Antioxidant Activity of Extracts from Smilax china Root

Smilax china root has been used as traditional medicinal remedy in China and Korea and reported to have various biological activities such as anti-inflammatory, antimutagenic and antimicrobial activities. In this study, the possibility of development as natural antioxidants of Smilax china root extracts was investigated. For the evaluation of antioxidant activity, aqueous- and 25% EtOH extract from Smilax china root were prepared and six different evaluation assay methods, i.e., measurement of total phenolics, radical scavenging effects on 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl (DPPH), nitric oxide (NO) and nitrite $(NO_2)$, reducing power, and inhibitory effect on tyrosinase activity, were used. The total phenolics content of two extracts was high as the level of 36 mg of gallic acid equivalent per 1 g of dried sample tested. The radical scavenging activities of ethanol extract toward DPPH and NO were better than those of aqueous extract (p<0.05). The $NO_2$ scavenging activity of both extracts showed the highest value at pH 1.2 (98%). Especially, the $NO_2$ scavenging activities of EtOH extract were significantly stronger than those of aqueous one at pH 4.2 (51%) and pH 6.0 (32%), respectively. In the reducing power test, both extracts revealed higher ferric ion reducing activity than known antioxidant, vitamin C at the level of $0.05\sim0.1mg/mL$ (p<0.01). The 1 mL of aqueous and 25% EtOH extract showed effective inhibition activity on tyrosinase activity as 45% and 53%, respectively. Therefore, these results suggest that two extracts from Smilax china root may serve as useful natural antioxidants.

청미래덩굴(Smilax china) 뿌리 추출물의 항산화활성 효과

천연 항산화제 개발 연구의 일환으로 국내에서 민간약재로 사용되고 있는 청미래덩굴 뿌리의 항산화활성을 조사하였다. 건조된 청미래덩굴 뿌리를 물 및 25% 에탄올로 추출하여 얻어진 추출물을 연구시료로 사용하였다. 추출물의 얻어진 양은 건조시료 1.0 g에서 69.3 mg, 87.9 mg이 각각 얻어졌다. 추출액 1 mL를 동결건조하였을 때 얻어진 양은 23.1 mg과 29.0 mg이었다. 두 추출물의 총페놀함량은 비교적 높았으며, 건조시료 1.0 g당 약 36 mg으로 추출물간 유의적인 차이는 없었다. DPPH 라디칼 형성을 50%로 낮추는데 요구되는 추출물의 농도$(SC_{50})$는 물 추출물이 $12.1{\mu}L$, 에탄올 추출물이 $6.3{\mu}L$로 에탄올 추출물이 유의적으로 높은 DPPH 소거활성을 보였다. NO 라디칼 소거에 대한 두 추출물의 활성은 $50{\mu}L$에서 물 추출물이 약 75%, 에탄올 추출물이 88%로 에탄올 추출물이 유의적으로 높은 활성을 보였다(p<0.05). 두 추출물의 pH를 달리한 조건에서 $NO_2$ 소거활성을 조사한 결과, pH가 낮을수록 $NO_2$의 소거활성이 더 높았다. 동일농도 1 mL의 pH 4.2 및 pH 6.0에서는 에탄올 추출물이 유의적으로 높은 활성을 보였다. pH 1.2의 강산 조건에서는 물 추출물과 에탄올 추출물이 유의적인 차이를 보이지는 않았으나, 두 추출물 모두 98% 이상의 높은 $NO_2$ 라디칼 소거활성을 보였다. Vitamin C의 환원력과 비교했을 때, 0.5 mg 농도에서는 두 추출물의 환원력이 vitamin C보다 낮았으나, 0.1 mg 이하에서는 청미래덩굴 뿌리 추출물이 유의적으로 훨씬 더 높은 환원력을 보였다(p<0.01). 청미래덩굴 뿌리 추출물의 tyrosinase 활성 저해효과는 추출물 1 mL에서 물 추출물이 44.6%, 에탄올 추출물이 52.6%로 비교적 높은 저해효과를 보였다. 두 추출물의 총 페놀함량이 유의적인 차이를 보이지 않았으나, DPPH 및 NO, $NO_2$ 라디칼의 소거활성 효과, 환원력, tyrosinase 활성 저해효과는 에탄올 추출물에서 유의적으로 높았으므로 청미래덩굴 뿌리의 경우 페놀화합물 외에도 다른 성분들이 항산화에 관여하는 것으로 판단되었다.