Comparative Evaluation of the Antioxidant and Anti-Inflammatory Activities of Tomato (Solanum lycopersicum L.) Extracts from Different Parts and Their Potential as Cosmetic Ingredients
본 연구에서는 부산 지역에서 수집한 토마토(Solanum lycopersicum L.)의 과육 추출물 (SLF), 꼭지 추출물(SLC), 잎 추출물(SLL)을 대상으로 기능성 화장품 원료로서의 활용 가능성을 평가하 고자 항산화, 항염증 및 항균 활성을 종합적으로 분석하였다. 각 시료는 70% 에탄올로 추출하였으며, 생리활성 평가는 in vitro 수준에서 수행하였다. 총 폴리페놀 함량은 SLF, SLC 및 SLL에서 각각 15.87, 24.57, 34.71 TAE mg/g으로 나타났고, 총 플라보노이드 함량은 각각 34.83, 55.67, 109.83 QE mg/g 으로 측정되어 SLL에서 가장 높은 수준을 보였다. 특히 SLL은 SLF에 비해 폴리페놀과 플라보노이드 함 량이 각각 약 2배 및 3배 이상 높아 부위별 기능성 성분 함량 차이를 확인할 수 있었다. 항산화 활성 평가에서도 SLL은 100 μg/mL에서 DPPH 및 ABTS⁺ 라디칼 소거능이 세 부위 중 가장 높게 나타났 다. 항염증 활성 평가에서는 RAW 264.7 대식세포를 이용하여 세포 생존율을 확인한 후 lipopolysaccharide (LPS)로 유도된 염증 모델에서 NO 생성 억제 효과를 분석한 결과, SLL이 50 μg/mL에서 가장 우수한 항염증 활성을 나타냈고, iNOS 및 COX-2 발현 감소 경향도 확인되었다. 반 면 항균 활성 평가에서는 모든 시료에서 뚜렷한 생장 억제 효과가 관찰되지 않았다. 이상의 결과를 종 합하면, 토마토 잎(SLL)은 토마토 부위 중 가장 높은 폴리페놀 및 플라보노이드 함량을 기반으로 항산 화 및 항염증 활성이 가장 우수한 것으로 나타났으며, 기능성 화장품 원료로서의 활용 가능성이 높은 것으로 판단된다. 또한, 일반적으로 폐기되는 식물 부위에서 항산화 및 항염 활성 가능성을 확인함으로 써, 이들의 기능성 소재로서의 활용 가능성을 제시하였다는 점에서 산업적·학문적 의의를 가진다.
In this study, extracts from the fruit (SLF), calyx (SLC) and leaf (SLL) of tomato (Solanum lycopersicum L.) collected in the Busan region were comprehensively analyzed for their antioxidant, anti-inflammatory, and antimicrobial activities in order to evaluate their potential as functional cosmetic ingredients. Each sample was extracted with 70% ethanol, and the biological activities were assessed at the in vitro level. The total polyphenol contents of SLF, SLC, and SLL were 15.87, 24.57, and 34.71 mg TAE/g, respectively, while the total flavonoid contents were 34.83, 55.67, and 109.83 mg QE/g, respectively, with SLL showing the highest level. In particular, the polyphenol and flavonoid contents of SLL were approximately twofold and more than threefold higher, respectively, than those of SLF, confirming differences in the contents of functional components among plant parts. In the evaluation of antioxidant activity, SLL also exhibited the highest DPPH and ABTS⁺ radical scavenging activities among the three parts at 100 μg/mL. For the anti-inflammatory activity assessment, cell viability was first confirmed using RAW 264.7 macrophages, and the inhibitory effect on nitric oxide (NO) production was then analyzed in a lipopolysaccharide (LPS)-induced inflammatory model. As a result, SLL showed the most potent anti-inflammatory activity at 50 μg/mL, and a tendency toward decreased expression of iNOS and COX-2 was also observed. In contrast, no distinct growth inhibitory effect was observed in the antimicrobial activity evaluation for any of the samples. Taken together, these results indicate that SLL exhibited the strongest antioxidant and anti-inflammatory activities among the tested tomato parts, based on their highest polyphenol and flavonoid contents, suggesting their high potential as a functional cosmetic ingredient. Furthermore, this study is of industrial and academic significance in that it demonstrated the potential utility of commonly discarded plant parts as sources of antioxidant and anti-inflammatory functional materials.