본 연구는 병풀의 초음파 추출 시 용매에 따른 면역활성 증진 효과를 탐색하고자 수행되었다, 각 추출공정의 수율 비교에서 초음파 공정을 병행한 60℃ 에탄올 추출이 일반 100℃ 물 추출에 비해 15% 높은 수율을 나타냈으며, 에탄올을 용매로 한 추출이 동일한 조건의 물 추출에 비해 모두 높은 수율을 나타냈다. 이는 용매의 극성과 용출되는 병풀 내 성분의 극성에 기인하는 것으로 사료된다. 인간 정상 섬유아세포인 CCD-986sk를 이용한 세포독성 측정을 통해 모든 병풀 추출물이 32% 이하의 세포독성을 나타냈다. 인간 면역 B, T세포의 생육도 측정에서 초음파를 병행한 60℃ 에탄올 추출물이 무첨가 대조구에 비해 10%의 증진 효과를 나타내었으며, 면역세포의 cytokine 분비량 측정에서도 IL-6, TNF-α의 분비를 각각 4.86 × 10-4 pg/cell과 5.73 × 10-4 pg/cell로 나타내 증진 효과를 나타냈다. 또한, 초음파 병행 에탄올 시료를 첨가한 면역 T세포의 분비물에 의한 NK 세포 활성에서도 10%의 생육증진효과를 나타내었다. 이를 통해 병풀의 에탄올 추출물이 면역 활성을 가지고 있으며 초음파 공정을 통해 활성의 증진이 나타날 수 있음을 확인하였다. 이는 에탄올 용매를 통해 병풀 유용성분의 용출이 증진되고, 초음파 공정을 통해 병풀 유용 성분의 수율 향상 및 유용성분의 변화, 신규물질 용출 등이 일어나기 때문인 것으로 사료된다.

본고에서는 초고압 추출 공정의 활성 증진 효과를 알아보기 위해 복분자의 면역활성 실험을 실시하였는데 그 결과는 아래와 같다. 인간의 정상 신장세포인 HEK293을 이용한 세포 독성은 추출물은 1.0 mg/ml의 농도에서 최고 19.5%의 세포독성을 나타냈다. 항암활성은 AGS와 A549 암세포를 이용하였는데, 초고압을 실시할 경우 1.0 mg/ml의 농도에서 80%이상의 높은 억제활성을 보였으며, 암세포의 생육활성에 대한 정상 세포의 세포독성의 비로 나타낸 선택적 사멸도는 모든 고농도에서 모두 3 이상으로 나타났다. 모든 처리구 중 15분간 초고압 추출한 것이 가장 높은 활성을 보였으나 5분간 초고압 추출한 것과 큰 차이가 나지 않아 5분간 초고압 추출을 실시하는 것이 효율적인 것으로 보인다. B cell과 T cell을 이용한 면역세포의 생육은 배양 6일째에 15분간 초고압으로 추출한 처리구에서 각각 13.5×104cells/ml, 14.6×104cells/ml로 가장 높은 세포농도를 나타냈다. 면역세포를 이용한 cytokin의 분비량 측정실험에서는 HPE15 추출물이 배양 시간에 따른 cytokine의 분비가 가장 높게 나타나는 것을 확인할 수 있었다. 각 세포의 TNF-α와 IL-6의 분비량은 6일째 최고의 분비량을 나타내었다. 또한 NK cell의 면역활성은 모든 추출물에서 배양 시간에 따라 유의적으로 증가하는 것을 확인하였다. 그 중 HPE15 추출물에서 B cell의 경우 15.8×104cells/ml, T cell의 경우 14.8×104cells/ml으로 가장 높은 생육 활성을 나타내었다. 본 실험 결과를 통하여 초고압으로 인해 기존의 추출 방법으로는 추출되지 않았던 유용생리활성 물질들이 초고압으로 조직과 세포막 파괴로 인해 유용성분의 용출량이 증가하고 새로운 물질의 용출로 인해 높은 활성을 나타낸 것으로 판단되었다.

The methanolic (MeOH) extract of A. fruticosa bark, which showed immune-regulatory activities, was separated to purify an active compared by means of a multi-stage column chromatography. This resulted in the isolation and characterization of an isoflavone glycoside named 4', 6-Dimethoxyisoflavone-7-O-β-D-glucopyranoside. Immuno-regulatory activities of the crude extract of Amorpha fruticosa LINNE bark were compared with that of an isoflavone glycoside (4', 6-dimethoxyisoflavone-7-O-β-D-glucopyranoside). The crude methanolic extract of A. fruticosa and purified single compound showed 16% of relatively low cytotoxicity at a maximum concentration of 1.0 g/L in cultivated normal human lung cell line (HEL299). Cell growth of human T cells was increased up to 15%, 0.5 g/L of the crude extract added group. This was higher than a single compound added one. On the other hand, specific production rates of IL-6 and TNF-α from T cell were higher in the purified compound treat group (0.82×10-4 pg/cell and 1.08×10-4 pg/cell, respectively), compared to 0.5 g/L of the crude extract added group (0.65×10-4 pg/cell and 0.84×10-4 pg/cell, respectively). In addition, the growth of NK-92MI cells incubated with the crude extract was higher up to 56% over the cells grown with a single compound (0.5 g/L). In overall, the crude extract showed relatively higher immuno-regulatory activities compared with a single compound, probably due to the synergic effect given by other substances existed in the crude extract. Even though the siolated compound stimulated higher secretion of cytokines from human T cells.

당귀, 복분자, 마황의 추출공정 요인별 [추출온도 (40℃, 60℃, 100℃), 초음파 병행 (처리조건 : 초음파별) 추출]에 따른 추출물들의 분획물들의 추출수율 증진 및 생산성 향상이 가능한 공정 개발을 위하적 공정 요인에 따라 추출과 분획을 실시하였다. 그 중 모든 분획 추출물 들 중에서 60℃ 온도에서 40kHz의 초음파 병행 추출한 복분자 water 분획층 수율이 59.63%로 다른 추출 공정에 비하여 가장 높게 나타났으며, 당귀 water 분획층의 수율은 50.17%로 나타나 water 분획층의 수율이 가장 높게 나타났으며, butanol, ethyl acetate, chloroform 분획층의 순서로 수율이 나타난 것을 확인 할 수 있었다. 이것으로 60℃의 40 kHz 초음파 병행 추출 공정이 생산성이 가장 우수한 것으로 나타났다. 면역활성 증진 효과에서 인간의 면역세포인 B, T 세포에 대한 생육 활성도를 각 공정별 추출물을 이용하여 측정한 결과 60℃의 40 kHz의 초음파 병행 추출물의 water 분획물에서 180% 이상의 높은 생육 활성도를 나타내었고, butanol 분획물에서는 160% 이상의 높은 생육 활성도를 나타내었다. Cytokines 분비량은 면역 세포에 대한 활성 실험에서 효과가 가장 높게 나타났던 추출공정인 60℃의 40 kHz 초음파 병행 추출물의 water 분획층과 butanol 분획층을 이용하여 분획물 실험을 행하였다. B세포에서의 IL-6 분비량에 복분자 water 분획충이 1.0 g/l에서 5일째 17×10-4 ph/cell로 가장 높은 증진 효과를 나타내었으며, butanol 분획층이 16.8×10-4 pg/cell의 증진효과를 보였고, 마황과 당귀 water 분획층이 각각 16.5×10-4 pg/cell, 16.5×10-4 pg/cell의 증진효과를 보였다 B 세포에서의 TNF-α분비량은 복분자 water 분획층이 1.0 g/l에서 5일째 18×10-4 pg/cell로 가장 증진 효과가 크게 나타났다. 이것은 세포의 생육이 시간에 따라 증가됨으로서 그에 따른 cytokines의 분비량도 시간에 따라 증가하는 것으로 사료된다. 추출공정 요인인 온도와, 초음파를 달리하여 그것의 분획물인 water 분획층과 butanol 분획층에 대한 T 세포에서의 cytokine 분비량을 측정한 결과 온도의 변화를 준 추출공정에서의 IL-6분비량은 60℃에서 가장 좋은 분비량을 나타낸 것으로 복분자가 18.5×10-4 pg/cell로 가장 높은 증진 효과를 나타내었다. 마황과 당귀 또한 60℃로 추출하였을 때, 1.08배, 1.04배 높은 분비량을 나타내었다. 또한 초음파의 주파수의 변화를 주어 추출한 것으로 T세포의 TNF-α 분비량을 측정한 결과 40 kHz의 초음파 병행 추출한 복분자 water 분획층이 1.0 g/l 농도에서 20.4×10-4 pg/cell로 60 kHz로 병행 추출한 복분자 water 분획층의 19.5×10-4 pg/cell보다 높은 분비량을 나타내었다. 당귀와 마황에서도 40 kHz의 초음파로 병행 추출한 것이 더 높은 분비량을 나타내었다. NK-cell의 활성도를 공정 요인별로 측정한 결과 가장 좋은 활성도를 나타낸 것으로는 60℃에서 40 kHz의 초음파로 병행 추출한 복분자 water 분획층 이 배양 6일째 날 1.0 g/l의 농도에서 97%, butanol 분획층은 93%의 활성증진을 보여 초음파 병행 추출하지 많은 것과 다른 온도 조건에 비해 높은 생육 활성도를 나타내었다. 그리고 당귀 분획물 또한 60℃, 40 kHz의 초음파 추출물의 water 분획층과 butanol 분획층에서 각 92%와 80%의 활성 증진을 나타내 다른 추출 공정보다 높은 활성을 나타내었다. 이것으로 알 수 있듯이 생체 방어 기능을 증진 시킬 수 있는 최적의 추출공정으로는 60℃에서 40 kHz의 초음파를 병행하여 추출하는 것으로 사료된다. 세포 분화활성도의 측정 결과는 복분자 water분획층이 가장 높은 세포 분화 활성도를 나타내었고, 또한 복분자와 마황의 분획물이 crude 상태의 초음파 병행 추출물에 비해 최고 20% 이상의 분화 활성도를 나타내는 것을 확인 할 수 있었다.

This study was conducted to investigate the immuno-regulatory effect and apoptosis of L1210 and HL60 leukemia cells of methanol-extracts of Cornus kousa Burg(CKB). The proliferation of mouse splenocytes and thymocytes enhanced by the addition of 10 μg/ml of CKB. CKB were administered p.o. once a day for 7 days in adult male BALB/c mice. CKB increased the splenic and thymic T lymphocytes, especially the number of TH cells markedly increased by the treatment of CKB. CKB treatment induced the apoptotic cell death in L1210 mouse leukemia and HL60 human leukemia cells. In addition, CKB also accelerated the phagocytic activity in peritoneal macrophages and increased the production of plaque forming cells. These results suggest that CKB have an various immuno-regulatory property.