보고서 정보
주관연구기관 |
안동대학교 AnDong National University |
연구책임자 |
권순태
|
참여연구자 |
손건호
,
손호용
,
안정희
,
전수진
,
김영숙
,
금은주
|
보고서유형 | 최종보고서 |
발행국가 | 대한민국 |
언어 |
한국어
|
발행년월 | 2005-11 |
과제시작연도 |
2002 |
주관부처 |
농림부 |
사업 관리 기관 |
농림기술관리센터 Agricultural Research & Development Promotion Center |
등록번호 |
TRKO201100001541 |
과제고유번호 |
1380002590 |
사업명 |
농림기술개발 |
DB 구축일자 |
2013-04-18
|
초록
▼
$\bullet$ 야생 및 재배마의 dioscin 탐색 및 함량분석 : 재배마 및 야생 수집종의 dioscin 함량을 조사하여 고 함유 종을 선발하며, 식물체로부터 dioscin을 순수 정제하는 체계를 확립 함.
$\bullet$세포 대량배양 시스탬 개발 : dioscin 고 함유 종으로부터 캘러스를 유도하고 증식한 후 부정근의 유도를 실시함. 부정근으로부터 dioscin 고함유 배양주를 선발 함. 소규모 배양에서 증식조건이 구명되면 2 L, 5 L, 및 15 L 배양과 톤급 배양을 위한
$\bullet$ 야생 및 재배마의 dioscin 탐색 및 함량분석 : 재배마 및 야생 수집종의 dioscin 함량을 조사하여 고 함유 종을 선발하며, 식물체로부터 dioscin을 순수 정제하는 체계를 확립 함.
$\bullet$세포 대량배양 시스탬 개발 : dioscin 고 함유 종으로부터 캘러스를 유도하고 증식한 후 부정근의 유도를 실시함. 부정근으로부터 dioscin 고함유 배양주를 선발 함. 소규모 배양에서 증식조건이 구명되면 2 L, 5 L, 및 15 L 배양과 톤급 배양을 위한 체계를 확립 함. Boimass의 증식조건은 당의 종류와 농도, 배지염류의 종류와 농도, 질소원의 종류와 농도, 배지의 산도, 생장조절제의 종류와 농도 등 다양한 요인을 구명 함.
$\bullet$ 대량배양을 위한 bioreactor 개발 : 2 L 및 5 L 이상 바이오리액터를 이용한 대량배양 시스탬을 개발하며, 이에 따르는 sparger, 공기분배 시스탬, 저가의 밴트 시스탬, 무균공기 공급 시스탬을 개발함. 15 L 배양을 위한 배양대, 공기분배기 등을 개발하며, 다중 연결에 의한 동시배양 시스탬을 구축하여 한꺼번에 톤급이상까지 배양이 가능한 체계를 확립 함.
$\bullet$ Dioscin의 기내생산 유도 조건 연구 : dioscin 고 생산 변이주를 선발하며, 물질의 효율적인 생산유도를 위한 당의효과, 배지의 종류 및 농도효과, 생장조절물질, 질소원의 종류와 농도, 베지 산도효과, 다양한 elicitor의 효과를 구명하며, 부정근의 물질생산 유도를 위한 최적시점을 파악함.
$\bullet$ 배양세포로부터 dioscin의 순수 정제법 연구 : 세포 및 부정근 배양체로부터 dioscin을 효과적으로 정제에 하는 방법을 정립하며, 액체배양 시스탬에서 배지로부터 효과적으로 dioscin을 정제하는 방법을 개발 함.
$\bullet$ Dioscin 기내 대량생산 모델정립 : 최적배지 및 생장조절물질, 계대배양 회수 및 방법, elicitor의 투여시기 및 방법, 산도의 조절 및 안정화된 배양주을 유지하고 증식하는 방법을 확립 함.
Abstract
▼
Dioscorea nipponica Makino which is a perennial herb growing in mountainous areas of the Korean peninsula, has long been used as a folk medicine for asthma, rheumatoid arthritis, bronchitis, and other disease in Korea, Japan, and China. The pharmaceutically active components of the Dioscorea sp. wer
Dioscorea nipponica Makino which is a perennial herb growing in mountainous areas of the Korean peninsula, has long been used as a folk medicine for asthma, rheumatoid arthritis, bronchitis, and other disease in Korea, Japan, and China. The pharmaceutically active components of the Dioscorea sp. were identified as diosgenin and related steroidal saponins, such as dioscin, gracillin, prosapogenin A of dioscin, prosapogenin B of dioscin, and prosapogenin C of dioscin. These steroidal saponins showed various bioactivities; (1) anticancer activity of dioscin, and prosapogenin A, (2) antimicrobial activity of dioscin and diosgenin, (3) lipase inhibitory activity of diosgenin, dioscin, prosapogenin A and prosapogenin C, and (4) antiviral activity of dioscin. Also, diosgenin and related saponins are well known staring materials for the manufacture of pharmaceutically important steroids, and can be obtained from tubers, seeds, or cultivated cells of various plants including in many in the genera, Dioscorea, Costus, Trigonella and Tribulus.
However, the production of dioscin, a useful anticancer, antiviral, antimicorbial, and anti-obesity compound, is not established until now. The cultivated yam, such as D. opposita or D. batatas, contained only trace of dioscin, and dioscin-high content wild yam species were not cultivated due to the very poor growth and tiny root formation. Although the chemical synthesis of dioscin and dioscin derivatives was recently succeeded, the practical production is still problematic by the complexity of reactions and low yield of chemical synthesis. Therefore, it was considered that the production of dioscin via in vitro cultivation of wild yam is necessary.
목차 Contents
- 표지 ...1
- 제출문 ...2
- 요약문 ...3
- SUMMARY ...9
- CONTENTS ...12
- 목차 ...13
- 제1장 연구개발과제의 개요 ...14
- 제1절 연구개발의 필요성 ...14
- 제2절 연구개발의 목적과 범위 ...15
- 제2장 국내외 기술개발 현황 ...18
- 제3장 연구개발 수행 내용 및 결과 ...20
- 제1절 재료 및 방법 ...20
- 1. Dioscin 및 관련물질의 탐색 및 분석 ...20
- 2. 야생마의 기내배양체제 확립 ...23
- 3. 부정근의 대량생산 및 Steroidal saponin의 생산 ...24
- 4. Bioreactor의 개발 및 배양 ...26
- 제2절 실험결과 ...27
- 1. 물질의 탐색 및 분석 ...27
- 2. 마의 기내배양체계 확립 ...34
- 3. 부정근의 대량생산 조건 구명 ...52
- 4. 부정근의 steroidal saponin의 생산에 미치는 영향 ...62
- 5. Bioreactor 개발 및 배양 ...72
- 제4장 목표달성도 및 관련분야에의 기여도 ...91
- 1. 연구개발 목표 및 달성도 ...91
- 2. 대외기여도 ...92
- 제5장 연구개발결과의 활용계획 ...94
- 1. 추가연구의 필요성 ...94
- 2. 타 연구에의 응용 ...94
- 3. 기업화 추진방안 ...95
- 제6장 해외과학기술정보 ...96
- 1. dioscin의 신규의 용도 및 생물활성 보고 ...96
- 2. 재배마 및 야생마 추출물의 상업화 ...96
- 3. dioscin의 화학.효소적 합성 ...97
- 제7장 참고문헌 ...98
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