본 연구는 박하 추출물을 통해 독성검사 및 항산화, 항염증과 같은 생리활성을 평가하고자 하였다. 박하 추출은 열수 및 80% 에탄올로 추출하였으며, RAW 264.7 세포를 통해 MTT를 통해 세포 생존율을 평가하였다. 또한, LPS로 유도한 RAW 264.7 세포를 통해 활성산소(ROS), 산화질소(NO), 류코트리엔 B4(LTB4), 항염 또는 염증성 사이토카인(IL-1β, IL-6, TNF-α, IL-10) 등을 ELISA 및 Luminex로 측정하였다. 그 결과, 박하 추출물은 열수 및 80% 에탄올 추출물에서 세포독성이 없었으며, 80% 에탄올 추출물의 100 ㎍/㎖ 농도에서 활성산소의 생성을 억제하였다. 또한, NO, LTB4, 염증 또는 항염증성 사이토카인의 생성을 모든 추출물에서 농도 의존적 효능을 나타냈다. 즉, 박하 추출물은 세포 독성 없이 항산화 및 항염증 활성을 나타내는 생리학적 효능이 나타났다. 이와 같은 결과는 본 연구와 관련된 증상을 개선하기 위한 새로운 건강식품 및 치료제의 원료로 개발될 수 있다.

갈색날개매미충의 방제전략을 확대하기 위하여 박하유에 대한 기피 효과를 살펴보았다. 23종의 방향유를 Y-tube olfactometer를 이용하여 후각 검정을 실시한 결과, 박하유(peppermint oil)와 lemongrass oil을 제외한 21종의 방향유는 갈색날개매미충에 대하여 기피반응이 나타나지 않았다. 단지 박하유만이 80% 이상의 기피효과가 관찰되었다. 박하유의 처리량에 따른 기피반응을 조사한 결과, 갈색날개매미충은 0.1, 0.5, 1 ㎕ 처리시 기피율이 점차 높아졌으며, 10 ㎕(76.47%) 처리량에서 높은 기피효과를 보였다. 박하유에는 1,8-cineole(4.7%), menthone(23.9%), iso-menthyl acetate(8.0%), menthol(53.7%) 등이 함유되어 있었다. 이들의 주요 성분함량을 혼합하여 Y-tube olfactometer를 이용하여 후각 검정한 결과, 5 ㎕ 처리시 76.2%의 높은 기피율을 보였다. 박하유는 야외에서 갈색날개매미충의 기피 및 산란 기피효과를 보였으나 단시간에만 활성이 강한 점과 약해의 가능성을 보아 제형 개발의 필요성이 대두된다.

We observed the pollen grains and fruits of six Isodon taxa distributed in Korea using a light microscope and a scanning electron microscope. The muri thickness on the surface of the pollen grains distinguishes Isodon serra from other taxa: the thickness of I. serra is ca. 0.6 μm, while the thicknesses of other taxa are 0.37~0.49 μm. I. inflexus var. canescens has a relatively nutlet small (about 0.93×0.83 mm) compared to other Korean Isodon taxa (about 1.15~1.37×1.02~1.17 mm). Characteristically, a nutlet of I. inflexus var. microphyllus has non-glandular hairs distributed all over its surface. However, I. serra has non-glandular hairs distributed only on the top of the nutlet while it has glandular hairs broadly distributed over the entire nutlet. We suggested that these characters of the pollen and fruit surfaces can be included in the key to Korean Isodon as diagnostic characters to distinguish the above taxa from other Korean taxa.

허브 식물을 조경소재로 이용할 수 있도록 삽목방법, 토심 및 품종에 따라 뗏장형성에 미치는 영향을 알아 보고자 1cm, 3cm, 5cm의 토심별로 천삽, 와삽, 절와삽을 한 다음 애플민트, 페퍼민트, 스피어민트 등 세품종을 재료로초장과 마디수, 생체중, 뗏장의 품질을 조사한 결과 세 품종 중 애플민트는 신초의 수는 적으나 엽장, 엽폭이 크기 때문에 피복률이 좋고 생장속도도 빨라서 빠른 시기에 뗏장(sod)형성이 가능하였다. 스피어민트는 초장이 작고 발육속도가 느리기 때문에 뗏장의 이동성, 저장성면에서 양호하였다. 삽목 방법은 천삽에서 생육이 가장 좋았으나 뗏장 품질은 가장 낮았으며 절와삽은 초장이 작고 신초수가 많아 고품질의 뗏장을 생산할 수 있었다. 토심별로 본 생육의 차이는 5cm의 상토에서 재배한 것이 가장 높게 나타났고 뗏장의 품질과 이동성은 1cm의 상토에서 밀착되어 있어 근권부의 뗏장형성이 좋은 것으로 나타났다.

본 연구는 제주에서 자생하는 산박하(Isodon inflexus (Thunb.) Kudo, I. inflexus (Thunb.) Kudo )의 80% 메탄올 추출물과 분획물, 그리고 분리 물질인 henryin의 항산화능 및 항염증에 관하여 조사한 것이다. 항산화 효과는 DPPH 라디칼 소거, xanthine oxidase 억제 및 superoxide radical 소거 활성 측정을 통하여 수행할 수 있는데, 산박하 추출물의 효능을 측정한 결과 superoxide radical 소거 활성에서 에틸아세테이트 분 획물과 부탄올 분획물의 IC50값이 각각 0.9 μ g/mL, 0.2 μ g/mL로 대조군인 allopurinol (2.2 μ g/mL)에 비해 우수한 억제 효능을 나타내었다. RAW 264.7 세포주를 사용한 항염 효능 평가에서, 에틸아세테이트 분획물이 강한 NO 억제 효과를 나타내었고, 이 분획으로부터 순수 분리하여 구조 동정된 물질인 henryin 역시 농도 의존 적으로 NO 억제시킴을 확인하였다. 특히, 에틸아세테이트 분획물과 henryin은 iNOS, COX-2와 염증관련 cytokine인 TNF-α, IL-6, IL-1β의 mRNA 발현을 농도 의존적으로 억제하였다. 이상의 결과들로부터 산박하 에틸아세테이트 추출물이 항산화 및 항염증 효능을 갖는 화장품 원료로서 개발 가능성이 있고 henryin은 기능성 지표물질로 활용될 수 있음이 시사되었다.

M. viridis와 M. piperita의 흰쥐에서의 생리활성을 확인하기 위해 수행한 실험 결과는 다음과 같다. 1. ADH 활성은 M. viridis ext. 1g/kg body weight of rat/day 투여군 (이하 M. viridis ex. 1 g 투여군)과 M. piperita ext. 0.2g/kg body weight of rat/day 투여군 (이하 M. piperita ext. 0.2g 투여군)이 음성대조군에 비해 각각 147% 및 144% 증가하여 양성대조물질인 Silymarin 투여군 (95%)보다 매우 효과적으로 알콜의 빠른 분해에 기여하는 것으로 확인되었다. 2. ALDH활성은 M. viridis ext. 1g 투여군과 M. piperita ext. 0.2g 투여군이 음성대조군에 비해 각각 154%, 158%의 활성증가를 나타냈으며 이는 Silymarin 투여군 (153%)보다 높은 활성으로 2종의 박하가 모두 효과적으로 알콜을 분해할 것으로 생각되었다. 3. CAT 활성은 M. viridis ext. 투여군이 M. piperita ext. 투여군보다 유의적으로 높았으며 특히, M. viridis ext. 투여군은 정상군이나 음성대조군 및 Silymarin 투여군보다도 활성이 높아 M. viridis ext. 투여군이 CAT에 의한 알콜분해에 있어서 M. piperita ext. 투여군보다 우수한 것으로 확인되었다. 4. Mn-SOD 활성은 M. viridis ext. 0.2g 및 1g 투여군은 음성대조군에 비해 각각 69% 및 75%를, M. piperita ext. 0.2g 및 1g 투여군은 각각 94% 및 86%를 나타내어 M. viridis ext. 투여군이 M. piperita ext. 투여군보다도 알콜투여에 의한 산화적 스트레스를 효과적으로 방어하는 것을 알 수 있었으며 특히, M. viridis ext. 투여군은 SiIymarin 투여군(84%)보다도 MN-SOD의 활성 회복에 효과적이었다. 5. GSH-px의 활성은 음성대조군에 비해 M. viridis ext. 0.2g 및 1g 투여군이 각각 81% 및 88%를, M. piperia ext. 0.2g 및 1g 투여군이 88% 및 67%를 나타내 알콜에 의해 유도된 GSH-px의 활성증가를 2종의 박하 모두 효과적으로 회복시켜주었다. 6. 혈청 GPT의 활성은 음성대조군에서 정상군에 비해 유의적으로 증가 (126%)하였으나 M. viridis와 M. piperita 투여군은 음성대조군이 나타낸 활성에 대해 69%~72%의 활성을 나타내 우수한 GPT활성 회복력을 가졌으며 이는 Silymarin(93%) 보다도 우수하였다. 2종의 박하 추출물 투여군들 사이에는 혈청 GPT 활성에 대한 유의적인 차이가 나타나지 않았다. 7.과산화물질 (TBARS)의 함량은 정상군에 비해 음성대조군에서 약간의 함량 증가가 관찰되었으나 유의적인 수준은 아니었으며 대부분의 박하 추출물 투여군과 Silymarin 투여군에서 과산화지질이 비슷한 수준으로 증가하여 박하는 알콜에 의한 과간화지질생성에 대한 저해효과가 낮은 것으로 확인되었다. 8. 상대간장중량은 각 실험군별로 상대간장중량에서의 차이는 다소 있었으나 유의성은 없었다.

새로운 기능성 소재를 발굴하기 위한 목적으로 2종의 박하(M. viridis (spicata), M. piperita)를 대상으로 수행된 몇 가지 in vitro 항산화계에서의 활성, 총페놀 함량 및 수율을 분석한 결과는 다음과 같다. 1. Superoxide 라디칼에 대한 박하의 소거능은 M. viridis가 M. piperita 보다 우수하였으며 특히 물 추출물은 대조물질인 ascorbic acid보다 우수하였다. 2. DPPH 라디칼에 대한 소거능은 메탄올 추출물 및 물 추출물 모두에서 M. viridis가 M. piperita보다 우수하였으며 특히 M. viridis의 메탄올 추출물은 롤α-tocopherol과 비슷한 수준이었다. 3. 사람의 저밀도지단백질의 산화에 대한 박하의 저해활성을 분석한 결과는 M. viridis가 M.piperita 보다 우수하였으며 M. viridis의 모든 추출물 (65.88%~77.59%, 37.69%~87.21%)은 α-tocopherol (28.37%~66.54%)보다 월등하게 우수하였다. 4. Linoleic acid의 산화에 대한 저해효과는 M. viridis가 M. piperita보다 높았으며 α-tocopherol의 활성에 근접하는 수준이었다. 5. 총페놀 함량은 M. viridis (17.95% & 10.18%)가 M. piperita (15.44% & 9.19%)보다 높은 값을 나타내었으며 메탄올 추출물이 물 추출물보다 그 함량이 높았다. 6. 추출물의 수율은 메탄을 추출물 및 물 추출물 모두에서 M. piperita (14.1% & 14.6%)가 M. viridis (13.3% & 13.5%)보다 높게 나타나 항산화활성 및 총페놀 함량과는 상반되는 결과를 나타내었다. 이상의 실험결과를 종합할 때, 실험된 박하 중에서 M. viridis가 M. piperita보다 우수한 산업화 후보 자원이라고 사료된다.

박하와 배초향 정유의 보존료로서의 이용가능성을 타진하기 위해 그 성분조성을 GC-MSD 분석에 의해 실험한 결과 박하 정유의 주된 성분은 isomenthol로서 전체 정유성분 중 25.84%, menthol이 25.48%이었으며 배초향 정유에는 estragole이 79.83%, limonene이 0.12%함유되어 있었다. 2, 5, 10 mg 농도에서도. E. coli O157 : H7 ATCC 43895에 대한 박하 정유의 생육저해환은 (9~14 mm), 배초향 정유는 (10~18 mm), S. typhimurium ATCC 7988에 대해서는 박하 정유가 (9~13 mm), 배초향 정유가 (13~20 mm으로 나타나 두 정유성분 모두 농도 의존적으로 항균작용을 나타내었다. 생균수 측정 실험에서 박하 정유는 2 mg이하의 저농도에서 9시간까지 세균의 증식을 억제시켰으며 5 mg 이상의 농도에서는 9시간이후 E. coli O157 : H7 ATCC 43895와 S. typhimurium ATCC 7988을 모두 사멸시켰다. 배초향 정유는 2 mg이하의 농도에서 12시간까지 세균의 증식이 억제되었고 5 mg이상의 농도에서는 6시간이후 세균이 사멸되었다. E. coli O157 : H7 ATCC 43895에 대한 박하와 배초향 정유 성분의 항균작용을 전자현미경 촬영에 의해 확인한 결과 형태학적인 변화와 세포막과 세포벽의 분리 및 세포내용물 유실이 관찰되어 두 정유성분의 항균효과를 관찰할 수 있었다.