• 제목/요약/키워드: Gastrodia elata Blume

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Isolation and Identification of Succinic Semialdehyde Dehydrogenase Inhibitory Compound from the Rhizome of Gastrodia elata Blume

  • Baek, Nam-In;Choi, Soo-Young;Park, Jin-Kyu;Cho, Sung-Woo;Ahn, Eun-Mi;Jeon, Seong-Gyu;Lee, Byung-Ryong;Bahn, Jae-Hoon;Kim, Yong-Kyu;Shon, Il-Hwan
    • Archives of Pharmacal Research
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    • 제22권2호
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    • pp.219-224
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    • 1999
  • In our search for the anticonvulsant consitutent of Gastrodia elata repeated column chromatographies guided by activity assay led to isolation of an active compound, which was identified as gastrodin on the basis of spectral data. Brain succinic semialdehyde dehydrogenase (SSADH) was inactivated by preincubation with gastrodin in a time-dependent manner and the reaction was monitored by absorption and fluorescene spectroscopic methods. The inactivation followed pseudo-first-order kinetics with the second-rate order constant of $1.2{\times}10^{3} M^{-1} min^{-1}$. The time course of the reaction was significantly affected by the coenzyme NAD^{+}$, which affected complete protection against the loss of the catalytic activity, whereas substrate succinic semialdehyde failed to prevent the inactivation of the enzyme. It is postulated that the gastrodin is able to elevate the neurotransmitter GABA levels in central nervous system by inhibitory action on one of the GABA degradative enzymes, SSADH.

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천마를 첨가한 두부의 품질 특성변화

  • 김진성;이준호;하영선
    • 한국식품저장유통학회:학술대회논문집
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    • 한국식품저장유통학회 2003년도 제23차 추계총회 및 국제학술심포지움
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    • pp.162.1-162
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    • 2003
  • 천마(Gastrodia Rhizoma)는 뽕나무 버섯과 편리공생하는 난초과(Orcbidan ceae)에 속하는 다년생 초본인 천마(수자해좇, 정풍초, Gastrodia elata Blume)의 뿌리를 지칭하는 것으로서 잎이 없으며, 땅속의 괴경이 한약재로 이용된다. 주로 고혈압, 신경성질환, 당뇨병 등의 성인병 뿐 아니라 스트레스해소, 피로회복 등에 효과가 있는 것으로 알려져 있는 한약재이다. 천마의 주요 효능으로는 항경련 작용 및 항간질 작용에 대한 보고가 있으며, 약리작용을 나타내는 주요성분은 gastrodin, p-hydroxy benzyl alcohol, p-hydroxy benzyl aldehyde, vanillin등의 ployphenol성분으로 알려지고 있다. 한편 두부는 동물성 단백질 식품과는 다르게 열량과 포화지방 함량이 낮고 콜레스테롤이 함유되어 있지 않으며 ,가격이 저렴하여 경제적인 단백질 식품으로 각광받고 있다. 따라서 임상적, 약리적 효능이 있는 물질을 강화하여 기존두부에 비해 영양학적인 기능성을 향상시킬 목적으로 두유에 천마즙을 혼합하여 제조하였고, 기능성 두부제조시 가수량, 가열시간 및 천마즙의 첨가량이 두부수율에 미치는 영향과 텍스쳐, 색도, 탁도, 세균수 등의 품질특성을 일반 두부와 비교·검토하였다.

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Inhibitory effect of Gastrodia elata Blume extract on alpha-melanocyte stimulating hormone-induced melanogenesis in murine B16F10 melanoma

  • Shim, Eugene;Song, Eunju;Choi, Kyoung Sook;Choi, Hyuk-Joon;Hwang, Jinah
    • Nutrition Research and Practice
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    • 제11권3호
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    • pp.173-179
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    • 2017
  • BACKGROUND/OBJECTIVES: Gastrodia elata Blume (GEB), a traditional herbal medicine, has been used to treat a wide range of neurological disorders (e.g., paralysis and stroke) and skin problems (e.g., atopic dermatitis and eczema) in oriental medicine. This study was designed to investigate whether GEB extract inhibits melanogenesis activity in murine B16F10 melanoma. MATERIALS/METHOD: Murine B16F10 cells were treated with 0-5 mg/mL of GEB extract or $400{\mu}g/mL$ arbutin (a positive control) for 72 h after treatment with/without 200 nM alpha-melanocyte stimulating hormone (${\alpha}$-MSH) for 24 h. Melanin concentration, tyrosinase activity, mRNA levels, and protein expression of microphthalmia-associated transcription factor (MITF), tyrosinase, tyrosinase-related protein (Trp)1, and Trp2 were analyzed in ${\alpha}$-MSH-untreated and ${\alpha}$-MSH-treated B16F10 cells. RESULTS: Treatment with 200 nM ${\alpha}$-MSH induced almost 2-fold melanin synthesis and tyrosinase activity along with increased mRNA levels and protein expression of MITF, tyrosinase, Trp1 and Trp2. Irrespective of ${\alpha}$-MSH stimulation, GEB extract at doses of 0.5-5 mg/mL inhibited all these markers for skin whitening in a dose-dependent manner. While lower doses (0.5-1 mg/mL) of GEB extract generally had a tendency to decrease melanogenesis, tyrosinase activity, and mRNA levels and protein expression of MITF, tyrosinase, Trp1, and Trp2, higher doses (2-5 mg/mL) significantly inhibited all these markers in ${\alpha}$-MSH-treated B16F10 cells in a dose-dependent manner. These inhibitory effects of the GEB extract at higher concentrations were similar to those of $400{\mu}g/mL$ arbutin, a well-known depigmenting agent. CONCLUSIONS: These results suggest that GEB displays dose-dependent inhibition of melanin synthesis through the suppression of tyrosinase activity as well as molecular levels of MITF, tyrosinase, Trp1, and Trp2 in murine B16F10 melanoma. Therefore, GEB may be an effective and natural skin-whitening agent for application in the cosmetic industry.

치매병태(癡呆病態)모델에서 천마(天麻)의 신경세포(神經細胞) 손상(損傷) 보호효과(保護效果) (Protective Effect of Gastrodia Elata on Neuronal Cell Damage in Alzheimer's Disease)

  • 정영수;강재현;박세환;권영미;김근우;구병수
    • 동의신경정신과학회지
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    • 제21권2호
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    • pp.125-140
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    • 2010
  • Objectives : The purpose of this study is to examine from various angles the protective effect of Gastrodia elata Blume (GEB) against nerve cell death induced by $\beta$-amyloid by using the cell line SH-SY5Y, which is commonly utilized for toxicity testing in nerve cells, and to find out its mechanism of action. Methods : To begin with, as a result of assessing the rate of cell survival by employing MTT reduction assay, the treatment with $\beta$-amyloid at different concentrations caused cytotoxicity, which was inhibited by preprocessing GEB extract. In addition, after $\beta$-amyloid was processed with the cell SH-SY5Y, apoptosis progressed, which was reduced effectively by processing GEB extract. Results : When cytotoxicity was caused by using hydrogen peroxide, a representative ROS, in order to examine the antioxidant effect of GEB, its protective effect was also observed. Apart from ROS, reactive nitrogen species (RNS) are also known to play a crucial role in nerve cell death. The treatment with the NO donor SNAP increased the production of nitric oxide and the expression of iNOS, which was also inhibited by GEB extract. Meanwhile, as an attempt to find out the mechanism of action explaining the antioxidant effect, the intracellular antioxidant enzyme expressions were measured by RT-PCR, which showed that GEB extract increased the expressions of heme oxygenase-1, GAPDH and $\gamma$-glutamate cysteine ligase. Lastly, GEB extract had a protective effect against impaired memory induced by scopolamine in animal models (in vivo). Conclusions : These findings indicate that GEB has a protective effect against the death of cranial nerve cells, suggesting possibilities for the prevention and treatment of AD.

천마의 GABA-benzodiazepine 수용체 복합체에 대한 조절작용 (Modulation of Ligand Binding to the GABA-benzodiazepine Receptor Complex by Gastrodia elata Blume)

  • 하정희;이동웅;어경윤;하정상;김현주;용철순;허근
    • Biomolecules & Therapeutics
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    • 제5권4호
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    • pp.325-330
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    • 1997
  • Methanol extract of G. elata inhibited the binding of [/sup 3/H]Rol5-1788, a selective benzodiazepine receptor antagonest, to benzodiazepine receptor of rat cortices. Saturation experiments followed by Scatchard analysis of the results showed that the inhibition of [sub 3/H]Ro15-1788 binding by G. dlata. appeared to be com-petitive. These competitive inhibiton of the butanol fraction was observed to be higher than the methanol extract. Methanol extract of G. efara inhibited a [sub 3/H]flunitrazepam, a selective benzodiazepine receptor agonist, binding to benzodiazepine receptor. GABA significantly enhanced the inhibition of [/sub 3/H]flunitrazepam binding by G. elata, and these "positive GABA shift" supported the strong possibility of agonestic activity to benzodiazepine receptor Butanol fraction was observed to be higher than crude extract by methanol in an agonistic activity to benzodiazepine receptor, furthermore enhanced the binding of [sub 3/H]SR95531 to GABA receptor. Butanol fraction of G. elata significantly diminished the pentylenetetrazole-induced lethality of mice. From these results, it can be concluded that substance or substances with neurochemical properties characteri- stic of a benzodiazepine receptor agonist may be important components, and contribute to the anticonvulsant property of G. elata.

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반응표면분석법을 이용한 천마의 최적증자조건 설정 (Optimal Steaming Condition of Gastrodia elate Blume (Chunma) using Response Surface Methodology (RSM))

  • 이진만;김인호;김성호
    • Applied Biological Chemistry
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    • 제46권2호
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    • pp.107-112
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    • 2003
  • 천마를 채취한 그대로 이용하는 데에는 생체보존에 따른 불편, 독성 그리고 자극성 등의 부작용으로 간단한 전처리 과정이 필요하다. 본 연구에서는 천마를 이용한 가공제품의 개발을 위한 전처리 과정 중 증자 조건별로 천마의 항산화적 특성을 반응 표면 분석법으로 모니터링하여 최적 증자 조건을 설정하였다. 총페놀성 화합물의 함량은 증자온도 $94.43^{\circ}C$, 증자시간 42.38min에서 최적이었고 전자 공여능은 증자온도 $101.67^{\circ}C$, 증자시간 41.09min에서 최적조건이었다. 항산화능 및 아질산염 소거능은 $100^{\circ}C$, 40min의 동일조건에서 최적으로 나타났다. 위 항산화적 특성의 증자조건을 종합하여 superimposed contour map으로 최적조건을 예측한 결과, 증자온도 96{\sim}107{\circ}C$, 증자시간 $28{\sim}46min$으로 나타났다. 예측된 임의의 증자조건 $100^{\circ}C$, 40min으로 실제 항산화 관련값을 측정한 결과 예측값의 $95.9%{\sim}115.6%$으로 유효성이 높게 나타났다.

천마분말을 첨가한 식빵의 품질 특성 (Quality Characteristics of Bread Added with Gastrodia elata Blume Powder)

  • 김현주;강우원;문광덕
    • 한국식품과학회지
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    • 제33권4호
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    • pp.437-443
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    • 2001
  • 혈압저하, 간질, 중풍, 두통에 효능이 있는 것으로 알려진 천마분말을 밀가루에 대하여 0%, (w/w) 0.5%, 1.0%, 1.5%, 2.0% 첨가하여 제조한 천마 빵의 제빵 적성을 조사하였다. Farinograph의 stability는 각각 57, 47, 38, 29, 20분으로 일정하게 감소하였다. 천마전분의 크기는 $36-60\;{\mu}m$ 정도였고 긴 타원형이었다. Amylograph 상의 최고점도는 대조구에 비해 천마분말 첨가 시 증가하는 것으로 나타났다. 식빵의 비용적은 $5.00{\sim}4.16$을 나타내었으며 0.5% 첨가시 대조구에 비해 비 용적이 10.2% 증가하였으나 2.0% 첨가시에는 오히려 16.8%의 감소율을 나타내었다. 천마 빵의 수분함량은 대조구에서는 43.57%였으나 천마분말 첨가에 따라 증가하는 경향이었다. 빵의 crust 및 crumb의 색도는 L, a, b 및 ${\Delta}E$값이 대조구와 유의적 차이를 나타내지 않았다. 천마 빵의 조직감에서도 대체로 대조구와 유의적 차이를 나타내지 않았으나 cohesiveness, chewiness, springness는 0.5% 첨가구에서 가장 높았으며 adhesiveness는 1.0%에서 가장 높게 나타났다. 내부특성과 외부특성 및 전반적인 기호도 향미 등에 대한 관능검사 결과 내부적 특성에서는 유의적 차이가 없었으며 전반적인 기호도, 향미, 겉색상, 쓴맛에서는 대조구가 가장 좋았고 부피, 껍질특성, 촉촉한 정도는 천마분말을 첨가가 좋은 것으로 나타났다. 대체로 대조구가 우수하나 천마분말 첨가 시 부드럽고 흰빵을 선호하는 사람들에게 좋은 기호도를 나타내고 0.5% 첨가구가 제빵 적성이 좋은 것으로 사료된다.처 특성간의 상관관계를 분석한 결과, 관능적으로 측정된 뭉치는 정도, 매끄러운 정도, 내부 촉촉함 특성은 기계적으로 측정된 부착성과는 양의 상관관계를 경도 및 껌성과는 음의 상관관계를 나타냈다. 그러나 경도 이외의 특성에서는 기계적 텍스처 특성과 관능적 텍스처 특성간에 상관관계가 매우 낮았다. 연구가 필요한 것으로 판단된다.키는 과정에서 산소 농도의 증가에 따라 formazan 생성량이 증가한 사실과 AsA 농도의 증가에 따라 formazan 생성량이 낮아지는 경향을 보인 사실, 그리고, AsA 농도에 따른 분해율을 조사한 결과, 본 실험에 사용된 $50\;{\mu}M$의 AsA 농도에서는 분해된 양이 거의 변화가 없는 것으로 보아 NBT가 아닌 AsA 자동산화반응 과정에서 생성된 $O_2\bar{{\bullet}}$에 의해 formazan이 생성된 것임이 확인되었다. 한편, Fe(III)이온 및 Cu(II)이온 존재 하에서 $0.01\;{\mu}M$이하의 낮은 농도에서는 $O_2\bar{{\bullet}}$ 생성이 중금속 이온 비존재 하에서의 경우보다 유의적으로 높은 것으로 밝혀졌지만, 그 이상의 농도에서는 낮은 수치를 나타내었다 이상의 결과로 보아 수용성계에서 뿐 만 아니라, 비수용성계에서도 중금속 이온 존재 하에서의 AsA 자동산화반응에서의 $O_2\bar{{\bullet}}$ 생성이 시사되었다.pm, $230^{\circ}C$에서 5.56 ppm으로 점진적으로 감소하였다. 이는 nonanoic acid, palmitic acid, stearic acid등이 고온가열에 의해 생성되었다가 이들이 열분해로 소실되었기 때문으로 생각된다.평균치는

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