Antioxidant and photoprotective activities of various extracts from the roots of Rumex crispus L.

소리쟁이(Rumex crispus L.) 뿌리 추출물의 항산화 및 광피해 억제 효과

The antioxidant and photoprotective effects of various extracts from the roots of Rumex crispus L. were evaluated. The concentrations ($IC_{50}$) of various extracts required to exert a 50% reducing effect on a DPPH radical were found to be 0.005~0.093 mg/mL. The ethyl acetate extract showed a more remarkable effect than the positive control ascorbic acid. The concentrations ($QC_{50}$) of the butanol and ethyl acetate extracts required to exert a 50% reducing effect on the singlet oxygen $^1O_2$ were found to be 0.464 and 0.365 mg/mL, respectively. Both extracts were also found to protect the in vitro biological system from the detrimental effect of a singlet oxygen $^1O_2$ on type II photosensitization in E. coli and genomic DNA. Among all the tested extracts, the ethyl acetate and butanol extracts contained higher amounts of total phenolic contents. The results suggest that our study may contribute to the development of new bioactive products with potential applications to the reduction of photo-produced oxidative stress involving reactive oxygen species in living organisms.

이 연구의 목적은 소리쟁이 뿌리로부터 얻어진 다양한 용매 추출물의 항산화 활성과 광 피해 억제 효과를 확인하는 것이다. 항산화 활성은 총 페놀 함량 분석과 DPPH 라디칼 소거능, ABTS 라디칼 소거능, 단일항산소 억제 효과로 확인하였다. DPPH 라디칼 소거 활성을 나타내는 $IC_{50}$ 값은 0.005~0.093 mg/mL를 나타내어 소리쟁이 뿌리 추출물의 DPPH 소거 활성이 우수하다는 것을 알 수 있었다. 특히 에틸아세테이트 추출물이 0.005 mg/mL로 높은 DPPH 라디칼 소거 활성을 나타내었는데, 비교 물질로 주로 사용되는 ascorbic acid의 0.010 mg/mL 보다 높은 우수한 항산화력을 가지는 것을 확인하였다. 단일항산소 억제 효과를 나타내는 $QC_{50}$ 값은 부탄올과 에틸아세테이트 추출물의 경우 각각 0.464, 0.365 mg/mL을 나타내어 높은 소거 활성을 보였으며, 대장균 및 DNA와 같은 생체기관의 피해로부터 이들 추출물의 광 피해 억제 효과를 시험한 결과 강한 빛에 의해 야기되는 활성산소의 피해로부터 생물체를 보호해주는 것을 알 수 있었다. 총 페놀 함량도 에틸아세테이트와 부탄올 추출물에서 높은 수준을 나타내었다. 결론적으로 소리쟁이 뿌리의 추출물은 생물체의 산화적 스트레스로부터 야기되는 활성산소를 억제하는 중요한 역할을 하며, 보다 심도 깊은 연구를 진행한다면 새로운 생물 소재로 활용성이 높을 것으로 사료된다.