당나귀 사골 효소 분해물의 항산화 활성 및 자외선으로부터 피부 세포보호 효과

초록

본 연구는 당나귀 사골 추출물에 식품효소를 이용하여 3kDa 이하의 저분자 효소분해물로 분리하고 이들의 항산화 활성과 elastase 및 collagenase 억제 활성을 측정하고, 자외선(UVB)으로부터 피부섬유아세포 보호효과에 미치는 영향을 확인하기위해 실험을 실시 하였다. 당나귀 사골은 고온고압기(121℃, 1.5kgf/cm2)에서 1시간 동안 1, 2, 3차 추출하여 혼합 후 동결건조 하여 사용하였다. 동결 건조된 당나귀 사골 추출물은 FoodPro alkaline protease(A), Protease P(P), Protease M(M) 그리고 FoodPro alkaline protease+Protease P+Protease M(APM) 혼합효소를 1% 첨가하고 45℃에서 3시간 효소분해 하였다. 효소분해 후 3 kDa 이하로 분리하여 항산화 활성, elastase 및 collagenase 억제 활성 그리고 세포 보호효과를 측정하였다. 가수분해도는 유의적인 차이를 보이지 않았으며, DPPH와 ABTS 라디칼 소거능, FRAP은 LHDB-A와 M이 다른 처리구에 비해 유의적으로 높은 수치를 나타내었다. ORAC활성은 LHDB-M이 다른 처리구에 비해 가장 높은 활성을 보였다. Elastase, collagenase 억제 효과를 측정한 결과 LHDB-M이 각각 37.49, 64.84%로 가장 높은 억제 효과를 나타내었다. 항산화 활성과 elastase와 collagenase 억제 활성이 가장 높았던 LHDB-M을 선택하여 분자량 분포를 MALDI-TOF를 이용하여 측정하고, 피부섬유아세포를 이용하여 세포독성과 자외선 조사 후 세포생존율을 측정한 결과 LHDB-M은 3kDa 이하의 여러 가지 펩타이드로 구성되었으며, 세포독성은 모든 농도에서 유의적인 차이를 보이지 않아 세포독성을 나타내지 않았다. 또한 피부섬유아세포에 자외선(UVB)을 100mJ/cm2로 조사한 후 LHDB-M을 농도별로 처리한 결과, 자외선만을 조사한 대조구보다 모든 농도에서 유의적으로 세포생존율이 증가하여 세포 보호효과를 나타내었다. 따라서 본 연구결과, 당나귀 사골 추출물을 Protease M 효소를 이용하여 얻은 3kDa 이하의 저분자 효소분해물(LHDB-M)은 항산화 활성 및 피부 주름 억제 효과를 보여, 피부 건강증신 식품소재로 이용될 수 있을 것으로 사료되나 in vivo 실험을 통한 추가실험이 진행되어야 할 것으로 판단된다.

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