<h2>하수오 물 추출물의 안정성 및 xanthine oxidase 활성 저해 효과</h2><p>Table 1에서 보듯이 하수오 뿌리로부터 얻어진 물 추출물이 xanthine oxidase 활성을 효과적 억제하는 것으로 나타나서 하수오 추출물의 열과 \( \mathrm{pH} \)에 대한 안정성 및 xanthine oxidase 저해 효과를 확인하였다.</p><p>하수오 뿌리 추출물에 함유되어 있는 xanthine oxidase 활성 저해 물질을 생리 기능성 소재로 활용하기 위해서는 열 안정성 및 위산에 견디는 내산성이 우수해야 한다. 하수오 뿌리를 \(40-90^{\circ} \mathrm{C} \)의 조건에서 8시간 추출한 결과, \( 60^{\circ} \mathrm{C} \) 까지 추출 온도가 증가할수록 xanthine oxidase 저해 활성이 증가하였고, \( 80^{\circ} \mathrm{C} \) 까지는 추출물의 효소에 대한 저해 활성이 \( 96.5 \% \) 이상 유지되는 것으로 나타났다. 하수오 뿌리를 \( 90^{\circ} \mathrm{C} \)에서 \( 8 \)시간 추출하여도 xanthine oxidase에 대한 저해 활성이 \( 88.2 \% \) 유지되는 것으로 나타나 추출물의 활성성분은 열 안정성이 매우 우수하였다. 하수오 뿌리의 추출 온도가 \( 60^{\circ} \mathrm{C} \) 보다 낮은 경우에는 활성 물질의 제대로 추출되지 않아 저해 활성이 낮은 것으로 여겨진다. 또한 하수오 뿌리 추출물을 \( \mathrm{pH} 2 \)의 조건에서 \( 4 \)시간 방치 후에도 xanthine oxidase 저해 활성이 \( 80 \% \) 정도 유지되는 것으로 나타나 강산성 조건에서도 안정성이 우수하였다. 실제로 천연물 소재를 식품 산업에 활용하기 위해서는 열수로 추출하는 조건에 맞게 열 안정성이 우수해야 하고, 음용 후 위산에 견디기 위해 \( \mathrm{pH} \) 안정성이 우수해야 한다. 하수오 뿌리 추출물은 열 안정성 및 위산에 견디는 내산성이 뛰이나 항통풍의 생리활성 소재로 활용 가능성이 우수하다고 볼 수 있다.</p><p>하수오 뿌리의 물 추출물은 농도에 비례하여 xanthine oxidase의 활성을 저해하는 것으로 나타났다. 효소 반응액에 \( 1.0 \mathrm{mg} / 0.1 \mathrm{~mL} \) 농도의 하수오 추출물 처리로 xanthine oxidase 활성이 \( 53 \% \) 저해되었으며, \( 2.0 \mathrm{mg} / 0.1 \mathrm{~mL} \) 농도의 추출물을 첨가하였을 때는 효소 활성이 \( 73.8 \% \) 저해되었다. 비록 하수오 추출물이 단일 물질이 아니어서 Ki 값을 구하지는 못하지만, 하수오 추출물은 xanthine에 대한 xanthine oxidase의 활성을 uncompetitive하게 저해하는 것으로 나타났다. Uncompetitive 저해의 경우, 저해제는 효소-기질의 복합체에는 결합하여 저해 효과를 나타내지만 유리되어 있는 효소에는 결합하지 못하는 저해 양상을 보여준다. 요산의 경우에도 xanthine oxidase의 활성을 uncompetitive하게 저해한다고 알려져 있고, 운향(Ruta graveolens L.) 추출물로부터 얻어진 rutin과 quercetin은 xanthine oxidase 활성의 경쟁적 저해제로, 금떡쑥(Gnaphalium hypoleucum DC.) 추출물의 luteolin-4-\( O \)-glucoside과 luteolin은 혼합형 저해제로 보고된 바 있다. 향후 하수오 추출물로부터 xanthine oxidase의 활성 저해 물질을 분리 동정한 후 저해 메커니즘을 확인하는 연구가 필요할 것이다.</p><p>이상의 결과로부터 \( 67 \) 종의 약용식물 중 당귀 뿌리, 홍화 꽃, 개나리(연교) 열매, 구절초 잎, 뽕나무 껍질(상백피), 인동초(금은화) 꽃망울, 박하 잎, 우엉 뿌리, 산초 열매 및 숙지황 뿌리 줄기 추출물은 항통풍 후보 소재로 연구 대상이 될 수 있고, 특히 지실, 녹차 잎, 복분자 열매, 청피, 갈근(칡) 뿌리, 하수오 뿌리, 지각 및 황금 뿌리 추출물은 xanthine oxidase의 활성을 탁월하게 저해함으로써 항통풍 천연소재로서 효과가 있을 것으로 기대된다. 황금, 지각, 지실, 갈근, 복분자 및 녹차 추출물의 xanthine oxidase 저해 효과에 대해서는 이미 연구가 수행된 바 있어, 본 연구에서는 하수오 뿌리를 대상으로 그 추출물이 xanthine oxidase의 활성을 농도에 비례하여 억제하고 열과 산에 대한 안정성도 우수한 것으로 밝힌 바 있다. 향후 하수오 뿌리 추출물을 대상으로 xanthine oxidase 활성저해 성분을 분리하여 그 구조를 동정하고, 억제 메커니즘을 규명함으로써 항통풍 천연 소재로 활용할 수 있을 것이다.</p>
하수오 뿌리의 추출 온도가 몇 도 보다 아래일 때 활성 물질이 제대로 추출되지 않았는가?
\( 60^{\circ} \mathrm{C} \)