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바디나물과 백화전호 뿌리 정유의 비교 연구
Study on the Essential Oils from the Roots of Angelica decursiva and Peucedanum praeruptorum 원문보기

생약학회지, v.43 no.4 = no.171, 2012년, pp.291 - 296  

임혜림 (덕성여자대학교 약학대학) ,  신승원 (덕성여자대학교 약학대학)

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

The dried roots of Angelica decursiva and Peucedanum praeruptorum are registered as the official sources for the drug 'Junho' in Korean Herbal Pharmacopoeia. In this study the essential oils were extracted from the roots of the two plants by steam distillation. Their compositions and the biological ...

주제어

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제안 방법

  • 1,1-Diphenyl-2-picryl-hydrazil (DPPH) Free Radical 소거 활성 − Blois16)의 방법에 따라 백화전호 및 바디나물 뿌리 정유 및 α-pinene을 ethanol을 용매로 배수 희석하여 측정 시 최종농도 기준으로 0.1~1.6 mg/ml가 되도록 시료를만들고, 각 농도 별 시료 20 µl에 0.1 mM DPPH 180 µl를 넣고 vortex 한 후, 30분 동안 진탕한 후 540 nm에서 흡광도를 측정하여 비교액과 시료액의 흡광도의 차이를 백분율로 환산하여 DPPH radical 소거능을 표시하였다.
  • 9-12) 전호의 약리작용으로는 거담, 해열, 관상동맥혈류증가작용, 항암, 항알러지 및 소염작용 등이 알려져 있다.13-15)본 연구에서는 위 2종 식물의 뿌리를 수증기증류법으로 추출한 정유를 GC-MS로 그 조성을 분석하고, 추출한 정유의 DPPH radical 소거활성, 환원력, 아질산 소거능을 검정하고 또한 자궁경부암(HeLa), 유방암(MCF-7), 간암(SK-Hep1)의 배양암세포에 대한 생장억제작용을 측정하여 활성을 비교하였다.
  • 6시간마다 각 well에 PBS완충액에 녹인 MTT용액을 25 µl 씩 첨가하여 4시간 동안 다시 배양시킨 후, well 바닥에 형성된 formazan이 흩어지지 않게 상층액을 제거하고 DMSO 100 µl에 녹여 ELIZA microplate reader (Molecula Devices, Sunnyvale CA)로 540 nm에서 흡광도를 측정하여 정유를 포함하지 않은 배지에서 배양된 암세포와 정유가 처리된 배지에서 배양된 세포들의 성장률을 비교하였다.
  • MCF-7, SKHep-1 세포주는 3×105/ml, HeLa 세포주는 1×105/ml의 농도로 맞추고 96 well에 각각 100 µl씩 첨가하여 24시간 동안 37℃, 5% CO2 incubator에 배양한 후 L. chuanxiong oil, Z-ligustilide, butylidene phthalide를 ethanol에 녹여서 0.0125, 0.025, 0.05, 0.1, 0.2 mg/ml 의 농도로 첨가하였다.
  • 25 µm) capillary column을 사용하였다. Oven의 온도는 50℃에서 10 min 분, 3 ℃/min (50-125℃), 1℃/min (125-145℃), 3℃/min (145-250℃)로 승온하였고 split ratio는 10:1로 하여 측정하였다.
  • 이 두 식물 및 토전호(Anthriscus sylvestris)의 형태, coumarin 등의 성분 및 유전자 비교에 의한 감별법이 보고된 바 있으나 정유성분 조성이나 정유의 생리활성에 대해서는 비교된 바가 없다. 본 연구에서는 바디나물(A. decursiva) 및 백화전호(P. praeruptorum)의 뿌리 각 2 Kg을 SDE (spontaneous distillation and extraction) 장치를 이용하여 5시간 동안 수증기증류하고, 상법에 따라 ether로 추출, 탈수, 용매증발의 과정을 거쳐 각각의 정유 1.96 g과 2.04 g을 얻고, 이들 정유의 조성을 GCMS와 각 해당 standard와의 GC 동시분석법으로 동정하여 비교하였다. 그 결과 Table 1에 나타난 바와 같이 바디나물 뿌리 정유에서 41 종, 백화전호 뿌리 정유에서 35종의 성분이 확인되었다.
  • 6시간마다 각 well에 PBS완충액에 녹인 MTT용액을 25 µl씩 첨가하여 4시간 동안 다시 배양시킨 후, well 바닥에 형성된 formazan이 흩어지지 않게 상층액을 제거하고 DMSO 100 µl에 녹여 ELIZA microplate reader (Molecula Devices, Sunnyvale CA)로 540 nm에서 흡광도를 측정하여 정유를 포함하지 않은 배지에서 배양된 암세포와 정유가 처리된 배지에서 배양된 세포들의 성장률을 비교하였다. 실험은 3회 반복하여 평균치를 사용하였고, 정유처리에 의한 암세포 배양액의 흡광도 측정치의 감소율로 암세포 증식 억제효과를 표시하였다. 또한 시료 용해 및 분산에 사용한 시약은 세포 성장에 영향이 없음을 대조실험을 통하여 확인하였다.
  • 전보에 보고된 바와 같은 방법으로 수증기증류 하여 얻은 정유를 Hewlett-Packard 6890 GC와 Hewlett-Packard 5973 MSD 분석기기에 2% 용액(ether) 1 µl씩을 주입하여 아래와 같은 조건에서 분석하여 2종 정유의 조성을 비교하였다.

대상 데이터

  • 반응액의 흡광도의 높은 정도가 환원력의 세기를 나타낸다. 양성 대조 군으로 BHA (0.12 mg/ml)를 사용하였다.
  • 1 mM DPPH 180 µl를 넣고 vortex 한 후, 30분 동안 진탕한 후 540 nm에서 흡광도를 측정하여 비교액과 시료액의 흡광도의 차이를 백분율로 환산하여 DPPH radical 소거능을 표시하였다. 양성 대조군으로 BHA (0.1 mg/ml)를 사용하였다.
  • 08 배에 해당하는 활성을 나타냈다. 이 실험에서 사용한 대조물질인 BHA는 1mg/ml의 농도에서 92.27%의 DPPH radical을 소거하였다. 또한 앞의 두 정유 분획의 주성분인 α-pinene은 약 8.
  • 정유추출 및 분석 − 백화전호는 경동상사에서 제공한 중국산 수입품을 사용하였고, 바디나물은 전남 광양 근처의 산야에서 야생하는 식물의 뿌리를 8월-9월 중 채취하여 세척한 후, 열풍건조기로 40℃에서 24시간 건조하여 실험재료로 사용하였다.

데이터처리

  • 통계처리 − 본 연구의 실험 성적은 평균±표준편차(mean± SD)로 나타내었으며, 각 실험균 간의 평균의 차이를 검정할때에는 Student’s t-test로 검정하여 p 값이 0.05 미만일 때 유의한 차이가 있는 것으로 판정하였다.

이론/모형

  • MTT Assay에 의한 바디나물 및 백화전호 정유의 암세포 증식 억제효과 측정19)− 2종 전호 정유 분획의 암세포 증식 억제효과는 3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyltetrazolium bromide (MTT assay)를 사용하여 행하였다.
  • 아질산염 소거능 − Kato 등18)의 방법에 따라 2 mM NaNO2 10 µl, 농도별 시료 희석액을 각 10 µl, 0.2 M 구연산 완충용액 80 µl를 넣어 반응용액의 pH가 3.0이 되도록 하여 총량을 100 µl가 되도록 조정하였다.
  • 환원력 측정 − Elmastas 등17)의 방법에 따라 DMSO 1000 µl에 각 정유분획 또는 α-pinene 4 mg을 녹여 시작농도로 하고 이후 DMSO를 용배로 배수희석을 반복하여 0.12-4.0 mg/ml 사이의 6단계 농도로 시료를 만든다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
전호의 약리작용으로 무엇이 알려져 있는가? 7,8) 백화전호의 뿌리의 성분으로는 nodakenin, praeruptorin A, B 등의 coumarin과 그 외 polyacetylene 및 lignan 등이 알려져 있다.9-12) 전호의 약리작용으로는 거담, 해열, 관상동맥혈류증가작용, 항암, 항알러지 및 소염작용 등이 알려져 있다.13-15)본 연구에서는 위 2종 식물의 뿌리를 수증기증류법으로 추출한 정유를 GC-MS로 그 조성을 분석하고, 추출한 정유의 DPPH radical 소거활성, 환원력, 아질산 소거능을 검정하고 또한 자궁경부암(HeLa), 유방암(MCF-7), 간암(SK-Hep1)의 배양암세포에 대한 생장억제작용을 측정하여 활성을 비교하였다.
암세포 활성에 hydrocarbon계 물질 보다 oxygenated hydrocarbon들의 작용이 기여하는 바가 큰 것으로 판단한 이유는? 이에 반하여 이 두 정유 분획의 주성분인 α-pinene의 활성은 상대적으로 낮게 나타났다. 이러한 결과는 α-pinene이 대부분의 경우 낮은 생리활성을 나타내는 정유성분 계열인 산소가 포함되지 않은 hydrocarbon으로 된 구조를 갖고 있는 성분이기 때문으로 생각되며, 이 물질은 백화전호와 바디나물 정유에 다량 함유 되어 있지만, 실험한 암세포의 억제효과에는 기여하는 바가 적음을 알 수 있었다.
대한 약전 한약(생약)규격집에 약용 전호의 기원으로 규정되어 있는 식물은? 바디나물(A. decursiva )과 백화전호(P. praeruptorum)는 대한약전에 한약(생약)규격집에 약용 전호(Peucedani Radix) 의 기원으로 규정되어 있는 식물이다. 이 두 식물 및 토전호(Anthriscus sylvestris)의 형태, coumarin 등의 성분 및 유전자 비교에 의한 감별법이 보고된 바 있으나 정유성분 조성이나 정유의 생리활성에 대해서는 비교된 바가 없다.
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참고문헌 (20)

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