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Biolosical Activities of Isolated Compounds from Peucedani Radix

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(1)

식방풍의 성분분리 및 생리활성

김도훈·한지수·김기은·김진효·김성건·김호경

*

·오오진

**

·황완균#

중앙대학교 약학대학, *한국한의학연구원, **가톨릭상지대학 전통약재관리과

(Received March 4, 2009; Revised April 1, 2009; Accepted April 10, 2009)

Biolosical Activities of Isolated Compounds from Peucedani Radix

Do Hoon Kim, Chi Su Han, Gi Eun Kim, Jin Hyo Kim, Sung Gun Kim, Ho Kyoung Kim*, O Jin Oh** and Wan Kyunn Whang

#

College of Pharmacy, Chung-Ang University, Seoul 156-756, Korea

*Korea Institute of Oriental Medicine, Daejeon 305-811, Korea

**Department of Herbal Medicines Management, Catholic Sangji College, Andong 760-711, Korea

Abstract

— In this study, isolation of antioxidative compounds was performed for development of anti-oxidizing agent.

CHCl

3

, H

2

O, 30%, 60% MeOH, MeOH fractions were examined antioxidative activity by DPPH, test of inhibition on NO production. It was revealed that 30%, 60% MeOH and CHCl

3

fractions had significant antioxidative activity. In 30% MeOH and 60% MeOH, CHCl

3

fraction, six compounds were isolated and elucidated as adenosine(I), guanosine(II), peucedanol 7- O-

β

-D-apiofuranosyl(1

6)-

β

-glucopyranoside(III), peucedanol 7-O-

β

-D-glucopyranoside(IV), peucedanol(V) and scopole- tin(VI) by physicochemical data and spectroscopic methods. (Negative FAB-MS,

1

H-NMR,

13

C-NMR). The results from anti- oxidative activity screening for the each compound showed that compound IV was relatively superior antioxidant ability. In anti-inflammatory activation assay, compound III, IV, VI had concentration-dependent-activity and compound IV had superior anti-inflammatory ability. These results suggest that Peucedani Radix might be developed as a potent anti-oxidative, anti- inflammatory agents and ingredients for related functional foods.

Keywords □

Peucedani Radix, antioxidative effect, Peucedanum japonicum

식방풍은 미나리과

(Umbelliferae)

속하는 갯기름나물

(Peucedanum japonicum Thunberg)

의뿌리를말한다

.

갯기름나 물을미역방풍

,

목단방풍

,

산방풍

,

목방풍

,

식방풍이라고부르기 도하며

,

잎은나물로먹고뿌리는약으로쓰인다

.

갯기름나물은

다년생초본으로줄기는곧게자라고끝부분에짧은털이있으나

,

그밖의부분은평활하며

,

뿌리는굵으나목부분에섬유가있다

.

잎은어긋나고잎자루가길지만회록색으로서백분을칠한것같 으며

,

질은두텁고

2-3

회깃모양의겹잎이다

.

작은잎은도란형으로 서두꺼우나흔히

3

개로써갈라지고불규칙하나깊은치아상의

니가있으며윗부분의잎은퇴화되나엽초가커지지않는다

.

꽃은

6~8

월가지끝과줄기끝에겹산형화서로

10~20

개의작은꽃자루 끝에백색꽃이달린다

.

열매는타원형의분과로써잔털이있으나

,

뒷면의능선이실처럼가늘며합생면에

8

개의유관이있다

.

1-3)

방에서식방풍은방풍의대용으로많이사용되어지며

,

중풍과

,

기침

,

두통

,

전신마비

,

해열

,

신경통등에사용된다고알려져있다

.

4)

Peucedanum japonicum

성분연구로는

Hata

5)

1968

년 에

peucedanol, hamaudol, bergapten

분리한있고

, cytotoxic pyranocoumarin

류에대한보고로는

1991

년에

Chang

6)

(+)- trans-khellactone

(+)-trans-4'-acetyl-3'-tigloylkhellactone

한분리보고와

Chang

7)

(-)-cis-khellactone

대한보고

이있다

.

그후

, angular

타입의

dihydropyranocoumarins

류로는

peujaponisin

(-)-visnadin

등이

1992

년에

Yasumasa

8)의하

여분리되었고

, 1993

년에

Yasumasa

9)이와같은타입의

peujaponisinol A and B

를분리하였다

. 1994

년에들어서는

, Ikeshiro

10)

coumarin glycoside

peujaponiside

분리보고하였

으며이후

1999

년에

Choi

11)

praeruptorin A, xanthotoxin, psoralen, isopimpinellin

을분리보고하였다

.

그후

2005

Zheng

12)

coumarin

타입의

scopoletin

sterol

daucosterol

그리

aliphatic alcohol

galactitol

분리동정하였다

.

Peucedanum japonicum

의활성연구로는

1991

Takeuchi

13)

#논문에관한문의는저자에게로

(

전화

) 02-820-5611 (

팩스

) 02-825-5611

(E-mail) [email protected]

(2)

phenylcoumarin

성분의

Ca

2+

blocker

작용과

papaverine

사활성에대해보고하였고

, 1992

Jong

14)

cis-khellactone- diester

의혈액응고억제활성을

, 1998

Aida

15)

khellactone

의항경련작용및기관지천식에효과가있음을발표하였고

, 1999

Huong

16)

coumarin

성분의

monoamine oxidase

의억제 활성을

, 2002

Lee

17)

pyrocoumarin

성분의

nitric oxide

cylic GMP pathway

의해매개되는혈압강하작용에대해서

고하였다

.

그외

2004

Lee

18)

coumarin

성분의항당뇨활 성을

,

같은해에

Moorioka

19)

colon carcinogenesis

의예방 효과를

, 2005

Zheng

12)

scopoletin

항염활성에대한

구를발표하였다

.

본연구는

Peucedanum japonicum

의민간적음용을비롯한중 풍

,

해열진통등의생리활성보고가있지만

,

항산화항염에

대한연구가체계적으로알려진바가없음에착안

,

식방풍의성분 분리및

DPPH radical

에대한

scavenging activity

측정을통해 항산화활성을

,

20)그리고

LPS

활성화된

RAW 264.7

세포주에

서의

NO

생성저해활성을통한항염활성을측정하여21-23)의약품 자원으로서의개발가능성을평가하고자하였다

.

실험방법

실험재료

본실험에사용한식방풍

(Peucedani Radix)

은우리나라에서유 통되는것을지역별로총

30

(

경동시장

,

대구약령시장

,

제천약재

시장

,

영천약재시장

,

한약재인터넷쇼핑몰유통품

)

수집하여

앙대학교약품자원식물학교실에서식물학적감정을거친후사용 하였으며성분분리와활성연구에사용된것은기원이가장확실 하며품질이우수한것으로사료되는영천산식방풍

4.8 kg

료로사용하였다

.

기기및시약

UV/VIS

분석기기로는

Human TU-1800PC(Korea)

를사용하였 고

, centrifuge

Centrikon T-1180(Italy)

사용하였다

. FAB-MS spectrometer

측정에사용된것은

VG 70-VSEQ(England)

이고

source

ionized by 35 keV Cs

+

ion beam

matrix

glycerol

을사용하였다

.

1

H-NMR spectrometer

Bruker Avance-500, 500 MHz(Germany)

를사용하였다

. TLC

확인시험에는

Kieselgel 60 F

254

(Merck, Germany)

를 사용하였고

column chromato-graphy

에사용한

gel

Diaion HP-20(Nippon Rensui Co., Japan).

Sephadex LH-20(25~100

µ

m, Pharmacia, Sweden) ODS gel (400~500 mesh, Waters, USA) Silica gel(70~230 mesh, Merck, Germany)

사용하였다

.

항산화능측정을위한시약으로는

L- ascorbic acid, 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl, DMSO(dimethyl sulfoxide), MTT, DMEM medium, RPMI 1640 medium, N

G

-

monomethyl-L-arginine(L-NMMA), lipopolysaccharide(E. coli 055:B5), murine recombinant INF-

γ

, Griess reagent, sodium diethyldithiocarbamate hydrate(Sigma Chemical Co., USA), RAW 264.7 cell:

한국세포주은행

(Korea), FBS, penicillin-strepto- mycin, antibiotics(Gibco BRL, USA)

를사용하였다

.

시약의제조

0.1 mM DPPH (1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl)

DPPH 39.4 mg

ethanol

에용해시켜

1000 ml

이되도록용시조제한다

. MTT solution

MTT(3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyl-tetra- zolium bromide) 0.5 mg/ml

농도의

PBS

용액을제조한후

4

o

C

에 서차광용기에보관하였다

. LPS

LPS(Lipopolysaccharide) 1

µ

g/

ml

농도의

PBS

용액을제조한

4

o

C

에서보관하였으며

INF-

γ의

경우

INF-

γ

(Interferon-

γ

) 1

µ

g/ml

농도의

PBS

용액을제조한후

4

o

C

에서 보관하였다

. Griess reagent

0.1% N-(1-naphthyl)- ethylene diamine dihydrochloride

수용액과

1% Sulfanilamide

2.5%

인산용액을각각

A

액과

B

액으로만들어

4

o

C

에서보관하고 사용직전에동량의부피를혼합하여사용하였다

.

추출및분리

식방풍

4.8 kg

MeOH

가하여상온에서

2

주일간

3

추출

한다음감압농축하여엑스를얻었으며이

MeOH

추출물

(658 g)

Scheme 1

Extraction and isolation of the constituents from

Peucedani Radix.

(3)

을증류수에현탁시킨후

CHCl

3을가하여진탕반복추출하고

,

액깔때기에서분획하여

CHCl

3층과수층을분취한후이를감압 농축하여

CHCl

3엑스

274 g

을 얻었으며남은 물층

(384 g)

Amberlite XAD-4

이용하여

column chromatography

실시하

여물분획물

317 g, 30% MeOH

분획

18.8 g, 60% MeOH

분획

12.4 g, MeOH

분획

2.6 g

을각각얻었다

(Scheme 1).

항산화능실험

DPPH

이용한항산화능측정 − 본실험에사용

DPPH (Diphenylpicryl hydrazyl)

hydrazyl

질소원자가불안정한

태에있으므로쉽게수소원자를받아들이는성질을가지고있어 항산화성물질과반응하여수소원자를받아들임으로써자체의정 색성을잃는것을이용하였다

.

Hatano

등의방법에의하여6)

fraction

및단일물질별농축 건조물을

100, 200, 500, 1000, 2000, 3000 ppm (99.5% ethanol)

6

가지농도로조제한용액

0.1 ml(control: 99.5% ethanol)

0.1 mM DPPH

용액

(99.5% ethanol) 1.9 ml

를가하였다

. Vortex mixer

10

초간진탕한

37

o

C

에서

30

동안

incubation

시켰다

.

이후

spectrophotometer

이용하여

515 nm

에서흡광도를측정

하였다

.

양성대조약물로는

L-ascorbic acid

25, 50, 100, 200, 500, 1000 ppm(99.5% ethanol)

6

가지농도로용시조제하여측정하

였다

.

각시료의항산화작용은

DPPH

에대한전자공여능

(Electron donating ability, EDA%)

IC

50치

(DPPH radical

형성을

50%

제하는데필요한µ

l

농도

)

나타내었다

.

이후효과가좋은

fraction

과단일물질등은농도를낮게

(25, 50, 100, 200, 500 ppm)

하여 같은방법으로측정하였다

.

Sample O.D. :

시료를가한시험액의흡광도

Control O.D. :

시료대신

ethanol

을가한시험액의흡광도

Radical scavenging activity

검색 −

Hatano

20)의방법에 의하여 각

fraction

3000, 2000, 1000, 500, 250 ppm(99.5%

ethanol)

5

가지농도로조제한용액

0.05 ml (control: 99.5%

ethanol)

0.15 mM DPPH

용액

(99.5% ethanol) 0.95 ml

를가하 였다

. Vortex mixer

10

초간진탕한후

37

o

C

에서

30

분동안

incubation

시켰다

.

이후

spectrophotometer

이용하여

517 nm

에서흡광도를측정하였다

.

양성대조약물로는

L-ascorbic acid

62.5, 125, 250, 500, 1000 ppm(99.5% ethanol)

5

가지 농 도로조제하여측정하였다

.

시료의항산화작용은

DPPH

한 전자공여능

(Electron donating ability, EDA%)

IC

50치

(DPPH radical

형성을

50%

억제하는데필요한농도

)

로나타내

었다

.

Sample O.D. =

시료를가한시험액의흡광도

Control O.D. = EtOH 0.05 ml+0.1 mM DPPH 0.95 ml

항염증실험

MTT

시험법을이용한세포의독성측정 − 본실험에서

RAW 264.7 cells

대한용매분획물분리성분의세포독성

험시처리농도를결정하기위해

MTT assay

를사용하였다

.

이 정량법은

Mosmann

의방법21)을변형하여실시한것으로살아있 는세포의

mitochondria dehydrogenase(NADH

NADPH)

해서노란색의수용성기질인

MTT(3-(4,5-dimethylithiazol-2-yl)- 2,5-diphenyl-tetrazoliumbromide)

가진청색의비수용성인

for- mazan

으로환원되는것을이용한방법이다

. RAW 264.7 cell

RPMI1640 medium(10% fetal bovine serum, 5% antibiotics)

으로

medium 1 ml

5×10

4만큼배양시킨다음

, 96 well

1.5×10

4

cell/ml

분주한

2

시간동안배양하여

cell

부착되도록

,

부착된

cell

배양액에각각의시료를

20

µ

l

씩넣은후

24

시간 동안배양한다

. 24

시간배양

,

새로운

medium

으로교체하고

리조제한

MTT

최종농도가

0.5 mg/ml

되게첨가한

,

라색으로생성된

formazan

의 양을 정량한다

. 37

o

C, 5% CO

2

incubator

에서

4

시간배양한

solubilization

용액을

20

µ

l

어밤새실온에놓아용해한다

. formazan crystal

완전히용해

되면다음날측정파장을

540 nm

로하여

ELISA reader

를이용하 여흡광도를측정한다

.

생성된

formazan

의양은살아있는세포수에비례하므로세포 의생존율을측정할수있다

.

LPS

의해유도된

iNOS

의한

NO

생성억제활성측정 −

본실험은

LPS(lipopolysaccaride)

INF-

γ를이용

, RAW 264.7 cell

에서

nitric oxide synthase enzyme

을발현시키고생성된

NO

의양을

Griess

방법22,23)으로측정하는것이다

. Griess reagent (1% sulfanilamine, 0.1% N-(1-naphthyl)-ethylene diamine dihy- drochloride, 2.5% H

3

PO

4

)

NO

를산화시켜

NO

2로변화시키며 생성된

NO

2는

540 nm

에서흡광도를측정하여농도를

NaNO

2

의검량선을이용하여구하였다

.

, RAW 264.7 cell

DMEM

으로

medium 1 ml

5×10

4개 만큼배양시킨다음

, 1 ml

1.5×10

4개로희석하여

96 well

주하고

2

시간동안배양해서

cell

이부착되도록한다음

, LPS(1

µ

l/

ml) 10

µ

l, INF-

γ

(1

µ

l/ml) 10

µ

l

(+) control

L-NMMA(NO synthesis inhibitory agent)

포함한각각의시료를

20

µ

l

넣고

24

시간배양시킨후

,

배양액에생성되어있는

NO

의양을

Griess reagent

를이용하여정량하였다

.

EDA %

( )

=Control O.D.-Sample O.D.

---

Control O.D.

×

100

EDA%=Control O.D.-Sample O.D.

---

Control O.D.

×

100

(4)

성분의분리및구조확인 −

Compound I: (-)FAB-MS(m/z): 266[M-H]

-

,

1

H-NMR: 500 MHz-DMSO-d

6

8.34(1H, s, H-8), 8.14(1H, s, H-2), 5.87(1H, d, J=6.2 Hz, H-1'), 4.61(1H, dd, J=5.8 Hz, J=11.2 Hz, H-2'), 4.14 (1H, dd, J=4.2 Hz, J=7.2 Hz, H-3'), 3.97(1H, dd, J=3.1 Hz, J=

6.2 Hz, H-4'), 3.68(1H, dd, J=4.5 Hz, J=9 Hz, H-5'), 3.56(1H, dd, J=4.5 Hz, J=9 Hz, H-5'), DMSO-d

6

.

Compound II: (-)FAB-MS(m/z): 282[M-H]

-

,

1

H-NMR: 500 MHz-DMSO-d

6

, 7.94(1H, s, H-8), 5.70(1H, d, J=6.0 Hz, H-1'), 5.041(1H, dd, J=5.4 Hz, J=10.9 Hz, H-2'), 4.40(1H, dd, J=5.4 Hz, J=7.8 Hz, H-3'), 3.87(1H, dd, J=3.8 Hz, J=7.4 Hz, H-4'), 3.62(1H, dd, J=6 Hz, J=9 Hz H-5'), 3.53(1H, dd, J=6.5 Hz, J=9 Hz, H-5'), DMSO-d

6

.

Compound III: (-)FAB-MS(m/z): 557[M-H]

-

, 425[(M-H)- Api]

-

, 263[{(M-H)-Api}-Glc]

-

,

1

H-NMR: 500 MHz-DMSO-d

6

,

δ

ppm, 7.99(1H, d, J=9.5 Hz, H-4), 7.50(1H, s, H-8, 7.09(1H, s, H-5), 6.30(1H, d, J=9.5 Hz, H-3), 4.92(1H, d, J=7.2 Hz, glucose anomeric H), 4.83(1H, d, J=3.0 Hz, apiose anomeric H), 3.91 (1H, dd, J=10 Hz, J=14.8 Hz, H-2'), 3.62(1H, dd, J=13.3 Hz, J=14.8 Hz, H-1'), 2.20(1H, dd, J=10, 13.3 Hz, H-1'), 1.12, 1.11 (each 3H, s, germinal methyl), DMSO-d

6

,

δ

ppm.

Compound IV: (-)FAB-MS(m/z): 425[M-H]

-

, 263[(M-H)- Glc]

-

,

1

H-NMR: 500 MHz-CD

3

OD,

δ

ppm, 7.87(1H, d, J=9.5 Hz, H-4), 7.45(1H, s, H-8) 7.16(1H, s, H-5), 6.26(1H, d, J=9.5 Hz, H-3), 4.97(1H, d, J=7.2 Hz, glucose anomeric H), 3.94(1H, dd,

J=2.1 Hz, J=10 Hz, H-2') 3.64(1H, dd, J=2.1 Hz, J=13.5 Hz, H- 1'), 2.92(1H, dd, J=10 Hz, J=13.5 Hz, H-1'), 1.25, 1.24(each 3H, s, germinal methyl), CD

3

OD,

δ

ppm.

Compound V: (-)FAB-MS(m/z): 263[M-H]

-

,

1

H-NMR: 500 MHz-DMSO-d

6

,

δ

ppm 7.82(1H, d, J=9.4 Hz, H-4), 7.38(1H, s, H-8), 6.71(1H, s, H-5), 6.16(1H, d, J=9.5 Hz, H-3), 3.62(1H, dd, J=1.5 Hz, J=10.4 Hz, H-2'), 3.07(1H, dd, J=1.5 Hz, J=14.1 Hz, H-1'), 2.54(1H, dd, J=10.4 Hz, J=14.1 Hz, H-1'),1.26, 1.25(each 3H, s, germinal methyl), DMSO-d

6

,

δ

ppm.

Compound VI: (-)FAB-MS(m/z): 191[M-H]

-

,

1

H-NMR: 300 MHz-CD

3

OD,

δ

ppm, 7.90(1H, d, J=9.4 Hz, H-4), 7.20(1H, s, H- 8), 6.78(1H, s, H-5), 6.21(1H, d, J=9.5 Hz, H-3), 3.81(3H, s, OCH

3

), CD

3

OD,

δ

ppm.

실험결과

분획별활성실험의결과

DPPH

이용한항산화능측정 − 식방풍

H

2

O

분획물

, 30%

MeOH

분획물

, 60% MeOH

분획물

, MeOH

분획물

, CHCl

3분획 물을농도별로

(250~3000 ppm)

조제하여실험한결과

30% MeOH

분획과

60% MeOH

분획

, MeOH

분획의

radical scavenging activity

우수하였으며

, 60% MeOH

분획

>30% MeOH

분획

>

MeOH

분획

>>CHCl

3분획

>H

2

O

분획순으로농도의존적으로

radical scavenging activity

증가하였다

.

중에서

60% MeOH

분획은

IC

50

27.21

µ

g/ml(ascorbic acid

IC

50

5.30

µ

g/ml)

로가장 우수한항산화활성을나타내었다

(Fig. 2, 3).

MTT assay

통한세포독성실험 − 식방풍의

H

2

O, 30% MeOH, 60% MeOH, MeOH, CHCl

3분획의

RAW 264.7 cell

대한

포독성을평가하기위한

MTT assay

결과

H

2

O, 30% MeOH, 60%

MeOH, MeOH

분획의

12.5~100 mg/ml

농도에서유의성있는

세포독성을나타내지않아

, NO

생성억제실험결과에서나타난

NO

생성량의변화가세포독성에의한영향과는무관함을증명하

Fig. 1

Structure of compound I~VI. Fig. 2

The radical scavenging activities of fractions from Peucedani

radix on DPPH.

(5)

였다

(Fig. 4).

그러나

CHCl

3분획의경우모든농도에서세포독성 을나타내었다

.

NO

생성억제작용 − 식방풍의

H

2

O, 30% MeOH, 60% MeOH, MeOH, CHCl

3분획들의

NO

생성억제작용을평가한결과

, 60%

MeOH

분획에서유의성있는효과를보였고

, 30% MeOH

분획

에서도완화한효과를보였다

(Fig. 5).

그러나

CHCl

3분획의경우

NO

생성량의변화가세포독성에의해나타난것으로판단된다

.

활성분획에서분리된물질의확인동정

Compound I

Compound I

은흰색의결정으로

silica gel TLC

에서전개하고

UV lamp(254 nm)

로쪼였을때검은색의흡수패

턴을보였으며

, 10%

황산분무가열시진보라색으로발색되었고

Negative FAB-MS spectrum

에서

m/z 266

에서

[M-H]

mole- cular ion peak

를관찰할수있어분자량이홀수인질소화합물로 추정할수있었다

.

1

H-NMR spectrum

에서δ

8.34 ppm

와δ

8.14 ppm

에서발견되는

singlet

proton peak

8

번과

2

번에붙어있는

proton

으로확인 하였고

,

δ

5.87 ppm

에서

J

6.2 Hz

가지는

doublet peak

1'

proton

으로

,

δ

4.61 ppm

에서

dd(J=5.8 Hz, J=11.2 Hz)

으로관찰되 는

proton peak

2'

proton peak

로확인하였다

.

δ

4.14 ppm

의 위치에서는

dd(J=4.2 Hz, J=7.2 Hz)

으로관찰되었는데이는

3'

proton

으로δ

3.97 ppm

dd, J=3.1 Hz, J=6.2 Hz

를나타내었으 며이는

4'

proton

으로확인하였으며

,

δ

3.68 ppm

δ

3.56 ppm

5'

붙은

proton

으로확인동정하였다

.

이상의기기분석결과및표준품과직접비교에의해

adenosine

24)

으로확인동정하였다

.

Compound II

Compound I

흰색의결정으로

silica gel TLC

에서전개하고

UV lamp(254 nm)

로쪼였을때검은색의흡수패

턴을보였으며

, 10%

황산분무가열시검은색으로발색되었고

Negative FAB-MS spectrum

에서

m/z 282

에서

[M-H]

mole- cular ion peak

를관찰할수있어분자량이홀수인질소화합물로 추정할수있었다

.

1

H-NMR spectrum

에서δ

7.94 ppm

에서 발견되는

singlet

proton peak

8

에붙어있는

proton

으로확인하였고

,

δ

5.70 ppm

에서

J

6.0 Hz

가지는

doublet peak

1'

proton

으로

,

δ

5.04 ppm

에서

dd(J=5.4 Hz, J=10.9 Hz)

으로관찰되는

proton peak

2'

proton peak

로확인하였다

.

δ

4.40 ppm

의위치에서는

dd(J=5.4 Hz, J=7.8 Hz)

으로관찰되었는데이는

3'

proton

으로δ

3.87 ppm

dd, J=3.8 Hz, J=7.4 Hz

를나타내었으며이는

4'

proton

으로 확인하였으며

,

δ

3.62 ppm

과δ

3.53 ppm

5'

에붙은

proton

으로확 인동정하였다

.

이상의기기분석결과및표준품과직접비교에의해

guanosine

25)

으로확인동정하였다

.

Compound III

Compound III

화합물은황색의분말상의

질로서

silica gel TLC

에서전개하고

UV lamp(254, 365 nm)

로쪼 였을때강한청색형광을나타내었고

, 10%

황산분무가열시황 색으로발색되었다

.

Negative FAB-MS spectrum

에서

m/z 557

에서

[M-H]

-

molecular ion peak

를관찰할수있었으며

, m/z 425

에서

apiose

Fig. 3

IC

50

values of fractions from Peucedani radix on DPPH radical.

Fig. 4

Effect of fractions from Peucedani radix on the relative viability of RAW 264.7 cells. The viability of the cells was measured by MTT assay. Results were expressed as % of control absorbance.

Fig. 5

Inhibitory effects of fractions on NO production from

Peucedani radix on nitrite production activity in LPS

activated RAW 264.7 cell. Nitrite content were measured at

540 nm. Results were expressed as inhibition (%) of

Nitrite.

(6)

탈락한

fragment ion peak

관찰할있었고

, m/z 263

에서

glucose

apiose

탈락된

fragment ion peak

관찰할있었다

.

1

H-NMR spectrum

에서 δ

6.03

과δ

7.99 ppm

signal

은각각

doublet(J=9.6 Hz)

로서

coumarin

핵의

olefinic proton

H-3

H- 4

,

δ

7.39

와δ

6.08 ppm

singlet signal

benzene ring

H-5

H-8

로추정되어

coumarin

골격의

C-8

위치는치환되지않고

C-6, C-7

위치가치환형태임을예측할있었다

.

Glucose

anomeric proton

이δ

4.92 ppm(d, J=7.2 Hz, Glc H- 1)

으로

apiose

anomeric proton

이δ

4.83 ppm(d, J=3.0 Hz, Api H-1)

으로나타내므로각각β결합을하고있음을보여주고있으며

각각의

chemical shift

값을보았을때

glucose

peucedanol

7- OH

에직접결합되어있음을알수있으며

apiose

가이

glucose

에 결합되어있음을알수있었다

.

이상의기기분석과각종기기분석및문헌과의비교를통하여

compound III

peucedanol 7-O-

β

-D-apiofuranosyl(1

6)-

β

-D- glucopyranoside

peujaponiside

26)임을증명있었다

.

Compound IV

Compound

화합물은황색의분말상의물질 로서

silica gel TLC

에서전개하고

UV lamp(254, 365 nm)

였을때강한청색형광을나타내었고

, 10%

황산분무가열

색으로발색되었다

.

Negative FAB-MS spectrum

에서

m/z 425

에서

[M-H]

-

molecular ion peak

관찰할있었으며

, m/z 263

에서

glucose

가탈락된

fragment ion peak

를관찰할수있었다

.

H-NMR spectrum

에서 δ

6.03

δ

7.99 ppm

signal

각각

doublet(J=9.6 Hz)

로서

coumarin

핵의

olefinic proton

H-3

H- 4

,

δ

7.39

와δ

6.08 ppm

singlet signal

benzene ring

H-5

H-8

추정되어

coumarin

골격의

C-8

위치는치환되지않고

C-6, C-7

위치가치환형태임을예측할있었다

.

Glucose

anomeric proton

이δ

4.97 ppm(d, J=7.2 Hz, Glc H- 1)

으로나타내므로β결합을하고있음을보여주고있으며각각의

chemical shift

값을보았을

glucose

peucedanol

7-OH

직접결합되어있음을알수있었다

.

Compound V

Compound V

백색침상으로써

silica gel TLC

에서전개하고

UV lamp(254, 365 nm)

로쪼였을때강한청색형 광을나타내었고

, 10%

황산분무가열시황색으로발색되었다

.

Negative FAB-MS spectrum

에서

m/z 263

에서

[M-H]

-

molecular ion peak

를관찰할수있었다

.

1

H-NMR spectrum

에서 δ

6.26

과δ

7.82 ppm

doublet(J=9.4 Hz)

coumarin

핵의

olefinic proton

H-3

H-4

기인하는

이고

,

δ

7.38

와δ

6.71 ppm

singlet

benzene ring

H-5

H-8

이고

,

δ

1.25

와δ

1.26 ppm

singlet

germinal methyl

proton

으로예측되어

6, 7

위치가치환된

terpenoid coumarin

임을추정

할수있었다

.

이상의기기분석과각종기기분석및문헌과의비교를통하여

compound IV

peucedanol

27)임을증명있었다

.

Compound VI

Compound VI

황색분말로써

silica gel TLC

에서전개하고

UV lamp(254, 365 nm)

로쪼였을때강한청색형 광을나타내었고

, 10%

황산분무가열황색으로발색되었다

. Negative FAB-MS spectrum

에서

m/z 191

에서

[M-H]

-

mole- cular ion peak

를관찰할수있었다

.

1

H-NMR spectrum

에서 δ

6.21

δ

7.90 ppm

doublet(J=9.6 Hz)

coumarin

핵의

olefinic proton

H-3

H-4

에기인하는것 이고

,

δ

7.20

와δ

6.78 ppm

singlet

benzene ring

H-5

H-8

이고

,

δ

6.08 ppm

singlet

OMe

proton

으로예측되어

6, 7

위치가치환된

coumarin

임을추정할수있었다

.

이상의기기분석과각종기기분석및문헌과의비교를통하여

compound VI

scopoletin

12)임을증명있었다

.

화합물의활성실험결과

분리된성분의항산화활성 − 식방풍의각각의분획에대한항

산화및항염활성실험결과우수한활성을보인

30% MeOH,

60% MeOH, CHCl

3분획에서분리한

6

개의

compounds

활성

을측정하였다

.

항산화활성으로는

DPPH

법에의한각각의

radical scavenging activity

를확인하였고

,

항염활성으로는

RAW 264.7 cell

을이용한

NO

생성억제작용을확인하였다

.

DPPH

이용한항산화능측정 − 활성분획인

30%

60%

MeOH, CHCl

3분획에서분리된각

compounds

를농도별

(125~

1000 ppm)

조제하여각각의

compounds

DPPH radical

radical scavenging activity

실험한결과일부

compounds

서활성을나타내었으며

, compound IV(IC

50

=13.53±2.11

µ

g/ml)>

compound III(IC

50

=35.37±3.78

µ

g/ml)>compound VI(IC

50

= 50.94±5.85

µ

g/ml)>compound V(IC

50

=62.24±6.47

µ

g/ml)>

compound I(IC

50

=183.86±23.03

µ

g/ml)>compound II(IC

50

= 201.63±19.84

µ

g/ml)

순으로활성을나타내었다

.

양성대조군인

ascorbic acid(IC

50

=6.171±0.85

µ

g/ml)

비교했을 분획별

DPPH

를이용한항산화능측정에서가장좋은결과를보였던

60%

Fig. 6

The radical scavenging activities of compounds from active

fractions of Peucedani radix on DPPH radical.

(7)

MeOH

분획에서분리된

compound IV(IC

50

=13.53±2.11

µ

g/ml)

에서완화한활성을나타내었다

(Fig. 6, 7).

MTT assay

이용한세포독성측정 − 활성분획인

30%, 60%

MeOH, CHCl

3분획에서분리한각

compounds

농도별로세포

독성을평가하기위한

MTT assay

결과

2, 4, 8, 16

µ

g/ml

농도에

compound I-VI

에서는유의성있는세포독성을나타내지않아

실험결과에서나타난

NO

생성량의변화가세포독성에의한영향

과는무관함을증명하였다

(Fig. 8).

NO

생성억제작용 − 활성분획인

30%, 60% MeOH

분획에서

분리한각

compounds

의농도별로

NO

생성억제작용을평가한결 과

compound I, II

에서는

NO

생성억제작용을찾아볼수없었고

, compound III, IV, VI

에서농도의존적으로

NO

생성을억제하는

것을확인할수있었다

.

특히

compound IV

에서는실험최고농도 인

100

µ

g/ml

에서

70%

이상의

NO

생성억제능을갖는것을확 인할수있어서항염작용이우수함을알수있었다

(Fig. 9).

결 론

본연구는식방풍의민간적음용을비롯한중풍

,

해열및진통 등의생리활성보고가있지만

,

항산화및항염에대한구체적인 실험

data

없다는점과식방풍이방풍

,

해방풍과혼용또는

용되어유통되고있는데그뚜렷한품질기준이나품질표준화지 침이부족하다는점에착안하여본연구에착수하였다

.

식방풍을

Methanol

추출농축하고탈지한

CHCl

3분획 을얻었고나머지물가용부를

amberlite XAD-4 column chro- matography

실시하여당을제거한

H

2

O, 30% MeOH, 60%

MeOH

MeOH

분획물을얻었다

.

이들

5

가지분획물에대해서

DPPH

를이용하여항산화활성을측정하였고

, RAW 264.7 cell

을 이용한

NO

생성억제실험을통한항염증활성을측정하였다

.

그결과

60% MeOH

분획

, 30% MeOH

분획

, CHCl

3분획이농 도의존적으로활성이증가하였으며

, activity guided fractionation

방법에따라물질분리를시도하여세분획에서

6

개의화합물을

리하였다

.

각종기기분석을통하여그구조를

compound I

adenosine

으 로

, compound II

guanosine

으로

, compound III

peucedanol 7-O-

β

-D-apiofuranosyl(1

6)-

β

-glucopyranoside(peujaponiside)

, compound IV

peucedanol 7-O-

β

-D-glucopyranoside

, compound V

peucedanol

, compound VI

scopoletin

으로

,

동정하였으며분리된각성분에대해서

DPPH

를이용한항산 화활성실험과

RAW 264.7 cell

을이용한

NO

생성억제실험을 통한항염증활성을측정하였다

.

결과항산화실험인

DPPH

이용한

radical scavenging activity

의 경우에는 활성 정도가

Compound IV>compound III>Compound VI>Compound V>

Compound I>Compound II

순으로나타났다

.

항염활성실험인

RAW 267.4 cell

을이용한

NO

생성억제활성실험에서는

compound III, IV, VI

이농도의존적으로

NO

생성을억제하였고

, compound I, II

다른성분들에비하여상대적으로낮은활성을나타내었다

.

이상의결과를종합해볼때

,

식방풍은앞으로항산화제

,

항염 제및이와관련한기능성식품소재로개발될가능성이있다고

Fig. 9

Inhibitory effects of compounds on NO production from active fractions of Peucedani radix on nitrite production activity in LPS activated RAW 264.7 cell. Nitrite content were measured at 540nm. Results were expressed as inhibition (%) of Nitrite.

Fig. 7

IC

50

values of compounds from active fractions of Peucedani radix on DPPH radical.

Fig. 8

Effect of compounds from active fractions of Peucedani radix on the relativeviability of RAW 264.7 cells. The relative viability of the cells was measured by MTT assay.

Results were expressde as % of control absorbance.

(8)

판단된다

.

또한식방풍의표준화를위한함량기준의설정은식방

풍이방풍및해방풍으로오용되는것을막고올바른유통체계를 확립하는데기여를할것이다

.

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수치

Fig. 1 − Structure of compound I~VI. Fig. 2 − The radical scavenging activities of fractions from Peucedaniradix on DPPH.
Fig. 3 − IC 50  values of fractions from Peucedani radix on DPPH radical.
Fig. 6 − The radical scavenging activities of compounds from active fractions of Peucedani radix on DPPH radical.
Fig. 7 − IC 50  values of compounds from active fractions of Peucedani radix on DPPH radical.

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