Candida utilis 발효에 의한 감태 추출 부산물의 메티실린 내성 황색포도상구균에 대한 항균활성 증가

Abstract

감태는 한국과 일본 등지에 자생하는 대형 갈조류로 이전의 연구에 감태에서 메티실린 내성 황색포도상 구균 (Methicillin Resistant Staphylococcus aureus, MRSA)에 대한 항균활성이 보고되었고 열수 추출 후의 감태 부산물에서도 MRSA에 대한 항균활성이 보고되어 본 연구에서는 감태 추출 부산물의 MRSA에 대한 항균활성이 미생물 발효 후에 그 항균활성이 증가하는 것으로 관찰되어 대량으로 발생되는 감태 추출 부산물에 미생물 발효 공정을 도입하여 천연 항생제의 개발 가능성을 검토하였다. 감태 부산물을 Candida utilis를 이용하여 발효한 후에 메탄올로 추출하고 이 추출액을 다시 유기용매로 분획 추출하였다. 감태부산물의 발효 후에 각 획분의 MRSA에 대한 항균활성 실험 결과 발효 1일 후의 ethyl acetate 획분에서 항균활성이 가장 뛰어난 것으로 나타났으며 n-hexan 획분, CH2Cl2 획분 순 이었다. 하지만, 발효 2일 후부터는 오히려 항균활성이 감소하는 것으로 나타났다. MRSA에 대한 활성이 가장 강한 발효 1일 후의 ethyl acetate 획분의 MRSA에 대한 minimum inhibitory concentration (MIC) 값은 64～256 μg/ml 으로 발효 전의 ethyl acetate 획분(MIC 128～512 μg/ml) 보다 anti-MRSA 활성이 증가한 것으로 나타났다. C. utilis 발효에 의한 감태 부산물의 페놀함량 증가도 조사되었으며 발효 전과 비교하여 ethyl acetate 획분의 경우 약 3배 이상 증가하였다. 이러한 결과를 바탕으로 MRSA에 대한 항균활성을 가지는 것으로 알려진 phlorotannins의 함량을 HPLC로 분석한 결과 anti-MRSA 활성이 가장 높은 것으로 나타난 ethyl acetate 획분에서 발효전과 비교하여 phlorotannins 함량이 약 3배 이상 증가하였다. 하지만, phlorotannin 화합물은 발효 2일 후에는 함량이 급격히 감소하였다. 이러한 결과는 감태 중의 phlorotannins이 MRSA에 대해 항균활성을 나타내는 물질들 중의 하나임을 의미하며 이러한 물질들은 향후, MRSA에 대한 천연항균제의 개발에 이용될 수 있을 것으로 기대된다.