본 연구는 유기질 문화재 보존을 위해 한국 전통 약용식물을 대상으로 항균 및 살충활성을 검증한 결과 황벽나무 열매 추출물이 우수한 활성을 나타냄을 확인하였다. 황벽나무 열매 추출물을 비극성 용매로 분획하여 그 중 가장 활성이 우수한 ethylacetate 분획물을 대상으로 실리카젤 및 Sephadex LH-20 컬럼 크로마토그래피를 실시하고 Prep-TLC를 이용하여 화합물을 순수 분리하였다. 화합물은 UV spectrum 분석 결과 260 nm 파장에서 최대흡수피크가 관찰되었고, $^1H$, $^{13}C$, HMQC, HMBC NMR과 ESI mass spectrum을 이용하여 화학구조를 분석한 결과 (4'-ethyl-2'-methylfuranyl)-6-methoxy-7-methylnona-2E,4E,6Z,8E-tetraenoic acid의 새로운 화합물임을 알 수 있었다.
본 연구는 유기질 문화재 보존을 위해 한국 전통 약용식물을 대상으로 항균 및 살충활성을 검증한 결과 황벽나무 열매 추출물이 우수한 활성을 나타냄을 확인하였다. 황벽나무 열매 추출물을 비극성 용매로 분획하여 그 중 가장 활성이 우수한 ethylacetate 분획물을 대상으로 실리카젤 및 Sephadex LH-20 컬럼 크로마토그래피를 실시하고 Prep-TLC를 이용하여 화합물을 순수 분리하였다. 화합물은 UV spectrum 분석 결과 260 nm 파장에서 최대흡수피크가 관찰되었고, $^1H$, $^{13}C$, HMQC, HMBC NMR과 ESI mass spectrum을 이용하여 화학구조를 분석한 결과 (4'-ethyl-2'-methylfuranyl)-6-methoxy-7-methylnona-2E,4E,6Z,8E-tetraenoic acid의 새로운 화합물임을 알 수 있었다.
Antifungal and insecticidal activity of Korean traditional medicinal plants was carried out to develop natural material for the development of organic cultural heritage conservation. As a result, Phellodendron amurense fruit was finally selected as a candidate of antifungal and insecticidal natural ...
Antifungal and insecticidal activity of Korean traditional medicinal plants was carried out to develop natural material for the development of organic cultural heritage conservation. As a result, Phellodendron amurense fruit was finally selected as a candidate of antifungal and insecticidal natural material. An novel active compound was purified from the ethylacetate fraction of Phellodendron amurense fruits using silica gel and Sephadex LH-20 column chromatography and PTLC. The compound was obtained as yellow oil form; UV ${\lambda}_{max}$(MeOH): 260 nm. The chemical structure of novel compound was determined as (4'-ethyl-2'-methylfuranyl)-6-methoxy-7-methylnona-2E,4E,6Z,8E-tetraenoic acid on the basis of various NMR experiments including $^1H$- and $^{13}C$-NMR, HMQC, HMBC and ESI-mass spectrum.
Antifungal and insecticidal activity of Korean traditional medicinal plants was carried out to develop natural material for the development of organic cultural heritage conservation. As a result, Phellodendron amurense fruit was finally selected as a candidate of antifungal and insecticidal natural material. An novel active compound was purified from the ethylacetate fraction of Phellodendron amurense fruits using silica gel and Sephadex LH-20 column chromatography and PTLC. The compound was obtained as yellow oil form; UV ${\lambda}_{max}$(MeOH): 260 nm. The chemical structure of novel compound was determined as (4'-ethyl-2'-methylfuranyl)-6-methoxy-7-methylnona-2E,4E,6Z,8E-tetraenoic acid on the basis of various NMR experiments including $^1H$- and $^{13}C$-NMR, HMQC, HMBC and ESI-mass spectrum.
그러므로 본 연구에서는 이러한 약리효과를 가지고 있는 황벽나무의 추출성분들을 보다 정확히 규명하고 새로운 물질을 탐색함으로써 황벽나무의 유기질 문화재 보존제로서 활용 가능성 및 유효성분의 화학적인 기초자료를 제공하고자 하였다.
제안 방법
UV-Vis spectroscopy (Shimadzu, Japan)를 이용하여 200～600 nm 영역에서 순수 분리한 화합물의 최대 흡수 피크를 관찰하였으며, IR spectroscopy (Bruker, Germany)를 이용하여 화합물의 주요 작용기를 관찰하고, 작용기 피크의 overtone 여부를 확인하였다. HPLC-MS (Agillent, USA)를 이용하여 화합물의 정확한 분자량을 확인하였다.
UV, IR 그리고 MS 분석을 통하여 화합물의 기본구조를 예측한 후 정확한 화학 구조를 동정하기 위하여 NMR spectroscopy (Bruker, Germany)를 이용하였다. 수소간 상관관계를 규명하기 위하여 1H-NMR spectrum (900 MHz)을 측정하였고, 탄소의 위치 및 치환체와의 상관관계를 위해 13C-NMR spectrum (225 MHz)을 측정하였으며, 수소-수소 연결을 보기 위해 COSY spectrum, 수소-탄소 연결을 보기 위해 HMQC spectrum을 측정하였다. 그 외 HMBC spectrum을 이용하여 수소로부터 먼 거리의 탄소의 연결을 확인함으로써 화합물의 구조를 동정하였다.
황벽나무 열매 추출물로부터 유효성분을 분리하기 위하여 각종 컬럼 크로마토그래피 및 TLC를 실시하였다. 즉 silica gel open column chromatography (n-hexane : ethylacetate = 30:1～1:5)를 실시하여 다량의 비극성 성분을 제거하였다.
대상 데이터
본 연구에 사용된 황벽나무는 50년생으로 대전광역시 유성구 금고동의 수목원관리사업소 양묘장에서 2009년 9월에 채취하였다. 채취한 열매는 깨끗이 씻어 건조시킨 후 99.
성능/효과
TLC 전개 후 얻은 순수 화합물을 UV 흡광도를 측정한 결과 260 nm에서 최대 흡수 피크를 나타내었다. 이는 conjugated diene으로 인한 흡수 피크로 예상되었다.
본 연구에서 분리한 화합물은 처음으로 황벽나무 열매로부터 분리한 화합물로 황벽나무 수피에서 주로 분리되는 berberine 계열의 화합물이 아닌 새로운 화합물, (4'-ethyl-2'-methylfuranyl)-6-methoxy-7-methylnona-2E,4E,6Z,8E-tetraenoic acid로 동정되었다. 황벽나무 열매 추출물에서 항진균 및 살충활성을 나타내었기 때문에 본 화합물 또한 활성이 있을 것으로 사료되나 이는 활성검증을 통하여 다시 보고 하고자 한다.
후속연구
본 연구에서 분리한 화합물은 처음으로 황벽나무 열매로부터 분리한 화합물로 황벽나무 수피에서 주로 분리되는 berberine 계열의 화합물이 아닌 새로운 화합물, (4'-ethyl-2'-methylfuranyl)-6-methoxy-7-methylnona-2E,4E,6Z,8E-tetraenoic acid로 동정되었다. 황벽나무 열매 추출물에서 항진균 및 살충활성을 나타내었기 때문에 본 화합물 또한 활성이 있을 것으로 사료되나 이는 활성검증을 통하여 다시 보고 하고자 한다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
동의보감에서 수피를 어떤 질환에 사용한다고 했는가?
겉껍질은 콜크, 속껍질은 약재로 사용하였으며, 열매는 살충제로 오랜 옛날부터 사용해 온 나무로 조상들이 아낀 나무이다[1]. 동의보감에 보면 수피를 황벽, 황백(黃栢)이라 하며 설사와 이질을 멈추게 하고 눈이 충혈로 핏발이 서고 아플 때, 입안이 헌 것 등을 치료한다고 한다. 참고로 화장품 천연소재 연구에서 지방분해활성, 피부 멜라닌 생합성 저해활성, 항산화활성이 보고되었으며[2-4], 항미생물 활성연구에서는 식품부패미생물이나 피부진균, 식중독균, 구강균에 대한 저해효과가 확인되었다[5-6].
황벽나무의 속껍질은 무슨색인가?
황벽나무(Phellodendron amurense)는 겉껍질을 벗기면 노란 속껍질이 나타난다. 겉껍질은 콜크, 속껍질은 약재로 사용하였으며, 열매는 살충제로 오랜 옛날부터 사용해 온 나무로 조상들이 아낀 나무이다[1].
황벽나무 속껍질은 어디에 사용하였는가?
황벽나무(Phellodendron amurense)는 겉껍질을 벗기면 노란 속껍질이 나타난다. 겉껍질은 콜크, 속껍질은 약재로 사용하였으며, 열매는 살충제로 오랜 옛날부터 사용해 온 나무로 조상들이 아낀 나무이다[1]. 동의보감에 보면 수피를 황벽, 황백(黃栢)이라 하며 설사와 이질을 멈추게 하고 눈이 충혈로 핏발이 서고 아플 때, 입안이 헌 것 등을 치료한다고 한다.
참고문헌 (12)
강판권. 2010. 역사와 문화로 읽는 나무사전 "황벽나무", p. 606-608.
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Liu, Y. M., S. J. Sheu, S. H. Chiou, H. C. Chang, and Y. P. Chen. 1993. A comparative study on commercial samples of Phellodendri cortex. Planta Med. 59(6): 557-561.
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Choi, T. H. 2010. Development of high performance materials for cultural properties, conservation and storage using natural dyed Korean traditional paper (Hanji). National Research Institute of Cultural Heritage (NRICH), Research report.
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