Antioxidant and Inhibition on Angiotensin Converting Enzyme Activity of Colored Potato Extracts

This experiment was conducted to enhance the colored potatoes utilization and to determine the biological activity of colored potato extracts. In order to understand the factors responsible for the potent antioxidant and antihypertensive ability of colored potatoes, it has been evaluated for anti-oxidative activity using Fenton's reagent/ethyl linoleate system and for free radical scavenging activity using the 1,1-diphenyl-2-picryl hydrazyl free radical generating system. There were significant differences of antioxidant activities in $50{\mu}g/mL$ extracts treatment among different colored potatoes. About two-fold higher radical scavenging activity was found in 'Daegwan 1-102', 'Daegwan 1-104' and 'Jasim' compared to that in 'Superior'. Based on the flesh color tested, potatoes with purple tuber showed higher radical scavenging activity than red potatoes, while white potato showed the lowest radical scavenging activity. The ability of 80% ethanol extracts from colored potatoes to influence the inhibitory activity of angiotensin converting enzyme(ACE) and xanthine oxidase(XOase) has also been investigated. Expect 'Jasim', the high levels of inhibition activity of xanthine oxidase in two colored potatoes such as 'Daegwan 1-102' and 'Daegwan 1-104' were highly correlated to $IC_{50}$ values of ACE inhibition activity. The various therapeutic benefit claims in the new functional medicinal usage of colored potatoes ascribed to the phenolic compounds and anthocyanin. This result revealed that the extracts of colored potatoes are expected to be good candidate for development into source of free radical scavengers and anti-hypertentive agent.

유색감자 추출물의 항산화 및 항고혈압 활성

괴경 내부에 적색과 보라색 안토시아닌 색소가 풍부하게 함유되어 있고, 색상의 기호도 및 건강 기능성으로 인해 소비자로부터 기호도가 증대된 유색감자의 생리적 활성을 검토하기 위해 유색감자의 대조구로 괴경 내부가 백색인 수미 품종을 사용하고, 유색감자로서 괴경 내부가 적색인 대관 1-102호, 괴경 내부가 보라색인 자심품종과 대관 1-104호로 구분하여 항산화, 활성산소 소거능 및 항고혈압 활성을 비교, 검토한 결과는 아래와 같다. 1. 유색감자 추출물의 항산화 활성 검정결과 추출물의 농도가 $10{\mu}g/mL$ 수준에서는 유색감자별 차이를 나타내지 않았으나, $50{\mu}g/mL$을 처리한 경우 시료 간 차이를 뚜렷하게 나타내었으며, 유색감자 중 괴경내부의 색상이 적색인 대관 1-102호가 34%의 높은 저해율을 나타내어 30%의 저해율을 나타낸 활성평가 대조구인 $\alpha-tocopherol$보다 높은 항산화 활성을 나타내었다. 2. 유색감자 추출물의 자유 라디칼 소거 활성에서는 괴경 내부가 보라색인 대관 1-104호가 50%의 소거능을 나타내는 농도가 $9.83{\mu}g/mL$로 가장 높은 라디칼 소거활성을 나타내었으며, 이 결과 또한 대조시약인 $\alpha-tocopherol$이나 BHT보다 높은 소거 활성을 나타내었다. 3. 유색감자 추출물의 xanthine oxidase 활성 억제효과를 검토한 결과 유색감자 간에 큰 차이를 나타내어 대관 1-102호와 1-104호의 경우 xanthine oxidase 활성을 50% 저해하는 데 필요한 농도는 약 $26{\mu}g/mL$ 수준으로 가장 높게 조사되었으며, 다음으로 수미($46{\mu}g/mL$), 자심($49{\mu}g/mL$)의 순으로 조사되었다. 4. 유색감자 추출물의 ACE 저해 활성을 검토한 결과 항고혈압 대조구 활성물질인 captopril의 수준에는 미치지 못하나 유색감자 간에는 명확한 차이를 나타내었다. 괴경내부색상이 적색인 대관 1-102호가 $117.7{\mu}g/mL$으로 가장 높은 ACE 저해 활성을 나타내었으며, 내부색상이 보라색인 대관 1-104호와 자심은 $130{\mu}g/mL$로 유사한 양상을 나타내었으며, 괴경내부 색상이 백색을 나타내는 수미품종은 $192{\mu}g/mL$으로 가장 낮은 활성을 나타내었다. 5. 이상의 결과를 종합해 볼 때 괴경 내부에 적색 혹은 보라색 안토시아닌을 다량 함유한 유색감자는 기존 백색을 가진 일반감자에 비해 항산화, 자유레디칼 소거활성 및 항고혈압 활성이 높고, 시각적 식미감을 증대시키므로 유색감자는 기능성이 증대된 식용감자로서의 이용가치가 충분한 것으로 판단된다.