홍삼 물 추출물이 효소활성에 미치는 영향을 조사하기 위하여 먼저 홍삼분말에 methyl alcohol을 가하여 지용성 성분과 사포닌 성분을 추출하여 제거하였다. 그 잔사에 정제수를 가하여 추출한 뒤 추출물을 제조하였고, 투석막을 이용하여 분자량 크기별로 분획한 뒤 trypsin의 활성에 미치는 영향을 조사하였다. 몇 가지 분획 중에서 분자량 1,000∼12,000 사이의 분획이 trypsin 활성을 가장 강하게 증가시켰다. 분자량 1,000∼12,000 사이의 분획을 여러 가지 농도별로 첨가하여 trypsin 활성에 미치는 영향을 조사한 결과 2.9${\times}$$10^{-3}$%에서 15% 정도 촉진되었으며, 농도가 높아질수록 trypsin 활성도 증가하여 9${\times}$$10^{-2}$%에서 최고의 활성을 보이다가 그 이상의 농도에서는 감소하였다. Trypsin의 casein 분해에 있어서 물 추출물은 Km 값을 낮게하고 Vmax 값은 증가기켰다. 물 추출물을 부분 정제하여 몇 가지 특성을 조사한 겨로가 ninhydrin, DNS 및 Folin시약에 양성반응을 나타내는 것으로 보아 함질소 화합물이라고 판단된다.
홍삼 물 추출물이 효소활성에 미치는 영향을 조사하기 위하여 먼저 홍삼분말에 methyl alcohol을 가하여 지용성 성분과 사포닌 성분을 추출하여 제거하였다. 그 잔사에 정제수를 가하여 추출한 뒤 추출물을 제조하였고, 투석막을 이용하여 분자량 크기별로 분획한 뒤 trypsin의 활성에 미치는 영향을 조사하였다. 몇 가지 분획 중에서 분자량 1,000∼12,000 사이의 분획이 trypsin 활성을 가장 강하게 증가시켰다. 분자량 1,000∼12,000 사이의 분획을 여러 가지 농도별로 첨가하여 trypsin 활성에 미치는 영향을 조사한 결과 2.9${\times}$$10^{-3}$%에서 15% 정도 촉진되었으며, 농도가 높아질수록 trypsin 활성도 증가하여 9${\times}$$10^{-2}$%에서 최고의 활성을 보이다가 그 이상의 농도에서는 감소하였다. Trypsin의 casein 분해에 있어서 물 추출물은 Km 값을 낮게하고 Vmax 값은 증가기켰다. 물 추출물을 부분 정제하여 몇 가지 특성을 조사한 겨로가 ninhydrin, DNS 및 Folin시약에 양성반응을 나타내는 것으로 보아 함질소 화합물이라고 판단된다.
This study was carried out to investigate the effect of red ginseng water extract (RGWE) on trypsin activity. After extraction of fat soluble and saponin component from red ginseng powder by methyl alcohol, the residue was extracted with distilled water, and manufactured to water extract. The extrac...
This study was carried out to investigate the effect of red ginseng water extract (RGWE) on trypsin activity. After extraction of fat soluble and saponin component from red ginseng powder by methyl alcohol, the residue was extracted with distilled water, and manufactured to water extract. The extract was dialyzed with different molecular cut off membrane. Trypsin activity demonstrated the highest level at the RGWE concentration of 9${\times}$10$^<$TEX>-2/% in reaction mixture, and also increased to 15% at 2.9${\times}$10$^<$TEX>-3/%. Km value was decreased and Vmax was increased in the present of red ginseng water extract. Red ginseng water extract was partially purified by dialysis, Bio-Gel P-I0 and DEAE-cellulose column chromatography. The active fraction demonstrated positive reaction to ninhydrin, DNS and folin reaction.
This study was carried out to investigate the effect of red ginseng water extract (RGWE) on trypsin activity. After extraction of fat soluble and saponin component from red ginseng powder by methyl alcohol, the residue was extracted with distilled water, and manufactured to water extract. The extract was dialyzed with different molecular cut off membrane. Trypsin activity demonstrated the highest level at the RGWE concentration of 9${\times}$10$^<$TEX>-2/% in reaction mixture, and also increased to 15% at 2.9${\times}$10$^<$TEX>-3/%. Km value was decreased and Vmax was increased in the present of red ginseng water extract. Red ginseng water extract was partially purified by dialysis, Bio-Gel P-I0 and DEAE-cellulose column chromatography. The active fraction demonstrated positive reaction to ninhydrin, DNS and folin reaction.
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문제 정의
따라서 본 연구에서는 인삼성분 중에서 양적으로 가장 많은 비중을 차지하는 수용성 물질이 trypsin의 활성에 미치는 영향을 조사하고자 하였다. 홍삼분말을 methyl alcohol로 추출하여 지용성 성분 및 대부분의 사포닌 성분을 제거한 다음 그 잔사에 정제수를 가하여 열탕함으로써 물 추출물을 조제하였다.
홍삼분말을 methyl alcohol로 추출하여 지용성 성분 및 대부분의 사포닌 성분을 제거한 다음 그 잔사에 정제수를 가하여 열탕함으로써 물 추출물을 조제하였다. 이 물 추출물이 trypsin 활성에 미치는 영향을 조사하였으며 물 추출물을 부분 정제한 결과를 보고하는 바이다.
제안 방법
0 ml를 가하여 반응을 정지시켰다. 30분간 반응액을 정치하여 단백질을 침전시키고 원심분리한 뒤 상징액을 취해서 0.55 M N&CQj 용액과 2배 희석한 Folin 시약을 혼합하여 37K에서 30분간 반응시켜 660nm에서 흡광도를 측정하였다. 활성비교는 (S-C/C-TC)xl00과 같은 방법으로 계산하여 인삼성분의 첨가유무에 따른 trypsin 활성을 상대비교 하였다.
가. Bio-Gel P-10 column chromatography 분획물의 특성 홍삼분말을 methyl alcohol로 5회 추출하고 난 뒤 그 잔사에 다시 증류수를 가하여 5회 추출하여 추출액을 농축하였으며, 투석막을 사용하여 분자량 500-12,000사이의 분획을 Bio-Gel P-10 column chromatography에 의해 분리하였을 때 분리 패턴은 Fig. 2와 같다. 여기에서 peak의 상태를 고려하여 분획 I~V로 구분하여 일정한 부피로 농축하여 여러가지 성질 및 trypsin 활성에 미치는 영향을 조사한 결과는 Table 4와 같다.
Bio-Gel P-10 column chromatography에서 얻은 활성분획을 다시 DEAE-cellulose colurnn(l.OxlOcm)에서 0.01 M Iris-HCKpH 7.2) buffer 용액에 NaCl 용액(0~0.2M)을 이용한 농도 구배법으로 20mI7M의 유속으로 2mL씩 분취한 후 254nm에서 흡광도를 측정하였다.
물 추출물 분획이 trypsin과 기질인 casein과 반응할 때 기질 친화력에 미치는 영향을 조사하기 위하여 분자량 1,000~ 12,000 사이의 물 추출물 분획을 사용하여 casein 농도와 반응 속도에 대한 double reciprocal plote Fig. 1과 같으며, Table 3에 나타난 바와 같이 홍삼물 추출물 분획은 Km값을 감소시키고 Vmax를 증가시켰다. Km값은 물 추출물의 존재하에서 약 30% 정도가 낮아졌으며 Vmax는 약 40%정도 증가시켰으며 기질에 대한 친화력을 나타내는 Vmax/Km 약 2배 정도 증 가하여 trypsin0] casein과 반응할 때 기질 친화력을 높혀주는 것이 확인되었다.
물 추출물 중에서 투석막을 이용하여 분자량 500-12,000사이의 분획을 얻어 Bio-Gel P-LO column(1.2x77cm)에서 증류수를 전개용매로 하여 10mL/hr의 유속으로 2mL씩 분취한 후 254nm에서 흡광도를 측정하였다.
따라서 본 연구에서는 인삼성분 중에서 양적으로 가장 많은 비중을 차지하는 수용성 물질이 trypsin의 활성에 미치는 영향을 조사하고자 하였다. 홍삼분말을 methyl alcohol로 추출하여 지용성 성분 및 대부분의 사포닌 성분을 제거한 다음 그 잔사에 정제수를 가하여 열탕함으로써 물 추출물을 조제하였다. 이 물 추출물이 trypsin 활성에 미치는 영향을 조사하였으며 물 추출물을 부분 정제한 결과를 보고하는 바이다.
55 M N&CQj 용액과 2배 희석한 Folin 시약을 혼합하여 37K에서 30분간 반응시켜 660nm에서 흡광도를 측정하였다. 활성비교는 (S-C/C-TC)xl00과 같은 방법으로 계산하여 인삼성분의 첨가유무에 따른 trypsin 활성을 상대비교 하였다. 여기에서 S는 trypsin과 홍삼 물추출물을 혼합했을 때, C는 trypsin 및 TC는 trypsin을 첨가하지 않았을 때의 활성을 나타낸다.
이론/모형
인삼성분이 trypsin 활성에 미치는 영향은 Nakadai 등의 방법을 이용하여 측정하였다.22) 즉 0.
성능/효과
지금까지 인삼 성분 특히 사포닌성분과 효소활성과의 관계에 있어서, 대부분의 효소는 인삼사포닌 분획의 농도가 10-5% 내외일 때 최고의 반응속도를 나타내며, 이와 같은 비특이성은 화학적 특성이 아니라 인삼 사포닌은 계면활성과 같은 물리적 특성에 기인될 가능성이 크다고 하였다.4) 그러나 본 실험에서는 홍삼에 함유되어 있는 사포닌 성분이나 지용성 분획을 제거한 물 추출물에서 trypsin 활성을 증가시켰기 때문에 이것은 사포닌의 효과와 같은 물리적인 특성이 아니라 어떠한 효소에 대하여 특이적으로 저해를 하는 inhibitor가 존재하듯이 activator 로서 작용했을 가능성도 배제할 수 없다고 사료된다. Activators중에서도 activator의 부재하에서는 매우 제한된 활성을 나타내는 금속류의 경우와 같은 essential activator가 아니라 activator가 효소나 기질 또는 두 가지 모두에 결합하여 효소 활성을 증가시키는 non-essential activator로서17) 반응계에 영향을 미칠 수 있다고 사료된다.
수삼에는 a-amylase,1) invertase,2,3) phenolase4) 등의 효소는 존재하나 지방가수분해효소인 lipase는 함유되어 있지 않다고 보고되어 있다.4)이들 효소들은 홍삼을 제조하는 과정 에서 열처리에 의해 불활성화되어 변성단백질로 존재하게 될 것이다. 인삼 사포닌은 adenylate 및 잉nanylate cyclase의 활동성에 대한 조절작용, 지방산 대사효소, 간 aniline hydroxylase, 효모의 해당과정 관련효소, alcohol dehydrogenase, 쥐의 뇌 aldehyde dehydrogenase, 소의 간 미토콘드리아 aldehyde dehydrogenase, 세균 oc-amylase 활성에 영향을 미치는 것으로 보고되었다5-12) 사포닌 이외의 인삼성분 으로는 ethylacetate 분획 및 petroleum ether 분획이 토끼 간의 효소,13)ethanol extract가 쥐의 뇌 lactate dehydrogenase-5,M)지용성 성분이 인체 암세포의 여러가지 효소,15) 쥐의 간 glucokinase16) 활성에 미치는 영향 등이 보고되었으나, 지용성 분획이나 사포닌 분획 이외의 물 추출물 분획이나 성분을 이용하여 효소활성 특히 trypsin의 활성에 미치는 영 향에 대해서는 거의 보고된 바 없다.
이들 분획에 대해서도 여러가지 성질 및 trypsin 활성에 미치는 영향을 조사한 결과는 Table 5와 같다. 4개의 분획 중에서 n-a 분획만이 ninlydriri에 대해서 양성반응을 나타내었고 trypsin 활성도 가장 많이 촉진시켰다. 이상의 결과에서 홍삼물 추출물 분획 중에서 trypsin 활성을 촉진시키는 물질은 DEAE-cellulose column chromatographye] 서 흡착되지 않으며 ninhydrin 반응에 양성을 띄는 것으로 보아 함질소 화합물이라고 판단된다.
1과 같으며, Table 3에 나타난 바와 같이 홍삼물 추출물 분획은 Km값을 감소시키고 Vmax를 증가시켰다. Km값은 물 추출물의 존재하에서 약 30% 정도가 낮아졌으며 Vmax는 약 40%정도 증가시켰으며 기질에 대한 친화력을 나타내는 Vmax/Km 약 2배 정도 증 가하여 trypsin0] casein과 반응할 때 기질 친화력을 높혀주는 것이 확인되었다. 이와 같은 결과는 김 등11)이 인삼사포닌이 소의 간 미토콘드리아 aldehyde dehydrogenase 활성에 미치는 연구와 유사한 형태의 결과라고 사료된다.
Table 1에서 보는바와 같이 분자량 약 1,000 이하의 분획은 약 10% 정도, 그 외의 분획은 30% 이상의 trypsin 활성을 촉진시켰다. 물 추출물 중에서 trypsin의 활성을 가장 크게 증가시킨 분자량 1,000-12,000 사이 물질 분획의 농도에 따른 trypsin 활성에 대한 영향을 조사한 결과는 Table 2와 같이 2.9x10-3%에서도 약 15% 정도 trypsin 활성을 증가시켰으며, 물 추출물의 농도가 높아질수록 trypsin의 활성도 증가하다가 최종농도가 0.90 mg/mL(0.09%) 일 때 trypsin의 활 성이 가장 크게 나타났으며 그 이상의 농도에서는 급격히 낮아졌다. 이와 같은 결과는 물질의 농도에 있어서 차이는 있지만 사포닌 성분이나 지용성 성분이 효소활성에 미치는 영향을 조사한 결과와 유사한 경향이었다.
4개의 분획 중에서 n-a 분획만이 ninlydriri에 대해서 양성반응을 나타내었고 trypsin 활성도 가장 많이 촉진시켰다. 이상의 결과에서 홍삼물 추출물 분획 중에서 trypsin 활성을 촉진시키는 물질은 DEAE-cellulose column chromatographye] 서 흡착되지 않으며 ninhydrin 반응에 양성을 띄는 것으로 보아 함질소 화합물이라고 판단된다.
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