• 한국수정란이식학회지
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• 제30권1호
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• pp.23-31
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• 2015

Catalpol, an iridoid glucoside, isolated from the root of Rehmannia glutinosa Libosch. It possesses a broad range of biological and pharmacological activity including anti-tumor, anti-inflammation and anti-oxidant by acting as a free radical scavenger. Therefore, in this study, the effects of catalpol on blastocyst development, expression levels of reactive oxygen species (ROS) and apoptotic index were investigated in porcine embryos. After in vitro maturation and fertilization, porcine embryos were cultured for 6 days in porcine zygote medium 3 (PZM-3) supplemented with catalpol (0, 100, 200 and $400{\mu}M$, respectively). Blastocyst development not significantly improved in the catalpol treated group when compared with control group. Otherwise, the intracelluar levels of ROS were decreased and the numbers of apoptotic nuclei were reduced in the catalpol ($100{\mu}M$) treated porcine blastocysts (P<0.05). On the other hand, blastocyst development was significantly improved in the catalpol ($100{\mu}M$) treated group when compared with the untreated catalpol group under $H_2O_2$ ($200{\mu}M$) induced oxidative stress (P<0.05). Otherwise, the intracellular levels of ROS in catalpol ($100{\mu}M$) treated group were significantly decreased in the untreated catalpol group under $H_2O_2$ ($200{\mu}M$) induced oxidative stress (P<0.05). Furthermore, the total cell numbers of blastocysts were significantly increased (P<0.05) in the catalpol ($100{\mu}M$) treated group under $H_2O_2$ ($200{\mu}M$) induced oxidative stress, whereas numbers of apoptoic nuclei were significantly reduced (P<0.05). In conclusion, our results indicate that treatment of catalpol may have important implications for improving developmental competence and preimplantation quality of porcine embryos through its anti-oxidant and anti-apoptotic effect.

• Current Research on Agriculture and Life Sciences
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• 제11권
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• pp.19-23
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• 1993

지황(地黃)의 주(主) 약효성분(藥效成分)으로 알려져 있는 catalpol의 iridoid골격(骨格)과 glycosidic bond를 형성(形成)하는 유리당류(遊離糖類)를 확인(確認)하기 위하여 생육시기(生有時期)에 따른 무기성분(無記性分), 유리당류(遊離糖類), 회분(灰分), 엑기스 및 catalpol의 함량(含量)을 조사(調査)하였다. 수확기(收穫期)가 가까워질수록 P, K, Ca, Mg, Cu 및 회분(灰分)의 함량(含量)은 감소(減少)하였으나, Fe 및 엑기스의 함량(含量)은 증가(增加)하였다. 수확기(收穫期)가 가까워질수록 전당(全糖), sucrose 및 galactose의 함량(含量)은 감소(減少)하였으나, fructose 및 catalpol의 함량(含量)은 증가(增加)하였다.

• Applied Biological Chemistry
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• 제32권3호
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• pp.249-254
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• 1989

지황(地黃)의 주(主) 약효성분(藥?成分) catalpol함량(含量)에 대한 무기성분(無機成分) 및 당류(糖類)들의 영향(影響)을 구명(究明)하기 위하여 이들의 성분(成分)들의 상호관계(相互關係)를 조사(調査)하였다. 지황(地黃)의 질소함량(窒素含量)은 catalpol 및 에탄올엑기스함량(含量)과 정(正)의 상관(相關)을, 회분(灰分), galactose 및 fructose함량(含量)과는 부(負)의 상관(相關)을 보였다. 지황(地黃)의 Ca함량(含量)는 catalpol, 에탄올엑기스 및 수제(水製)엑기스함량(含量)과 고도(高度)의 부(負)의 상관(相關)을 회분(灰分), 산불용성회분(酸溶不性灰分), fructose 및 galactose함량(含量)과는 정(正)의 상관(相關)을 보였다. Catalpol 함량(含量)은 에탄올엑기스 및 수제(水製)엑기스함량(含量)과는 고도(高度)의 정(正)의 상관(相關)을, 회분(灰分) galactose 및 fructose 함량(含量)과는 부(負)의 상관(相關)을 나타내었다. 지황(地黃)의 에탄올엑기스 및 수제(水製)엑기스함량(含量)은 회분함량(灰分含量)과 고도(高度)의 부(負)의 상관(相關)을 보였다.

• 생약학회지
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• 제19권1호
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• pp.34-38
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• 1988

Veronicastrum species are perennial herb growing on the moisty land. They involves on species (V. sibiricum, Naeng-Cho), one subspecies (V. sibiricum var. zuccarini, Tuel-Naeng-Cho) and one variety (V. sibiricum var. zuccarini for. albiflora). This paper deals with a comparison of the chemical components between Naeng-Cho and Tuel-Naeng-Cho.) In the specified HPLC condition used with ${\mu}BondapakC_{18}\;column$, the retention time of aucubin, catalpol, minecoside and veratryl catalpol ester were 2.30, 2.65, 3.05 and 3.10 min, respectively, and in the other condition used with ${\mu}Bondapak\;C_8-NH_2$, the retention time of aucubin, catalpol, minecoside and veratryl catalpol were 5.4, 5.4, 4.4 and 3.2 min, respectively. The contents of minecoside in Tuel-Naeng-Cho were found to be 3.5 and 1mg/g of dry plant material and that of catalpol were found to be 5 and 2 mg/g, respectively.

• 한국약용작물학회지
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• 제25권1호
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• pp.16-21
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• 2017

Background: Rehmannia glutinosa is a perennial herb belonging to the family Scrophulariaceae. Its root has been utilized as a traditional medicine but the aerial parts (flower, flower stalk, leaf) are not used. We aimed to determine the content of three compounds [aucubin, catalpol, and ${\gamma}$-aminobutyric acid (GABA)] in the different organs of R. glutinosa cultivars (Dakang, Tokang, and Suwon 9) Methods and Results: The flower, flower stalk, leaf, and root of R. glutinosa were harvested at the end of August. The aucubin and catalpol contents were analyzed by LC/MS, whereas the GABA content was analyzed by GC/MS. The aucubin content was the highest in the leaf, while catalpol and GABA were the highest in the flower. The aucubin contents of leaf in Dakang, Tokang, and Suwon 9 were 1.43, 0.81, and 1.07 mg/g, respectively. The catalpol contents of flower in Dakang, Tokang, and Suwon 9 were 41.06, 28.78, and 37.48 mg/g, respectively, the GABA contents were 0.79, 0.76, and 0.65 mg/g, respectively. Conclusions: The aucubin, catalpol, and GABA contents were higher in the leaf and flower than that in the root. This study show that R. glutinosa leaf and flower can be used as a potential supplement.

• Applied Biological Chemistry
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• 제32권3호
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• pp.240-248
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• 1989

한방(韓方)의 요약(要藥)인 지황(地黃)의 품질향상(品質向上)을 위한 배재지선정(培栽地選定)의 기초자료(基礎資料)를 얻기 위하여 재배지토양(栽培地土壤)의 이화학성(理化學性)이 지황(地黃)의 품질(品質)을 좌우하는 catalpol, 당류(糖類), 회분(灰分) 및 엑기스들의 함량(含量)에 미치는 영향(影響)을 조사(調査)하였다. 재배지(栽培地)의 토성(土性)은 사질식양토(砂質植壤土) 및 사양토(砂壤土)가 많았다. Catalpol 함량(含量)은 $3.75{\sim}4.36%$의 범위(範圍)에 속(屬)하였다. 표토(表土) 및 심토(心土)의 모래함량(含量)은 catalpol 함량(含量)과는 정(正)의 상관(相關)이, fructose 및 galactose의 함량(含量)과는 부(負)의 상관(相關)이 인정(認定)되었으며 심토(心土)의 모래함량(含量)은 회분(灰分) 및 산불용성회분(酸不溶性灰分)의 함량(含量)과 부(負)의 상관(相關)이 인정(認定)되었다. 심토(心土)의 점토함량(粘土含量)은 catalpol 함량(含量)과 부(負)의 상관(相關)이, fructose, galactose 및 sucrose들의 함량(含量)과는 정(正)의 상관(相關)이 인정(認定)되었다. 표토(表土) 및 심토(心土)의 점토함량(粘土含量)은 회분함량(灰分含量)과 정(正)의 상관(相關)이, 엑기스들의 함량(含量)과는 부(負)의 상관(相關)이 인정(認定)되었다. 토양중(土壤中) 유기함물량(有機含物量)은 catalpol 및 엑기스들의 함량(含量)과 부(負)의 상관(相關)이, fructose 및 회분함량(灰分含量)과는 정(正)의 상관(相關)이 인정(認定)되었다. 토양중(土壤中) 유기함물량(有機含物量)은 catalpol 및 엑기스들의 함량(含量)과 부(負)의 상관(相關)이, fructose 및 회분함량(灰分含量)과는 정(正)의 상관(相關)이 인정(認定)되었다. 토양중(土壤中) 전질소함량(全窒素含量)은 catalpol 함량(含量)과 부(負)의 상관(相關)이, fructose 및 sucrose의 함량(含量)과는 정(正)의 상관(相關)이 인정(認定)되었다. 토양중(土壤中) 가리함량(加里含量)은 fructose의 함량(含量)과 고도(高度)의 정(正)의 상관(相關)이 인정(認定)되었다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제40권4호
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• pp.481-485
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• 2011

본 실험에서는 지황의 주요성분인 catalpol의 함량 및 항산화 특성을 비교하였다. 실험에 사용한 지황은 고강, 수원 10호, 수원11호, 지황1호, 고려지황이었으며 수분함량은 각각 77.6, 77.4, 78.4, 75.8, 78.1%를 나타내었다(p<0.05). Catalpol은 표준품을 사용하였으며, 동결건조 한 고강, 수원 10호, 수원11호, 지황1호, 고려의 catalpol 함량은 각각 108.15, 84.21, 85.21, 85.59, 144.88 mg/g으로, 고려지황의 catalpol 함량이 가장 높았다(p<0.05). 총 phenol은 각각 0.446, 0364, 0.358, 0.440, 0.459 mg/g, $IC_{50}$으로 계산된 DPPH radical 소거능은 각각 240.6, 270.2, 355.7, 245.3, 205.8 mg/g, hydroxyl radical 소거능은 각각 46.7, 67.4, 63.5, 44.8, 38.8 mg/g을 나타내었다. 항산화 활성에서는 고려지황이 가장 좋은 것으로 사료된다. 또한 지황의 유효성분 및 항산화성이 좋은 고려지황을 이용하여 기능성식품 및 의약품으로의 개발이 필요할 것으로 판단된다.

• 한국식품영양학회지
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• 제31권4호
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• pp.559-564
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• 2018

Rehmannia glutinosa root (R. root) has been used as an traditional medicine, and is important resource for natural medicines and functional foods. However, R. root contains catalpol which is bitter, and undigested sugars, including stachyose and raffinose, which can cause diarrhea. Therefore, this study was performed to identify the changes in reducing sugar from undigested sugars and in catalpol contents in R. root slurry induced by aging treatments. R. root slurry was treated at $10{\sim}70^{\circ}C$ for up to 72 hr; and extracted with a 50% ethanol solution. The catalpol content was analyzed using HPLC-UVD. Reducing sugar content generated from undigested sugars was measured by the Nelson-Somogyi methods, and the reaction rates were calculated from their variation according to aging time and temperature. During the aging treatment, reducing sugar increased and catalpol decreased. Their formation and degradation rates were highest at $50^{\circ}C$ and $30{\sim}40^{\circ}C$, and their rates were $2.05mg/g{\cdot}hr$ and 23.09 to 23.33%/hr, respectively. These results indicated that aging treatment can positively affect the sweetness and digestibility of R. root slurry. Therefore, an aging treatment could be considered for improving the taste and digestibility of R. root.

• 식물조직배양학회지
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• 제26권3호
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• pp.205-209
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• 1999

지황 (Rehmannia glutinosa) 우량종묘 생산을 위하여 조직배양에 의해 생산된 종묘의 포장수량성을 평가하고 지표성분인 Catalpol과 유리당 함량 특성을 비교한 결과는 다음과 같다. 조직배양주의 종근저장성은 재래종에 비하여 약간 양호한 경향이었다. 또한 근장, 근경 등의 뿌리생육이 왕성하여 조직배양주의 수량성은 서천재래종 384kg/10 a에 비하여 1년차 묘는 112%, 2년차 묘는 246%까지 증수되는 결과를 보였다. 성분함량 특성비교에서는 총당함량이 서천재래 1.86%에 비하여 조직배양 1, 2년차 묘는 각각 1.21, 1.10%를 보였고, 지표성분인 Catalpol도 서천재래 0.46%에 비하여 조직배양 1, 2년차묘는 0.4%로 약간 감소되는 경향이었다. 이상의 결과에서 지황 조직배양주의 수량성은 재래종에 비하여 증수되는 특성을 보였다. 그러나 유리당과 Catalpol 함량은 약간 감소되는 경향이었는데 모본식물과 큰 차이를 보이지는 않았다.

• Biomolecules & Therapeutics
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• 제28권2호
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• pp.137-144
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• 2020

Epilepsy is a brain disorder that affects millions of people worldwide and is usually managed using currently available antiepileptic drugs, which result in adverse effects and are ineffective in approximately 20-25% of patients. Thus, there is growing interest in the development of new antiepileptic drugs with fewer side effects. In a previous study, we showed that a Rehmannia glutinosa (RG) water extract has protective effects against electroshock- and pentylenetetrazol (PTZ)-induced seizures, with fewer side effects. In this study, the objective was to identify the RG components that are responsible for its anticonvulsant effects. Initially, a number of RG components (aucubin, acteoside, catalpol, and mannitol) were screened, and the anticonvulsant effects of different doses of catalpol, mannitol, and their combination on electroshock- and chemically (PTZ or strychnine)-induced seizures in mice, were further assessed. Gamma-aminobutyric acid (GABA) receptor binding assay and electroencephalography (EEG) analysis were conducted to identify the potential underlying drug mechanism. Additionally, treated mice were tested using open-field and rotarod tests. Catalpol, mannitol, and their combination increased threshold against electroshock-induced seizures, and decreased the percentage of seizure responses induced by PTZ, a GABA antagonist. GABA receptor binding assay results revealed that catalpol and mannitol are associated with GABA receptor activity, and EEG analysis provided evidence that catalpol and mannitol have anticonvulsant effects against PTZ-induced seizures. In summary, our results indicate that catalpol and mannitol have anticonvulsant properties, and may mediate the protective effects of RG against seizures.