DPPH assay를 이용한 식품 중 항산화능 측정 예비레포트

1. Introduction

 1) 활성산소 및 항산화물질

 체내 대사 과정 중 미토콘드리아에서 산소의 2%가 활성산소로 변환된다. 활성산소는 불안정하며 일반적인 삼중 항 상태의 산소(3O2)보다 반응성이 커서 인체 내의 성분들을 산화시킨다. 세포 간 신호 전달, 면역작용과 같은 좋은 기능을 하지만, 그 양이 과도하면 세포막, DNA 등 세포를 공격하여 질병을 유발한다. 환경오염, 과식, 스트레스, 흡연, 과도한 운동으로 인하여 활성산소 생성이 촉진된다. 몸 속의 아미노산 산화, 핵산 손상 등이 발생하면 돌연변이나 암의 원인이 될 수 있다.

 항산화물질은 산화를 방지하여 활성산소에 의한 손상을 막는 역할을 하며 폴리페놀, 카로틴, 비타민류, 토코페롤, 미네랄, 이소플라본류 등이 포함된다.

 

 2)  항산화 시험법

  (1) DPPH법

  DPPH(2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl) 자유 라디칼을 가지고 있으며 항산화 능력을 측정하는데 사용된다. DPPH법은 가장 보편적으로 사용되는 방법으로 DPPH radical (활성산소) 소거 효능 측정 시험법이다. DPPH의 활성이 가장 높고 DPPH-H의 활성이 가장 낮은 520nm에서 흡광도를 비교하여 항산화제 활성을 측정한다. Free radical을 포함하고 있는 시약인 DPPH (짙은 보라색)가 항산화 물질에 의해 free radical이 제거되면 짙은 보라색이 옅어 지는 것을 이용하여 활성산소가 제거되는 정도, 항산화 효과를 색농도로 측정할 수 있다.

 

  (2) SOD법

  Superoxide Dismutase(SOD)는 항산화 작용을 활성시키는 효소이다. SOD 유사활성은 pyrogallol이 물에 존재하는 superoxide radical에 의해 자동산화가 일어나 갈색물질을 형성하는 원리를 이용하여 superoxide와 결합하는 항산화제가 존재 시 산화속도가 낮아지는 것을 통해 간접적으로 측정할 수 있다.

 

  (3) ABTS법

  항산화 물질의 전자공여능으로 ABTS radical이 발색력을 잃는 원리로 항산화 활성을 측정한다. ABTS는 potassium persulfate에 의해 전자를 잃어 짙은 청녹색을 띈다. 활성산소에 의해 특정한 색을 띄게 되는 ABTS를 항산화물질과 반응시켜 색이 옅어지면서 생기는 색농도의 변화를 측정한다.

 

  (4) ORAC법

  Peroxy radical에 의한 항산화 물질의 산화의 억제 및 억제 시간 정도를 확인하는 시험법이다. 형광물질과 활성산소, 항산화물질에 의해 제거되고 남은 활성산소에 의해 달라지는 형광 정도를 측정하여 항산화 능력을 측정한다.

 

 3) 폴리페놀(폴라보노이드)

 폴리페놀(polyphenols)에 존재하는 다수의 히드록실기(-OH)는 여러 화 합물과 쉽게 결합하는 특성을 가지고 있어 항산화 효과 및 항암, 항염 효과가 뛰어나다. 폴리페놀 화합물은 flavonoids, anthocyanins, tannins, catechins, isoflavones, lignans, resveratrols 등을 총칭하며, 과일 및 엽채류에 다량 함유되어 있다.

 플라보노이드(flavonoids)는 폴리페놀에 속하는 성분이다. 플라보노이드의 C6-C3-C6를 기본골격으로 하며 노란색 내지는 담황색을 나타내는 페놀계 화합물의 총칭으로 자연계에 널리 분포하고 있다. 폴리페놀과 같이 채소류와 곡물, 과실류 등에 풍부하게 함유되어 있다. 플라보노이드는 활성산소종을 효과적으로 제거하여 항산화능이 높다고 알려져 있으며 항바이러스, 항염증, 항암 효과가 있는 것으로 알려져 있다.

 

 

 

 

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Reference

1) 김은진 외 5, 자생식물과 생약자원 추출물의 폴리페놀, 플라보노이드 함량 및 항산화 활성 탐색, 2012, 한국식품과학회지, Vol. 44, No. 3, pp. 337~342

2) 김혜숙 외 1, 참외 비식용부위(꼭지, 줄기․ 잎, 씨) 에탄올추출물의 항산화 활성, 2010, Korean J. Plant Res. 23(5) : 451~457

3) 이영민 외 8, 고구마 네 가지 품종의 조리방법에 따른 생리활성 변화, 2012, 한국영양학회지(Korean J Nutr) 45(1): 12 ~ 19

4) Ok-Hwan Lee et al, Antioxidant Effects and Nitrite Scavenging Ability of Extract from Acanthopanax cortex Shoot, 2012, The Korean Journal of Food And Nutrition Vol.25 No.4 pp.793-799