LC/ESI-MS를 이용한 성분 분석은 Thermo-Finnigan surveyor instrumnet, autosampler, PDA-UV detector, LCQ Deca XP plus ion trap mass spectrometer, with ESL interface를 사용하고 injection volume 5\(\mu\mathrm{l}\), flow rate 200\(\mu\mathrm{l}\)/min, 0.1% formic acid (in D. W) : 0.1% formic acid (acetonitrile) = 75:25로 전개하여 3회 반복 실험하였고 그 결과는 GraphPad Prism 6.0 프로그램을 이용하여 Student's t-test 및 one-way ANOVA 검정을 통해 p>0.01 또는 p<0.05 이상의 유의수준에서 유의성 검정하였다.
<p>LC/ESI-MS를 이용한 성분분석: 분석기기로 \( \mathrm { LC } \) 기기는 Thermo-Finnigan surveyor instrumnet (Thermo scientific, USA) (column spec. U-VDSpher Pur C18-E \( 1.8 \mu \mathrm { m } , 50 \times \) \( 2.0 \mathrm { ~mm } \) Cat.-No. N0520e181UVC), autosampler, PDA-UV detector를 사용하였으며, 질량분석 (Mass spectrometric analysis) 기기는 Thermo Finnigan LCQ Deca XP plus ion trap mass spectrometer, with ESL interface를 사용하였 다. Injection volume은 \( 5 \mu \mathrm { l } \), flow rate는 \( 200 \mu \mathrm { l } / \mathrm { min } \) 이며 전개용매 조건으로는 0.1 \% formic acid (in D. W) (A 용매) : \( 0.1 \% \) formic acid (acetonitrile) \( ( \mathrm { B } \) 용매) \( =75: 25 \) 를 사용하였다.</p> <h2>통계처리</h2> <p>본 연구의 모든 실험결과는 3 회 반복 실시하였으며, 통계 분석은 GraphPad Prism \( 6.0 \) (San Diego, CA) 프로그램을 이용하였다. Student's \( t \)-test 및 one-way ANOVA 검정을 적용하여 \( p>0.01 \) 또는 \( p<0.05 \) 이상의 유의수준에서 유의성 검정을 실시하였다.</p> <h1>결과 및 고찰</h1> <h2>지모 뿌리 추출물의 항균활성</h2> <p>Agar Diffusion Test에 의한 항균활성: 지모 뿌리 추출물의 항균활성을 알아보기 위해 CTFA challenge test에서 사용되는 호기성 그람 양성 균주인 S. aureus, 호기성 그람 양성균주인 E. coli, P. aeruginosa, 효모균인 C. albicans, 곰팡이균인 A. niger를 이용하여 agar diffusion test를 진행하였다. 실험 결과는 Fig. 2 와 Table 3 에 나타내었다. 호기성 그람 양성 균주인 S. aureus에서 모든 추출물 및 분획물이 저해환 (clear zone)을 나타내었는데 특히 에틸아세테이트 분획물에서 대조군으로 쓰인 메틸 파라벤보다 더 높은 항균활성을 나타내었고, 아글리콘 분획물에서도 높은 항균활성을 나타냄을 확인하였다. 호기성 그람 음성 균주인 P. aeruginosa에서는 에틸아세테이트 분획에서 약간의 저해환이 확인되었다. 또한 효모균인 C. albicans에서도 에틸아세테이트 분획물과 아글리콘 분획물에서 저해환을 나타내어 항균 활성이 있음을 확인하였다. 호기성 그람 음성 균주인 E. coli와 곰팡이균인 A. niger에서는 저해환이 확인되지 않았다. 지모 추출물/분획물에서는 결론적으로 그람 양성균 및 효모균에서 항균활성을 나타내었다.</p> <p>최소저해농도(minimum inhibitory concentration, MIC)와 최소사멸농도(minimum bactericidal/fungi concentration, \( \mathrm { MBC } / \mathrm { MFC } ) \) 측정: 지모 뿌리 추출물에 대한 더 정확한 항균 활성을 알아보기 위해 broth-dilution method를 통해 최소저해 농도(MIC)와 최소사멸농도(MBC, MFC)를 확인하였다. 실험결과는 Table 4 에 나타내었다. 지모 뿌리 \( 50 \% \) 에탄올 추출물은 S. aureus, P. aeruginosa, C. albicans에서 각각 \( 2,500 \mu \mathrm { g } / \mathrm { ml } , 10,000 \mu \mathrm { g } / \mathrm { ml } , 2,500 \mu \mathrm { g } / \mathrm { ml } \) 에서 \( \mathrm { MIC } \) 를 확인 하였으며, E. coli와 A. niger에서는 측정 최고 농도인 10,000 \( \mu \mathrm { g } / \mathrm { ml } \) 에서도 MIC를 나타내지 않았다. 에틸아세테이트 분획물에서는 S. aureus, E. coli, P. aeruginosa, C. albicans 에서 각각 \( 78 \mu \mathrm { g } / \mathrm { ml } , 5,000 \mu \mathrm { g } / \mathrm { ml } , 156 \mu \mathrm { g } / \mathrm { ml } , 78 \mu \mathrm { g } / \mathrm { ml } \) 에서 \( \mathrm { MIC } \) 를 나타내었고, A. niger에서는 항균활성을 나타내지 않았다. 아글리콘 분획물에서는 S. aureus, P. aeruginosa, \( C \). albicans에서 각각 \( 31 \mu \mathrm { g } / \mathrm { ml } , 125 \mu \mathrm { g } / \mathrm { ml } , 250 \mu \mathrm { g } / \mathrm { ml } \) 에서 낮은 농도에서도 MIC를 나타내었다. E. coli와 A. niger에서는 항균활성을 나타내지 않았다. MIC 측정결과 에틸아세테이트 분획물과 아글리콘 분획물이 \( 50 \% \) 에탄올 추출물보다 높은 항균활성을 나타내는 것을 확인하였다. 또한 대조군으로 사용한 methyl paraben보다 더 높은 항균활성을 나타냄을 보였으며, 에틸아세테이트 분획물에서 S. aureus, E. coli, P. aeruginosa, C. albicans 균주에서 메틸 파라벤보다 비슷하거나 낮은 농도에서 MIC를 나타내었다. Ahn 등(2000)은 paper disc를 이용하여 지모 뿌리 \( 70 \% \) 에탄올 추출물에 대한 항균활성을 측정하였다. 이 연구에서 Bacillus subtilis, Schizosaccharomyces sp., Streptococcus mutans, Trichophyton mentagrophytes 및 C. albicans에 대한 항균활성을 측정한 결과, S. sp., T. mentagrophytes, 및 C. albicans 3 개 균에서 항균활성이 나타났으며. 지모 추출물은 특히 효모균인 \( C \). ablicans와 S.sp. 에 대해 선택적인 항균활성을 나타낸다고 보고했다. 저자들의 연구에서는 \( \mathrm { Ahn } \) 등과는 달리, 지모 뿌리 \( 50 \% \) 에탄올 추출물, 에틸아세테이트 분획물 및 아글리콘 분획물 3 종류를 사용하여 피부 상재균에 대한 항균활성을 agar diffusion assay와 MIC를 통해 조사하였다. 그 결과 추출물/분획물중에서 에틸아세테이트 분획물에서 C. albicans 뿐만 아니라 호기성 그람 양성, 음성 균에 대해서도 높은 항균 활성을 나타냄을 확인하였다. 또한 3 개의 추출 및 분획물 중 에틸아세테이트 분획물에서 가장 큰 항균활성을 보였다. 이는 극성이 큰 성분들 보다도 극성이 작은 성분들이 항균활성이 더 크게 기여한 것으로 판단된다. 따라서 지모 뿌리 추출물 또는 분획물을 다양한 항균활성 시너지 효과를 갖는 물질과 함께 사용하면 화장품 등에서 천연 방부제로서의 역할도 기대해 볼 수 있을 것으로 사료된다.</p>