감초추출물의 뮤탄스 연쇄상구균 억제효과 평가

Abstract

우리에게 친숙한 한약재인 감초의 단맛은 glycyrrhizin이라는 성분 때문이며 추출 방법에 따라 추출물에 최대 약 20% 정도까지 포함된다고 한다. 그러나 이런 glycyrrhizin을 과량 섭취하게 되면 여러 질병의 위험성이 있기 때문에 미국 식품의약국은 식품에 첨가할 수 있는 glycyrrhizin양을 엄격히 제한하고 있다. 한편 감초에는 뮤탄스 연쇄상구균을 감소시킬 수 있는 여러 물질들이 미량 존재한다고 알려져 있다. 대표적인 물질이 Glycyrrhizol A인데 이 성분을 함유한 무설탕 막대사탕을 먹게 하면 구강 내 뮤탄스 연쇄상구균을 효과적으로 감소시킬 수 있다는 임상결과들이 보고되어 있다. 이와 같이 감초추출물을 건강보조식품이나 막대사탕, 구강위생용품 등에 기능성 첨가제로 사용하기 위해서는, 쉽고 간편하게 glycyrrhizin을 제거함은 물론 뮤탄스 연쇄상구균을 감소시키는 유효물질들을 농축해내는 방법이 필요하다. 본 연구에서는 감초추출물질들 사이에 물리화학적 특성인 옥탄올-물 분배계수 (㏒ P)값의 차이가 크게 있음을 주목하여 세 종류의 식용 기름들을 이용하여 glycyrrhizin을 제거하고 유효물질들을 농축시키려는 시도를 하였다. 그 결과 포도씨유를 사용해 추출 하였을 때의 추출물질이 에탄올로 추출했을 때의 추출물질 보다 약 2.3배 정도 뮤탄스 연쇄상구균을 더 효과적으로 억제함을 알 수 있었다. 본 연구에서 사용한 추출방법은 모두 식용으로 허가받은 물질들만 사용하였기 때문에 기능성 첨가제로 사용하려 할 때 한국 식품의약품안전처의 규제 적용을 최소화할 수 있을 것으로 보이나, 선행문헌들에서 보고하고 있는 유효물질들의 뮤탄스 연쇄상구균 억제농도 값 (MIC)을 고려하면 추출법을 개선해 보다 효과적으로 유효물질을 추출해낼 수 있는 방법을 고안하는 후속 연구가 필요할 것으로 보인다.

Sweetness of Glycyrrhiza uralensis, the medicinal herb familiar to us, is due to the ingredient glycyrrhizin which is contained up to about 20% depending on how to extract. However, excess intake of glycyrrhizin can cause various diseases. This is why the U.S. Food and Drug Administration strictly limits the maximum levels of % glycyrrhizin content in foods. On the other hand, it is known that there exist small amounts of several compounds inhibiting the growth of S. mutans in Glycyrrhiza uralensis. A representative compound is Glycyrrhizol A. Some pilot-clinical studies have shown that eating sugar-free lollipops containing this compound can reduce the level of intra-oral S. mutans effectively. Thus, it is necessary to develop a method for enriching active compounds that inhibit the growth of S. mutans as well as eliminating glycyrrhizin easily and conveniently in order to use Glycyrrhiza uralensis extracts as functional additives to health functional foods, lollipops, oral hygiene products, etc. This study took notice that there is a great difference of octanol-water partition coefficient (㏒ P) value among the compounds in the Glycyrrhiza uralensis extracts, and tried to eliminate glycyrrhizin and enrich active compounds using the three kinds of edible oils. As a result, it is shown that the Glycyrrhiza uralensis extract extracted with grape seeds oil can inhibit the growth of S. mutans about 2.3 times more effectively than Glycyrrhiza uralensis extract extracted with ethanol. It seems that the extraction methods in this study are possible to minimize the application of the Korea Food & Drug Administration (KFDA) regulations just because only allowed materials for food are used. However, follow-up researches are needed to optimize the extraction methods described in this study to extract active compounds more effectively considering the reported MIC values of active compounds against S. mutans.