Antioxidative Activities and Inhibitory Effects on Tyrosinase and Elastase by Water Extracts of Allium sp.

Three different Allium plants, including wild garlic (Allium monanthum Max; AMM), onion (Allium cepa L.; ACL) and green onion (Allium fistulosum L; AFL), have been widely used as spicy food in daily life. This study was attempted to investigate the properties of antioxidant, whitening and anti-wrinkle activities in water extracts in Allium plants. The antioxidant, whitening and anti-Wrinkle activities were evaluated by performing DPPH and ABTS radical scavenging activities, inhibitory effects on tyrosinase, and elastase, respectively. The water extract (10 mg/mL) of onion, wild garlic and green onion exhibited DPPH radical scavenging activities of 28.46%, 28.45%, and 15.91%, respectively. The inhibitory effects of tyrosinase activities by wild garlic, green onion, and onion were increased by heating the extracts at $90^{\circ}C$. Additionally, the wild garlic extract showed higher elastase inhibitory activity than those of other plant extracts. These results suggest that water extracts of Allium plants may be useful as potential sources of beauty foods due to higher antioxidant, anti-melanin and anti-wrinkle activities.

Allium 속 식물 물 추출물의 항산화 활성과 Tyrosinase 및 Elastase 저해 효과

본 연구에서는 Allium 속 식물인 달래, 대파, 양파의 물 추출물에 존재하는 항산화 활성과 tyrosinase 및 elastase 저해 효과를 확인하여 화장품 자원으로 이용 가능성을 확인하고자 하였다. DPPH 라디칼 소거능의 실험에 사용한 식물 물 추출물의 $IC_{50}$은 양파($IC_{50}=19.81mg/mL$) < 달래($IC_{50}=21.50mg/mL$) < 대파($IC_{50}=137.87mg/mL$) 순으로 높았다. 그리고 ABTS 라디칼 소거능의 경우에도 양파($IC_{50}=7.67mg/mL$) < 달래($IC_{50}=8.17mg/mL$) < 대파($IC_{50}=11.88mg/mL$) 순으로 DPPH 라디칼 소거능의 결과와 일치하였다. 그리고 달래 물 추출물의 총 폴리페놀 함량을 측정한 결과, 달래 물 추출물(43.03 mg/g)이 가장 높았으며, 그 다음으로 양파(38.27 mg/g), 대파(30.01 mg/g) 순이었다. Tyrosinase의 저해 효과를 측정한 결과, 대파 물 추출물($IC_{50}=36.95mg/mL$) < 양파($IC_{50}=37.31mg/mL$) < 달래($IC_{50}=51.97mg/mL$) 순으로 대파 물 추출물이 가장 높은 저해 활성을 나타냈다. 다음, elastase의 저해 효과를 측정한 결과, 달래 물 추출물($IC_{50}=298.37$ < 대파 $IC_{50}=323.75mg/mL$) < 양파($IC_{50}=367.21mg/mL$) 순으로 달래 물 추출물이 가장 높은 저해 활성을 나타냈다. 마지막으로 가열처리에 의하여 DPPH 라디칼 소거능과 tyrosinase 저해 활성이 일반 실험군보다 더 우수하게 나타났는데, elastase 저해 활성 실험에서는 반대로 가열 처리한 실험군이 일반 실험군보다 현저한 차이로 낮게 나타났다.