1. 연구목적 및 목표

∘ 본 연구의 최종목적은 제주지역에서 대량 발생하여 자연생태계를 교란시키는 외래식물체 (개민들레, 애기수영, 환삼덩굴, 도깨비가지 등)를 대상으로 기능성 소재 및 응용 상품(생물농약 등의 친환경농업소재, 향장품 및 의약외품 소재 및 상품) 을 개발함으로서 외래자원의 산업적 활용도를 제고하며 제주 생물종다양성 유지 및 보전 기반을 구축하는데 있다. 이에, 본 연구에서는 최종목적을 달성하기 위한 1단계 과정으로 생태계 교란 식물체 원료 추출물을 대상으로 이화학적 특성 (유효성분 분석) 및 기능성 (항산화, 항염증, 항균, 항비만 효과)을 평가하는 것이다.

2. 연구 내용 및 결과

[연구내용]

∘ 연구개발의 주요 내용은 바이오매스 생산량이 높은 개민들레 등 5종의 외래식물체를 수집, 건조 및 분말화 과정을 거친 후, 70% 에탄올 추출물은 제작하여, 이것을 대상으로 항산화물질 (총 폴리페놀, 총 플라보노이드) 함량 및 항산화 활성 (DPPH 및 ABTS 라디칼 소거능), 항균활성 (식중독균: B. subtilis, E. coli, V. vulnificus, V. parahaemolyticus, 구강 충치 유발 미생물: S. mutans, L. casei, S. epidermidis, E. faecalis, Rothia dentocariosa) , 항염증 활성 (NO 생성 억제, IL-6 생성 억제, COX-2 단백질 발현 억제 등) 및 항비만 (3T3-L1 세포시험)에 대한 기능성 평가를 수행하였다.

[연구결과]

1) 항산화 활성

- 외래식물 에탄올 추출물의 DPPH 라디칼 소거능은 애기수영 > 가시상추 > 개민들레 > 왕도깨비가지 > 환삼덩굴 순으로 나타났다. ABTS 라디칼 소거의 EC50 값은 애기수영이 65.5 μg/mL로서 가장 높은 항산화 활성을 보였다.

2) 유효성분(총 페놀 함량)

- 애기수영 (145.2 mg/g) > 가시상추 (87.2 mg/g) > 개민들레 (68.0 mg/g) > 환삼덩굴 (47.2 mg/g) > 왕도깨비가지 (37.7 mg/g) 순으로 나타났다.

3) 항균 활성

- 외래식물 70% 에탄올 추출물의 식중독 균 (B. subtilis, E. coli, V. vulnificus, V. parahaemolyticus)에 대한 항균 활성을 측정한 결과, 애기수영 및 환삼덩굴 추출물은 대상 식중독 균 4종 모두에 대하여 항균 활성으로 보였으나, 개민들레는 E Coil를 제외한 3종에 대해서 효과가 없었으며, 가시상추는 4종 모두에 대해 효과가 없었다.

- 에탄올 추출물의 구강 충치 유발 미생물 (S. mutans, L. casei, S. epidermidis, E. faecalis, Rothia dentocariosa) 에 대한 항균 활성을 측정한 결과, 환삼덩굴 추출물은 5종의 구강 미생물 전부에 대하여 강한 항균활성을 보였고, 애기수영 및 왕도깨비가지는 각각 3종의 미생물에 대해 항균 활성으로 보였다.

4) 항염증 활성

- RAW 264.7 세포를 대상으로 한 항염증 효과는 애기수영 및 환삼덩굴에서 효과적으로 나타났다.