• 한국약용작물학회지
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• 제13권5호
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• pp.254-261
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• 2005

To evaluate the effects of cultivar, environment, age and cultivation times on ginsenoside content among 8 wild populations of American ginseng (Panax quinquefolium), the concentrations of 6 ginsenosides in root were determined at the time of collection (T0) of plants from the wild and 1 year after (T1) transplanting the roots to each of two different forest garden locations. Both location and population had significant effects on root and shoot growth. Overall, ginsenoside Rb1 was most abundant. The second most abundant ginsenoside were Re and Rg1, however the contents of them were not significantly different from each other. Concentrations of Rg1 and Re were inversely related. Ginsenoside Re was influenced by population and location. Ginsenoside Rg1, Rb1, Rc, Rb2 and Rd were influenced by population, location and age. Ginsenoside levels were consistently lower but growth was consistently higher at the more intensively managed garden location.

• Journal of Ginseng Research
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• 제46권2호
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• pp.206-213
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• 2022

Ginsenoside Rb2 is an active protopanaxadiol-type saponin, widely existing in the stem and leave of ginseng. Rb2 has recently been the focus of studies for pharmaceutical properties. This paper provides an overview of the preclinical and clinical pharmacokinetics for Rb2, which exhibit poor absorption, rapid tissue distribution and slow excretion through urine. Pharmacological studies indicate a beneficial role of Rb2 in the prevention and treatment of diabetes, obesity, tumor, photoaging, virus infection and cardiovascular problems. The underlying mechanism is involved in an inhibition of oxidative stress, ROS generation, inflammation and apoptosis via regulation of various cellular signaling pathways and molecules, including AKT/SHP, MAPK, EGFR/SOX2, TGF-β1/Smad, SIRT1, GPR120/AMPK/HO-1 and NF-κB. This work would provide a new insight into the understanding and application of Rb2. However, its therapeutic effects have not been clinically evaluated. Further studies should be aimed at the clinical treatment of Rb2.

• 생명과학회지
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• 제29권5호
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• pp.514-523
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• 2019

인삼(Panax ginseng C. A. Meyer)의 사포닌 진세노사이드 Rb1이 처리된 인간 피부각질세포 HaCaT에서 microarray 분석 및 발현이 증가된 세포사멸 반응에 대한 작용기전을 연구하였다. HaCaT 세포에 진세노사이드 Rb1의 처리로 세포사멸, 유사분열 세포주기의 G2/M 전이, 세포분열, 핵분열, 그리고 단백질 수송 등의 작용기전에 관여하는 유전자들이 2 배 이상 발현이 증가된 것으로 나타났으며, DNA 수선, 감수 핵분열, 그리고 세포외기질 체계 등의 작용기전에 관여하는 유전자들은 2 배 이상 발현이 감소된 것으로 나타났다. 특히 세포사멸 신호전달은 FAS와 PLA2G4A를 경유하는 것으로 나타났으며, 이들 유전자의 상위 조절자로 STAT3가 예측되었다. 세포사멸 반응 경유 유전자 FAS와 PLA2G4A의 활성을 qPCR로 확인한 결과, FAS 유전자는 $10{\mu}g/ml$의 진세노사이드 Rb1를 24시간 동안 처리하였을 경우 약 2 배의 발현 증가와, PLA2G4A 유전자는 6시간 처리부터 약 2 배로 증가되어 24시간 동안 처리시 2 배 이상의 유전자 발현이 증가되었다. 한편 STAT3-siRNA를 이용한 knock-down 실험에서 FAS의 발현 감소와 PLA2G4A의 발현 증가로 상위 조절자 STAT3로부터 FAS 만을 경유하는 것을 알 수 있었다. 이상의 결과 진세노사이드 Rb1의 처리에 의해 상위 조절자인 STAT3는 FAS를 경유하여 세포사멸을 유도하는 것임을 알 수 있다.

• Journal of Ginseng Research
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• 제41권4호
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• pp.524-530
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• 2017

Background: Panax ginseng is a physiologically active plant widely used in traditional medicine that is characterized by the presence of ginsenosides. Rb1, a major ginsenoside, is used as the starting material for producing ginsenoside derivatives with enhanced pharmaceutical potentials through chemical, enzymatic, or microbial transformation. Methods: To investigate the bioconversion of ginsenoside Rb1, we prepared kimchi originated bacterial strains Leuconostoc mensenteroides WiKim19, Pediococcus pentosaceus WiKim20, Lactobacillus brevis WiKim47, Leuconostoc lactis WiKim48, and Lactobacillus sakei WiKim49 and analyzed bioconversion products using LC-MS/MS mass spectrometer. Results: L. mesenteroides WiKim19 and Pediococcus pentosaceus WiKim20 converted ginsenoside Rb1 into the ginsenoside Rg3 approximately five times more than Lactobacillus brevis WiKim47, Leuconostoc lactis WiKim48, and Lactobacillus sakei WiKim49. L mesenteroides WIKim19 showed positive correlation with b-glucosidase activity and higher transformation ability of ginsenoside Rb1 into Rg3 than the other strains whereas, P. pentosaceus WiKim20 showed an elevated production of Rb3 even with lack of b-glucosidase activity but have the highest acidity among the five lactic acid bacteria (LAB). Conclusion: Ginsenoside Rg5 concentration of five LABs have ranged from ${\sim}2.6{\mu}g/mL$ to $6.5{\mu}g/mL$ and increased in accordance with the incubation periods. Our results indicate that the enzymatic activity along with acidic condition contribute to the production of minor ginsenoside from lactic acid bacteria.

• Journal of Ginseng Research
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• 제40권4호
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• pp.366-374
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• 2016

Background: In this study, we screened and identified an endophyte JG09 having strong biocatalytic activity for ginsenosides from Platycodon grandiflorum, converted ginseng total saponins and ginsenoside monomers, determined the source of minor ginsenosides and the transformation pathways, and calculated the maximum production of minor ginsenosides for the conversion of ginsenoside Rb1 to assess the transformation activity of endophyte JG09. Methods: The transformation of ginseng total saponins and ginsenoside monomers Rb1, Rb2, Rc, Rd, Rg1 into minor ginsenosides F2, C-K and Rh1 using endophyte JG09 isolated by an organizational separation method and Esculin-R2A agar assay, as well as the identification of transformed products via TLC and HPLC, were evaluated. Endophyte JG09 was identified through DNA sequencing and phylogenetic analysis. Results: A total of 32 ${\beta}$-glucosidase-producing endophytes were screened out among the isolated 69 endophytes from P. grandiflorum. An endophyte bacteria JG09 identified as Luteibacter sp. effectively converted protopanaxadiol-type ginsenosides Rb1, Rb2, Rc, Rd into minor ginsenosides F2 and C-K, and converted protopanaxatriol-type ginsenoside Rg1 into minor ginsenoside Rh1. The transformation pathways of major ginsenosides by endophyte JG09 were as follows: $Rb1{\rightarrow}Rd{\rightarrow}F2{\rightarrow}C-K$; $Rb2{\rightarrow}C-O{\rightarrow}C-Y{\rightarrow}C-K$; $Rc{\rightarrow}C-Mc1{\rightarrow}C-Mc{\rightarrow}C-K$; $Rg1{\rightarrow}Rh1$. The maximum production rate of ginsenosides F2 and C-K reached 94.53% and 66.34%, respectively. Conclusion: This is the first report about conversion of major ginsenosides into minor ginsenosides by fermentation with P. grandiflorum endophytes. The results of the study indicate endophyte JG09 would be a potential microbial source for obtaining minor ginsenosides.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제42권4호
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• pp.347-353
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• 2014

본 연구는 인삼의 주요성분인 ginsenoside Rb1으로부터 보다 높은 생리기능성을 갖는 것으로 알려져 있는 compound K를 생산하기 위하여 Aspergillus usamii KCTC 6954에서 유래된 ${\beta}$-glucosidase를 사용하여 생물전환을 실시하였다. 15일 동안의 배양 중, 효소활 성 측정은 ${\rho}$-nitrophenyl-${\beta}$-glucopyranoside를 기질로 하여 분해 생성되는 ${\rho}$-nitrophenol (${\rho}NP$)을 비색계로 측정함으로써 실시되었다. 그 결과로서, 균주의 성장 속도는 접종 후 6일 후 최대로 나타났으며 이때의 ${\beta}$-glucosidas 활성도는 $175.93{\mu}M\;ml^{-1}min^{-1}$로 나타났다. 또 한 효소 반응의 최적 조건은 pH 6.0 이내에서는 $60^{\circ}C$인 것으로 나타났다. 배양 중 ginsenosides 분석 결과, 배양 9일 후에는 Rb1는 Rd 로 전환되고 15 days 후에는 compound K로 순차적으로 전환되는 것으로 나타났다. 효소반응에 있어서는 Rb1는 1시간 이내에 ginsenoside Rd로 전환되었고 8시간 이후에 최종산물인 compound K가 측정되었다. 본 연구결과로부터 Rb1으로부터 주요 생물학적 전환 경로는 $Rb1{\rightarrow}Rd{\rightarrow}F2{\rightarrow}$compound K로 나타났으며 이는 차후 Rd나 compound K와 같이 강한 생리기능성을 갖지만 자연에 미 량 존재하는 물질의 대량생산에 응용될 수 있을 것으로 기대된다.

• 생약학회지
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• 제20권3호
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• pp.175-179
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• 1989

From crude drug preparation(Soshiho-Tang) ginseng sapogenins were identified by TLC and $ginsenoside-Rb_1$ was determined quantitatively by HPLC. Panaxadiol, pandaxatriol, acid-hydrolysates of ginseng saponin, were identified by TLC with benzene/acetone(4 : 1, v/v). Rf values of which were measured as 0.26 and 0.14, respectively. The content of $ginsenoside-Rb_1$ was determined by HPLC on $Lichrosorb-NH_2$ column with $CH_3CN/H_2O/n-BuOH$(80 : 20 : 10, v/v). Its recovery rate in the extract granules, was as relatively low as $19.8{\pm}1.4%$ compared to the content in raw red ginseng.

• 미생물학회지
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• 제49권4호
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• pp.369-376
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• 2013

인삼 근계(근권, 근면, 근내부)로부터 ginsenoside Rb1 전환효소인 ${\beta}$-glucosidase 생산 균주(BGB)를 분리하였다. 인삼 근계부터 분리된 BGB 28균주의 계통학적 특성을 확인한 결과, 근권에서 Stenotrophomonas 속(3균주), Pseudoxanthomonas 속(1균주), Bacillus 속(1균주)로 확인되었다. 근면로부터 분리된 BGB는 Stenotrophomonas 속(16균주), Streptomyces 속(1균주), Microbacterium 속(1균주)이며, 근내부는 Stenotrophomonas 속(3균주), Lysobacter 속(2균주)를 포함하는 다양한 계통군이 확인 되었다. 특히 인삼 근계로부터 분리된 BGB 균주의 90%가 Stenotrophomonas 계통군에 속하는 특징을 나타내었다. 근권으로부터 분리된 4KR4 균주는 108.17 unit의 ${\beta}$-glucosidase 활성을 나타내었으며, ginsenoside Rb1을 Rd, Rg3 그리고 minor ginsenoside Rh2로 전환되었다. 4KR4 균주는 Stenotrophomonas rhizophila e-$p10^T$ (AJ293463)와 99.65%의 높은 상동성을 나타내었다. 본 연구에서 분리된 ginsenoside 전환세균 4KR4 균주의 계통학적 위치와 표현형적 특징, 균체 지방산조성, 생리 생화학적 특성을 검토한 결과, Stenotrophomonas sp. 4KR4 (=KACC 17635) 균주로 확인되었다.

• 동의생리병리학회지
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• 제22권6호
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• pp.1557-1561
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• 2008

Red ginseng possibly has new ingredients converted during steaming and dry process from fresh ginseng. Kujeungkupo method which means 9 repetitive steamings and dryings process was used for the production of red ginseng from 6-year old ginseng roots. Saponin was extracted from each red ginseng produced at the 1st, 3rd, 5th, 7th, and 9th during the steaming and drying treatment, and we analyzed saponin content with TLC. Minor saponins, such as ginsenoside-Rg3, -Rh2, compound K, and F2, increased as the process time of steaming and drying, but major saponins (ginsenoside-Rb1, -Rb2, -Rc, -Rd, -Re, -Rf, -Rg1) were decreased. Major saponins were yet observed almost at the 1st process, then degraded as the increasing time of steaming and drying process. Especially, ginsenoside-Re and -Rg were observed as considerable amount after the 1st treatment, but there were no trace of them after the 9th treatment. Ginsenoside-Rg1, -Rb2, and -Rb1 were also reduced remarkedly by 96.6%, 96%, and 92.3%, respectively. Minor saponins were increased significantly, especially for ginsenoside-Rg3 and ginsenoside-F2. These results suggest that Kujeungkupo method is the very useful method for the production of minor ginsenoside-Rg3 and -Rh2.

• 한국식품영양학회지
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• 제23권3호
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• pp.405-410
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• 2010

인삼의 저장 가공 방법을 개발하기 위해 마이크로파 단독처리로 수삼을 처리한 후 일반 성분, 색도, 밀도, 사포닌의 조성 및 미세구조 등 품질 특성을 조사하였다. 마이크로웨이브 출력을 100 Watt와 200 Watt에서 각각 1시간과 3시간 동안 수삼을 처리하고 $60^{\circ}C$ 열풍건조기에서 96시간 건조한 후 성분 함량을 측정하였다. 수삼의 초기 수분 함량인 76.26%에서 마이크로파 가열 처리 조건에 따라 13.12~10.77%까지 건조되었다. 마이크로파로 처리한 수삼의 회분 함량은 처리 과정에 따른 차이는 보이지 않았다. 지방의 경우 마이크로파 출력과는 상관없이 처리 시간에 따라 조금씩 감소하였다. 단백질 함량은 마이크로파 가열 후 건조하기 전 수삼의 단백질 함량과 비교하여 큰 차이를 나타내지 않았다. 마이크로파로 처리한 수삼의 총 식이섬유 함량은 대조군보다 증가함을 보이고 있으나, 처리 시간이나 출력과의 유의성은 보이지 않는다. 처리군의 색도는 대조군에 비해 더 어두운 색을 나타내었다. 마이크로파 가열 처리 후 인삼의 색도의 변화는 출력보다 가열 처리 시간에 따라 변하는 양상을 보였다. 마이크로파 가열 처리 후 수삼의 밀도는 감소하는 경향을 보였고, 가열 시간이나 출력에 따른 뚜렷한 차이는 찾을 수 없었다. 사포닌 ginsenoside-$Rb_1$과 $Rb_2+Rb_3$, Rc, Rd, Re, Rf, $Rg_1$, $Rg_2+Rh_1$, $Rg_3$의 함량은 대조군에 비해 감소하는 경향을 보였고, 100 Watt에서 가열한 처리구들보다 200 Watt에서 가열한 처리구들의 함량이 높은 값을 나타냈다. 예외적으로 200 Watt에서 가열했을 때, ginsenoside-$Rb_2+Rb_3$와 ginsenoside-Rc의 함량은 대조군에 비해 증가하였다. 미세구조는 마이크로파 건조 후 더 치밀한 조직이 관찰되었다.