Abstract
The radioactive compound sodium $acetate-U-C^{14}\;(C^{14}-acetate)$ was administered to two- and four-year-old July and September American ginseng (Araliaceae, Panax quinquefolium L.) plants and cuttings. The $C^{14}-acetate$ uptake was approximately 99%. The autoradiochromatograms suggest that the saponins isolated by preparative thin-layer chromatography contained impurities, especially those isolated from the leaf and stem extracts. The root and fruit methanol extracts yielded relatively pure saponins. The large amounts of panaquilin B and its proximity to panaquilin C on preparative thin-layer plates resulted in some admixing. The average concentration (% plant dry weight) of semi-purified saponins were high in the leaves (13.8%), as compared to fruits (9.8%), stems (7.9%) and roots (6.3%). The average percentage of $C^{14}-acetate$ incorporation into panaquilins was 4.8%. The average percentage of $C^{14}-acetate$ incorporation into panaquilins B and C was higher (1.40% and 1.13%, respectively) than that into panaquilins C, (d), G-1 and G-2 (0.75%, 0.65%, 0.13% and 0.53%, respectively). Panaquilin synthesis may be depending upon the part, collection period and age of the plant. The average percentage of $C^{14}-acetate$ incorporation into panaquilin B is high in roots (0.58%) and stems (0.48%); that into panaquilins C and (d) high in leaves (0.40% and 0.45%, respectively); and that into panaquilin E high in roots and leaves (0.55% and 0.50%, respectively). Panaquilin G-2 was synthesized in all parts of plants. The panaquilins appear to be biosynthesized more actively in July than September (exception-panaquilin G-1). Panaquilins B, C and G-1 may be biosynthesized more actively in four-year-old plants and panaquilins (d) and E more actively in two-year-old plants. The results from expectance with cuttings suggest that the panaquilins are synthesized de novo in the above-ground parts of ginseng plants, and that panaquilin G-1 may be synthesized de novo in the leaf. It is known from the tissue culture studies that panaquilins are produced by leaf, stem and root callus tissues and cailus-root cultures of American and Korean ginseng plants. Panaquilins may actively be synthesized de novo in most any cell or organ of the ginseng plants. It was verified that $C^{14}-acetate$ was incorporated into the panaxadiol portions of the panaquilins of two-year-old plants (sp. act. 0.56 mmcCi/mg) and four-year-old plants $(sp.\;act.\;0.54\;m{\mu}Ci/mg)$.
방사성 동위 원소화합물 소디움 아세테이트$-V-C^{14}(C^{14}$-아세데이트)를 2년생과 4년생 7월, 9월 미국인삼(오갈피 나무과, Panax quinquefolium L.) 식물과 캇팅(Cutting) 에 각기 심지법에 의하여 투여하였다. $C^{14}$아세테이트 섭취율은 약 99%였다. 오토래디오크로매토그램은 제조적 박층 크로매토그래피로 분리한 사포닌들이 불순물을 함유하고 있음을 제시하였으며 특히 잎이나 줄기 엑기스에서 분리한 사포닌들에 불순물이 많이 섞여 있음을 알았다. 뿌리 및 과실 메타놀 엑기스는 상대적으로 순수한 사포닌들을 얻을 수 있다. 패나퀼린 B의 과량으로 인한 패나퀼린 C에 대한 패나퀼린 B의 꼬리는 제조적 박층 크로매토그래피에서 서로 혼교되는 결과를 얻었다. 일차 정제된 사포닌들의 평균 함량(건조 식물에 대한 %)은 과실(9.8%), 줄기(7.9%), 뿌리(6.3%)에 비하여 잎(13.8%)에 높았다. $C^{14}$아세테이트가 패나퀼린으로 인코포레이트되는 평균 %는 48%였다. 패나퀼린 B와 C로 $C^{14}$아세테이트가 인코포레이트되는 평균 %는 패나퀼린 C (0.75%), (d) (0.65%). G-1 (0.13%) G-2 (0.53%)보다 높았다. (패나퀼린 B 1.40%, C 1.13%). 패나퀼린 합성은 식물의 채취 부위, 채취 시기 및 연령에 따라 를린다고 사료된다. 패나퀼린 B 에 $C^{14}$아세테이트가 인코포레이트되는 평균 함량은 뿌리(0.58%)와 줄기(0.48%)에서 높았고, 패나퀼린 C(0.40%)와 (d) (0.45%)는 잎에서 높았고, 패나퀼린 E는 뿌리 (0.55%)와 잎(0.50%)에서 각기 높았다. 패나퀼린 G-2는 식물의 모든 부위에서 생합성되어 졌다. 패나퀼린은 9월에 채집한 식물에서 보다 7월에 채집한 식물에서 보다 활발하게 생합성되는 것처럼 보였다(예외 패나퀼린 G-1). 패나퀼린 B, C, G-1은 4년생 식물에서 활발하게 생합성되고 패나퀼린 (d)와 E는 2년생 식물에서 활발하게 생합성된다고 사료된다. 캇팅에서 기대된 결과들은 패나퀼린들이 인삼 식물의 지상부위에서 새로히 합성되고 괘나퀼린 G-1은 잎에서 새로히 합성된다고 하는 것 들이다. 인삼 조직 배양 연구에서 알려진 바와 같이 패나퀼린들은 미국인삼과 한국인삼의 잎, 줄기, 뿌리 캘러스 조직에 의하여서도 합성될 뿐만 아니라 또한 그들의 캘러스 뿌리에서도 패나퀼린들이 항성된다. 따라서 인삼 사포닌인 패나퀼린은 인삼 식물의 세포나 기관등 모든곳에서 새로히 합성된다고 사료할 수 있다. $C^{14}$아세테이트가 패나퀼린의 비당체 부분에도 인코포레이트되는 것을 입증하였는데, 2년생 식물에서 패낙사다이올은 $(0.56\;m{\mu}Ci/mg)$, 4년생 식물에서 패낙사다이올은 $(0.54\;m{\mu}Ci/mg)$스페시획 액티비티를 갖었다.