본 연구에서는 추출조건이 옻나무 추출물의 함염활성과 지표성분 함량에 미치는 영향에 대하여 살펴보기 위하여 열처리 온도와 시간을 달리하면서 옻나무 추출물의 항염활성을 검토하고, 지표성분의 변화를 측정하였으며, 각 지표성분에 대한 항염활성을 측정하였다.

1. 옻나무 시료의 수피(bark)와 목질부(xylem)의 일반성분 분석 결과 수피부는 수분 8.32%, 조지방 4.50%, 조회분 6.49%, 조단백질 2.89%를 함유하고 있었으며, 목질부는 수분 12.1%, 조지방 0.82%, 조회분 0.59%, 조단백질 0.40%를 함유하였다. 수피부가 목질부보다 조지방, 조회분, 조단백질의 함유량이 높았으며, 목질부는 수분 함유량이 수피부보다 높았다.

2. 각 지표성분 (fustin, fisetin, sulfuretin, butein)의 항염활성 측정 결과 LPS 0.01 ng/mL 농도 처리 시 LPS 처리군의 NO 생성 억제효과를 0 %로 보았을 때, fustin의 경우 50 μg/mL의 농도에서 22.94 %의 억제률을 나타내었으며, sulfuretin은 25 μg/mL의 농도에서 72.29 %의 억제률을 나타내었다. butein의 경우 5 μg/mL의 농도에서 95.62 %로 가장 높은 생성 억제률을 나타내었으며, fisetin은 5 μg/mL의 농도에서 22.29 %의 억제률을 나타내었다. 각 지표성분 중 butein이 NO 생성 억제률이 가장 높은 것으로 나타났다.

3. 열처리 조건에 따른 옻나무 추출물의 각 지표성분(fustin, fisetin, sulfuretin, butein)의 함량변화 측정결과, fustin의 경우 수피 추출물은 100°C, 3 시간, 목질부 추출물은 80°C, 7 시간에서 유의적(p<0.05)으로 가장 높은 함량을 나타내었으며, fiseitn의 경우 수피와 목질부 추출물 모두 100°C, 7 시간에서 유의적(p<0.05)으로 가장 높은 함유량을 나타내었다. sulfuretin의 경우 수피와 목질부 추출물 모두 80°C, 5 시간에서 유의적(p<0.05)적으로 가장 높은 함량을 나타내었으며, butein의 경우 수피와 목질부 추출물 모두 80°C, 1 시간에서 유의적(p<0.05)적으로 가장 높은 함량을 나타내었다. 따라서 각 지표성분의 부위별 함유량을 기준으로 하였을 때 80°C, 3 시간이 가장 우수한 열처리 조건이었다.

4. 열처리 조건에 따른 옻나무 추출물의 함염활성 측정 결과 LPS 0.01 μg/mL 농도 처리 시 부위별 추출물의 NO 생성 억제효과는 열처리 1, 3, 5 및 7 시간의 경우, 목질부 추추출물의 1 시간을 제외한 모든 조건에서 80°C의 조건에서 유의적(p<0.05)으로 높은 NO 생성 억제효과를 나타내었다. 100, 120 °C로 처리 온도가 증가할 경우 유의적(p<0.05) 차이가 없거나 감소하는 경향을 나타내었다. 부위별 추출물의 열처리 온도와 시간이 NO 생성 억제에 미치는 영향을 분산분석한 결과 열처리 온도에 영향을 받는 것으로 분석되었다. 따라서 옻나무 추출물의 항염활성은 80°C 열처리 조건이 가장 우수한 조건이었다.

이상의 결과를 종합하여 볼 때, 옻나무의 각 지표성분의 NO 생성 억제활성을 확인 할 수 있었으며, NO 생성 억제률과 부위별 지표성분의 함량을 고려하여 butein, fisetin, sulfuretin을 옻나무 추출물의 항염증 지표성분으로 활용할 수 있을것으로 판단된다. 열처리 온도와 시간에 따른 옻나무 추출물의 항염활성 및 각 지표성분의 함량변화는 80°C, 3 시간의 저온·단시간 처리에서 높은 활성 및 함량을 관찰할 수 있었다. 열처리 조건에 따른 옻나무 추출물의 항염증에 관하여 PGE2, TNF-α, IL-1, IL-6 등 항염증 대한 다양한 기전에 관하여 구체적인 연구 진행이 필요할 것으로 생각된다.

This study was performed to investigate the effects of extraction conditions on anti-inflammatory activity of Rhus verniciflua Stokes (RVS) extract and index compounds with different plant part. The bark and xylem of RVS were extracted at 25, 80, 100 and 120°C for 1, 3, 5 and 7 h using food heating apparatus, respectively, and then the RVS extracts were filtrated and evaporated.

1. In the results of proximate composition analysis, moisture, crude lipid, crude ash and crude protein content of bark were 8.32, 4.50, 6.49 and 2.89%, and which components of xylem were 12.1, 0.82, 0.59 and 0.40%, respectively. The bark had higher contents of crude lipid, crude ash and crude protein than the xylem.

2. The anti-inflammatory activities of index compounds; fustin, fisetin, sulfuretin and butein were evaluated. The inhibitory activity of nitric oxide (NO) production of butein showed highest of 95.62% at 5 μg/mL, followed by fisetin, sulfuretin and fustin of 22.29, 72.29 and 22.94% at the concentrations of 5, 25 and 50 μg/mL, respectively.

3. The contents of index compounds in RVS extracts were evaluated with different extraction temperatures and times. The significantly highest content of fustin was found in bark extract at 100°C for 3 h, in xylem extract at 80°C for 7 h, respectively. The contents of fisetin, sulfuretin and butein each of 100°C for 3 h and 80°C for 3 h and 80°C 1 h extract from the bark and xylem of all most significantly content measured. Therefore, it was found that the best heat treatment condition was 80°C 3 h, when consider effective content index compounds.

4. The anti-inflammatory activities of RVS extract were measured under varying heat treatment conditions. When treated at a concentration of LPS 0.01 μg/mL, as to the inhibitory effects on NO production in each part extract with heat treatments conditions, the 1 h heat treatment of the xylem extracts led to no significant difference, whereas significantly high inhibitory effects on NO production were found under the other conditions at 80°C. Based on the analysis of variance (ANOVA) in the inhibitory effects of varying heat-treatment temperature and duration on NO production in the extract from different parts, NO production varied with different heat-treatment temperature. Therefore, it was found that the best heat treatment condition was 80°C, when consider effective RVS extract anti-inflammatory activity.

Given the findings of the present study, the representative index components of RVS were found to inhibit NO production. If considering the NO products inhibitory and contents of index compounds, butein, fisetin, sulfuretin are considered to be used as anti-inflammatory index compounds for RVS extracts. High anti-inflammatory activities of RVS extract and variation in its components were observed with low-temperature 80°C and short-time 3 h extraction conditions. Further studies are needed to focus on multiple anti-inflammatory mechanisms of PGE2, TNF-α, IL-1 and IL-6 in respect of the anti-inflammatory properties of RVS extract in line with thermal-treatment conditions.