• Biomolecules & Therapeutics
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• 제11권3호
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• pp.183-189
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• 2003

General phannacological properties of IH-901, a new pharmacological composition as an intestinal metabolite formed from ginseng protopanaxadiol saponins, were investigated in experimental animals administered orally and in vitro test system. IH-901 had no effects on general behavior, pentobarbital sleeping time, spontaneous motor activity, motor coordination of mice, normal body temperature, chemoshock produced by pentylenetetrazole and writhing syndromes induced by 0.8％ acetic acid at the dose of 25 and 250 mg/kg. Gastric secretion of rats and intestinal motility in mice were not also influenced by the administration of IH-901 at doses of 25 and 250 mg/kg. IH-901 (25 and 250 mg/kg) did not change the mean arterial blood pressure and heart rate in conscious rats. IH-901 had no effect on the respiratory rate at the same doses when it was given to anesthetized rats. In in vitro experiments, IH-90l at the concentration of 25$\mu\textrm{g}$/L did not show any direct effect and inhibitory or augmentative action on the histamine-or acetylcholine-induced contractions in the isolated ileum of guinea-pig. Based on these results, it was concluded that IH-901 did not induce any adverse effects in experimental animals.

• 대한수의학회지
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• 제53권3호
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• pp.143-147
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• 2013

Ginsenoside Rp1 is one of ginseng saponins with chemotherapeutic activity. In this study, we investigated the effects of Rp1 on spleen cells. Spleen is a major immune organ consisted of crucial immune cells, such as T lymphocytes, B lymphocytes, natural killer cells, and some antigen-presenting cells. Although the anti-tumor potential of Rp1 was studied, the effects of Rp1 on immune cells have not investigated yet. A viability assay using 3-[4,5-dimethylthiazol-2-yl]-2,5-diphenyltetrazolium bromide (MTT), flow cytometric analysis, Western blot analysis were used to detect cellular changes on Rp1-treated spleen cells. MTT assay showed that Rp1 decreased the viability of spleen cells. To further investigate the effects of Rp1 on activated spleen cells, we treated lipopolysaccharide (LPS) as a representative inflammatory agent and Rp1 on spleen cells in a combination. The surface expression levels of activation markers for lymphocytes, CD25 and CD69 were measured. Apoptotic analysis revealed the cytotoxic effects of Rp1 on both na$\ddot{i}$ve and activated cells, and the expression pattern of some apoptosis-related proteins was correlated to apoptotic events of cells. Taken together, ginsenoside Rp1 increases the cellular death of spleen cells and also inhibits the LPS-induced activation of spleen cells.

• Journal of Ginseng Research
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• 제44권3호
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• pp.442-452
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• 2020

Backgroud: Sleep deprivation (SD) impairs learning and memory by inhibiting hippocampal functioning at molecular and cellular levels. Abnormal autophagy and apoptosis are closely associated with neurodegeneration in the central nervous system. This study is aimed to explore the alleviative effect and the underlying molecular mechanism of stem-leaf saponins of Panax notoginseng (SLSP) on the abnormal neuronal autophagy and apoptosis in hippocampus of mice with impaired learning and memory induced by SD. Methods: Mouse spatial learning and memory were assessed by Morris water maze test. Neuronal morphological changes were observed by Nissl staining. Autophagosome formation was examined by transmission electron microscopy, immunofluorescent staining, acridine orange staining, and transient transfection of the tf-LC3 plasmid. Apoptotic event was analyzed by flow cytometry after PI/annexin V staining. The expression or activation of autophagy and apoptosis-related proteins were detected by Western blotting assay. Results: SLSP was shown to improve the spatial learning and memory of mice after SD for 48 h, accomanied with restrained excessive autophage and apoptosis, whereas enhanced activation of phosphoinositide 3-kinase/protein kinase B/mammalian target of rapamycin signaling pathway in hippocampal neurons. Meanwhile, it improved the aberrant autophagy and apoptosis induced by rapamycin and re-activated phosphoinositide 3-kinase/Akt/mammalian target of rapamycin signaling transduction in HT-22 cells, a hippocampal neuronal cell line. Conclusion: SLSP could alleviate cognitive impairment induced by SD, which was achieved probably through suppressing the abnormal autophagy and apoptosis of hippocampal neurons. The findings may contribute to the clinical application of SLSP in the prevention or therapy of neurological disorders associated with SD.

• Journal of Ginseng Research
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• 제23권1호
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• pp.13-20
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• 1999

사포닌 함량과 PD계 사포닌과 PT계 사포닌의 조성 비율이 상이한 사포닌 분획물 TS-1, TS-2, TS-3 즉 주종 ginsenoside의 총함량$(G-Rb_1,\;-Rb_2,\;-Rc,\;-Rd,\;G-Re,\;-Rf,\;-Rg_1)$은 각각 $41\%,40\%,62\%$이고, PD계 사포닌과 PT계 사포닌의 함유 조성비율(PD/PT)이 각각 1.55, 2.25, 2.61인 시료를 6년근 홍삼으로부터 추출 제조하여, 생체외 실험으로 음경해면체 절편에 대한 이완반응과 생체내 실험으로 사포닌분획물 투여에 따른 음경 해면체내압의 변화에 미치는 효과를 조사하였다. PHE에 의해 수축된 음경해면체 절편에 대한 이완 반응은 홍삼 사포닌은 각각 농도 의존적 이완작용을 보였으며, 음경 해면체평활근의 이완작용에 있어 각 분획물의 $ED_{50}$은 TS-1이 1.68, TS-2, 1.97, TS-3, 2.29 mg/ml서 TS-1이 가장 의의있게 낮았다. 이러한 홍삼 사포닌 분획물의 이완효과 기전은 음경 해면체평활근에 NO나 칼슘 및 칼륨 통로 등에 영향을 미쳐 복합적인 이완작용을 보이는 것으로 사료되었다. 흰쥐를 이용한 생체내 실험으로 홍삼 사포닌 투여에 따른 음경해면체내압의 변화 조사에서 각 사포닌 분획물은 농도의존적으로 해면체내압의 증가를 야기시켰다. 이들 해면체내압의 증가 정도는 TS-1이 가장 강하였고,TS-2,TS-3 순이었다. 이상의 결과로부터 홍삼의 사포닌 분획물은 음경해면체평활근의 이완작용과 내압의 증가에 영향을 미쳐 음경발기의 상승을 야기시키는 효과가 있으며 그 효과는 그 함유 조성에 따라 차별성이 있다는 것이 확인되었으므로 금후 주요 활성성분의 구명이 요망되고 있다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제39권11호
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• pp.1660-1665
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• 2010

홍삼 파우치 제품의 성분 및 제조방법의 표준화를 위한 일환으로 국내 유통 중인 홍삼 파우치의 사포닌 함량 및 이화학적 특성을 분석하였다. 총 ginsenoside 함량은 5.5~185.7 mg/100 mL의 함량을 나타내었고 항암효과로 알려진 ginsenoside $Rg_3$, $Rg_2$, $Rh_1$과 $Rh_2$의 함량 분포는 $Rg_3$는 1.6~46.3 mg/100 mL, $Rg_2$는 미검출~22.0 mg/100 mL, $Rh_1$은 미검출~4.3 mg/100 mL, $Rh_2$는 미검출~20.4 mg/100 mL의 분포를 나타내었다. 항 당뇨 효과가 있는 ginsenoside $Rb_2$와 Re의 함량분포는 $Rb_2$는 미검출~10.8 mg/100 mL, Re는 미검출~7.0 mg/100 mL의 함량을 나타내었으며 그 밖의 사포닌 중 ginsenoside $Rb_1$는 미검출~25.2 mg/100 mL, Rc는 미검출~12.5 mg/100 mL, Rd는 미검출~11.3 mg/100 mL, Rf는 미검출~5.9 mg/100 mL, $Rg_1$는 미검출~4.4 mg/100 mL까지의 함량 분포를 보였다. 이화학적 특성 분석결과 총당함량은 226.6~3,102.9 mg/100 mL, 당도는 $1.4\sim9.5^{\circ}Bx$, 탁도는 82.2~100.0%, pH는 4.1~5.0의 범위를 나타내었다. 국내에서 수집한 홍삼 파우치 제품의 약 50%(21~24개 제품)가 ginsenoside $Rb_1$, $Rb_2$, Rc, Rd, Re, $Rg_1$이 미검출 되었으며, 각 제품별 사포닌 함량 차이가 매우 크게 나타나, 국내유통 중인 홍삼 제품에 대한 기준 설정 및 생산방법의 표준화가 필요할 것으로 사료된다.

• 한국자원식물학회지
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• 제23권5호
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• pp.415-422
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• 2010

홍삼은 인삼을 증숙하는 과정에서 생겨나는 화학적으로 변화된 생리활성물질들에 의해 인삼과 차별화된 효과를 보여준다. 또한 홍삼은 장내미생물의 생물학적 전환에 의해 변화되어 생체내 약리활성을 보이는데, 이는 개인의 장내 미생물의 분포 차이에 의해 약리작용의 차이를 보일 수 있다. 최근 이 같은 차이를 극복하기 위해 인위적으로 장내미생물에 의해 사전 발효시킨 발효홍삼은 홍삼과 다른 성분량의 차이를 보임으로써 독특한 약리작용을 보인다고 알려져 있다. 이에 본 연구는 홍삼과 발효홍삼의 추출물이 알러지 및 염증반응에 끼치는 영향에 대해 알아보기 위해 비만세포의 탈과립 과정에서 분비되는 $\beta$-hexosaminidase 분비량 비교, 염증매개 세포부착물질인 ICAM-1 발현비교, 생쥐림프구의 증식능, 각질형성세포 증식능을 상호 비교하였다. 실험결과 홍삼은 1, $10\;{\mu}g/ml$에서 $\beta$-hexosaminidase 분비량 억제 및 ICAM-1 발현 억제 조절 효과를 나타내었으며, 발효 홍삼은 모든 농도에서 유의적인 억제 효과를 나타내었다. 그러므로 홍삼과 발효홍삼에서는 모두 항알러지 및 항염증 효과가 있다고 사료된다. 그러나 LPS에 의한 B세포의 증식능에서 홍삼 $1\;{\mu}g/ml$은 증가효과를 발효홍삼에서는 $100\;{\mu}g/ml$에서 억제효과를 나타내었고, ConA에 의한 T세포의 증식능에서는 홍삼 $100\;{\mu}g/ml$에서 증가효과를 발효홍삼 $100\;{\mu}g/ml$에서는 억제효과를 나타냄으로써 림프구 증식능에 관한 실험에서는 두 추출물간에 상반된 효과를 나타내었다. HaCaT세포를 이용한 각질형성세포 증식능에서는 발효홍삼 1, $10\;{\mu}g/ml$에서만 효과를 나타내었다. 이러한 결과를 종합해 볼 때, 홍삼과 발효홍삼에 존재하는 성분량의 변화에 따라 그 효능에서 차이를 나타내고 있는 것으로 사료되며, 홍삼 및 발효홍삼의 고농도 $100\;{\mu}g/ml$에서는 저농도와는 다른 효과를 보이는 경향을 나타내고 있으므로 홍삼 및 발효홍삼의 사용에 있어 적절한 적응증과 주성분의 검증 및 유효 농도에 대한 연구가 더욱 필요하다고 판단된다.

• Journal of Ginseng Research
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• 제33권4호
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• pp.316-323
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• 2009

인삼 사포닌은 면역계에 다양한 약리 효과를 발휘한다. 20(S)-프로토파낙사다이올 (PPD) 및 20(S)- 프로토파낙사트리올 (PPT)은 장내 세균에 의하여 생성되는 인삼 대사체의 일종이며 생체 내 투여 시 순환계에서 탐지된다. 활성화된 비만 세포로부터의 염증 매개체 유리에 미치는 20(S)-프로토파낙사다이올 (PPD) 및 20(S)-프로토파낙사트리올 (PPT)의 영향을 평가하였다. 인삼 사포닌 대사체를 처치 후, 히스타민 유리는 활성화된 해명 폐 비만세포에서 평가하였으며, 인터루킨-4, 인터루킨-8, 및 종양괴사인자-알파 유리는 HMC-1 비만세포에서 평가하였다. 결과는 다음과 같다. PPT는 최고 $100\;{\mu}M$ 농도에서 PMA에 의하여 자극된 HMC-1 세포로부터의 인터루킨-4 유리를 완전히 차단하였다. 또한, 이는 HMC-1 세포로부터의 인터루킨-8의 유리를, PMA와 DMSO동시 처치 시얻어진 수치를 기준으로 대략 40-50% 정도 억제하였다. PPD는 최고 $100\;{\mu}M$ 농도에서 해명 폐 비만세포로부터의 히스타민 유리를 초래하였으나 통계적 유의성은 없었다. PPD는 HMC-1 세포에 PMA와 DMSO 동시 처치 시 얻어진 수치를 기준으로 할 때, 인터루킨-4의 유리를 대략 89% 정도 억제하였으나, 인터루킨-8의 유리에는 유의적인 효과를 초래하지 않았다. 그러나 PPD 및 PPT 모두, PMA에 의하여 자극된 HMC-1 세포로부터의 종양괴사 인자-알파의 유리에는 전혀 효과를 나타내지 않았다. 그러므로 본 연구 결과는 PPD와 PPT가 경구로 투여된 인삼 추출물의 면역조절 작용을 담당하는 장내 인삼 대사체 중의 한 종류임을 제시한다.

• Journal of Ginseng Research
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• 제23권4호
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• pp.235-238
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• 1999

[ $K_{ATP}$ ]채널은 세포내 ATP에 의해서 억제되는 포타슘 채널로서 혈관평활근, 골격근 및 체장의 ${\beta}$세포 막에 존재하여, 근세포의 막전압 조절을 통하여 근수축 및 이완을 조절할 뿐만 아니라 췌장의 ${\beta}$세포로부터 인슐린분비를 조절한다. 홍삼 복합사포닌 및 사포닌 $Rg_3$ 성분은 토끼 관상동맥 평활근세포의 칼슘의존성-포타슘채널$(BK_{Ca})$의 활성을 증가시켜 막전압의 과분극을 유발하여 혈관평활근을 이완시킨다. 사포닌 $Rg_3$성분은 홍삼의 복합사포닌 성분보다 $BK_{Ca}$에 더 높은 활성을 보이기 때문에 본 연구는 사포닌 $Rg_3$성분이 토끼 관상동맥 단일 평활근세포의 ${\beta}$채널의 활성도를 조절하는지를 팻치클램프 방법으로 기록하였다. 막전압 의존성과 함께 내향전류(inward rectification)특성을 보이는 ${\beta}$채널의 활성을 토끼 관상동맥 평활근 세포로부터 기록하였다. 이 ${\beta}$채널은 ATP와 giyburide에 의해서 억제되었으며 minoxidil에 의해서 활성이 증가되었다. 홍삼 사포닌 $Rg_3$성분은 $K_{ATP}$채널의 전류극대치에는 영향을 주지 않고 전류의 inactivation을 억제시켜 결과적으로 $K_{ATP}$채널의 활성을 증가시켰으며, 단일 KhTr채널이 열리는 시간도 증가시켰다. 따라서 본 실험 결과는 사포닌 $Rg_3$성분이 KATP채널의 활성을 증가시켜 막전압을 조절하여 관상동맥 평활근의 이완을 촉진한다고 여겨진다.

• 고려인삼학회:학술대회논문집
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• 고려인삼학회 1988년도 학술대회지
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• pp.55-62
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• 1988

본 연구에서 한국산 인삼의 활성성분의 하나인 panaxadiol(PD)의 가토적출분신에서 카테콜아민(CA)의 분비작용과 작용기전을 파악하고자 실험을 시행하여 다음과 같은 결과를 얻었다. PD($400\;{\mu}g$)을 가토적출부신에 투여 하였을 때 카테콜아민의 분비를 유의성 있게 증가시켰다. PD의 이러한 CA분비작용은 atiropine처리로 현저히 억제되었다. Physostigmine 처리시 PD뿐만 아니라 Ach의 CA 분비작용은 뚜렷이 증가 되었다. 그러나 chlorisondamine처리로 PD나 Ach의 분비효과는 억제되었다. 또한 PD($400\;{\mu}g$/30min)을 주입한 후에 Ach의 CA분비작용은 증강되었다. Ouabain에 의해서 PD의 작용은 약화되었으나 Ach의 CA분비효과는 오히려 강화되었다. PD나 Ach의 작용은 adenosine 전처리시 현저히 증강되었다. EDTA(5mM)와 함께 Ca-free Krebs액으로 30분 주입한 경우에 Ach의 분비작용은 거의 전적으로 차단되었으며, PD의 작용도 약화되었다. 이상의 실험결과로 보아, PD는 가토적출부신에서 $Ca^{++}$의존적으로 CA분비를 증가시키며, PD의 이러한 작용은 부신내의 cholinergic muscarinic 및 nicotinic receptor의 흥분작용에 기인되고, chromaffin cell에 대한 일부 직접작용에 의해서 나타나는 것으로 사료된다.

• Journal of Ginseng Research
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• 제46권6호
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• pp.738-749
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• 2022

Background: Ginseng possesses antitumor effects, and ginsenosides are considered to be one of its main active chemical components. Ginsenosides can further be hydrolyzed to generate secondary saponins, and 20(R)-panaxotriol is an important sapogenin of ginsenosides. We aimed to synthesize a new ginsengenin derivative from 20(R)-panaxotriol and investigate its antitumor activity in vivo and in vitro. Methods: Here, 20(R)-panaxotriol was selected as a precursor and was modified into its derivatives. The new products were characterized by ¹H-NMR, ¹³C-NMR and HR-MS and evaluated by molecular docking, MTT, luciferase reporter assay, western blotting, immunofluorescent staining, colony formation assay, EdU labeling and immunofluorescence, apoptosis assay, cells migration assay, transwell assay and in vivo antitumor activity assay. Results: The derivative with the best antitumor activity was identified as 6,12-dihydroxy-4,4,8,10,14-pentamethyl-17-(2,6,6-trimethyltetrahydro-2H-pyran-2-yl)hexadecahydro-1H-cyclopenta[a]phenanthren-3-yl(tert-butoxycarbonyl)glycinate (A11). The focus of this research was on the antitumor activity of the derivatives. The efficacy of the derivative A11 (IC₅₀ < 0.3 µM) was more than 100 times higher than that of 20(R)- panaxotriol (IC₅₀ > 30 µM). In addition, A11 inhibited the protein expression and nuclear accumulation of the hypoxia-inducible factor HIF-1α in HeLa cells under hypoxic conditions in a dose-dependent manner. Moreover, A11 dose-dependently inhibited the proliferation, migration, and invasion of HeLa cells, while promoting their apoptosis. Notably, the inhibition by A11 was more significant than that by 20(R)-panaxotriol (p < 0.01) in vivo. Conclusion: To our knowledge, this is the first study to report the production of derivative A11 from 20(R)-panaxotriol and its superior antitumor activity compared to its precursor. Moreover, derivative A11 can be used to further study and develop novel antitumor drugs.