Industry Promotion Research (산업진흥연구)

Industrial Promotion Institute (산업진흥원)
권호 표지
DOI QR코드

DOI QR Code

Antioxidation, Antimicrobial and Antithrombosis activities of natural products

천연물 추출물의 항산화, 항균 및 항혈전 활성에 관한 연구: 기능성 소재로서의 가능성

  • Ji Won Son (Department of Biomedical Laboratory Science, Far East University) ;
  • Seung Na Ko (Department of Biomedical Laboratory Science, Far East University) ;
  • Hyuk-Woo Kwon (Department of Biomedical Laboratory Science, Far East University)
  • 손지원 (극동대학교 임상병리학과) ;
  • 고승나 (극동대학교 임상병리학과) ;
  • 권혁우 (극동대학교 임상병리학과)
  • Received : 2024.10.22
  • Accepted : 2024.10.29
  • Published : 2024.10.31
Download PDF
⟨ Previous Next ⟩

Abstract

In this experiment, we evaluated the anti-microbial, anti-oxidant and anti-platelet activities using 70% ethanol extract of natual products, Natural products (Lycium chinense, Aralia cordata, Achyranthes japonica, Mentha canadensis, Eriobotrya japonica, Belamcanda chinensis, Phlomis umbrosa, Lespedeza cuneata, Kalopanax septemlobus, Nelumbo nucifera) were extracted with 70% ethanol, freeze-dried, and used in the experiment. All natural products exhibited antibacterial activities, and Aralia cordata, Achyranthes japonica, Eriobotrya japonica, Belamcanda chinensis, and Nelumbo nucifera showed strong antimicrobial effect. Next, we investigated the antioxidant activity, polyphenol and flavonoid content and antiplatelet activity of the natural products. As a result, Aralia cordata, Achyranthes japonica, Eriobotrya japonica, Belamcanda chinensis, and Nelumbo nucifera showed antiplatelet effect and Ca2+ inhibitory activity. Therefore, it was confirmed that the five natural product extracts have a potential to prevent antibacterial, antioxidant, and antiplatelet-related diseases, and it is suggested that they can be developed as materials for functional foods and pharmaceuticals in the future.

본 연구는 천연물 추출물을 이용한 의약품 및 기능성 소재 개발을 목적으로, 다양한 추출물의 항균, 항산화, 항혈전 활성을 분석한 결과를 제시한다. 연구에서는 총 10종의 천연물을 70% 에탄올로 추출한 후 동결건조하여 실험에 사용하였다. 그 결과, 10종의 천연물 모두에서 항균 활성이 확인되었으며, 특히 독활, 비파엽, 사간, 연잎이 우수한 항균 활성을 보였다. 추가적으로 추출물의 항산화 활성, 폴리페놀 및 플라보노이드 함량을 분석한 결과, 독활, 비파엽, 사간, 연잎, 그리고 문형에서 높은 항산화 활성을 나타냈다. 또한, 항혈소판 활성을 분석한 결과 독활, 비파엽, 사간, 연잎, 문형이 항혈소판 효과를 보였다. 이 연구를 통해 항균, 항산화, 항혈소판 활성을 모두 지닌 5종의 천연물 추출물이 항균 관련 질환, 산화 스트레스 및 혈전 형성과 관련된 질환을 예방할 가능성이 있는 소재임을 확인하였으며, 이들 천연물은 기능성 식품 및 의약품 개발에 유망한 후보로 제시된다.

Keywords

Acknowledgement

본 연구는 2024년도 교육부의 재원으로 한국연구재단의 지원을 받아 수행된 지자체-대학 협력기반 지역혁신사업의 결과임 (2024C0603024)

References

  1. P. von Hundelshausen, C. Weber, "Platelets as immune cells: bridging inflammation and cardiovascular disease", Circ. Res. 100(1), pp. 27-40, (2007)
  2. O. Erel, "A novel automated direct measurement method for total antioxidant capacity using a new generation, more stable ABTS radical cation", Clin. Biochem. 37(4), pp. 277-285, (2004)
  3. E. A. Ainsworth, K. M. Gillespie, "Estimation of total phenolic content and other oxidation substrates in plant tissues using Folin-Ciocalteu reagent", Nature protocols. 2(4), pp. 875-877, (2007)
  4. G. V. R. Born, M. Hume, "Effects of the numbers and sizes of platelet aggregates on the optical density of plasma", Nature. 215(5105), pp. 1027-1029, (1967)
  5. G. Grynkiewicz, M. Poenie, R. Y. Tsien, "A new generation of Ca2+ indicators with greatly improved fluorescence properties", J. Biol. Chem. 260, pp. 3440-3450, (1985)
  6. M. A. Argudin, M. C. Mendoza, M. R. Rodicio, "Food poisoning and Staphylococcus aureus enterotoxins", Toxins. 2(7), pp. 1751-1773, (2010)
  7. J. M. Hyun, Y . J. Jo, Y. B. Kim, S. M. Park, K. S. Yoon, N. H. Lee, "Antiinflammatory and Anti-oxidative Activities of Flavonoids Extracted from Dendranthema indicum Flowers in Jeju Island", Journal of the Korean Applied Science and Technology. 36(4), pp. 1259-1267, (2019)
  8. J. Y. Kim, H. J. Yang, K. H. Lee, S. M. Jeon, Y. J. Ahn, B. R. Won, S. N. Park, "Antioxidative and Antiaging Effects of Jeju Native Plant Extracts (II)", J. Soc. Cosmet. Scientists Korea. 33(3), pp. 165-173, (2007)
  9. H. Thomas, J.,Diamond, A. Vieco, S. Chaudhuri, E. Shinnar, S. Cromer, A. E. Moran, "Global atlas of cardiovascular disease", Glob Heart. 13(3), pp. 143-63, (2018)
  10. S. P. Jackson, "Arterial thrombosis-insidious, unpredictable and deadly", Nat. Med. 17, pp. 1423-1436, (2011)
  11. D. Varga Szabo, A. Braun, B. Nieswandt, "Calcium signaling in platelets", J. Thromb. Haemost. 7, pp.1057-1066, (2009)
  12. K. P. Fong, H. Zhu, L. M. Span, D. T. Moore, K. Yoon, R. Tamura, J. S. Bennett, "Directly activating the integrin αIIbβ3 initiates outside-in signaling by causing αIIbβ3 clustering", J. Biol. Chem. 291(22), pp. 11706-11716, (2016)
  13. D. Bottecchia, G. Fantin, "Platelets and clot retraction", Thromb. Haemost. 30(06), pp. 567-576, (1973)
  14. P. von Hundelshausen, C. Weber, "Platelets as immune cells: bridging inflammation and cardiovascular disease", Circ. Res. 100(1), pp. 27-40, (2007)