패각에 존재하는 콘키올린의 고효율 정제 공정 개발 및 생리활성에 관한 특성

Abstract

한약 처방에서 청열해독과 위, 장, 간, 폐, 결막, 피부 농창 치료 등에 사용되고 있는 패각을 고효율 정제 공정에 의하여 가공처리 하여 그 생리활성에 대한 연구를 수행하였다. 패각을 30㎛ 이하로 초미세 분쇄한 후 100 nm 이하까지 나노분말을 제조하였으며, 이에 대한 표면장력, pH에 대한 표면장력 변화, 계면장력 측정, HLB (Hydrophilic Lipophilic Balance) value, 유화활성 및 유화안정성, 온도 및 열 안정성 등과 같은 물성에 대한 실험을 수행하였다. 초미세 분쇄된 패각 분말에 펩티드 분해효소를 이용하여 효소가수 분해물을 제조하였으며, 이에 대한 생리활성과 성분을 분석한 결과 정제 분획물은 항염증 활성을 나타내었고 항산화 활성과 미백효과는 미약하게 나타났다. SDS-PAGE 실험결과 2-3개의 단백질 밴드를 확인하였고, TLC 분석을 통한 단백질 발색과 당 발색 실험 결과 정제 분획물의 당단백질을 확인하였다. 전임상 동물실험은 raw cell에서 conchiolin 추출물의 세포 독성을 측정한 결과 진주담치에서는 독성을 나타냈지만 굴과 동죽에서는 독성을 나타내지 않았다. 콘키올린 추출물의 항염증관련 실험결과 LPS에 의한 증가된 NO, IL-6 및 TNF-α 생성양과 발현양이 콘키올린 추출물에 의해 50% 정도 저해되었다. Conchiolin 추출물의 랫드 동물 실험 결과 체중의 변화는 없었으며, conchiolin 추출물의 간손상(GOT, GPT, LDH 수치)과 신장손상(BUN 수치)을 측정한 결과 간과 신장독성은 나타내지 않았다.

The biological activities of molluscan shells were studied by the high efficient purification process. Molluscan shells were pulverized minutely down below 30㎛ and manufactured to the nano-scale powder below 100nm. The surface tension and interfacial tension of mussel powders were 62.3mN/m and 30.1mN/m, respectively. The optimal pH for surface tension was 5.0 and optimal emulsifying stability was -0.01 Kd. Enzyme hydrolyzed compounds are manufactured from hyperfine powders, which were extracted from pacific oyster, short-necked clam, ark shell, surf clam, blue mussel and egg cockle and their cyclooxygenase inhibition activities were 82.9%, 36.9%, 48.8%, 64.3%, 57.8% and 96.9%, respectively. However, the DPPH radical scavenging activity and tyrosinase inhibition activity appeared to b insignificant. The main molecular size of conchiolin protein extracted from six species of molluscan shells was 37 kDa, and those of other 2~3 bands were identified to be in a range of 15 kDa - 75 kDa. Conchiolin was verified to be lipopolysaccharide by thin layer chromatography. The toxicity of conchiolin extracted from molluscan shells did not appear in pre-clinic raw cell experiments. The production and expression of NO, IL-6 and TNF-α in raw 264.7 cell were inhibited 50% from anti-inflammation effect of conchiolin. There was no effect of crude conchiolin extracted from molluscan shells on the body weight of rat. There was also no effect of the crude conchiolin on GOT, GPT, LDH and BUN of rat.