본 연구는 방사선 형질전환 차조기와 백출복합물(차조기 복합물)이 퇴행성관절염 관련 매개체에 미치는 영향을 확인하고자 MIA(monosodium iodoacetate)로 퇴행성관절염을 유도한 랫드로 평가 하였다. 차조기 복합추출물을 2주 동안 25, 50, 100 ㎎/㎏/day의 용량으로 경구 투여하고 랫드의 우측 관절 내 공간에 MIA를 주입한 후 동일 용량을 4주 동안 지속 투여하였다. 이후, 혈청 바이오마커와 무 릎 관절 분석의 형태학 및 조직병리학적 분석에 기초한 치료 효과를 평가하였다. 대조군 랫드와 비교하였을 때 차조기 복합추출물은 혈청 내 염증 및 골 대사 마커(TNF-α, MMP-3, COX-2, PGE2, COMP, Aggrecan)의 생성량을 유의하게 감소시켰다. 이와는 반대로 연골 흡수 매개체인 CTX-2 생성을 증가시켰으며, 방사선 형질전환 차조기는 무릎 연골과 활막을 효과적으로 보존하였다. 그 결과, 차조기 복합물은 퇴행성관절염 증상을 개선하였다. 따라서, 차조기 복합물은 퇴행성관절염 관리를 위한 식품 소재로 사용될 수 있다.
본 연구에서는 방사선 육종 차조기와 백출의 복합추출물의 항관절염 효능을 평가하였다. 방사선 육종 차조기와 백출 복합추출물이 세포에 미치는 독성을 확인하기 위해 RAW 264.7 세포에서 MTT 기법으로 세포 생존율을 평가하였다. 방사선 육종 차조기와 백출 복합추출물의 항염증 효능을 확인하기 위해 LPS로 염증을 유도한 RAW 264.7 세포에 방사선 육종 차조기와 백출 복합추출물을 5, 10, 25 ㎍/㎖ 농도로 처리한 후 ROS와 NO level, 염증성 사이토카인의 분비, 염증성 인자인 NF-κB, COX-2, iNOS 등의 발현을 측정하였다. 또한 type II collagen으로 유도한 관절염 모델 동물실험에서 방사선 육종 차조기와 백출 복합추출물을 33.5, 66, 133 mg/kg/day로 처리한 후 항관절염 효능을 확인 하였다. 그 결과, 방사선 육종 차조기와 백출 복합추출물은 25 ㎍/㎖ 농도까지 세포독성이 없었으며, LPS로 유도된 RAW 264.7 세포에서 ROS 생성 및 NO의 생성을 5, 10, 25 ㎍/㎖ 농도에서 대조군 대비 유의성 있게 감소시켰으며, 사이토카인(IL-1β, IL-6, TNF-α)의 생성을 유의성 있게 억제시키고, NF-κB, COX-2, iNOS의 발현을 유의성 있게 감소시켜 세포 내에서 뛰어난 항염증 효과를 보였다. 관절염 모델 동물실험에서는 방사선 육종 차조기와 백출 복합추출물이 66.5, 133mg/kg 농도에서 관절 염을 유의성 있게 억제시키는 효능을 나타내었다. 본 연구는 방사선 육종 차조기와 백출 복합추출물이 뛰어난 항염증 효능을 나타내는 것을 제시하며, 관절염 질환을 개선하기 위한 건강기능식품 및 치료제의 원료로 개발될 수 있다는 것을 제시한다.
목 적: 차조기(Perilla frutescens Britton var. acuta Kudo) 추출물이 굴절이상 변화에 미치는 영향에 대해 알아보고자 연구하였다.
방 법: 안질환 및 전신질환이 없고 등가구면 굴절이상이 –3.00 D 이상인 남녀 30명을 대상으로 하였다. 차조기 추출물과 대조군인 위약(placebo)을 각각 복용하고, 그로부터 2시간 후에 근거리 작업(VDT)을 2시간 동안 실시하였다. 굴절이상은 차조기 추출물과 위약을 복용하기 전과 2시간동안 근거리 작업을 한 후 타각 적 굴절검사 방법으로 측정하였다.
결 과: 실험 결과, 차조기 추출물을 복용했을 때 우세안에서는 –0.155±0.27 D, 비우세안에서는 – 0.163±0.28 D로 통계적으로 유의한 굴절이상도의 감소를 보였다. 또한, 위약을 복용했을 때는 우세안에서 +0.133±0.27 D(p=0.01), 비우세안에서는 +0.120±0.25 D(p=0.01)로 유의한 굴절이상 증가를 보였다.
결 론: 차조기 추출물이 위약에 비해 평균 등가구면 굴절이상도를 현저하게 억제하는 것으로 보아 차조기 추출물이 시력감퇴개선에 긍정적인 효과를 나타낼 수 있을 것으로 생각되며, 추후 대상자와 기간을 더 추가 하여 진행한다면 추가 연구에 의미가 있을 것으로 사료된다.
차조기의 30, 50, 70, 95% 에탄올 추출물과 물추출물의 식품 관련 미생물에 대한 항균 활성과 이들 추출물의 분획물에 대한 항균 활성을 살펴보았다. 본 실험에 사용한 차조기의 무기질은 Ca와 Mg 함량이 각각 595.75 mg%와 467.0 mg%으로 가장 많았다. 에탄올 혼합 추출물과 물추출물의 추출 수율은 에탄올 농도가 낮을수록 증가하여 95%에탄올 추출물은 9.3%, 70% 추출물은 16.5%, 50% 추출물은 18.9%, 30% 추출물은 19.4%, 물추출물(0%)에서는 20.8%이었다. 추출용매의 에탄올 농도가 낮아질수록 hexane 층으로 용출되어 나오는 성분은 감소하고 ethyl acetate 층 분획성분은 점차 증가하는 것으로 나타났다. 에탄올 추출물과 물 추출물의 항균력은 95%, 70%와 50% 에탄올 추출물이 Staphylococcus aureus, Bacillus subtilis 및 Pseudomonas areuginosa에 대하여 clear zone을 나타내었다. 추출물을 단계별 계통 분획하여 얻은 분획물의 항균력 실험에서는 ethyl acetate층이 실험 대상 미생물 모두에 대하여 항균 활성을 나타내었으며 에탄올 혼합율이 낮을수록 즉, 30% 에탄올과 물추출물의 ethyl acetate분획물의 저해환이 가장 크게 나타났다. 물 추출물의 ethyl acetate 분획물을 첨가한 액체배양에서 500 ppm의 농도에서는 S. aureus, B. subtilis와 P. aeruginosa에 대하여 대조구의 뚜렷한 증가와 대조적으로 낮은 생균수를 보였으며, 1,000 ppm의 농도에서는 실험 균주 모두에 대하여 배양 24시간 내내 생육이 저해되는 것으로 나타났다. 물 추출과 에탄올 추출의 농도와 항균 활성, 폴리페놀 함량 및 플라보노이드 함량이 비례적인 상관관계에 있는 것으로 나타나지는 않으나 30% 에탄올 추출물과 물 추출물의 ethyl acetate분획물이 폴리페놀 함량이 높고 항균력이 가장 강한 것으로 나타났다.