Yakhak Hoeji Vol. 31, No. 4
韓國傅統生藥의 藥理作用과 活性物質에 關한 研究
粒舊의 항암 및 항균작용 활성물질
이 인 란• 김 영 희 • 정광자 이화여자대학교 약학대학 (Received July 15, 1987)
Studies on the Pharmacological Actions and Biological Active Components of Korean Traditional Medicine
The Components of Antitumor and Antimicrobial Activity from Duchesnea indie a
Ihn Rhan Lee, Young Hee Kim and Gwang Ja Jeong
College o f Pharmacy, Ewha Womans University, Seoul 120,Korea
Abstract—Antitumor and antimicrobial activities of water soluble fractions of Duchesnea indica (Andr.) and Focke (Rosaceae), have been studied.
The contents of total polysaccharide were 22% and its composition was identified by G.C.:
L-arabinose(Rt: 7.71), D-xylose (Rt. 9.91), D-glucuronic acid (Rt. 12.77), D-fructose (Rt.
13.63),D-galactose (Rt. 14.68),D-glucose (Rt. 15.42). The antimicrobial activity of Duchesnea indica against four bacterial species, S. aureus^ S. paratyphi, S. dysenteriae and Ps. aeruginosa was observed.
蛇 蕃 Duchesnea indica(^AnAx.') Focke, 는 Rosa- ceae에 속하는 多年生 植物의 全草이며卜3샤우리 나라, 中國 및 아시아 일부 지역에 分布되어 야 생하고 있다. 뱀딸기의 生藥名은 蛇萄라고 불리 우고 있으며 4 學名은■ Duchesnea indica (A ndr.) Focke, D . chrysantha, D . w allichiana (Seringe) N akai 등으로 表記되어 있고5),Fragaria indica A ndr.로 불리기도 한다. 6>
蛇萄의 成分에 관한 硏究로는 Mitsuhashi,
Mukhjee 등이 지방산,sterol, triterpenoid 化合 物 등을 分離 報告하였다. 7~8)
1985年 李 는 蛇萄의 ether可溶性 분획에서
sterol 化合物을 分離하여서 보고한 바 있다.
蛇萄의 藥效에 관하여서는 淸熱,解毒, 消炎 災, 止血, 抗腫瘤, 通月經作用이 있다하여 漢方 에서 使用되어 왔으며10-14), 民間에서는 胎熱, 齒痛에 使用하고 있다. 15)
漢方醫藥*事典은 除篇에 대하여 동물실험 결 과 抗腫瘤作用이 있으며,포도상구균, 뇌막염구
균, 이질간균에대해 억제작용이 있다고 하였 다. 15>
임상적으로는 白喉16), 細菌性 前疾17), 急性 穿孔性 蘭尾炎181에 치유효과가 있음이 알려져 있다.
또한 著者들은 蛇萄의 ether분획이 동물실험결
과 estrogen效能作用 및 histamine效能作用을 나 타냄을 報告한 바 있다. 19)
前報에서 著者들은 赌萄의 生理活性 硏究의 일환으로서 姥萄의 수용성 분획이 IC R mouse를 사용한 sarcoma 180 cell에 대한 항앙실험에서
有意性 있는 결과를 얻어서 보고한 바 있다. 20)
따라서 著者들은 按萄의 항암성을 나타내는 분획의 본태를 밝히는 것이 시급한 문제로 사료 되어 본 실험을 실시하였다.
또한 蛇毒의 항균성을 S. aureus, S. paratyphi, S. dysenteriae, Ps. aeruginosa 4균에 대하여 :잠 토한 결과 有意性이 있음을 관찰하였다.
230
M a t e r ia l ( D I ) : 1 .0 kg
실 험 방 법
實 驗 材 料 ■ᅳ耗萄,Duchesnea indicae Herba는 1986년 7〜8月에 서울근교에서 채집하여 풍건한 후 실험재료로 하였다.
抽出 및 分離ᅳ풍건한 疲萄 1kg을 M eOH로 수욕상에서 5시간 환류냉각하에서 추출한 후 MeOH fraction과 잔사를 분리하고 Scheme 1,2 와 같이 각각의 fraction을分離하였다.
Polysaccharide의 정 량一蛇萄의 polysaccha- ride 함량은 A nthrone법에 따라 실험한 후,
standard sugar로서 glucose를 사용하여 실험한 후 U V spectrometer (Schimadzu UV-visible Recording Spectrophotometer U V -240) 에의해서
625nm에서 흡광도를 측정하여 당류함량을 검토
하였다.
GC에 의한 단당류분석一L-Arabinose,D-fruc- tose, D-glucose, D-xylose, inositol, D-galactose, mucic acid, D-mannose, D-glucuronic acid, L- rhamnose 등을 standard로 하여 蛇舊의 polysa-
r i a l ( D I ) : l.Q k g
:e f lu x w it h M e O H ( 5 h r s . 31 iraes)
1 •R em ov ed M e O H ( a i r - dry) I
M ix e d O.OSM-NaOH Mel
3 .K e p t a t 4T그 o v e r n ig h t
t r a t e i e v ap . :OH E x .
s i due (dis ca rded) t r a t e B
, M ixed w itli 2
: 4t: ( •ni 낳 U-
, Si^>ernate separated bjr decantation zr C e n trifu g a tio n (5000 r p m , 10 m in .)
Taken up: in co ld H , 0 and s o lu b iliz ir Mixed w ith one volirae o f c o ld 15%
T ric h lo ro a c e tic ac id K ept in ice b a th f o r 1 h r .
C entrifug ed 1 h r .a t 12000X g
1 . Taken vqp in 2 % N a A c s o lu b iliz in g 2 . S u c tio n f il t r a it ic n
3 . M ixed w ith 2 vol.acetone 4 . Kept a t overnight 5 . Sim em ate separated by decantation
ana C e n trifu g a tio n 1 5 m in , at 12000X g
ecipi[a[e u
| l. Taken up In H j O s o lu b iliz in g 12. D ialy z e a 48hits. i n d is t .m t e r at 4tZ
|3. L y o p h iliz e d C ru d e p o ly s a c c h a rid e
Scheme 1-Flow sheet for extraction procedure of water soluble polysaccharide from DI.
R e s id u e (750g 0 .0 5 M - N F i f t
( abo ut ] F reeze 1 F r a c t io n - l|
M e O H E x . (1 63 g )
78g)
S u p e rn a te / E v ap .
!F r a
e D r y in-III C l8 .5 1 g )
Superr
S u p e r n a te B
ab o ut 1/3 E v a p .
P r e c i p i t a t e A eeze D r y
iF r a c t io n - 1 I C8.02 g ) | F r a c t io n - iv | (6.66 g )
I E v a p .
! D r y
P r e c i p i t a t e
|2 v o l . aceton e P r e c i i I F r a c t io n 一 V l( l2 .1 9 g ) S i^ e r n a t e
I D i a l y s i s I F r e e z e D r y IF r a c t io n ~ V ll(0 .8 7 g )
C ru d e p o ly s a c c h a r id e
Scheme 2-Flow sheet for antimicrobial fractionation of DI.
ccharide의 단당류조성을 GC에 의하여 검토하였
다. 검체의 처리는 Scheme 4과 같이 하였고
GC의 조건은 Table I과 같다.
Table I-Running condition of GC Column SE-20 17m x 0. 2mm
T emperature column 130°C rate 30°C 180°C injector 250°C
FID 300°C
Flow rate nitrogen 0. 96ml/min.
H2/Air 30ml/70ml Aux gas 25ml/min.
Split ratio 20 :1
Sensitivity attenuate 0
range 5
Model HP 5890
實驗動物ᅳ本 實驗에 使用한 動物은 서울대학 교 動物사육장에서 구입한 20±2g의 웅성 IC R mouse를 使用하였다.
腫瘍細胞ᅳIC R mouse 복강내에 sarcoma 180 細胞현탁액 0.1ml (1 X 107 cells/ml)을 이식하여 Vol. 31,No. 3, 1987
ICR m o u s e w i t h s a r c o m a 1 8 0 c e l l s ( a s c i t e s f o r m )
S a c r i f i c i n g w i t h Ch'Cl-j
C o l l e c t i n g t h e a s c i t e s f l u i d w i t h i c e - c o l d s a l i n e
C e n t r i f u g a t i o n a t 4 0 0 X g , f o r 5 m i n . C y t o c e nt ri f uf i at e
W a s h i n g w i t h i c e - c o l d s a l i n e ( X 3 ) D i l u t i o n t o 1 X 1 0 ^ c e l l s / m l
I n o c u l a t i o n i n t o r i g h t f l a n k ( 0 . 1 m l m o u s e • S . C)
After three days, sample administration ( i.p., once daily for 10 consecutive days ) Sacrificing 30 days after the tumor inoculation Excising the tumors
S ol i d t u m o r
Schemo 3-Antitumor test procedure in vivo.
A s s a y m a t e r i a l 5 mg
• M ix e d w i t h 4N -T FA ( 10ml )
• H y d r o l y s i s i n 100 w a t e r b a t h f o r 5 h r s .
• C o n p l e t e e v a p o r a t i o n i n v a c u u m p u m p , D r i e d h y d r o l y z e d s a m p l e
• d i s s o lv e d i n 1 m l o f p y r i d i n e
• T r i m e t h y l s i l a n i z a t i o n w i t h 0.1 ml o f T M C S . 0.2 ml o f H M D S .
M e t h y l s i 1a n i z e d m o n o s a c c h a r i d e
G C — A n a ly s i s
G C — c o n d i t i o n
C h r o m a t o g r a m
Scheme 4-Treatment of polysaccharide for the Gas chromatographic analysis.
일주간 계대배양하였다. 이 mouse를 해부하여 복수액 중의 sarcoma 180 암세포를 분리해낸 후 빙냉하에서 주사용 생리식염수로서 수회 세척하 여 적혈구를 분리 제거하고 그 암세포를 희석
하여 1X 107 cells/ml가 되도록 암세포농도를
hemacytometer로 조절하였다.
實驗用液의 조제一餘萄에서 얻은 crude polys- accharide fraction인 fraction-VI 200mg을 saline 10ml에 녹여서 검체로 사용하였고, 대조액은 saline을 使用하였다.
抗癌實驗一암을이식하기 위하여 腹水癌액 0.1 m l ( 1 X107 cells/m l)을 各 mouse의 왼쪽 겨드 랑이에 주사하였다.
各 群은 10마리씩으로 하고 대조군과 검체군 으로 나누었다.
암세포를 이식하고 3 日경과후대조군은 saline 을,검체군은 100mg/kg 농도의 實驗액을 매일 1회씩 10회 주사하였다.
암이식 30일후 mouse를 치사시키고 固形癌을 적출해 평균무게를 구했다.(cheme 3).
사용균주ᅳStaphylococcus aureus ATCC 6538, Shigella dysenteriae ATCC 9361,Pseudomonas aeruginosa ATCC 10145,
Salmonella
paratyphi4종이며,보존배지로는 trypton soya agar (Try- pton 15. Og, soyapeptone 5. Og, sodium chloride 5. Og, agar No.3 15. Og) 의배지를사용하였다. 균주배양一常法에 의하여 trypton soya agar slant에 사용균주 1 loop룰 접종하여 370C에서 24시간배양한 것을 종균으로 사용하였다.
실험용 균주의 조제ᅳ배양시킨 종균 1 loop를 10ml의 trypton soya broth (pancreatic digestic of casein 17. Og, papaic digest of soybean meal 3 .0g, sodium chloride 5. Og, dibasic potassium phosphate 2. 5g, dextrose 2.5g) 에 현탁시켜서 24시간 incubator에서 배양한 다음, 이 균이 든 배양액 lm l룰 취하여 생리식염수로 100배 회석 하여 사용하였다.
항균실험방법ᅳ餘萄의 항균력은직경이 9cm인 petri dish를 사용하여 한천평판도말법을 이용하 여 측정하였다.
항균실험용 분획 F-I, F-II, F-III, F-V, F- V I의 최종농도가 lm g /m l가 되도록 멸균증류수 에 녹여서 18ml의 trypton soya agar배지에 무 균적으로 혼합하고 4개의 균주룰 각각 도말접종 하였다. 4개의 균주를 이식한것을 370C에서 24 시간배양하여서 세균의 생육도를 관찰하였고, M IC를 결정하기 위하여 농도를 2.5, 5.0, 7.5,
J. Pharm. Soc. Korea
10. 0, 12.5m g/m l로 높여 同一方法으로 관찰하
고, F-V I의 항균력을 측정하기 위해서 농도를
50mg/m l로 높여서 관찰하였다.
실험결과 및 고찰
蛇萄의 총 p olysaccharide의 정 량一 Glucose 표준품으로 부터 표준검량곡선을 작성하였고, y = 9 . 4922^+0. 0202(r=0. 9974)를 얻었으며 이 와 비교 정량을 하기위해 사매의 polysaccha- ride를 0 .1m g/m l를 취하여 정량한 결과, 표준
검량선에 의하여 0.002199mg을 얻었고, 전체
polysaccharide는 21. 99% 를 함유함을 알았다. Gas c h ro m a to g ra p h y에 의한 단당류 분석一 표준품 L-arabinose, D-fructose, D-glucose, D- xylose, inositol, D-galactose, mucic acid, D- mannose, D-glucuronic acid, L-rhamnose를 GC 에 의해 분석한 결과, retention time은 Table
표과 같이 나타났다. Table 표에서 보는 바와
같이 R t 7. 기에서 L-arabinose, R t 9. 91 에서 D- xylose, R t 12.77에서 D-glucuronic acid, R t 13. 63에서 D-fructose,R t 14. 68에서 D-galactose Rt. 15. 42에서 D-glucose로 추정되는 peak들이 나타났고, inositol, mucic acid, D-mannose, L-rhamnose의 R t•과 일치하는 peak가 나오지 않은 것으로 미루어서 이들 4개의 단당류는 蛇 萄의 poly saccharide 의 구성단당류가 아닌 것으 로 사료된다(Table I ) .
따라서 蛇毒의 polysaccharide의 조성은 그 일 부가 L-arabinose, D-xylose, D-glucuronic acid, D-fructose, D-galactose, D-glucose로 이루어졌 음을 시사해 준다.
Table II-Gas chromatographic result of standard monosaccharide.
Monosaccharide Retention time (m in.)
L-Arabinose 7.78
L-Rhamnose 8.11
D-Xylose 9.97
D-Glucuronic acid 12.72
D-Mannose 13.21
D-Fructose 13.60
D-Galactose 14.62
D-Glucose 15. 52
Mucic acid 20.74
Inositol 23.14
Table III-Gas chromatographic result of decomposed monosaccharide from polysaccharide fraction.
Retention time
(min.) Area Identified monosaccarides
7.61 28480
7.71 75616 D-Arabinose
9.91 36586 D - Xylose
11.48 51521
12.77 22330 D-Glucuronic acid
13.63 21897 D-Fructose
14.68 146590 D-Galactose
15.42 24574 D-Glucose
항암실험ᅳᅳ蛇萄의 crude polysaccharide 분획 인 Fr. V I을 sarcoma 180 cell을 이식한 mouse 에 주사하였을 때,대조군에 비하여 높은 항암 활성을 나타내었다. 이 結果는 100mg/kg 가 31. 9 % ’ 200mg/kg가 63. 0% 로 나타났다.
항균실험一사매의 각 분획 F - I,F - I,F - I , Table IV-The antimicrobial activity of water soluble fraction.
시^ ^ ^ Fraction
Strains 사사소、 Control F - I F _ 표 F - I F-V F-\I
S. aureus — 廿 朴 朴 朴 —
S. paratyphi - + + + 朴 —
Ps. aeruginosa — — — — — —
S. dystnteriae — 朴 廿 廿 朴 —
Medium : Trypton soya agar — : negative + : weak positive 朴 : positive -ttf : strong positive Vol. 31,No. 3,1987
Table V-K1IC of fractions on DI (mg/ml)
Strains Fr. I Fr. fl Fr. ffl Fr. V
S. aurrus 7. 5<M IC^10.0 7.5<M IC^10.0 10. 0<M IC^12.5 5. 0< M IC ^7. 5 S. paratyphi 10.0<M IC^12.5 10.0<M IC ^12.5 12.5<M IC^15.0 5.0< M IG ^7 . 5 S. dysenteriae 5.0 < M IC ^ 7.5 5.0 < M IC ^ 7.5 7.5<M IC ^10.0 2.5< M IC ^5.0
F - Y , F-\! 이 Staphylococcus aureus, Salmonella paratyphi, Shigella dysenteriae, Pseudomonas aeruginosa 4균주에 대하여 생육억제작용을 관찰 한 결과는 Table 17과 같다.
Table 1/ 에서 보는 바와 같이 蛇萄의 F - I, F- H , F - 1 fraction은 S. aureus, S. dysenteriae 에 Positive 결과를 나타냄으로서 이들 3 fraction 은 2균주의 생육을 억제함을 알 수 있고,또 이
3 fraction은 S. 에 대해서도 약한 posi-
tive반응을 나타낸 것으로 미루어 이 균의 발육
도 억제함을 알수 있다. 그러나 이 3 fraction 모두 Ps. 似 에 대해서는 negative를나타 냄으로서 이 균에 대해서는 억제하지 못함을 나 타낸다. 또 사매의 F- V 분획은 S. 크되攸자•此에 강한 positive를 나타내었고,S. aureus, S. para- typhia] 대해서도 positive 결과를 나타내어서 이 들 3균의 성장을 억제함을 알수 있다. F - I , F - ]I,F- ffl 와 마찬가지로 F- V 도 Ps. aeruginosa 에 대해서는 억제하지 않음을 알수 있다. 사매 의 polysaccharide분획인 F-"VI 의 항균력을 관찰 하기 위해 50.0m g/m l로 농도를 높여 관찰한 결 과에서도 4균주에 대하여 억제작용을 나타내지
않았다. M IC를 측정하기 위하여 검체의 농도를
2 .5,5.0, 7.5, 10.0, 12.5, 15. Omg/ml의 농도
로 하여서 항균력을 검토한 결과는 Table V와
같다(Table V ).
사매의 항균실험결과에서 수용성 분획과 수용 부중 acetone가용성 분획에서 S. aureus, S. para
typhi, S. 에 대해 생육억제작용을 나
타내었다.
또 문헌에서 瘡腫,外科瘡瘍에 효과가 있다고 하였으나, 이들 병원성을 일으키는 1차 침입균 인 Pseudomonas tzen생7 에 대해서는 억제하지 못함을 알았다.
또한 이 실험에서, 古來로 부터 漢方에서 금 황색포도상구균, 이질간균,Typhus 균에 대해 사매가 억제작용이 있음을 본 실험에서 실험적 으로 확인하였다.
결 론
蛇萄 Duchesnea indie a (A ndr.) Focke (Rosa- c ea) 의 全草의 수용성 분획중에 함유된 IC R mice에 이식한 sarcoma 180 cell에 대하여 항종
양활성을 나타내는 분획을 검토한 결과 polysac
charide 가 함유되었음을 확인하였다.
이 polysaccharide의함량은 21. 99%이었다. 또 항암활성을 나타낸 polysaccharide의 일부구성성 분은 gas chromatography에 의하여 L-arabinose
(Rt. 7.71), D-xylose (Rt. 9.91), D-glucuronic acid (Rt. 12.77),D-fructose (R t. 13.63), D- galactose (Rt. 14.68),D-glucose (R t. 15,42) 의 6가지의 단당류로 이루어졌음을 알았다.
한편 蛇舊의 항균력을 검토한 결과 수용성 분 획 ( F - I )과 아세톤 가용성 분획 (F - JI,F - I , F - V) 에서 항암작용 및 Shigella dysenteriae, Staphylococcus aureus, Salmonella paratyphi^
대하여 강한 항균작용이 있음을 확인하였다. 감사의 말씀一이 논문은 문교부 학술연구조성 비지원에 의하여 이루어졌음을 밝히며 이에 감 사드리는 바입니다.
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