Antimutagenic Effects of Enzymatic Browning Reaction Products of polyphenol Compounds by polyphenoloxidase derived from Mushroom(Agaricus bisporus)

양송이 유래 Polyphenoloxidase에 의한 Polyphenol 화합물의 효소적 갈변생성물의 돌연변이 억제효과

  • Oh, Heung-Seok (Institute of Health and Environment Kangweon-Do) ;
  • Ham, Seung-Si (Department of Food Science and Technology, Kangweon National University)
  • 오흥석 (강원도보건환경연구원) ;
  • 함승시 (강원대학교 식품공학과)
  • Published : 1992.08.01

Abstract

The antimutagenic effects of enzymatic browning reaction products (MEBRPs) of polyphenol compounds (catechol, homocatechol, hydroxyhydroquinone, pyrogallol) by enzyme extracted from mushroom (Agaricus bisporus) were demonstrated through spore rec-assay using B. subtilis $H17(rec^+)$ and $M45(rec^-)$, Ames test using S. typhimurium TA98 and TA100 and SOS chromotest using E. coli PQ37/plasmid pKM101. In spore rec-assay, the MEBRPs showed antimutagenic effects by decreasing of the inhibition zone induced by MNNG. In Ames test with S-9mix in both TA98 and TA100, all of MEBRPs showed strong antimutagenic effects of about 21 to 99% against mutation by $B({\alpha})P$ and Trp-P-1, as adding $300\;{\mu}l$ of the MEBRPs. In SOS chromotest, MEBRPs showed antimutagenic effects by inhibiting the SOS-inducing function induced by 4NQO and MMC, as increasing in concentration of the MEBRPs. But they did not showed mutagenicity in these bacterial assays.

양송이(mushroom : Agaricus bisporus)로부터 polyphenol oxidase를 추출하여 4종류의 polyphenol 화합물과 반응시켜 양송이 효소 갈변반응생성물을 얻고, 이들 갈변물질들에 대하여 B. subtilis $H17(rec^+)$$M45(rec^-)$를 이용한 spore rec-assay, S. typhimurium TA98과 TA100을 이용한 Ames test 그리고 E. coli PQ37을 이용한 SOS chromotest를 실시하여 돌연변이원성 및 항돌연변이원성을 검토하였다. Spore rec-assay에서는 4가지 갈변물질 모두 B. subtilis $H17(rec^+)$$M45(rec^-)$ 두 균주에 대하여 생육저지대의 차이가 없었으므로 갈변물질 자체로서는 돌연변이원성이 없는 것으로 나타났으며, MNNG에 대한 항돌연변이원성 실험에서는 시료 모두 돌연변이에 대하여 억제활성을 나타내었으며 그중 HHQ-MEBRP는 가장 강한 억제활성을 나타내었다. Ames test에서는 4가지 시료 모두 돌연변이원성은 인정되지 않았으며, 항돌연변이원성 실험에서는 시료 $300\;{\mu}l$ 첨가시 $B({\alpha})P(20\;{\mu}g)$에 대하여 S. typhimurium TA98 및 TA100 두 균주에서 Ca-MEBRP와 HHQ-MEBRP는 $91{\sim}95%$, HCa-MEBRP와 Py-MEBRP는 $50{\sim}80%$의 억제활성을 나타내었다. $Trp-P-1(2\;{\mu}g)$에 대해서도 4가지 시료 모두 억제활성을 나타내었으며, HHQ-MEBRP는 TA98과 TA100 두 균주 모두에서 99%, HCa-MEBRP도 96%의 강한 억제활성을 나타내었다. SOS chromotest에서도 spore rec-assay와 Ames test에서와 같이 시료 자체의 돌연변이원성은 없는 것으로 나타났으며 4NQO와 MMC와 같은 돌연변이원물질에 의한 SOS-inducing function에 대하여 억제효과가 있었으므로 항돌연변이원성이 있음이 확인되었다.

Keywords