Maltol은 자연적으로 존재하는 유기 화합물로 맛을 향상시키는 물질과 향료로 사용된다. 게다가Maltol은 항산화제이자 금속 이온 킬레이터이다[2][3]. Maltol은 보통 촉매, 식품화학 그리고 의학 분야에서 사용된다[4][5].
체외 실험에서 Maltol (배양액 중 5 또는 10μg/ml; 72시간)로 처리된 B16F10 세포는 멜라닌 함량, 타이로시나아제 활성 그리고 타이로시나아제와 타이로시나아제 관련 단백질 1의 발현 수준을 감소시켰다. 게다가 세포 증식 능력을 억제하고 세포주기 정지와 세포사멸률을 증가시켰는데 집착 시스테인-3와 PARP의 증가 때문이었다. 게다가 Maltol은 세포 성장 억제와 세포사멸 촉진에서 라틴과 시너지 효과를 보였다[6].
체내 실험에서 D-갈락토스로 유도된 간 및 신장 노화 및 손상 쥐를 대상으로 Maltol (50 또는 100mg/kg/일; 4주)을 경구 투여한 결과는 p53, p21, p16 등 노화 관련 단백질을 활성화시켰고 말론 (MDA)의 과다 생성을 억제하고 항산화 효소 수준을 증가시켰다[7]. 관절 디스크 퇴화 (IDD)쥐에서 12주 동안 Maltol (15 또는 30mg/kg; 주 2회)을 경구 투여한 결과는 PI3K/AKT/NF-κB 경로와 NLRP3 염증소체 매개의 pyroptosis를 억제해서 세포외 기질 (ECM)의 분해와 염증 반응을 억제했고 합성 대사 단백질의 발현을 증가시키고 분해 대사 단백질의 발현을 감소시켰고 IL-18과 IL-1β와 같은 염증 매개체의 분비를 줄였다[8].
References:
[1] Han, Y., Xu, Q., Hu, J. N., Han, X. Y., Li, W., & Zhao, L. C. (2015). Maltol, a food flavoring agent, attenuates acute alcohol-induced oxidative damage in mice. Nutrients, 7(1), 682–696.
[2] Guo, N., , Li, C., , Liu, Q., , Liu, S., , Huan, Y., , Wang, X., , Bai, G., , Yang, M., , Sun, S., , Xu, C., , & Shen, Z., (2018). Maltol, a food flavor enhancer, attenuates diabetic peripheral neuropathy in streptozotocin-induced diabetic rats. Food & function, 9(12), 6287–6297.
[3] Yang, Y., Wang, J., Xu, C., Pan, H., & Zhang, Z. (2006). Maltol inhibits apoptosis of human neuroblastoma cells induced by hydrogen peroxide. Journal of biochemistry and molecular biology, 39(2), 145–149.
[4] Krishnakumar, V., Barathi, D., Mathammal, R., Balamani, J., & Jayamani, N. (2014). Spectroscopic properties, NLO, HOMO-LUMO and NBO of maltol. Spectrochimica acta. Part A, Molecular and biomolecular spectroscopy, 121, 245–253.
[5] Thompson, K. H., Barta, C. A., & Orvig, C. (2006). Metal complexes of maltol and close analogues in medicinal inorganic chemistry. Chemical Society reviews, 35(6), 545–556.
[6] Han, N. R., Park, H. J., Ko, S. G., & Moon, P. D. (2023). Maltol has anti-cancer effects via modulating PD-L1 signaling pathway in B16F10 cells. Frontiers in pharmacology, 14, 1255586.
[7] Sha, J. Y., Li, J. H., Zhou, Y. D., Yang, J. Y., Liu, W., Jiang, S., Wang, Y. P., Zhang, R., Di, P., & Li, W. (2021). The p53/p21/p16 and PI3K/Akt signaling pathways are involved in the ameliorative effects of maltol on D-galactose-induced liver and kidney aging and injury. Phytotherapy research : PTR, 35(8), 4411–4424.
[8] Gong, Y., Qiu, J., Jiang, T., Li, Z., Zhang, W., Zheng, X., He, Z., Chen, W., Wang, Z., Feng, X., Wang, M., & Hong, Z. (2023). Maltol ameliorates intervertebral disc degeneration through inhibiting PI3K/AKT/NF-κB pathway and regulating NLRP3 inflammasome-mediated pyroptosis. Inflammopharmacology, 31(1), 369–384.