송악의 한반도내 분포와 생리활성 효능에 관한 연구

Abstract

한반도내 분포하는 송악[Hedera rhombea (Miq.) Bean]을 활용하여 분포 북방한계 지역과 결실을 맺는 한계지역을 확인하고 송악의 지역별 식생 연구의 생태 환경적 기초자료를 제공하고, 송악 잎의 생리활성 효능을 확인하므로써 약용 식물의 가치를 증진시키기 위하여 연구를 하였던 바, 그 결과는 다음과 같다. 서해안 분포한계는 충청남도 태안군으로 확인되었고, 내륙으로는 충남 논산군과, 나주시 금성산, 보성군 미력면이었다. 또한 동해안 분포한계는 경주시였고, 내륙으로는 울진군이었다. 부속섬 중에는 울릉도가 분포한계였다. 열매의 수량은 음지보다 양지에서 비교적 많이 나타나고 있었으며, 토양 표면에 분포하는 송악에서는 열매를 확인하지 못하였다. 양지에 분포하는 송악의 열매 수량은 조사된 전 지역에 걸쳐 미비한 차이가 있으나 전체적으로 열매가 맺고 있음을 확인하였다. 결실을 맺는 한계지역은 서해안 태안군과 내륙의 충남 논산군, 보성군, 기장군을 거쳐, 동해안의 경주시, 울진군으로 확인되었다. 그러나 지역에 따라 부분적으로 확인되지 않아 재배가 가능한 최적지역은 전라북도 영광군에서 남해안을 포함한 부산시 기장군으로 판단된다. 송악 잎 추출물과 분획물을 DPPH 소거능 측정을 이용하여 항산화 활성 검색결과 80% 에탄올 추출물, 에틸아세테이트, 부탄올 분획물에서 높은 radical 소거 활성이 확인되었다. 또한 xanthine oxidase 억제효과는 에틸아세테티즈 분획물에서 확인되었고, superoxide 소거활성은 80% 에탄올 추출물, 디클로로메탄, 에틸아세테이트, 부탄올 분획물에서 각각 확인되었다. RAW 264.7 세포에 LPS로 자극을 주고 추출물과 분획물을 처리하여 확인한 결과, 헥산과 디클로로메탄 분획물에서 NO, iNOS, COX-2, PGE2 생성억제효과가 확인되었다. 그러나 헥산 분획물에서 나타난 생성억제효과는 세포독성에 의한 활성저해 때문에 나타난 것으로 판단된다. 혈액암, 대장암 및 간암세포에 추출물 및 분획물을 처리한 후 MTT assay를 이용하여 암세포 증식억제효과를 확인한 결과 헥산, 디클로로메탄, 에틸아세테이트 분획물에서 세포 증식 억제효과를 확인하였다. HL-60 세포에서 송악의 디클로로메탄 분획물을 처리하여 확인한 결과 세포주기에서 apoptosis 유도에 의해 sub-G1 hypodiploid 세포가 증가하였으며, apoptosis 진행과정 중에 확인되는 apoptotic bodies가 확인되었다. 또한 단백질 발현에서 anti-apoptosis 관련 인자인 BCL-xL 생성이 억제되었고, apoptosis 관련인자인 Bax, caspase-3, caspase-9, PARP를 활성화시켰다. 이러한 결과로 보아 잎에 암 또는 암 발생에 관여하는 염증 및 산화 스트레스를 예방하거나 치료할 수 있는 성분이 있어 항산화, 항염증 및 항암 치료제로 이용할 수 있다고 판단되고, 항산화 효능이 확인된 것으로 보아 노령화 되면서 나타나고 있는 질병 중의 하나인 관절염 치료제와 노화 방지를 위한 화장품 또는 치료제의 개발도 가능할 것으로 판단된다. 또한 송악은 상록식물로 잎은 연중 채취가 가능하고, 한반도내 분포되고 있는 모든 지역에서 결실이 되고 있으며, 특히 제주도 전역에 넓게 분포되어 대량 생산이 가능하므로 기능성 식품, 건강보조제, 의약품으로서 가치가 충분하다고 판단된다.

To utilize Hedera rhombea (Miq.) Bean of the Korean Peninsula, its distribution limit and furit-bearing limit were identified. The results of the confirmation of the biological activities of Hedera rhombea (Miq.) Bean are as follows: The distribution limit of the West Coast was Taean-gun, Chungcheong-namdo (N 36°40＇), and the inland distribution limits were Nonsan-gun, Chungcheong- namdo (N 36°.10'), Mt. Geumseongsan of Naju City (N 35°02＇), and Miryeok- myeon, Boseong-gun (N 34°39'). Also, the distribution limit of the East Coast was Gyeongju City (N 35°39＇), and the inland distribution limits were Uljin-gun (N 35°37＇). Speaking of islands, Uleungdo was the distribution limit. The fruit-bearing limits were Taean-gun of the West Coast (N 36°40＇) and Nonsan-gun, Boseong-gun and Gijang-gun of Chungcheong-namdo of the inland, and Gyeongju City (N 35°39＇) and Uljin-gun (N 35°37＇) of the East Coast. Though some regions were only partially confirmed, however, the best region for cultivation is thought to be from Yeonggwang-gun, Jeolla-bukdo to Gijang-gun, Busan City including the Southern Coast. The DPPH scavenging measurement was used to detect the antioxidant activity of the leaf extracts and fractions of Hedera rhombea (Miq.) Bean. Radical scavenging activity was confirmed. in the 80% EtOH extract, and the EtOAc and BuOH fraction. Also, the xanthine oxidase depression effect was confirmed in the EtOAc fraction, superoxide whereas the scavenging activity was confirmed in the 80% EtOH extract, and the CH₂Cl₃, EtOAc and BuOH fraction respectively. RAW 264.7 cell was stilumated with LPS, and extracts and fractions were treated. NO, iNOS, COX-2, PGE2 depression effect was confirmed in the n-hexane and CH₂Cl₃ fraction. However, the depression effect found in the n-hexane fraction is thought to be attributed to the inhibitory efffect of cytotoxicity. The extracts and fractions were treated in the myelogenous leukemia, colorectal cancer and hepatoma cells, and the MTT assay was used to confirm the cancel cell growth inhibition effect. The cell growth inhibition effect was in the hexane, CH₂Cl₃ and EtOAc fractions. The CH₂Cl₃ fraction from Hedera rhombea (Miq.) Bean was treated in the HL-60. The sub-G1 hypodiploid cells increased due to the induction of apoptosis in the cell cycle, and the apoptotic bodies were confirmed in the process of apoptosis. Also, in protein expression, the generation of BCL-xL, a factor related to anti-apoptosis, was depressed, and Bax, caspase-3, caspase-9 and PARP, factors related to apoptosis, were activated.