Inhibitory Effects of Ethanol Extracts from Pine Buds (Pinus densiflora) on Angiotensin Converting Enzyme, Xanthine Oxidase and Nitric Oxide Synthesis

Pine trees (Pinus densiflora Sieb. et Zacc.) have been used as a traditional health-promoting medicinal food in Korea. This research was performed to determine the antioxidative and antibacterial activities, tyrosinase, nitric oxide synthesis, angiotensin converting enzyme (ACE), and xanthine oxidase inhibition effects of the pine bud ethanol extract (PBE). Antioxidative activities of PBE were measured by using 2,2-diphenyl-1-picryl-hydrazyl (DPPH) free radical scavenging activity and superoxide dismutase-like activity (SODA). DPPH radical scavenging and SOD-like activities of PBE were remarkably increased in a dose-dependent manner, and were about 88.9% and 47.9% at 1 mg/ml and 10 mg/ml, respectively. The xanthine oxidase and angiotensin converting enzyme activities were inhibited about 71.9% and 60.8% at 1 mg/ml and $100{\mu}g/ml$ of PBE, respectively. The tyrosinase inhibitory activities of PBE were slightly increased in a dose-dependent manner. The PBE showed strong antimicrobial activities on Escherichia coli (E. coli) and Vibrio paraheamolyticus. Stimulation of the macrophages RAW264.7 cells with lipopolysaccharide (LPS) resulted in increased production of nitric oxide (NO) in the medium. However, NO synthesis was reduced up to 54% by addition of PBE at $200{\mu}g/ml$. These results revealed that pine buds have a strong antioxidative and anti-inflammatory activity, and exhibit angiotensin converting enzyme and xanthine oxidase inhibitory activities. This suggests that pine buds have the greatest property as a source for natural health products.

소나무 새순 에탄올 추출물의 angiotensin converting enzyme, xanthine oxidase 및 nitrix oxide synthase 활성

본 연구에서는 솔순의 기능성에 관한 연구를 위하여 에탄올 추출물로 여러 가지 생리활성과 아질산염 소거작용에 대하여 분석하였다. 우선, 솔순의 항산화 활성을 측정하기 위하여 DPPH, SOD 유사활성, XO 저해활성을 측정하였다. 그 결과 DPPH법을 통해 측정한 솔순의 항산화력은 1 mg/ml에서 88.9%의 radical 소거능을 나타내었으며, 동량의 BHA와 비교했을 때 유사한 항산화력이 측정되었다. 이것은 솔잎보다 항산화 활성이 높은 것으로 솔순의 항산화력에 관한 높은 이용가치를 의미한다. SOD 유사활성은 10 mg/ml 농도에서 47.9%로 비교적 높은 SOD 유사활성을 나타내었다. Xanthine oxidase 저해활성 측정 실험에서는 1 mg/ml에서 71.9%의 높은 xanthine oxidase 저해 활성을 나타내었다. Tyrosinase의 저해 효과는 시료의 농도가 증가함에 따라 유의적으로 증가하는 경향을 나타내었으나 전체적인 활성은 4 mg/ml의 솔순 에탄올 추출물에서 15.2%로 나타났다. 솔순 추출물에 대한 항균력을 조사하기 위해 식중독균주인 S. aureus, E. coli, V. paraheamolyticus에 대한 성장저해 효과를 측정하였다. 그 결과 E. coli와 V. paraheamolyticus에 대해 높은 항균력을 나타냈다. 항고혈압 측정실험에서는 시판되는 항고혈압제와 동일한 농도($1{\mu}g/ml$)에서 captopril은 93.0%, 솔순은 50.6%의 저해률을 나타냈으며, $100{\mu}g/ml$에서는 60.8%의 저해률을 나타내어 ACE 저해 활성이 뛰어난 것으로 나타났다. 또한 LPS에 의하여 유도된 NO 합성은 $200{\mu}g/ml$ 농도의 솔순 에탄올 추출물을 처리함으로서 NO 합성률이 54.0% 정도 감소하였다. 이러한 결과는 솔순 에탄올 추출물이 면역기능과 밀접한 관계가 있음을 나타내고 있다. 이상의 결과로 보아 솔순 에탄올 추출물의 우수한 생리활성을 증명하고 있고, 또한 솔잎 추출물에 비해 항산화력, 자유레디칼 소거활성능, 미백효과, 면역활성 및 항고혈압 효과가 높은 것으로 나타나 기능성식품의 소재로서 그 활용도가 높을 것으로 판단된다.