Tenthredinidae comprises 215 species of 64 genera in seven subfamilies and 15 species of Dolerus have been recorded in Korea but there are no studies on the biological information of the genus and related plants. The field horsetail, Equisetum arvense L. is a vascular plant that reproduces by spores rather than seeds. Equisteum arvense develops extensive underground rhizomes which are resistant to herbicides so that, one established, it is extremely difficult and expensive to control. As results of the present study, E. arvense is recorded as a host plant of D. gessneri labiosus in South Korea for the first time. We provide diagnostic characteristics of D. gessneri labiosus with a discussion on a possibility of using D. gessneri as a biocontrol agent againt for E. arvense.

This study analyzed the antioxidant properties of Equisetum arvense and its effects on serum factor levels in mice fed a high-fat diet. The aim was to establish a new effective resource for biologically active materials. E. arvense stem and root extracts were obtained using deionized water at 95℃, and 70.5% ethanol at 85℃. These extracts were used to analyze the total phenolic compounds and antioxidant (ABTS, DDPH, and FRAP) activities. The effects of prepared ground samples were evaluated by feeding them to mice. E. arvense extracts showed strong antioxidant effects. The caffeic acid content was highest in the 70.5% ethanol extract of the vegetative stem, as determined by high-performance liquid chromatography. The blood concentrations of insulin and leptin were significantly lower in mice fed a high-fat diet supplemented with extracts of the root, reproductive stem, and vegetative stem of E. arvense than in mice fed only a high-fat diet. These results suggest that the polyphenolic compounds in E. arvense extracts exert various antioxidant effects. The stems and root of E. arvense can lower the blood levels of insulin and leptin, even after consumption of a high-fat diet.

선구 연구로부터 저자들은 쇠뜨기 추출물의 항산화 작용에 대한 결과를 이미 보고하였으며, 본 연구에서는 이들의 성분 분석과 elastase 저해활성에 관한 조사를 수행하였다. 쇠뜨기 추출물 중 ethylacetate 분획의 당 제거 반응 후 얻어진 aglycone 분획은 TLC 및 HPLC 실험에서 각각 4개의 띠와 피이크로 분리되었으며, 분리된 4가지 성분은 luteolin, quercetin, apigenin 및 kaempferol이었다. 그리고, 그들의 성분비는 각각 19.12 %, 12.87 %, 15.81 %, 52.20 %로 kaempferol의 함량이 가장 큰 것으로 나타났다. 쇠뜨기 추출물의 ethylacetate 분획의 TLC 크로마토그램은 7개의 띠로 분리되었고, HPLC 크로마토그램은 8개의 피이크를 보여주었다. TLC와 HPLC의 띠와 피이크를 확인한 결과, HPLC의 8개의 피이크는 용리순서로 kaempferol-3,7-O- diglucoside (조성비, 15.74 %), luteolin-5-O-glucoside (galuteolin, 11.91), apigenin-5-O-glucoside (12.91), kaempferol-3-O- glucoside (astragalin, 27.94), quercetin-glycoside (10.81, 구조 미확인), kaempferol-glycoside (12.33, 구조 미확인), luteolin (3.72) 및 apigenin (4.62)으로 확인되었다. Aglycone 분획은 elastase 저해활성(IC50)이 9.8 g/mL로 매우 큰 활성을 나타내었다. 이에 비해 ethylacetate 분획(플라보노이드 배당체)은 elastase 저해 활성이 거의 없었다. 이상의 결과들은 이미 보고된 쇠뜨기 추출물의 항산화 작용과 더불어 쇠뜨기 성분에 대한 분석과 ethylacetate 분획의 당 제거 실험 후 얻어진 aglycone 분획의 큰 elastase 저해활성으로부터 주름개선 기능성 화장품원료로서 응용 가능성이 있음을 시사한다.

본 연구에서는 쇠뜨기 추출물의 항산화능을 조사하였다. 추출물의 free radical (1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl, DPPH) 소거활성(FSC50)은 50 % 에탄올 추출물(182.04 g/mL) < ethylacetate 분획(54.50) < 당을 제거시킨 플라보노이드 aglycone 분획(14.13) 순으로 증가하였다. Luminol-의존성 화학발광법을 이용한 Fe3+-EDTA/H2O2 계에서 생성된 활성산소종(reactive oxygen species, ROS)에 대한 총항산화능은 당을 제거시킨 플라보노이드 aglycone 분획(OSC50, 3.54 g/mL) < 50 % 에탄올 추출물(0.80) < ethylacetate 분획(0.006) 순으로 ethylacetate 분획에서 가장 큰 활성을 나타내었다. 쇠뜨기 추출물에 대하여 rose- bengal로 증감된 사람 적혈구의 광용혈에 대한 보호효과를 조사하였다. 50 % 에탄올 추출물의 경우 농도 의존적(1 100 g/ mL)으로 광용혈을 억제하였다. 특히 ethylacetate 분획에서 당을 제거시킨 aglycone 추출물은 10 g/mL 농도에서 τ50이 161.10 min으로 매우 큰 세포보호 활성을 나타내었다. 이상의 결과들은 쇠뜨기 추출물이 1O2 혹은 다른 ROS를 소광시키거나 소거함으로써 그리고 ROS에 대항하여 세포막을 보호함으로써 생체계, 특히 태양 자외선에 노출된 피부에서 항산화제로서 작용할 수 있음을 가리킨다.

쇠뜨기에 다른식물의 생장을 저해하는 물질이 생성되는지를 알아보기 위하여, 수용추출액으로 몇가지 식물의 캘러스 생장, 종자발아, 유묘생장 및 항균활성에 미치는 영향을 조사하였다. 수용 추출액의 첨가농도가 높은 배지에서 벼와 배추의 캘러스 유기 및 발달을 억제하였으며, 80℃ 추출액이 25℃ 추출액보다 유의하게 캘러스 유기 및 생장을 억제하였다. 20%추출액 첨가배지에서 공시식물의 캘러스 생장은 추출온도에 관계없이 도라지, 참깨, 배추, 벼 순으로 억제되었다. 냉동건조한 수용추출액 고형물은 저농도에서는 영향이 적었으나, 처리농도에 비례하여 벼, 참깨, 배추의 종자발아를 억제하였고, 특히 배추는 2,000μg/mι농도에서 대조구의 28.3%로 급격한 발아억제를 보였다. 유식물 생장은 500μg/mι의 저농도에서는 대조구보다 초장이 약간 촉진되는 경향을 보였으나, 처리농도가 증가함에 따라 심하게 억제되었으며, 특히 근장이 유의하게 억제되었다. 추출액 고형물의 항균활성은 500μg에서 E. carotovora에서만 약간의 억제대를 형성하였으며, X. oryzae pv. oryzae와 E. coli에 대해서 는 항균활성을 보이지 않았다.