Antioxidant and Cancer Cell Growth Inhibition Activity of Five Different Varieties of Artemisia Cultivars in Korea

Antioxidant and cancer cell growth inhibition activity of hot water extract from five different varieties of Artemisia (A. Argyi H., A. iwayomogi Kitamura, A. Princeps Var Orien talis HARA, A. princeps Pampanini and A. annua L.) in Korea was studied. We determined the phenol and flavonoid contents and examined antioxidant assay, such as DPPH, NO radical scavenging, activity ferric-reducing antioxidant power (FRAP), and bleaching inhibition activity in the ${\beta}$-carotene linolic acid system. Also, we performed HeLa and MCF-7 cancer cell growth inhibition assay of Artemisia extracts. Total phenol and flavonoid contents were the highest in A. iwayomogi Kitamura followed by A. Argyi H. DPPH radical scavenging activity was the highest in A. Argyi H. at 50 ${\mu}g/ml$ concentration, NO radical scavenging activity was more than 50% in A. Princeps Var Orien talis HARA, A. princeps Pampanini, and A. annua L. at 200 ${\mu}g/ml$ concentration. FRAP was higher in A. Argyi H. and A. iwayomogi Kitamura. Antioxidant activity in the ${\beta}$-carotene linolinolic system was also higher in A. Argyi H. and A. iwayomogi Kitamura by 60.50% and 56.90% at 100 ${\mu}g/ml$ concentration, respectively. In cancer cell growth inhibition activities at 400 ${\mu}g/ml$ concentration, A. iwayomogi Kitamura showed greater than 80% on HeLa cell. A. princeps Pampanini and A. Argyi H. extract had growth inhibition activities greater than 80% on MCF cell. The results of this study suggest that the antioxidant and anticancer activities in various Artemisia are a promising source of functional food ingredients.

국내산 품종별 쑥의 항산화 및 암세포성장 억제활성

섬애약쑥, 인진쑥, 약쑥, 강화사자발쑥 및 개똥쑥 열수 추출물을 제조한 다음 항산화 및 항암활성을 비교 분석하였다. 5종의 쑥 추출물 중 총 페놀 함량은 인진쑥에서 유의적으로 가장 높았으며, 다음으로 섬애약쑥, 개똥쑥, 약쑥 및 강화사자발쑥 순이었다. 플라보노이드 함량도 인진쑥이 가장 높았고, 섬애약쑥은 인진쑥과 유의차가 없었다. 추출물의 농도를 달리하여 항산화능을 측정한 결과, DPPH 라디칼 소거능은 50 ${\mu}g/ml$ 농도에서 섬애약쑥의 활성이 가장 높았고, NO 라디칼 소거능은 200 ${\mu}g/ml$ 농도에서 약쑥, 강화사자발쑥 및 개똥쑥이 약 50% 이상의 활성을 나타내었으며, 이들 시료간에 유의차는 없었다. FRAP법에 의한 항산화능은 섬애약쑥 및 인진쑥에서 높게 나타났으며, ${\beta}$-carotene 존재 하에서의 항산화능 또한 섬애약쑥 및 인진쑥이 100 ${\mu}g/ml$ 농도에서 50% 이상의 높은 활성을 나타내었다. 400 ${\mu}g/ml$ 농도에서 인체 자궁경부 상피암 세포인 HeLa의 증식억제 활성은 인진쑥이 80% 이상으로 활성이 높았고, 유방암 세포인 MCF-7의 대해서는 강화사자발쑥과 섬애약쑥이 80% 이상의 증식억제 활성을 보였다. 이상의 결과, 쑥 추출물은 높은 항산화 활성과 암세포 증식억제 활성을 나타내었으며, 특히 항산화 활성은 ascorbic acid 이상의 높은 활성을 나타내어 천연 기능성 식품 소재로써 활용 가치가 높을 것으로 생각된다.