효소란 활성부위에 기질이 결합하여 반응을 일으키는 물질인데 이를 저해하는 것이 바로 저해제이다. 본 논문은 Lipase inhibitor의 저해 타입을 조사하기 위해 다른 기질농도와 저해제 농도에서 실험을 진행하였다. 그 결과 Lipase inhibitor의 저해 타입은 non-competitive 저해제인것으로 밝혀졌다. non-competitive 저해제란 효소의 결합을 방해하는 것은 아니지만 반응속도에 영향을 주는 저해제이다. 즉 기질이 효소기질복합체 또는 효소와 결합이 가능한 형태라고 볼 수 있다. 또한 대황에서 lipase 저해활성을 가진 화합물에 대한 조사가 더욱 필요할 것으로 보인다.
<h2>Lipase inhibitor의 저해 타입</h2> <p>효소는 활성부위에 기질이 가역적으로 결합하여 반응을 일으키는 기질특이성을 가진다. 저해제는 효소가 작용하기 위한 활성부위에 결합하여 반응을 저해하며 저해제를 통해 효소의 특이성, 효소의 활성 부위나 결합 부위에 저해제와의 결합특성을 예측할 수 있다[8]. Dieckol의 lipase 저해 타입을 설명하기 위하여 다른 기질 농도 \( (5,10,20 \mathrm { mM } ) \) 와 저해제 농도 \( (0,0.4,0.6 \mathrm { mM } ) \) 에서 Lineweaver-Burk plots를 이용하여 실시하였다. 그 결과(Fig. 3), Lipase에 대한 dieckol의 저해 kinetic은 non-competitive 저해제로 나타났다 \( ( \operatorname { Vmax } = 2 \mu \mathrm { M } / \mathrm { min } , \mathrm { Km } =0.2 \mathrm { mM } , \mathrm { Ki } =0.04 \mathrm { mM } ) \). Non-competitive 저해제는 효소와 기질의 결합을 방해하지는 않지만 반응속도에 영향을 줌으로써 활성을 저해하는 타입이다. 저해제가 활성부위가 아닌 다른 자리에 결합함으로써 효소활성부위의 구조를 변형시켜 기질은 효소의 활성부위에 결합 할 수는 있으나 정상적으로 작용하지는 못하게 된다. 따라서 저해제와 기질이 동시에 효소와 결합하는 것으로 효소기질복합체가 저해제와 결합할 수도 있고 혹은 저해제가 효소와 결합된 상태에서 기질과도 결합이 가능한 형태의 저해제이다. 감태로부터 분리한 dieckol이 tyrosinase저해활성에 대해 저해 기작으로 비경쟁적 저해타입을 가지는 것으로 밝혀졌으며[17], \( \alpha \)-glucosidase에 대한 저해 기작 역시 비경쟁적 저해타입을 나타내 본 연구와 유사한 결과를 보였다. 식물이나 해양 조류로부터 분리된 tannin, phlorotannin과 같은 polyphenol 화합물은 complex의 형태로 다양한 단백질과 연관되어 있는 것으로 알려져 있는데 phlorotannin derivative의 hydroxyl group은 inhibitory activity을 촉진시키는데 중요한 역할을 한다. 예를 들어 catechol로부터 유도된 o-quinone은 단백질의 amino acid와 thiol group과 공유결합을 하게 된다. 따라서 phlorotannin인 dieckol은 효소의 특이 부위에 결합을 함으로써 \( \mathrm { ESI } \) 복합체를 형성하여 효소의 활성을 저해하여 반응속도를 저하시킨 것으로 사료되어진다. 대황으로부터 분리한 phloroglucinol 유도체가 lipase 저해활성을 가진다고 보고되었으나, 저해기작에 대한 연구는 아직 진행되지 않았다. 따라서 대황으로부터 lipase 저해활성을 가진 dieckol 화합물의 분리 및 저해기작 확인은 그 가치가 높을 것으로 판단된다.</p> <h1>요 약</h1> <p>대황 ethyl acetate 분획은 \( \mathrm { IC } _ { 50 } \) 값이 \( 1.31 \mathrm { mg } / \mathrm { ml } \) 으로 에탄올 추출물보다 높은 lipase 저해활성을 나타내었다. Silica-gel column chromatography를 이용하여 ethyl acetate 분획으로부터 얻은 sub-fraction 중 \( \mathrm { EA } 1 \) fraction이 \( \mathrm { IC } _ { 50 } \) 값 \( 0.54 \mathrm { mg } / \mathrm { ml } \) 로 가장 높은 저해활성을 보였으며 더 나아가 HPLC를 이용하여 8개의 sub-fraction으로 분리하였다. HPLC fraction 중 fraction 5 가 \( \mathrm { IC } _ { 50 } \) 값 \( 0.37 \mathrm { mg } / \mathrm { ml } \) 로 높은 lipase 저해활성을 보였다. 이 fraction 5 는 분자량 \( 741.1 \) 로 \( \mathrm { C } _ { 36 } \mathrm { H } _ { 22 } \mathrm { O } _ { 18 } \) 화합물인 phlorotannin derivative dieckol로 확인되었으며 lipase에 대해 비경쟁적 저해타입을 나타내었다. 이상의 결과로, 대황 에탄올 추출물로부터 분리한 dieckol의 lipase 저해 활성 및 저해 타입 확인을 통해 식품 산업에 항비만 소재로서 응용할 수 있을 것으로 사료되어진다.</p>