Comparative Study on Biological Activities of Colored Potatoes, Hongyoung and Jayoung Cultivar

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 anti-oxidant ability of colored potatoes, it has been evaluated for anti-oxidative activity using oxygen radical absorbance capacity (ORAC) assay. 'Hongyoung' extract was significant anti-oxidant activities in ORAC assay. About two-fold higher radical absorbance capacity was found in 'Hongyoung' compared to that in 'Jayoung'. The ability of 80% ethanol extracts from colored potatoes to influence the inhibitory activity of nitric oxide (NO) and nitric oxide synthase (iNOS), cyclooxygenase-2 (COX-2) has also been investigated. 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 sources of free radical scavenger or COX-2 inhibiting agents.

유색감자 홍영 및 자영 추출물의 생물학적 활성 비교

괴경 내부에 적색과 보라색 안토시아닌 색소가 풍부하게 함유되어 있고, 색상의 기호도 및 건강 기능성으로 인해 소비자로부터 기호도가 증대된 유색감자의 생리적 활성을 검토하기 위해 유색감자로서 괴경 내부가 적색인 홍영, 괴경 내부가 보라색인 자영의 추출물에 대하여 ORAC를 통한 정밀한 항산화력의 비교, NO 억제 및 iNOS, COX-2의 발현 억제 활성을 비교, 검토한 결과는 아래와 같다. 1. 유색감자 홍영 및 자영 추출물의 항산화 활성 검정 결과 추출물의 농도가 $2\;{\mu}g/mL$ 이하 수준에서는 차이를 나타내지 않았으나, $10\;{\mu}g/mL$을 처리한 경우 시료 간 차이를 나타내었으며, 유색감자 중 괴경 내부의 색상이 적색인 홍영은 ORAC value 0.257, 자영은 ORAC value 0.402로 대조 표준액인 trolox 보다 낮은 수치를 보였지만, 각각의 추출물로부터 유색의 원인이 되는 안토시아닌을 순수 분리하여 활성을 평가할 경우 표준액인 trolox와 동등 혹은 그 이상의 항산화 효과를 기대할 수 있을 것이다. 2. 홍영 및 자영 추출물이 RAW 264.7 세포의 LPS에 의해 유도된 NO 생성을 억제함을 확인하였고, 또한 Western blot으로 분석한 결과 각 추출물에 의한 iNOS 발현 억제는 NO 형성 억제와 유사한 경향을 보였으므로, NO 형성 억제는 iNOS의 발현 저해 경로를 통하여 억제되는 것을 알 수 있고, 또한 홍영 및 자영 추출물이 LPS에 의해 형성되는 PGE2를 감소시킬 것으로 판단되는데, 이는 COX-2 단백질의 발현 저해를 통하여 확인할 수 있었다. 3. 유색감자 중 괴경 내부가 적색인 홍영품종은 자색인 자영품종에서 보다 상대적으로 우수한 COX-2 발현 단백질 저해효과가 확인되었으며, 괴경 내부가 보라색인 자영품종은 ORAC를 통한 항산화 활성, NO 및 iNOS 억제효과가 홍영 대비 30% 이상 증가된 양상을 나타내므로, 홍영과 자영 품종에 함유된 안토시아닌은 서로 다른 기능의 질환을 예방하거나 치료할 수 있을 것으로 판단되며, 향후 품종별 용도를 구분하여 활용하는 것이 바람직할 것으로 판단된다.