가시오갈피나무 부정근(不定根) 배양(培養)에서 부정근(不定根)의 생장(生長)과 Eleutheroside유(類)의 생산(生産)에 미치는 Salicylic Acid 처리(處理)의 영향

안진권 ( Jin Kwon Ahn ),이위영 ( Wi Young Lee ),박응준 ( Eung Jun Park ) 한국임학회 2011 한국산림과학회지 Vol.100 No.2

생물반응기를 이용한 가시오갈피 부정근 배양시에 salicylic acid를 농도별(0, 5, 10, 20, 40, 80 μM)로 처리하여 부정근의 생장과 eleutheroside류 생산과의 관계를 조사하였다. Salicylic acid 처리농도별 부정근의 생장은 무처리구에서 4.4 g dry weight(DW)/L로 가장 높았으며, salicylic acid 농도가 증가할수록 부정근 생장은 감소하였다. 그러나 eleutheroside B, E 및 E1의 함량은 대체로 salicylic acid 농도가 높을수록 증가하여 80 μM 처리구에서 각각 179.5, 1169.9 및 45.4 μg/g DW로 생산량이 가장 많았다. 배지 1 L당 eleutheroside류의 총생산량은 무처리구에서 4975.8 μg/L를 생산하여 가장 우수하였다. 80 μM의 salicylic acid 처리 후 15일간 eleutheroside류의 함량을 조사한 결과 eleutheroside B는 salicylic acid처리 후 9일째, eleutheroside E 및 E1은 처리 후 6일째 각각 가장 많은 생산량을 보여주었다. This study was carried out to investigate the dose-dependent effect of salicylic acid on both the adventitious root growth and the accumulation of various eleutherosides in the bioreactor culture of Eleutherococcus senticosus. The highest biomass production (5.4 g DW/L) was observed in the absence of salicylic acid, while the root growth was significantly decreased by increasing the concentration of salicylic acid. Salicylic acid stimulated the production of both eleutheroside B, E and E1. The highest levels of eleutheroside B (179.5 μg/g DW), E (1169.9 μg/g DW) and E1 (45.4 μg/g DW) were obtained by the addition of 80 μM of salicylic acid. The maximum eleutheroside production was 4975.8 μg/L when salicylic acid was not added. In addition, when the adventitious roots were cultured in the basal medium supplemented with 80 μM of salicylic acid, the highest levels of eleutheroside B was observed at the 9th day, while eleutheroside E and E1 were observed at the 6th day, respectively.

가시오갈피의 부정근 배양시 부정근의 생육과 eleutheroside류의 함량에 미치는 NO₃^-와 NH₄⁺ 비율 및 농도의 영향

안진권,이위영,박영기,Ahn, Jin-Kwon,Lee, Wi-Young,Park, Young-Ki 한국산림과학회 2007 한국산림과학회지 Vol.96 No.1

This study was carried out to investigate the effect of $NO_3{^-}$ and $NH_4{^+}$ on the adventitious root growth and eleuthroside synthesis of Eleutherococcus senticosus during 3 L-bioreactor culture. The change of medium component ratio was also measured during culture. The fresh weignt of adventitious root reached to the greatest level of 24.4g FW/L in the presence of 50 mM $NO_3{^-}$ and 10 mM $NH_4{^+}$, representing 3.4-fold increase compared to the 60 mM $NH_4{^+}$. However, as the increase of the portion of $NH_4{^+}$, the root growth was decreased. Maximum eleutheroside B and E1 production were $249{\mu}g/g$ and $43{\mu}g/g$, respectively, with 30 mM total nitrogen source. The maximum production of eleutheroside E were $788{\mu}g/g$ with 120 mM total nitrogen source. The greatest weight of adventitious root increased up to 6.2 fold of inoculum size within 9 weeks. The change of pH was influenced from 4.81 to 6.35 and the amounts of $NH_4{^+}$ and $K^+$ were decreased during culture periods. From these results we suggest, need further study of various treatment to increase the growth of biomass and the accumulation of useful secondary metabilites. 생물반응기를 이용하여 가시오갈피 부정근 증식시 부정근의 생장과 유용 이차대사산물인 eleuthroside 류 생산에 미치는 $NO_3{^-}$와 $NH_4{^+}$의 영향 및 배양기간에 따른 배지성분의 변화량을 분석하였다. 부정근 증식은 질소농도가 50 mM $NO_3{^-}$와 10 mM $NH_4{^+}$ 농도비율로 참가된 처리구에서 최대(24.4g FW/L)에 이르러 60 mM $NH_4{^+}$ 첨가에 비해서는 3.4배 증식되었다. 또한 $NH_4{^+}$의 첨가농도비율이 높아질수록 부정근의 증식은 감소하였다. Eleutheroside B와 E1은 총 질소량이 30 mM 처리에서 각각 $249{\mu}g/g$와 $43{\mu}g/g$을 생산하여 가장 우수하였으나, eleutheroside E는 총 질소농도가 높아질수록 생산량도 높아져 120 mM에서 $788{\mu}g/g$로 가장 우수하였다. 부정근 생장은 초기 접종량 대비 배양 9주만에 6.2배가 증식되었고, 배양기간별 배지 성분의 변화에서는 산도는 4.81-6.35로 변화가 비교적 심했고, $NH_4{^+}$와 $K^+$는 배양기간이 경과할수록 함유량이 낮았다. 이러한 결과로 보아 부정근의 생장과 유용이차대사산물의 함량을 높이기 위하여 다양한 처리의 연구가 수행되어야 할 것으로 생각된다.

섬오갈피나무 부정근(不定根) 배양에서 부정근(不定根)의 생장과 Eleutheroside류의 생산에 미치는 Jasmonic acid 처리의 영향

안진권 ( Jin Kwon Ahn ),박소영 ( So Young Park ),이위영 ( Wi Young Lee ),박영기 ( Young Ki Park ) 한국산림과학회 2006 한국산림과학회지 Vol.95 No.1

가시오갈피나무 부정근(不定根) 배양(培養)에서 부정근(不定根)의 생장(生長)과 Eleutheroside류(類)의 생산(生産)에 미치는 Methyl jasmonate 처리(處理)의 영향

안진권 ( Jin Kwon Ahn ),이위영 ( Wi Young Lee ),박응준 ( Eung Jun Park ) 한국산림과학회 2010 한국산림과학회지 Vol.99 No.3

가시오갈피의 부정근 배양시 부정근의 생육과 eleutheroside류의 함량에 미치는 NO3-와 NH4+ 비율 및 농도의 영향

안진권 ( Jin Kwon Ahn ),이위영 ( Wi Young Lee ),박영기 ( Young Ki Park ) 한국산림과학회 2007 한국산림과학회지 Vol.96 No.1

탐라오가피의 Eleutheroside B, E 및 β-Glucan 함량 분석 및 분석법 검증

김영현(Young-Hyun Kim),배다빈(Da-Bin Bae),박선옥(Sun-Ok Park),이상종(Sang-Jong Lee),조옥현(Ok-Hyun Cho),이옥환(Ok-Hwan Lee) 한국식품영양과학회 2013 한국식품영양과학회지 Vol.42 No.9

탐라오가피를 이용하여 건강기능식품 개발 시 원료의 표준화를 위한 eleutheroside B, E 및 β-glucan의 함량 및 분석법 검증을 실시하였다. 분석법 검증결과, HPLC를 이용한 분석방법에서 표준용액의 피크유지시간과 탐라오가피 뿌리 및 줄기 추출물의 피크유지시간이 일치하였으며 동일한 spectrum을 나타내는 것으로 특이성을 확인하였다. Eleutheroside B와 E의 검량선은 각각 0.9997, 0.9999로 1에 가까운 높은 직선성을 보여주어 분석에 적합함을 알 수 있었다. Eleutheroside B와 E의 검출한계는 각각 0.050 μg/mL, 0.025 μg/mL이었고 정량한계는 0.250 μg/mL로 eleutheroside B와 E가 동일한 값으로 설정되었다. Eleutheroside B의 함량은 탐라오가피 뿌리 및 줄기에서 각각 525.7±16.8, 525.1±21.1 μg/g으로 큰 차이가 없었으며 eleutheroside E의 함량은 뿌리 및 줄기에서 각각 1,315.3±22.7, 1,037.5±22.2 μg/g으로 뿌리에 더 많은 eleutheroside E가 함유되어 있었다. 정밀도(RSD) 측정 결과, eleutheroside B와 E는 일간 정밀도에서 각각 1.4~5.0, 1.1~2.5%의 정밀도를 보여주었으며 일내 정밀도에서는 각각 2.8~2.9, 0.4~1.1%로 일간 정밀도보다 높은 정밀성을 나타내었다. 또한 eleutheroside B는 100.66~110.04%,eleutheroside E는 94.26~111.62% 범위의 회수율을 보여주어 실험방법에 대한 정확성을 검증하였다. β-Glucan 분석법 검증 결과, 100.03%의 회수율을 보였으며 분석오차는 2.33%로 높은 정확도를 보여주었고, 일간(inter-day) 정밀도는 1.32~5.67%이었으며 일내(intra-day) 정밀도는 8.01~11.76%의 정밀성을 나타내었다. 탐라오가피 줄기, 잎 및 열매의 β-glucan 함량은 각각 5.32±0.38, 4.34±0.32, 3.71±0.22%(w/w)로 줄기에 가장 많은 β-glucan이 함유되어 있는 것으로 확인되었다. 본 연구 결과, 지표성분인 eleutheroside B와 E의 HPLC를 이용한 동시분석 방법과 β-glucan 분석방법이 적합한 분석방법임이 검증되었다. The aim of this study was to investigate the method validation for the determination of eleutherosides (B and E) and β-glucan in Acanthopanax (A.) koreanum. This medicinal plant reportedly mainly included eleutherosides which exhibit the pharmacological effects, and β-glucan substantially enhances the function of the immune system by activating macrophages. The specificity, linearity, precision, accuracy, limit of detection (LOD, S/N=3), and limit of quantification (LOQ, S/N=10) were measured by HPLC and enzymatic methods. Our results showed that the coefficient of calibration correlation (R²) for eleutheroside B and E were 0.9997 and 0.9999, respectively. The limits of detection (LOD) for eleutheroside B and E were 0.050 μg/mL and 0.025 μg/mL, respectively. The recovery rate of eleutheroside B and E were revealed in the high range of 100.66~110.04% and 94.26~111.62%, respectively. The inter-day precision of eleutheroside B and E in the root and stem in A. koreanum were 1.4~5.0% and 1.1~2.5%, respectively. The intra-day precision of eleutheroside B and E in the root and stem in A. koreanum were 2.8~2.9% and 0.4~1.1%, respectively. Furthermore, the inter-day and intra-day precision of β-glucan in the stem, leaf, and fruit of A. koreanum were 1.32~5.67% and 8.01~11.76%, respectively. In conclusion, the methods were validated for the detection of eleutherosides and β-glucan in A. koreanum.

효소적 생물전환을 이용한 토종오가피와 가시오가피의 Eleutheroside B, E의 추출 함량 최적화

김나리(Na-Ri Kim),박종순(Jong-Soon Park),이득식(Deuk-Sik Lee),심재훈(Jae-Hoon Shim) 한국식품영양과학회 2016 한국식품영양과학회지 Vol.45 No.9

본 연구에서는 효소적 생물전환을 이용하여 오가피의 생리 활성 물질인 eleutheroside B와 E의 추출 함량을 증대시키는 방안을 모색하였다. 효율적인 열수추출 공정을 위해 줄기 분말에 질량대비 가수를 한 결과 14배 가수를 선정하였다. 이후 줄기 분말에 다양한 가수분해 효소를 이용하여 처리한 결과 유효성분의 용출량을 증가시키는 효소로 Novozyme 33095, Viscozyme L을 선정하였다. 효소처리 시간별로 유효성분의 용출량을 비교한 결과 eleutheroside B와 E의 용출량은 가시오가피 줄기에 Novozyme 33095로 3시간 처리하였을 경우 eleutheroside B의 용출량이 대조구 대비 약 13%가 증가하였고, eleutheroside E의 용출량은 대조구 대비 약 26%로 가장 많이 증가하였다. 효소처리 후 토종오가피와 가시오가피의 줄기의 효과적인 열수추출 조건을 확인해 본 결과 토종오가피를 121°C에서 15분 동안 추출하였을 때 eleutheroside B의 추출 함량은 기존 열수추출 공정대비 약 7%가 증가하였고, eleutheroside E의 추출 함량은 약 17%가 유의적으로 증가하였다. 가시오가피 줄기를 121°C에서 15분 동안 추출하였을 때 eleutheroside B의 추출 함량은 기존 열수추출 공정대비 약 25%가 유의적으로 증가하였고, eleutheroside E의 추출 함량은 약 29%가 유의적으로 증가하였다. In this study, we optimized conditions for extraction of eleutherosides B and E from stem powder of Acanthopanax. To enhance eleutheroside B and E yields, Acanthopanax sessiliflorus Seeman and Eleutherococcus senticosus Maxim were pre-incubated with the following enzymes: Celluclast, Viscozyme L, Lactozyme, Lecitase, and Novozyme 33095. Treatment with Novozyme 33095, a commercial pectinase, for 3 h resulted in the highest yields of eleutherosides B and E from A. sessiliflorus and E. senticosus. Compared with extraction at 121°C for 120 min, at 121°C for 15 min after Novozyme 33095 pre-incubation increased eleutheroside B and E yields from A. sessiliflorus by 7% and 17%, respectively. In the case of E. senticosus, eleutheroside B and E yields increased by 25% and 29%, respectively.

오갈피속(屬) 식물(植物)의 Eleutheroside E 함양(含量)

김영진,박문수,박호기,김선,성충기 韓國藥用作物學會 1996 한국약용작물학회지 Vol.4 No.4

오갈피속 식물 5종(種)의 근피(根皮)와 가시 오갈피의 수점지역별, 채취시기별, 부위별(部位別) 및 재배지대별(地帶別)로 근피(根皮) 및 수피(樹皮)를 채취하여 표준품종(標準品種) 선발과 재배적지(栽培適地) 선정을 위한 기초자료를 얻고자 유효성분(有效成分) eleutheroside E의 함량을 비교분석(比較分析)한 결과는 다음과 같다. 1. 오갈피속 식물 근피(根皮)의 eleutheroside E 함량은 가시오갈피(0. 1925%) >지리오갈피(0.1103%) >서울오갈피 (0.691%) >섬오갈피(0,0348%) >당 오갈피(0.0236%) 순으로 가시오갈피가 타 오갈피 종(種)에 비해 훨씬 많았다. 2. 가시오갈피의 지역(地域) 수집종간(蒐集種間) 근피(根皮)의 eleutheroside E 함량은 덕유산 수집종 > 북해도 수집종 설악산 >수집종 순으로 많았다. 3. 가시오갈피의 채취시기별 eleutheroside E 함량은 여름보다 늦가을에 채취한것이 많았으며, 채취부위별로는 수피(樹皮)보다 근피(根皮)에서 월등히 많은 양(量)을 함유하고 있었다. 4. 가시오갈피의 재배지대별 eleutheroside E의 함량은 노고단(해발 1,450m) >운봉 (해발 4,50m) > 익산(해발 10m)순으로 많았으나, 가시오랄피의 생육(生育)은 운봉에서 가장 좋았다. The root and stem bark of Eleutherococcus spp. is used for the treatment of paralysis, rheumatism, arthritis, diabetes, stamina failure, high blood pressure, etc. This study was con­ducted to identify botanical origins and to select standard variety of Eleutherococcus spp. with analyzing eleutheroside E content(%) of root bark and that of Eleutherococcus senticosus at different collected area, time, part and grown area. The content of eleutheroside E in the root bark was determined by HPLC, and it was 0.1925% in Eleutherococcus senticosus, 0.1103% in E. chiisanensis, 0.0348% in E. koreanum and 0.0236% in E. sieboldianum. In seasonal change of eleutheroside E content, it was higher in autumn product than summer product in Eleutherococcus senticosus. It also was higher in root bark than stem bark in different part. To investigate eleutheroside E content of root bark among different collected local area in E. sen­ticosus, it was high order to Mt. Deokyu, Hokkaido and Mt. Seolak as a 0.1625%. 0.0493% and 0.027 %, respectively. The growth of Eleutherococcus senticosus was good at grown Unbong (altitude 10m), but eleu­theroside E content was high at grown Nogodan (altitude 1, 450m).

가시오가피와 탐라오가피의 산지별 및 부위별 Eleutheroside B, E 및 β-Glucan 함량 분석

김영현(Young-Hyun Kim),배다빈(Da-Bin Bae),이종석(Jong Seok Lee),박선옥(Sun-Ok Park),이상종(Sang-Jong Lee),조옥현(Ok-Hyun Cho),이옥환(Ok-Hwan Lee) 한국식품영양과학회 2013 한국식품영양과학회지 Vol.42 No.12

The present study was performed to quantitatively analyze eleutherosides (B and E) and β-glucan in different plant parts of three cultivars (Chungnam, Gangwon, and Jeju) of Acanthopanax senticosus and Acanthopanax koreanum using HPLC and a commercial enzyme kit. Our results showed high linearity in the calibration curves as the coefficients of correlation (R2) were 0.998 (eleutheroside B) and 0.999 (eleutheroside E), respectively. Eleutheroside B and E were found in stem extracts of A. koreanum cultivated in Jeju (1,122 μg/g, eleutheroside B) and A. senticosus cultivated in Chungnam (2,536 μg/g, eleutheroside E), respectively. However, eleutheroside B was not detected in any part of A. senticosus cultivated in Chungnam. For β-glucan contents, stems of A. senticosus and A. koreanum showed higher than other parts. Furthermore, the β-glucan content in stems of A. koreanum cultivated in Gangwon was significantly higher than in those of other cultivars. These results show that the contents of eleutheroside B, E, and β-glucan were higher in stem extracts of A. senticosus and A. koreanum than other parts. Moreover, our results suggest that the contents of eleutheroside B, E, and β-glucan in A. senticosus and A. koreanum are influenced by cultivation area and the selected part.

Effect of Eleutheroside E from Eleutherococcus senticosus on the Contractility of Rabbit Penile Corpus Cavernosum Smooth Muscle

Min-Ji Kim,Yun-Sik Choi,Young-Ah Jang,Hye Kyung Kim 대한약학회 2020 약학회지 Vol.64 No.4

The relaxant effect of extract, fractions and major component, eleutheroside E, from Eleutherococcus senticosus was evaluated on penile corpus cavernosum smooth muscle (PCCSM) in a rabbit. The PCCSM contracted with 10 μM phenylephrine (Phe) was treated with extract and three fractions partitioned with n-hexane, ethyl acetate and n-butanol at a range of 1-4 mg/ml. Eleutheroside E was tested at final concentrations of 0.1, 1, 10 and 100 μM. The interaction of eleutheroside E with phosphodiesterase type 5 (PDE5) inhibitor, udenafil, was also evaluated on PCCSM tension. The relaxations induced by ethanol extract and three fractions on PCCSM were effective in a dose-dependent manner and the relaxation of ethyl acetate fraction was the highest. Eleutheroside E dose-dependently induced the PCCSM relaxation and showed an additive effect with udenafil on PCCSM. The extract, ethyl acetate fraction and eleutheroside E from E. senticosus relaxed the Phe-precontracted PCCSM and eleutheroside E enhanced the udenafil-induced relaxation. It can be an alternative or supplement for patients with erectile dysfunction who want herbal medicines to improve penile erection or who do not completely respond to udenafil.