근영 및 근중 등 원료삼의 품질에 관한 전통요인 7개를 새로운 요인인 화학성분 및 약리효과와 관련하여 검토하였다. 그 외의 요인인 산지는 이들 여덟가지 요인의 종합결과라고 볼 수 있다. 산지의 중요성은 상지에서 최우수원료삼이 생산된다는 것을 의미한다. 의약용 제품의 품질규정에 원료삼의 품질은 거의 기재되지 않고 제조에 의한 변화만 기록되어있는데 이것은 원료삼 품질을 무시해서가 아니고 원료삼의 전통적 방법에 의해서 공급되기 때문이다. 분석적 사고에 익숙한 세대를 위하여 약전에 원료삼 품질을 표기하는 것이 바람직하다. 제품의 품질관리를 유효성분이든 지표성분이든 성분에 의하여 한다면 여러 가지 성분의 구성비가 가장 좋을 것이다. 전통품질요인에 필적할 물리화학적 품질기준의 확립이 필요하며 이를 위하여는 여러 산지와 생육조건에서 생산된 원료삼의 비교연구가 필요하다. 제품에 산지와 원료삼 등급을 표시하는 것은 소비자들에게 올바른 정보를 줄 것이며 성가도 높아질 것으로 생각된다.
본 연구에서는 메밀과 함께 평창의 주요 농산물인 당귀의 새로운 수요를 창출하고 부가가치를 높이기 위하여 당절임 숙성 음료의 효능을 알아보고자 영양성분 조사 및 동물실험을 통하여 혈소판 응집 및 혈액응고에 관한 실험을 수행하였으며 그 결과는 다음과 같다. 영양성분분석에서는 일반적인 성분검사로서 특별한 점이 발견되지는 않았으나 동물실험에서 밝혀진 효능검사는 당귀로 만든 음료가 콜라겐 유도 혈소판 응집반응을 유의성 있게 억제하였다. 일주일간의 짧은 기간 임에도 1%, 10% 및 20%의 음용수로 투여된 실험동물에서 얻어진 혈소판은 콜라겐 유도 혈소판 응집반응을 강력히 억제하였다. 또한 당귀를 음용수에 20%의 용랑을 일주일간의 급성투여로서 혈액응고계에 영향을 미치지 않는 것으로 판단되었다. 결국, 영양성분 및 혈행 개선에 효과가 있다는 것을 알 수 있었다. 이것은 당귀를 이용하여 당절임 추출음료의 개발이 가능하며, 새로운 건강음료가 될 수 있음을 전망하였다. 그러나 제품화하기 위해서는 장기적인 실험 및 다양한 방법의 연구가 추가적으로 이루어져야 한다.
당귀는 한국을 비롯한 동북아 지역에서 다양한 질병을 치료하는 데 전통적으로 가장 많이 사용되는 한약재 중 하나인데 주로 조혈, 혈행 개선 기능을 바탕으로 한 여성 건강관리 외에도 진정, 진통 그리고 강장 효과를 목적으로 사용되어왔다. 특히, 다른 국가에서 재배 생산되는 당귀에서는 decursin, decursinol 그리고 decursinol angelate와 같은 피라노쿠마린 계열의 유효 성분의 함유량이 적지만, 우리나라에서 자생하는 식물로서 참당귀(Angelica gigas Nakai)는 함유량이 많아 약효 등에서 차별성을 가지고 있다. 지난 20여년간 decursin, decursinol 그리고 decursinol angelate의 약리학적 효과에 대한 연구를 통해 항암제투여 부작용으로서의 호중구감소증 예방을 포함하는 항종양 효과를 비롯하여 고지질혈증, 당뇨, 생리 불순, 신장기능 장애 등에 대한 대사 순환계 개선, 천식 등에 대한 호흡기계 개선, 인지 개선, 항염증 작용, 항산화 작용, 적혈구 및 혈소판 등 혈구세포의 수준 증가, 임신율 개선 효과 등을 가지고 있음을 확인하였으며 이들에 대한 다양한 식의약품 개발 가능성을 주시할 필요가 있을 것으로 사료된다. 하지만, 일정 수준 정제되지 않았거나 섭취 용량에 제한이 없는 식품류의 개발에 대해서는 이들 성분의 과용으로 일어날 수 있는 부작용과 같은 안전성 프로파일에 대한 부분도 반드시 고려되어야 할 것이다. 이 글에서는 참당귀에 함유된 피라노쿠마린계 물질의 약리학적 효과와 함께 잠재적인 독성 등과 같은 특성을 요약하여 앞으로의 천연물 기반 제품의 개발 방향과의 연관성을 설명하고자 한다. 이를 통해 참당귀 등의 소재를 이용한 건강기능성 식품이나 식물성 신약 등의 개발에 기여할 수 있기를 기대한다.
백지는 산형과(Umbelliferae)에 속하는 구릿대(Angelica dahurica)의 뿌리를 건조한 것으로, 다양한 약리작용을 하는 것으로 알려져 예로부터 한약재로 사용되어 왔다. 백지의 대표적인 활성 성분인 coumarin을 포함하여 다양한 성분이 알려져 있으며, 최근 백지의 다양한 생리활성이 보고되고 있다. 본 연구는 백지를 건강기능식품의 기능성 원료로 활용하고자, 백지의 지표성분 설정 및 이에 대한 UPLC 분석법을 확립하여 분석법 유효성 검증을 실시하였다. 백지의 지표성분으로는 oxypeucedanin hydrate, byakangelicol, oxypeucedanin, imperatoin, phellopterin, isoimperatorin의6종을 설정하였다. 분석법 유효성 검증은 특이성, 직선성, 검출한계, 정량한계, 정확성, 정밀성 등의 항목을 이용하여 확인하였다. 본 시험법에서 지표성분 6종은 서로 간섭없이 분리되어 특이성을 확인하였고, 결정계수의 값도 0.999 이상으로 나타나 높은 직선성을 나타내었다. 분석법 유효성 검증 결과, 지표 성분 6종의 RSD는 5% 이하로 나타났으며 90-110%의 범위의 회수율을 나타내 높은 정확성과 정밀성이 있는 것을 확인할 수있었다. 이러한 결과는 UPLC를 이용한 백지의 지표성분 분석법이, 새롭게 제시한 6종에 대해 적합한 동시분석 분석법임을 나타낸다. 따라서, 본 연구를 통하여 확립된 백지의 지표성분 분석법이 향후 백지(구릿대)의 건강기능식품 기능성 원료 개발을 위한 기초자료로 활용될 것으로 기대된다.
탱자에는 여러 종류의 monoterpenes, limonoids, flavonoids과 coumarins 등의 구성성분으로 이루어져 있다. 탱자의 구성 성분중에 7-제라닐옥시쿠마린는 7개의 탄소로 구성된 제라닐옥시기의 곁사슬을 가진 물질이다. 그리고 7-제라닐옥시쿠마린은 여러 약리적인 효과들을 나타낸다고 알려져 있다. 본 연구에서는 탱자의 구성성분인 7-제라닐옥시쿠마린과 이들의 다양한 유도체를 합성하였다. 그리고 항염증에 대한 항염증 효능을 알아보기 위하여 염증을 유발하는 일산화질소 억제 cytokine을 측정한 결과는 6-제라닐옥시쿠마린의 성분이 사이토카인인 인터루킨-6가 $1{\mu}M$농도에서 68.9% 를, $10{\mu}M$에서 72.6% 의 저해효과를 나타냈다.
한국에서 재배된 카모밀(Matricaria chamomilla L.)을 꽃, 씨, 줄기와 잎, 전초 등 부위별로 채취하여 simultaneous distillation으로 추출하고 GC 및 GC/MSD/IRD로 31개 성분을 확인하였으여 또한 부위별로 함량을 비교하였다. 카모밀 성분중 약리기능이 있다고 알려졌고 품질의 지표물질인 4가지 주요성분, chamazulene, bisabolol oxide A, B, bisabolol의 함량이 꽃 75.1%, 씨 76.6%, 줄기와 잎 10.9%, 전초 48.9%로 꽃과 씨에 대량 함유하고 있으며 외국산 카모밀(꽃)의 정유중에는 49.2%가 함유되어 비교적 높은 함유량을 나타내고 있음을 확인하였다. 이러한 결과로 카모밀 정유는 herbal계의 향료 등 용도개발 식물로 활용가치가 있는 것으로 전망된다.
Ulmus parvifolia 잎의 약리학적 지표 성분을 제시하기 위해 간단하고 신뢰할 수 있는 HPLC 분석방법을 개발하였다. 지표 성분들은 NMR 및 UPLC-QTof-MS 분석에 의해 neochlorogenic acid (trans-5-O-caffeoylquinic acid, 5-CQA)과 chlorogenic acid (trans-3-O-caffeoylquinic acid, 3-CQA)로 구조 동정 되었다. HPLC를 이용하여 두개 화합물을 포함한 잎 추출물의 정성/정량 분석 방법을 평가하였다. 잎 30% 에탄올 추출물과 지표 성분의 안정성 테스트는 6개월 동안 평가되었다. 그러나 안정성 조사 기간 동안 추출물과 지표 성분들 각각의 함량에 대한 유의한 변화는 관찰되지 않았다.
댓잎 분말 첨가량(0%, 3.0%, 6.0%, 9.0%, 12.0%)을 달리하여 제조한 댓잎 절편의 품질특성과 관능적 품질특성을 평가하였다. 일반성분은 수분함량은 3.07${\pm}$0.12%, 조단백질 5.87${\pm}$0.02%, 조지방 2.52${\pm}$0.05%, 조 섬유 23.70${\pm}$0.07%, 조회분 7.73${\pm}$0.02%로 나타났다. 물성측정에서 견고성과 씹힘성은 댓잎분말 첨가량이 많을수록 증가하여 유의적으로 차이가 있었고(p<0.05), 응집성, 탄력성, 부착성은 댓잎 첨가량이 많을수록 감소하는 경향을 보였다. 색도에서 L값은 절편 제조시 첨가한 댓잎 분말 양이 많을수록 유의적으로 감소하였고, 적색도를 나타내는 a값의 경우 음의 값으로 녹색을 나타내었고 각 첨가군에서 유의적인 차이를 보였다(P<0.05). 한편 황색도를 나타내는 b값의 경우 대조구의 경우 1.42로 가장 낮게 나타났고, 6% 댓잎 절편이 가장 높은 값을 보였다. 관능적 특성검사는 색, 향, 맛, 씹힘성에서 모두 댓잎양이 많을수록 특성 강도를 강하다고 평가하였고, 부드러움, 촉촉함은 반대로 평가되었다. 전반적인 기호도는 6.0% 첨가군이 가장 높은 것으로 나타났다. 따라서 절편에 댓잎 분말을 사용함으로써 댓잎의 약리성분과 더불어 섬유소의 섭취로 여러 건강적 이점으로 건강 기능성 상품개발이 가능할 것으로 예상된다. 앞으로 댓잎을 이용한 색소개발과 많은 가공식품에 적용, 신제품 개발 등 다양한 연구가 행해져야 할 것이다.
본 실험은 더덕을 산지에 재배할 경우 적정 표고와 함께 방향성 향상과 약리성분인 사포닌의 함량을 구명하기 위하여 안동 재배지(150m), 안동 학가산(550m), 영양 일월산(750m)에 재배 및 야생더덕을 재배하였던 바 얻어진 결과를 요약하면 다음과 같다. 기상환경은 최고기온이 안동지역에서 $38^{\circ}C$인 것에 비해 학가산과 일월산에서는$2^{\circ}C$에서 $11^{\circ}C$정도 더 낮았고 지온은 $7^{\circ}C$정도 낮았고 조도량은 65%인 7000lux였다. 토양특성 은 토양산도가 5.6에서 6.1정도로 약산성을 띠며 유기물 함량은 6.7%에서 8.8%로 안동지역보다 4배정도 높았다. 안동 재배지의 근장이 13cm인 것에 비해 학가산이 13.2cm, 일월산이 13.8cm로 다소 길었고 근경도 표고가 높을수록 두꺼웠다. 생근수량은 안동 재배지의 더덕이 평균 238kg인 것에 비해 일월산의 더덕은 281kg으로 표고가 높을수록 증수되었다. 안동 재배지의 정유함량은 야생 및 재배더덕 모두 0.004%로 낮았으나 학가산과 일월산은 각각 0.005%와 0.006%로 높았다. 향기성분은 총 48종으로 지방족 알코올류가 대부분을 차지하였고 안동 재배지는 1-hexanol이 $13.40{\sim}14.10\;%area$, cis- 3-hexanol이 $12.20{\sim}13.11\;%area$로 학가산 및 일월산 재배지의 더덕과 큰 차이를 보이지 않았으나 trans-2-hexanol은 안동 재배지에 비해 학가산 및 일월산의 분포는 각각 $16.32{\sim}16.82\;%area$, $17.83{\sim}47.22\;%area$로 큰 차이를 보였다.
오령산은 몸 속의 수분을 순환시키고 소변으로 배출이 잘 되게 하는 효능이 있어 수분이 정체되어 나타나는 질환에 많이 쓰이는 처방이다. 본 연구에서는 시스템 약리학 접근 방법을 이용해서 오령산의 작용 기전을 탐색하기 위해서 오령산의 구성약재의 성분-타겟 네트워크를 구축하고 분석하였다. 우선, 오령산의 475개 성분에 대해서 STITCH 데이터베이스에서 연관된 타겟을 검색하였으며, 성분과 타겟의 상호작용에 대한 검색 결과는 XML 파일로 다운로드하였다. 본 연구에서 성분-타겟 네트워크는 Gephi를 이용해서 시각화하고 탐색하였다. 노드는 성분과 타겟이 되고, 링크는 성분과 타겟들간에 상호작용이 존재하면 연결되며, 상호작용의 신뢰도에 따라 링크에 가중치를 부여하였다. MCL 알고리즘을 이용해서 네트워크를 클러스터링 하였으며, 총 130개의 클러스터가 생성되었다. 가장 많은 노드를 가지는 클러스터에서 노드의 개수는 32개였다. 성분-타겟 네트워크에서 약재의 유효 성분들이 신장의 혈압 조절 기능과 관련된 타겟들과 연결되어 있는 것을 발견할 수 있었다. 향후에는 질병 데이터베이스와 연계해서 보다 명확한 오령산의 작용 기전을 밝힐 수 있도록 할 계획이다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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