정상철 *, 이은숙 **, 이준원 ***, 김진희 ** 요약 천연물로부터비만치료에효능이있는물질을선별하고자, 우리나라에서민간의약으로사용되어온한국전통약용식물로부터췌장의지질분해효소인리파제 (lipase) 의활성을저해시키는약용식물을탐색하였다. 131 종의전통약용식물로부터 33 종의약용식물추출물들이 in vitro 상에서유의적으로췌장리파제활성을저해시키는효과를나타내었다. 4 종의약용식물, 빈랑, 대황, 와송과금모구척의메탄올추출물들이 in vitro 상에서 100 μg /ml 의농도로처리했을시약 60% 이상의높은효소활성저해효과를보였다. 실제로대황은 72% 의가장높은활성을나타내었고, 금모구척이 70.2% 로그뒤를따랐다. 이활성은양성대조군으로사용된 Orlistat 를 0.495 μg /ml 의농도로처리한결과보다높은활성이다. 다른 6 종의약용식물 ( 봉출, 천초, 지유, 율금, 인진, 뇌환 ) 메탄올추출물들또한 40% 이상의췌장리파제저해능을보여주었다. 이미많은약용식물추출물들의췌장리파제저해활성들이선행된연구자들에의해보고되었다. 하지만전체적인약용식물의종류와규모에비해서연구된부분은아직미미하다. 그러므로본연구의결과들은약용식물로부터항비만제재를연구하기위한기본자료로서중요한정보를제공하게될것이다. Study of Medicinal Plants for Regulation of Pancreatic Lipase Activity Sang-Chul Jeong *, Eun-Sook Lee **, Jun-Won Lee ***, Jin-Hee Kim ** ABSTRACT For the development of the anti-obesity compounds from natural sources, the tests was carried out with Korean Traditional Medicinal Plants (KTMP) by inhibitory activity of pancreatic lipase enzyme assay with porcine pancreatic lipase (type VI-S, porcine pancreas from Sigma). Among the 131 Korean traditional medicinal plants, 33 KTMP extracts exhibited a significant inhibitory activity against pancreatic lipase in in vitro study. The methanol extracts of four KTMP namely, Areca catechu, Rheum undulatum, Orostachys japonicus, and Cibotium barometz, exhibited strong in vitro anti-lipase activity above 60% at the 100 μg /ml concentration. Particularly, the methanol extract of Rheum undulatum showed highest pancreatic lipase inhibitory activity as 72.0% followed by Cibotium barometz (70.2%) which were higher than orlistat at the 0.495 μg /ml concentration as positive control. The other 6 kinds of KTMP (Curcuma zedoaria, Rubia akane, Sanguisorba officinalis, Curcuma longa Linn, Artemisia scoparia and Omphalia lapidescens) also showed the over 40% of pancreatic lipase inhibitory activity. To the best of our knowledge, many KTMP have been screened for their pancreatic lipase inhibitory activity in the previously report. However, it s too small study compared to the entire KTMP. Therefore, our results provide the more valuable information for studied the anti-obesity compounds from Korean traditional medicinal plants. Key word : Pancreatic lipase, Obesity, Lipase inhibitor, Korean Traditional Medicinal Plants (KTMP) * 에이치케이바이오 ( jsc1685@gmail.com) ** 대구한의대학교한방피부미용학과 *** 배재대학교생명유전공학과 제 1 저자 (First Author) : 정상철 교신저자 (Correspondent Author) : 김진희 접수일 (2013 년 1 월 9 일 ), 수정일 (1 차 : 2013 년 2 월 14 일 ), 게재확정일 (2013 년 2 월 18 일 )
韓國知識情報技術學會論文誌제 8 권제 1 호 2013 년 2 월 I. 서론비만은동맥경화, 당뇨, 심혈관질환, 고혈압과같은만성질환을야기시키는주요원인으로현대사회에서매우중요한문제로대두되고있으며,[1] 국내에서도식생활, 식습관등의서구화와운동부족으로인해비만유발빈도가계속증가하고있는추세이다. 비만은그자체가일상생활의지장을초래하는질병이기도하지만, 비만의최대문제는비만에의해발생되는합병증이다. 비만으로인하여, 혈액내의콜레스테롤과중성지방의양이증가되는고지혈증이발생되어고혈압, 심혈관계질환및뇌졸중의발생이증가하며, 말초조직과복부지방조직에서의중성지방축적 [2] 또는말초조직중성지방 [3] 의증가로인슐린저항성이유발되어제2형당뇨병을발생시킬수있다. 또한, 비만은관절염, 호흡기능장애, 불임및월경불순, 악성종양등과같은여러가지합병증이유발되기때문에장기적인관리와치료가절대적으로필요하다. 따라서비만은외형적및심리적인문제뿐아니라성인병발생의제 1 위험요소이자심각한사회문제로간주되고있다. 더욱이이러한비만이단지성인에게만국한되는것이아니라최근에는소아비만과청소면비만으로까지문제가대두되면서그심각성을더해가고있는실정이다. 비만의가장큰원인은고에너지와고지방을함유한음식의섭취및운동부족으로인한체중의증가나체내지방의축적이지만,[4] 최근에는신경내분비계통의이상, 약물, 유전적요인및생화학적이상반응에의해서도유발되는것으로보고되고있다.[5] 비만을억제하기위해서는음식물의섭취를줄이고, 운동등을통하여에너지소비를늘려서지방의체내축적을억제하는것이필요하다. 그러나화학적식욕감퇴제의섭취를동반하지않는한 음식섭취욕구를효과적으로감소시키지못하고, 또한지속적으로운동을하기어려운현대사회의특성으로인해, 비만억제를위한주된노력은비만억제효과를갖는약물과보조식품의섭취에초점이맞춰져있는실정이다. 이러한사회적배경으로부터비만의예방및치료제를개발하기위한많은연구가진행되어왔고, 그중에하나가소화기관에서 lipase의활성저해를통한지방흡수를방해하는것이다 [6]. pancreatic lipase는 triglyceride를 2-monoacylglycerol과 fatty acid로분해하는 key enzyme으로작용한다.[7] 따라서 pancreatic lipase의활성이저해되면장내식이지방이흡수되지못하여칼로리흡수가감소되고결국항비만효과를기대할수있다. 대표적인 pancreatic lipase inhibitor 는 Streptomyces toxitricini로부터유래된 lipstatin의유도체인 tetrahydrolipstatin(orlistat, Ro 18-0647) 으로서섭취된지방의약 30% 를저해할정도로효능이가장우수한것으로알려져있으며,[8,9] 현재의약품으로시판중이다. 그러나이와같은효능에도불구하고 tetrahydrolipstatin은위장장애, 과민증, 담즙분비장애, 지용성비타민흡수억제등의부작용이있어부작용이없는식품및, 천연물로부터 pancreatic lipase inhibitor의개발을위한연구가진행되고있다.[10] 한편전세계적으로현대의학의한계를보완하기위하여대체의학, 전통의학에대한관심이증가하고있다.[11] 본연구에서는전통의학을이용하여효능이우수하고안전한 pancreatic lipase의활성을저해하는물질을탐색하고자국내한약재의추출물을대상으로 lipase 활성에대한저해능력을검색하였기에그결과를보고하고자한다. II. 재료및방법 - 64 -
2.1 실험재료및시약본실험에사용한한약재 < 표 1> 는대전소재의일신약품에서구입하였다. 각분리단계에이용된유기용매는덕산약품공업의고순도제품을사용하였다. pancreatic lipase assay에사용한 pancreatic lipase(type Ⅵ-S, porcine pancreas) 은 Sigma(St. Louis, USA) 제품을사용하였고, 그외에사용된시약은모두특급및 1급시약을사용하였다. 2.2 추출및시료제조 Hercules, CA, USA) 로측정하여정량함으로써효소활성을측정하였다.[12] 2.4 통계처리약용식물추출물들이 Pancreatic lipase 저해에미치는영향을양성대조군과함께효소저해율을비교하였다. 통계학적유의성을검증하고자 One-way ANOVA test와 Duncan s multiple range test[13] 를시행하였고, 이를 p-value로환산하여나타내었다. 이상의모든통계처리는 SPSS 18.0 프로그램을이용하여분석하였다. 각각의한약재는마쇄하여실온에서 3일간 100% methanol 수용액에침지하여진탕추출한후여과지로여과하였다. 이 MeOH 추출물을 rotary vacuum evaporator를사용하여농축한후 DMSO에녹여 10 mg/ml의 stock solution을만들어 pancreatic lipase 활성을측정하였다. 2.3 Pancreatic lipase 활성저해능측정 Pancreatic lipase enzyme의활성은 p-nitrophenyl palmitate를사용하여측정하였다. 기질은먼저 acetonitrile에 20 mm로용해한후 ethanol로 6.66 mm로희석하여제조하였다. Lipase 활성측정을위한반응용액은 10Ⅹ buffer(0.61 M Tris-HCl, ph 7.5) 10 ml, 한약재추출물 1 ml, 효소용액 (50 U/ml of porcine pancreatic lipase) 2 ml, 기질 5 ml를섞어최종반응용액의부피가 100 ml 되도록제조한후 ( 최종샘플농도 100 μg /ml), 반응온도 37 에서 30 분간반응시켰다. 효소반응후생성된 p-nitrophenol을 405nm의흡광도 (Bio-Bad 3350, III. 결과및고찰선행된연구결과에따르면약용식물류의 lipase 의저해활성들이대부분메탄올추출물에서우수하게나타났다.[14] 본실험실에서선행된예비실험결과역시메탄올추출물에서열수추출이나에탄올추출물보다높게나타남을확인할수있었다. 따라서 131종한약재의메탄올추출물을대상으로 pancreatic lipase의활성저해효과를탐색하였다. 100 μg/ml 의농도로총 131종의한약재메탄올추출물들의 pancreatic lipase 저해활성에미치는영향을조사한결과, 총 33종의한약재에서대조군에비해서유의적으로저해효과가있는것으로나타났다 < 표 2>. 특히, Areca catechu( 빈랑 ), Rheum undulatum( 대황 ), Orostachys japonicus A. Berger( 와송 ), Cibotium barometz J. Smith( 금모구척 ) 이각각 61.8%, 72.0%, 60.6%, 70.2% 의우수한저해활성을보였다. 대황과금모구척은양성대조군으로사용된 Orlistat보다높은활성을나타내었다. 하지만양성대조군의경우처리농도가 0.495μg /ml의낮은농도이기 - 65 -
韓國知識情報技術學會論文誌제 8 권제 1 호 2013 년 2 월 때문에본연구에서선별된 4종의시료들은글락소스미스클라인 (GlaxoSmithKline) 사에서식이로부터지방흡수를저해하는약으로시판되는 Orlistat보다는낮은활성을보여주는것으로사료된다. 이외에도 Curcuma zedoaria( 봉출 ), Rubia akane( 천초 ), Sanguisorba officinalis( 지유 ), Curcuma longa Linn( 울금 ), Artemisia scoparia ( 인진 ) 과 Omphalia lapidescens ( 뇌환 ) 의메탄올추출물에서도 40% 이상의 lipase 저해활성을보여주었다. 위의결과를바탕으로대황과금모구척메탄올추출물들의농도의존성 pancreatic lipase의저해활성에미치는영향을조사한결과대황과금모구척모두 50μg /ml에서 1000μg /ml의농도범위에서농도의존적으로증가됨을보여주었다. 하지만고농도로갈수록 lipase 저해율이농도증가분과같이비례적으로증가하지는않았고, 대황의경우 1000μg /ml의저해율이 100ug/ml에비해약 13% 정도증가됨을보여주었으며, 금모구척은약 10% 만이증가되었다 < 그림 1>. Lee 등의보고에의하면대황메탄올추출물 (500μg/ml) 의 lipase 저해율이 45% 가나타난다고보고하였다.[15] 이와비교하면본연구에서조사된저해율은 100와 500μg /ml에서각각 72% 와 77.4% 로높게나타났다. Lee의논문에서양성대조군으로 Orlistat를사용하지않았으므로두결과를객관적으로비교하기에는충분하지않으나, 본실험실에서추출된시료의활성이더욱높음을알수있고이는추출조건이나원료물질의차이에서기인한것으로사료된다. Rheum undulatum( 대황 ) 은마디풀과에속하는다년생초본식물로약리성분은주로노란색의뿌리에함유되어있다.[16] 대황에는 anthraquinone류인 citreorosein, physcion, aloe-emodin, chrysophanol등과 dianthrone류인 ssennoside A-F 등이상당량함유되어있고, Tannin 배당체도일부함유되어있는것으로알려져있다.[17,18] 약리효능으로는진정, 지혈, 구충, 항종양과혈압강하활성등이알려져있고,[19] 한방에서는토혈과혈뇨, 만성설사, 복막염등을치료하는데이용되고있다.[20] 표 1. 췌장의지질분해효소활성조절을위한한국약용식물목록 Table 1. The list of Korean medicinal plants for regulation of pancreatic lipase activity Kor. name Scientific name Kor. name Scientific name 길경 Platycodon grandiflorum 만형자 Vitex rotundifolia Linn fil. 진피 Citrus Reticulatae Pericarpium 감초 Glycyrrhiza uralensis Fisch 지실 Poncirus trifoliate 왕불유행 Silene repens Patrin 향부자 Cyperus rotundus 욱이인 Prunus nakii Leveille 오약 Lindera strichnifolia Villars 울금 Curcuma longa Linn 감국 Chrysanthemum indicum 유향 Boswellia carterii Birdwood, Boswillia spp. 소엽 Perilla frutescens(l.) Britton var. 육두구 Myristica fragrans Houtt - 66 -
표 1. 계속 Table 1. Continued Kor. name Scientific name Kor. name Scientific name 후박 Machilus thunbergii Sieb 율무 Coix lacryma-jobi L. var. mayuen Stapf 신이화 Magnolia denudata Desroux. 익지인 Alpinia oxyphylla Miquel 승마 Cimicifuga racemosa 인삼 Panax schinseng Nees 선퇴 Cicadidae Periostracum 인진 Artemisia scoparia Waldstein et Kitamura 계피 Cinnamomum zeylanicum Nees 자초 Anethum graveolens L. 회향 Foeniculum vulgare Mill. 조구등 Uncaria sinensis (Oli.) Havil 연자육 Nelumbo nucifera 지황 Rehmannia glutinosa 부자 Aconitum carmichaelli Debeaux. 토복령 Smilax china Linne 봉출 Curcuma zedoaria 패장 Patrinia villosa JUSS 고본 Ligusticum tenuissmum Kitagawa. 포공영 Taraxacum mongolicum H. Mazz 우방자 Arctium lappa L. 하수오 Polygonum multiflorum Thunberg 황백 Phellodendron amurense Ruprecht 행인 Prunus armeniaca L. 정향 Syzygium aromaticum 현초 Geranium nepalense Sweet subsp 계지 Cinnamomum cassia Blume 호미카 Strychnos nux vomica 남성 Arisaema amurense var. serratum 황기 Astragalus membranaceus Bunge 적작약 Paeonia obovata Maximowicz 후박 Magnolia officinale Rehder et Wils 맥아 Hordeum vulgare Linn 흑축 Pharbitis nil Choisy 괴화 Sophora japonica Linne 흑두구 Elettaria Cardamomum Moton 산사자 Crataegus pinnatifida Bunge 유근피 Ulmus pumila Linne 갈근 Pueraria thunbergiana Benth 고련자 Media azedrach L. var. japonica Makino 애엽 Artemisia princeps Pamp 고목 Picrasma quassioides (D. Don) Benn. 파두 Croton Tiglium L. 산초 Zanthoxylum piperitum 차전자 Semen plantaginis Plantaginaceae 상심자 Morus alba Linn 백편두 Dolichos lablab L. 저실자 Broussonetia kazinoki Siebold 곽향 Agastache rugosa O. kuntze 창포근 Acorus gramineus Soland. 원지 Polygala tenuifolia Willdenow 총백 Allium fistulosum 해방풍 Glehnia littoralis Fr. Schmidt 오가피 Acanthopanax koreanum Nakai 개자 Brassica juncea 오배자 Rhus javanica Linne 자단향 Pterocarpus santalinus 옥죽 Polygonatum odoratum (MILLER) var. 백합 Meretrix petachiails 와송 Orostachys japonicus A. Berger - 67 -
韓國知識情報技術學會論文誌제 8 권제 1 호 2013 년 2 월 표 1. 계속 Table 1. Continued Kor. name Scientific name Kor. name Scientific name 창출 Atractylodes lancea 호초 Pachysandra terminalis S. et Z. 창이자 Xanthium strumarium Linne 제피나무 Zanthoxylum piperitum 백지 Angelicae Dahuricae Radix 임하부인 Akebia quinata Dence. 지골피 Lycium chinense MILL 진범 Gentiana macrophylla Pallas 마황 Ephedra sinica Stapf 한련초 Eclipta prostrata Linne / Eclipta alba 현호색 Corydalis ternata Nakai 백부근 Stemona japonica (Bl.) Miq. 박하 Mentha arvensis Linne var 인동 Lonicera japonica Thunberg 세신 Aiasarum sieboldii Miquel 황매 Kerria japonica (Linne) DC 대계 Cirsium pendulum Fischer 조합 Fulvia mutica 작약 Paeonia albiflora Pallas var 고진피 Fraxinus excelsior Linne 지모 Anemarrhena asphodeloides Bunge 화피 Prunus yedoensis Matsumura 백자인 Thuja orientalis Linne 초두구 Amomum globosum Loureiro 천초 Rubia akane 측백 Biota(Thuja) orientalis Endlicher 산약 Dioscorea japonica Thunberg 편축 Polygonum aviculare Linne 빈랑 Areca catechu. 비해 Dioscorea tokoro Makino 방기 Cocculus trilobus DC 뇌환 Omphalia lapidescens 현삼 Scrophularia buergeriana Miquel 계지 Cinnamomum cassia Blume 목향 Saussurea Radix 금모구척 Cibotium barometz J. Smith 석창포 Acorus gramineus Soland. 골담초 Caragana sinica (Buchoz) Rehd. 백급 Bletilla striata (Thunb.) 학슬 Carpesium abrotanoides Linn 지유 Sanguisorba officinalis Linne 노나무 Catalpa ovata G. Don 대황 Rheum undulatum 밀몽화 Buddleja officinalis Maximowicz 산조인 Zizyphus jujuba 구절초 Chrysanthemum zawadskii Herb 강활 Angelica Koreanum Kitagawa. 정력자 Lepidium apetalum 산수유 Cornus officinalis Sieb. et 잔대 Adenophora triphylla var. janponica Zucc Hara 우슬 Achyranthes japonica 누로 Echinops setifer Iljin 갈화 Pueraria thunbergiana 천근 Rubia akane Bentham 어성초 Houttuynia cordata Thunb. 택란 Lycopus ramosissimus 영실자 Rosa multiflora Thunberg - 68 -
표 2. 약용식물메탄올추출물들의췌장지질분해효소저해활성 Table 2. Pancreatic lipase inhibitory activity of MeOH extracts of the Korean traditional medicinal plants. Kor. name Scientific name (Korean name) % of Inhibition Positive control Orlistat a 63.5 ± 1.52 1 Chrysanthemum indicum ( 감국 ) 21.2 ± 2.52 2 Machilus thunbergii Sieb. et Zucc ( 후박 ) 24.9 ± 1.97 3 Nelumbo nucifera ( 연자육 ) 21.5 ± 0.12 * 4 Curcuma zedoaria ( 봉출 ) 42.8 ± 1.38 * 5 Phellodendron amurense Ruprecht ( 황백 ) 25.3 ± 2.09 6 Syzygium aromaticum ( 정향 ) 29.4 ± 0.82 7 Crataegus pinnatifida Bunge ( 산사자 ) 23.0 ± 1.02 8 Pueraria thunbergiana Benth ( 갈근 ) 22.9 ± 1.21 * 9 Glycyrrhiza uralensis Fisch ( 감초 ) 25.6 ± 2.97 10 Xanthium strumarium Linne ( 창이자 ) 31.2 ± 1.17 11 Ephedra sinica Stapf ( 마황 ) 25.7 ± 0.87 12 Rubia akane ( 천초 ) 40.1 ± 1.02 * 13 Areca catechu ( 빈랑 ) 61.8 ± 1.78 * 14 Sanguisorba officinalis Linne ( 지유 ) 41.9 ± 1.30 15 Rheum undulatum ( 대황 ) 72.0 ± 2.01 * 16 Pueraria thunbergiana Bentham ( 갈화 ) 22.2 ± 2.41 17 Orostachys japonicus A. Berger ( 와송 ) 60.6 ± 0.95 * 18 Curcuma longa Linn ( 울금 ) 46.5 ± 1.34 19 Boswellia carterii Birdwood ( 유향 ) 23.2 ± 3.89 20 Myristica fragrans Houtt ( 육두구 ) 20.9 ± 0.84 * 21 Artemisia scoparia Waldstein et Kitamura ( 인진 ) 44.7 ± 1.55 * 22 Anethum graveolens L. ( 자초 ) 32.9 ± 1.32 * 23 Uncaria sinensis (Oli.) Havil ( 조구등 ) 30.5 ± 0.76 * 24 Rehmannia glutinosa ( 지황 ) 23.7 ± 2.13 25 Patrinia villosa JUSS ( 패장 ) 27.0 ± 0.64 26 Magnolia officinale Rehder et Wils ( 후박 ) 25.3 ± 2.30 27 Zanthoxylum piperitum ( 산초 ) 26.4 ± 1.08 * 28 Pachysandra terminalis S. et Z. ( 호초 ) 37.7 ± 0.95 29 Eclipta prostrata Linne ( 한련초 ) 27.1 ± 0.67 30 Prunus yedoensis Matsumura ( 화피 ) 21.4 ± 3.18 31 Amomum globosum Loureiro ( 초두구 ) 29.0 ± 2.39 32 Omphalia lapidescens ( 뇌환 ) 42.1 ± 0.90 * 33 Cibotium barometz J. Smith ( 금모구척 ) 70.2 ± 1.46 * a Orlistat was used as positive control at 1.0μM concentration. Each sample was treated 100 μg / ml and results are mean of triplicate. * p<0.05 compared with positive control on the inhibition of pancreatic lipase activity - 69 -
韓國知識情報技術學會論文誌제 8 권제 1 호 2013 년 2 월 금모구척 (Cibotium barometz) 의농도의존적 pancreatic lipase 저해율을조사한결과대황과비슷한양상을나타내었다. 50, 100과 1000μg /ml에서유의적으로저해활성이증가함을보여주었다. 아직까지 lipase 저해율에미치는금모구척의영향에대해서는조사된바가없다. 하지만금모구척은고비과의고비의지상부를건조한것으로예로부터전통의학에서는임질, 각기, 수종, 풍한, 마비증, 허리와등의동통에사용되고있는약재이다.[21] 구척의지상부에는 triterpene 성분인 woodwardinic acid, 아스파라긴산, 글루타민산, 탄닌, onitin, onitin-4-o-β-d-glucopyranoside, pterosin R 등이밝혀져있으며, astragalin, isoginkgetin, kaempferol, diterpene 성분이주로보고되어있다. 현재까지식물에서분리된 pancreatic lipase 저해물질들은 saponin류가주를이루고있으며그이외에 polyphenol류, terpene류가많이보고되어있다. Inhibition of pancreatic lipase (%) 100 80 60 40 20 0 80 60 Orlistat R. undulatum b Orlistat C. barometz b e d d d c c a A B Fig. 1. Inhibitory effect of pancreatic lipase by methanol extracts from Rheum undylatum and Cibotium barometz. ab Means in the same column with different superscripts are significantly different (p<0.05). A: MeOH extract of R. undulatum, B: MeOH extract of C. barometz Areca catechu ( 빈랑 ) 은종려과 (Palmae) 에속하는빈랑나무 (areca catechu) 의성숙한과실을건조한것으로종자에는 arecoline, arecolidine, guvacoline 등과같은 alkaloid성분들이함유되어위장보호, 타액분비, 살충, 항진균, 항바이러스효과가있는것으로알려져있어예로부터소화액의분비, 위장의연동운동촉진, 유해세균에의한장내질환치료목적으로이용되어왔다.[22] 또한 Orostachys japonicus A. Berger ( 와송 ) 은석송, 옥송, 작엽하초등으로불리는돌나무과의다년생초본식물로서, 오랫동안간염, 폐렴, 지혈, 습진, 화상, 부종및암치료제로사용해왔으며, 약리작용으로는혈관수축작용, 호흡흥분작용, 장관의긴장도증강작용, 혈압강화, 이뇨작용및해열작용이있다고보고되어있다.[23] 주요성분으로는 friedelin, epi-friedlanol, glutinone, glutinol과같은 triterpenoid류와 β-sitosterol, campesterol등의 sterol계열물질, fatty acid ester 류및 kaempferol, quercetin과같은 flavonoid와 4-hydroxybenzoic acid, 3,4-hydroxybenzoic acid, gallic acid 등의 aromatic acid 등이있다고보고되어있다.[24,25] 40 20 0 Orlistat 1000 500 100 50 Concentration of MeOH extract (μg/ml) 그림 1. 대황과금모구척메탄올추출물의췌장리파제저해효과 a 본연구에서높은 lipase 저해활성을나타낸대황, 금모구척, 와송, 빈랑은여러가지생리활성물질들이추출물내에포함되어있어특정유효성분과 pancreatic lipase 저해효과에관한상관관계를성립하는것은불가능하다. 그러므로 pancreatic lipase 저해활성과유효성분중 biomarker로삼을수있는중요화합물에관해서정의하기위해서는 - 70 -
위의연구결과를바탕으로지속적인추출물의정제와활성에기반을둔관련된연구가수반되어야할것이다. 하지만전체천연자원의규모에비해서 anti-lipase에관련된연구는매우미미함으로본연구와같이추가적인활성검증에관련된연구가더욱더필요하며, 이는천연자원을이용한항비만물질탐구에관한추가적인중요한자료가되리라확신한다. IV. 결론 Pancreatic lipase의활성을저해하는물질을탐색하고자본실험실에서보유하고있는 131종의한약재 MeOH 추출물을대상으로연구한결과총 33종의추출물에서 lipase의활성을저해하는효능을나타내었다. 그중에서빈랑, 대황, 와송, 금모구척등 4종의한약재가 60% 이상의저해효능을보였고, 특히대황과금모구척은각각 72%, 70% 의우수한저해효과를나타내었다. 대황은 anthraquinone, dianthrone류와 Tannin 배당체가주를이루고있고, 금모구척은 triterpene, diterpene 성분이주를이루고있어, pancreatic lipase 저해효과는특정화합물의군과상관관계가없음을알수있었다. 몇몇연구자들에이해서 lipase 활성을저해시키는천연물이나한약재에관련된연구가선행되었지만, 전체천연물자원의수와규모에비해서연구보고된천연물의비율은매우미미하다. 그러므로본연구의결과는천연물의우수한 pancreatic lipase의활성저해효능을가지는새로운천연물발굴을위한기초자료로활용될수있을뿐만아니라항비만이나이와관련된여러질병들의치료를위한한약재재나생약재재의선별및단일물질선별에이용될수있을것으로사료된다. 참고문헌 [1] G. A. Bray, The underlying basis for obesity: relationship to cancer, Journal of Nutrition. Vol. 132, No 11, pp 3451S-3455S, 2002. [2] J. Y. Kim, L. A. Nolte, P. A. Hansen, D. H. Han, K. Ferguson, and J. O. Holloszy, High fat diet induced muscle Insulin resistance: Relationship tovisceral fat, American Journal of Physiology, Vol. 279, pp 2057-2063, 2000. [3] I. Raz, R. Eldor, S. Cernea, and E. Shafrir, Diabetes: insulin resistance and derangments in lipid metabolism. Cure through intervention in fat transport and storage, Diabetes Metabolism Research and Reviews, Vol. 21, pp 3-14, 2005. [4] G. A. Bray, and B. M. Popkin, Dirtary fat affects obesity rate, The American Journal of Clinical Nutrition, Vol. 70, No. 4, pp 572-573, 1999. [5] S. M. Grundy, Hypertriglyceridemia, insulin resistance, and the metabolic syndrome, The American Journal of Cardiology, Vol. 83, pp 25F-29F, 1999. [6] T. Sakurai, and S. Tsuchiya, Superoxide production from nonenzymatically glycated protein, FEBS Letters, Vol. 236, pp 406-410, 1998. [7] N. Bitou, M. Nimomiya, T. Tsjita and H. Okuda, Screening of lipase inhihitors from marine algae, Lipids, Vol. 34, No. 5, pp 441-445, 1999. [8] M. L. Drent, I. Larsson, T. William-Olsson, F. Quaade, F. Czubayko, K. von Bergmann, W. Strobal, L. Sjotro and E. A. Van der Veen, Orlistat (RO 18-0647), a lipase inhibitor, in the treatment of human obesity: a multiple dose study, International journal of obesity, Vol. 19, No. 4, pp 221-226, 1995. [9] S. Shimura, W. Tsuzuki, Y. Itho, S. kobayashi, and T. Suzuki, Inhibitory effect of tannin fraction Cassia mimosoides L. Var. nomame makino onv lipase activity, Nippon Shokuhin Kogyo Gakkaishi, Vol. 41, pp 561-564, 1994. [10] M. Yamamoto, S. Shimura, Y. Iyoh, M. Egawa, and S. Ionue, Anti-obesity effects of lipase inhibitor CT-Ⅱ, an extract from edible herbs, Nomame Herba, on rats fed - 71 -
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이은숙 (Eun Sook Lee) 1987 한양대학교 ( 이학박사 ) 1996~ 현재대구한의대학교교수 관심분야 : 소독및감염병학 이준원 (Junwon Lee) 1993 배재대학교유전공학과 ( 이학사 ) 1996 배재대학교유전공학과 ( 이학석사 ) 2001 연세대학교생명공학과 ( 공학박사 ) 2008 년 ~ 현재배재대학교교수 관심분야 : 생리활성대사산물, 골질병약제개발, 김진희 (Jin Hee Kim) 1999 충남대학교식품영양학과 ( 가정학석사 ) 2004 충남대학교식품영양학과 ( 이학박사 ) 2010 년 ~ 현재대구한의대학교교수 관심분야 : 생리활성대사산물, 기능대사체학 - 73 -