머위의 뿌리, 줄기, 잎을 사용하여 추출물에 따른 항산화 활성을 분석하였고, 추출물을 분획 정제하여 암세포 생장 억제성을 실험하였다. SOD 유사활성은 머위 잎의 에탄올 추출물이 96.7%의 가장 높은 활성을 보였으며, 추출 용매에 따른 머위의 SOD 유사활성은 물 추출보다는 에탄올 추출물이 더욱 높은 항산화 활성을 나타냈다. 총폴리페놀 함량은 물 추출물에서 전체적으로 높은 함량을 나타내었으며, 머위 잎이 223mg/g dry weight으로 가장 높았다. 시료별로 전자공여능 효과를 살펴보면 머위 뿌리의 물 추출물에서 61.5%, 머위 잎의 에탄올 추출물에서 34.9%로 가장 높은 전자공여능을 나타냈다. 암세포 생존 억제성의 실험에서 머위 추출물의 분획물들은 정상세포 DC2.4의 생육에는 크게 영향을 미치지 않으면서도 위암세포주 SNU-719의 생육은 41.9%로 크게 억제시켰고, 간암세포주 Hep3B의 생육은 72.7% 억제시켰다. 본 연구 결과들을 종합해 볼 때 머위를 이용한 새로운 기능성 식품 소재 및 약용자원식물로 개발이 가능하다.
머위의 생리활성 기능과 이용 가능성에 관한 연구의 일환으로 머위의 잎과 줄기의 일반성분 및 영양성분을 조사하였다. 일반성분은 건물(dry basis)을 기준으로 머위 줄기는 잎보다 수분, 조지방, 조회분 및 탄수화물 함량은 높았으나, 조단백질 함량은 낮았다. 머위 잎은 D-fructose와 D-glucose의 2종의 유리당과 maltose와 lactose의 2종의 이당류가 검출되었고,줄기에서는 D-fructose와 D-glucose의 2종의 유리당과 lactose의 1종의 이당류가 검출되었다. 아미노산은 잎에서는 aspartic acid, glutamic acid, arginine, phenylalanine, leucine 순으로 검출되었으며, 줄기에서는 glutamic acid, aspartic acid, glycine, leucine 순이었다. 머위잎에는 불포화지방산인 linolenic acid를 가장 많이 함유되었고 그 다음으로 linoleic acid, palmitic acid, $\gamma$-linolenic acid순으로 검출되었다. 반면에 줄기에서는 5종의 불포화지방산이 검출되었으며 linoleic acid가 가장 많이 함유되었다. 유기산은 잎에서는 oxalic acid, succinic acid, citric acid 순으로 3종이 검출되었고, 줄기에서는 oxalic acid, malic acid, citric acid순으로 검출되었다. 머위 잎과 줄기에서 비타민 A, C와 E 3종이 검출되었다. 무기질은 머위 잎과 줄기에서 8종의 무기성분이 검출되었는데, 이 중 K이 가장 많이 함유되었다. 머위의 잎과 줄기의 일반성분 및 영양성분은 함량에서의 차이가 있을 뿐 성분은 매우 유사한 경향이었다. 이상의 결과 머위는 체내 신지대사와 생리활성을 증진시킬 수 있는 유리당, 필수아미노산 및 필수지방산을 비롯한 항산화 비타민과 무기질을 다량 함유하고 있어 머위의 식품으로서의 이용화 가치가 한 층 더 높아질 것으로 기대되어진다.
본 연구는 머위 추출물의 화장품소재로서의 가능성을 확인하기 위하여 자체의 독성과 카드뮴으로부터 유도된 세포손상에 미치는 영향에 대하여 평가하였다. 카드뮴으로부터 손상을 유도한 각질형성세포에 머위 추출물을 처리하여 세포사멸 인자인 Bcl-2와 procaspase-3의 단백질 발현을 측정하였다. 그 결과 머위 추출물 $200{\mu}g/mL$를 제외한 모든 농도에서 98% 이상의 높은 생존율을 나타내었으며 세포사멸인자인 Bcl-2와 procaspase-3 단백질 발현이 증가한 것으로 보아 머위 추출물이 카드뮴 독성 시 일어나는 세포자멸사에 대한 보호기전을 나타낸 것으로 평가되었다. 또한 카드뮴으로 12 h 동안 PARP cleavage를 유도한 각질형성세포에 머위 추출물을 전처리한 결과, 카드뮴을 매개로 하는 PARP cleavage를 억제하는 것으로 나타났다. 이러한 결과를 통해 머위 추출물이 피부세포 보호 효능을 나타내는 천연소재로서의 활용가능성을 제안한다.
머위 에탄올 추출물이 알코올 투여로 유발된 간손상에 미치는 영향을 알아보기 위하여 흰쥐에게 정상식이군(NOR), 알코올 투여군(35% alcohol 10 mL/kg bw, CON), 머위 에탄올 추출물 투여군(PJ1), 알코올과 머위 에탄올 추출물 저용량(200 mg/kg bw) 병합투여군(PJ2) 및 알코올과 머위 에탄올 추출물 고용량(400 mg/kg bw) 병합투여군(PJ2)의 5군으로 나누어 6주간 사육하였다. 체중증가율 및 식이효율, 혈청 중 ALT와 AST 활성, 간손상 억제효과를 확인하기 위하여 항산화효소인 SOD, catalase, XO 및 GSH-Px 활성을 측정하였고, 지질과산화물과 GSH 함량을 측정하였다. 항산화 지표를 측정한 결과 정상식이만을 급여한 NOR군과 정상식이에 머위 에탄올 추출물을 투여한 PJ1군 간에는 유의차가 없었으나, 알코올을 투여한 군(CON, PJ2 및 PJ3)들 간에는 유의차를 보였으며 특히, 고용량 병합투여 시 항산화효과가 높게 나타났다. 머위 에탄올 추출물 병합투여는 만성 알코올 투여로 감소되어진 체중을 정상 체중으로 회복시켰으며, 알코올 투여로 증가된 유리기 해독계 효소인 catalase 및 GSH-Px 활성 억제와 비효소적 항산화작용을 나타내는 GSH 함량을 증가시킴으로써 지질과산화물에 대한 방어력이 증강됨을 보였고, 또한 혈청 중 AST 활성을 유의하게 감소시킴으로써 알코올 섭취로 유도된 지방간 및 손상된 간조직을 보호하는 항산화효과가 있는 것으로 추정된다.
머위 유엽의 조기생산 가능성을 구명코자 근주의 정식시기, ABA 함량과 휴면과의 관계에 대해서 조사한 결과를 요약하면 다음과 같다. 자연환경 조건하에서 근주의 휴면은 10월 상순경부터 시작되어 11월 중순경에 가장 깊었으며, 그 후 서서히 타파되기 시작하여 12월 하순경 이후에는 안전히 각성됨을 알 수 있었고, 이 기간의 5$^{\circ}C$ 이하 저온누적시간은 900시간 정도이다. 이는 근주의 휴면이 타파되기 위해서는 반드시 저온이 요구됨을 의미한다. 근주의 생육시기별 ABA 함량은 머위의 생육성기인 4월부터 9월까지는 ABA가 전혀 존재하지 않았는데 이는 휴면기간 동안 다른 저장양분과 함께 근주내에 존재하던 ABA가 맹아와 함께 지상부로 이동되었기 때문이며, 반대로 10월부터 ABA가 근주내에 존재하기 시작한 것은 외기기온의 하강과 더불어 지상부가 고사되면서 지상부에 존재하던 ABA가 근주로 이동되었기 때문인 것으로 사료된다. 따라서, 식물체내에서 생육을 억제하고 휴면을 유도하는 물질로 알려진 ABA는 머위 근주의 휴면과 밀접한 관계가 있는 것으로 판단되었다.
본 연구에서는 머위에탄올추출물 (PJE)의 기능성 소재로서의 활용 가능성을 알아보기 위해 UVB로 유도된 Human keratinocyte (HaCaT cell)를 통해 피부장벽과 염증 개선에 대한 활성을 알아보고자 하였다. DPPH 라디칼 소거능 측정, ABTS+ 라디칼 소거능 측정, Hydrogen peroxide 소거능 측정을 통해 항산화 효과를 확인한 결과, 1 mg/ml 농도에서 대조군인 ascorbic acid과 비슷한 항산화 효과를 가지고 있음을 확인하였다. UVB로 유도된 HaCaT 세포의 filaggrin과 aquaporin-3의 생성능의 mRNA의 발현을 확인해본 결과, UVB 자극에 의해 줄어든 발현량이 머위 추출물 처리 시, 농도 의존적으로 증가하고 있음을 확인하였다. TNF-𝛼와 IL-1𝛽의 mRNA 발현은 UVB 자극에 의해 증가되었으며 머위 추출물을 처리하였을 때 감소되는 것을 확인할 수 있었다. Migration assay 결과 농도 의존적으로 피부 각질세포의 증식과 상처의 회복율을 증가시켰음을 확인하였다. 실험결과를 바탕으로 머위가 피부 보습 및 피부장벽 기능을 개선할 수 있는 기능성 소재의 화장품으로 사용될 수 있음을 시사한다.
본 연구에서는 민간에서 옻나무에 의 한 알레르기반응 및 기관지천식의 치료 효과가 있는 것으로 알려진 머위(Petasites japonicum)추출물의 항알레르기 효과를 RBL-2H3 세포로부터 hexosaminidase의 방풀 억제 정도를 측정하는 enzyme assay를 이용하여 검색하였다. 실험결과에 대한 오차범위가 낮은 추추출 300 $\mu\textrm{g}$/mL 농도의 수준에서 methanol 추출물은 83.33%, ethylacetate 추출물은 69.75%, 열수 추출물은 50.62%의 저해효과를 나타냈으며, 대조구로 사용한 quercetin은 같은 농도에서 85.80%의 저해 효과를 나타냈다. 따라서 정제된 quercetin의 hexosaminidase의 방출 억제 활성을 비교해 볼 때 머위 추출물이 조추출물 상태인 점을 고려한다면 상당한 항알레르기 효과가 있음을 시사하고 있어 새로운 항알레르기성 신기능 물질로의 이용방안을 탐색하는 기초자료가 되리라 사교된다.
머위 잎을 80% MeOH수용액으로 추출하고, 얻어진 추출물을 EtOAc, n-BuOH 및 $H_2O$로 용매 분획하였다. EtOAc 분획에 대하여 silica gel과 ODS column chromatography를 반복하여 2종의 triterpenoid 화합물을 분리하였다. 각 화합물은 $^1H-{^1H}$ gCOSY, gHMBC 및 gHSQC와 같은 2D-NMR기법을 포함한 스펙트럼 데이터를 해석하여 rosamutin(1) 및 peduncloside(2)로 구조를 결정하였다.
태양광선과 산소는 피부세포에 자유라디칼(free radical)과 활성산소종(reactive oxygen species, ROS)을 생성시켜 세포막 지질의 과산화와 염증을 유발한다. 본 연구는 자외선에 의한 피부손상에 대한 머위추물물의 피부 보호효과에 대한 것으로 UVB가 조사된 각질형성세포에서이 항산화 및 염증관련 사이토카인의 억제효과를 측정하였다. 라디칼에 의한 지질과산화에 대한 억제효과는 $100{\mu}g/mL$에서 70.1%로 우수하게 나타났으며, 세포내에서 ROS에 의해 형광을 띠는 물질로 전환되는 $CM-H_2DCFDA$를 이용하여 ROS의 양을 측정한 결과 자외선에 의해 증가된 세포내 ROS의 양이 머위추출물을 처리함으로써 $500{\mu}g/mL$ 농도에서 45% 이상의 우수한 소거효과를 나타냈다. 또한 각질형성세포에서 UVB에 의해 생합성이 증가되는 $IL-1{\alpha}$ 및 $PGE_2$의 생합성 억제효과는 $100{\mu}g/mL$에서 각각 25.7%, 59.3%를 저해하는 것으로 우수한 효과를 나타내었다. 따라서 머위추출물은 각질형성세포에서 자외선 조사에 의한 피부손상에 대한 보호효과를 가진 화장품에서 우수한 소재로 적용될 수 있다.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.