어떻게 Ginkgo Flavone을 추출하는가?
은행나무는 백과수라고도 하는데 수천만년을 존재해왔다.중국에서 오랜 역사를 가지고 있으며, 따라서'살아있는 화석'[1] 이라고도 한다.이은행나무의 주요한 약용화학성분은 은행향료이다, 그리고 은행풍미의 종류는 나무의 종, 기원, 수확시기, 연령에 따라 다르다 [2-3].은행나무 플라보노이드는 항산화, 항바이러스, 항종양, 심혈관 보호, 지질 조절 작용이 좋기 때문에 현대 의학의 다양한 분야에서 널리 사용되고 있다 [4-5].
1 은행나무 플라보노이드
은행나무는 중국에서 가장 오래된 나무 종 중 하나입니다.'식생약초'에 따르면 은행잎은 두근거림, 기침, 호흡곤란 등의 치료에 효과가 있다.한의학에서는 은행나무 잎에 혈액 순환을 활성화하고 기혈을 제거하는 효과가 있으며, 생리통을 완화시키고 담장을 활성화시키는 [6] 효과가 있다고 한다.이ginkgo biloba 잎 추출물의 화학 조성은 매우 복잡합니다다.주요 활성 성분은 플라보노이드입니다.은행나무 플라보노이드는 주로 크로마네 (chromane)와 크롬네 (chromone)의 유도체로, 비플라본 (biflavones), 빌로베틴 (bilobetin), 케르세틴 (quercetin), 카테킨 (catechin) 등이 있으며 [7], 이에 대응하는 구조는 그림 1에 나타나 있다.
은행나무 플라보노이드는 지용성 물질이다─ 일반적으로 물에 잘 녹지 않거나 잘 녹지 않지만 메탄올, 에탄올, 클로로포름, 에틸아세테이트 등의 유기용매에 쉽게 녹는다.플라보노이드는 일반적으로 페놀성 하이드록시기를 가지기 때문에 [8], 성질상 산성이며 묽은 알칼리 용액에 용해될 수 있다.플라보노이드 당질은 당과 연결되어 당질을 형성할 수 있다.당화 후, 극성 그룹의 비율이 증가하고, 물 용해도가 증가한다.따라서 뜨거운 물, 메탄올, 에탄올 등의 극성 용매에는 잘 녹지만 사이클로헥산이나 석유 에테르 [9] 등의 극성이 낮은 유기 용매에는 녹기 어렵다.
은행나무 플라보노이드의 추출 및 정제2
은행나무 flavones은행잎에 들어 있는 주요 약용 성분 중 하나이다.그 외에도 은행잎에는 테르펜 락톤 등의 성분 [10]도 들어있다.플라보노이드의 물리적, 화학적 특성에 따라 일반적으로 수지 흡착, 초임계 추출, 용매법 등의 방법을 이용하여 플라보노이드를 추출한다 [11].
2.1 수지 흡착법
대성 수지 흡착법은 은행 플라보노이드에 대한 선택도가 비교적 높기 때문에 얻어진 순도가 높다은행나무 플라보노이드는 상대적으로 높다다.현재는 은행나무 플라보노이드 [12]를 추출, 분리, 정제하기 위해 폴리스티렌, 활성탄, 폴리아미드 흡착수지, 거대수지, 실리카겔 흡착수지 등이 일반적으로 사용되고 있다.
…에 의하면은행나무 플라보노이드의 구조적 특성 (structural characteristics of ginkgo flavonoids, 일부 금속 이온은 수지에 로드 되어 조정 흡착제를 형성 할 수 있으므로 은행 플라보노이드의 흡착 선택성이 상당히 향상됩니다.은행나무 플라보노이드의 구조에는 페놀성 히드록실기와 같은 극성 그룹을 포함하고 있기 때문에 용매에 무수 에탄올을 일정량 첨가하여 용해도를 높일 수 있다.이 방법은 비수용성계에서 은행나무 플라보노이드를 추출하는데 사용되며, [13] 순도가 크게 향상되었다.
또한, 폴리아마이드계 수지 흡착법도 비교적 좋은 방법이다.이 방법은 폴리아마이드를 이용하여 은행향료와 수소결합을 형성하여 화합물을 흡착, 추출한다.플라본의 페놀성 하이드록시기 개수에 따라 흡착력이 달라진다 [14].이 방법은 산업 생산에 널리 사용되지만, 전통 한약의 복잡한 조성으로 인해 불순물은 페놀 성 히드 록시 그룹을 포함할 수도 있습니다.따라서이 방법은 그다지 선택적이지 않으며, 그ginkgo flavone의 순도얻어진 것도 조정흡착 [15]의 것보다 낮다.
초임계 추출법 2.2
초임계 유체 추출은 선택성이 높고 용해성이 좋으며 용매 잔류가 없으므로 얻어진 제품의 순도 또한 비교적 높다.초임계 추출은 비교적 온화한 작동 조건을 가지며 열-labile 활성 성분을 추출하는 데 사용할 수 있습니다.임계 온도, 임계 압력, CO2 유량, 공용매 등은 모두 초임계 추출에 일정한 영향을 미치므로 [16] 임계 온도, 임계 압력, 추출 중간 유량, 공용매 종류 등을 변경하여 특정 화합물을 분리, 정제할 수 있다.이것을 사용할 때은행나무 플라보노이드를 추출하는 방법, 은행 플라보노이드는 페놀성 히드록시기를 많이 함유하고 있으며 성질상 극성이라는 것을 알아야합니다.추출 매질은 비극성이며, 추출 매질 내 은행 플라보노이드의 용해도는 상대적으로 낮다.용해도를 높이기 위해 공용제를 첨가할 필요가 있다.은행나무 플라보노이드 추출에 가장 효과가 적고 비교적 저렴하고 쉽게 구할 수 있는 공용제는 에탄올 [17]이다.따라서 에탄올을 공용매로 사용할 수 있으며, 초임계 유체 추출은 추출 매체로 CO2를 사용할 수 있습니다 은행나무 플라보노이드 [18]를 추출한다.
2.3 용매 추출법
용매추출법은 일부 화합물의 분리 및 추출에 일반적으로 사용되는 방법이다.추출제로 물을 가열하여 플라보노이드를 추출할 수 있다는 연구 [19]도 있다.이 방법은 조작이 간단하지만 선택도가 낮아 추출된 화합물의 순도가 낮다.일반적으로이 방법을 이용하여 대상 생성물을 추출한 후에는 컬럼 크로마토그래피 등의 방법을 이용하여 정제할 필요가 있다.
게다가, 약산성에 따르면은행나무 플라보노이드의 성질, 유기 용매로 추출 한 다음 알칼리 성 용매-산 강수 방법을 사용하여 정제 할 수 있습니다.그 후, 이들의 극성에 따라,보다 선택적인 컬럼 크로마토그래피 방법을 이용하여 추가로 정제할 수도 있고, 수소 결합, 조정 결합, 공유 결합 및 기타 특정 물질과 특별한 화학 결합 또는 힘을 형성할 수도 있다 [20].
은행나무 플라보노이드의 약리학적 효과 3
3.1 혈액순환을 촉진한다
은행나무 빌로바 플라보노이드는 혈액 순환 촉진 효과가 있다그리고 혈소판 활성화 인자 (PAF) [21]에 의한 혈소판 응집을 억제할 수 있다.고농도의 PAF는 신경세포를 손상시키고, 뇌로 가는 혈류를 감소시키며, 염증을 유발할 뿐만 아니라 [22], 노화를 촉진시킨다.은행나무 빌로바 플라보노이드는 고밀도 지단백 (HDL) 수치를 현저히 증가시키고, 혈장 콜레스테롤을 감소시키며, 혈중 지질을 조절하고, 혈액 점도를 낮추고, 혈액 순환을 개선하는 효과가 있습니다.연구에 따르면 [23] 은행나무 빌로바 플라보노이드는 심근경색의 크기와 범위를 어느 정도 줄일 수 있으며, 뇌하수체 후엽 호르몬에 의한 급성 심근허혈 완화에 좋은 치료 효과가 있다.
항산화 및 노화 방지 3.2
연구에 따르면, 그 결과은행나무 플라보노이드는 강한 항산화 성분이 있다다.그들은 산소 활성산소를 제거하고 체내의 superoxide dismutase의 활동을 증가시킬 뿐만 아니라 지질과산화를 방지합니다.은행나무 플라보노이드는 NOX2, NOX4와 같은 NADPH 계열 산화효소의 합성을 억제하여 활성산소의 생성을 억제하고 항산화 역할을 한다 [24].
활성산소의 공격으로 인한 뇌세포 손상은 노화와 알츠하이머 (Alzheimer&) 발병을 촉진하는 요인 중 하나다#39세, s 증상 [25].지질 산화는 인간의 노화를 촉진하는 또 다른 중요한 요인이다.지질 산화는 활성산소 연쇄반응이며, 이를 생성하는 2차 대사산물은 어느 정도 손상 세포막을 만든다 [26].은행나무 빌로바 플라보노이드는 활성산소를 제거하는 효과가 있다다.이들은 지질 라디칼에 수소를 공급할 수 있으며, 이를 통해 지질 산화를 늦출 수 있다 [27].반면 플라보노이드는 금속 이온을 킬레이트 (chelate) 시켜 지질과산화물의 분해를 촉진시켜 세포에 대한 과산화물의 손상을 억제할 수 있다 [28].일산화질소는 중추신경계에서 이중 역할을 하는 중요한 신호전달 분자이다.뇌 조직 내 산화질소 함량이 너무 높으면 활성산소 생성에 계단식 증폭 효과를 줄 수 있다.은행나무 빌로바 플라보노이드는 일산화질소 생성을 줄이고 세포막의 활성산소 손상을 감소시키며 신경세포의 사멸을 억제하고 노화를 늦출 수 있습니다.
3. 3 Anti-tumor
종양세포는 증식속도가 빠르고 영양요구량이 높으므로 종양조직주위의 혈관은 비교적 풍부하다.파라크린 분비에 의해 생성되는 혈관내피성장인자 (Vascular endothelial growth factor, VEGF)는 혈관내피세포의 증식, 이동, 혈관생성을 자극할 수 있으며, [30] 종양 조직의 혈관생성에 중요한 역할을 한다.…의 중재 후종양 조직에 있는 은행나무 플라보노이드, VEGF 발현 수준이 감소하여 종양 조직 주위에 새로운 혈관의 형성을 억제하여 [31] 종양을 억제하는 목표를 달성하였다.또한 EGFR (epidermal growth factor receptor)은 종양 세포의 증식과 사멸을 조절하고 종양의 새로운 혈관을 형성하는 데 기여하는 중요한 역할을 한다 [32].또한 세포 증식에 관여하는 AKT 단백질은 세포 주기를 조절하고 [33] 인산화 후 종양 세포의 분열과 증식을 촉진시킬 수 있다.연구에 따르면 [31] EGFR과 같은 세포 증식에 관여하는 단백질 분자가 종양 조직에서 많이 발현된다.은행나무 플라보노이드를 중재한 후 EGFR의 발현 수준은 유의적으로 감소하였으며, 종양세포의 증식과 이동도 억제되었다.
3.4 간 보호
간 손상을 일으킬 수 있는 다양한 요인들이 생활 속에 존재한다.일부 연구에 따르면 [34] 은행 플라보노이드는 다양한 종류의 세포 조절 인자를 활성화시키고, 알라닌아미노전달효소와 아스파르트아미노전달효소의 발현 수준을 증가시키며, 활성산소의 생성을 감소시켜 간세포를 일정 정도 보호해 준다고 한다.…의 중재 후쥐에 들어있는 은행나무 플라보노이드비알코올성 지방간 질환으로 간 내 중성지방, 저밀도 지단백질-콜레스테롤 및 유리지방산의 발현 수준이 모두 증가하였으며, 염증반응에 관여하는 일부 사이토카인의 발현 수준도 증가하였다.따라서 은행나무 플라보노이드는 간 지방 및 염증 인자의 수치를 조절하여 간 손상을 줄일 수 있다 [35].
논의 및 전망 4
은행나무 플라보노이드는 주요 화학 성분이다약효를 발휘하는 은행나무 (ginkgo biloba).항산화, 혈관 확장, 항암 효과가 있으며, 간 손상에 대한 임상 치료에 사용되며, 알츠하이머 's 병, 심근허혈, 위암, 기타 질병.
은행 플라보노이드는 부작용이 비교적 적지만 장기간 복용할 경우 혈액 응고 인자의 기능을 억제해 응고 장애나 내출혈 등의 부작용을 초래할 수도 있다.따라서 사용 시간이 너무 길면 안 된다는 점 [36]을 유의해야 한다.은행나무 플라보노이드의 기능이 명확하게 규명되었지만, 일부 기능의 기전은 아직 명확하지 않아 추가적인 연구가 필요하다.각 기능의 구체적인 작용기전을 명확히 이해해야만 임상에보다 정확하고 안전한 약물 사용 방법이 제공될 수 있다.본 논문은 은행나무 플라보노이드의 추출 방법과 약리학적 효과를 검토함으로써 전통 한약에서 활성 제약 성분의 추출과 응용에 일정한 참고와 지침을 제공한다.
참조
장자오민, 양루이, 가오청옌 등.사구체 중간세포에서 고포도당으로 유도된 산화적 스트레스에 대한 은행 플라보노이드의 보호효과 [J.대한한의학회지 Integrated Traditional and Western Medicine Nephropathy, 2018, 19 (1):43-44, 97.
[2] 주 K, 류 X D, 장 D 등.플라보노이드 생합성은 은행잎의 페닐프로파노이드 생합성에 관여하는 다른 가지 경로보다 입도와 나무 나이에 더 민감할 것으로 보인다 [J].식물과학 Frontiers in Plant Science, 2019, 10.
[3] 우야경, 구정, 주우기 외.은행나무 플라보노이드 및 관련 활성물질의 기원에 따른 함량 변화 분석 [J.남경임업대학 (자연과학편) 2019년, 43 (3):183-188.
[4] 루퀸, 우수, 우윤봉.쥐에서 궤양성 대장염에 대한 ginkgo biloba 추출물의 보호효과 및 기전 (J.한국한의학, 2019, 42(12):2953-2957.
[5] 모청카이, 시연루, 천일염 외.CYP450 mRNA 발현에 미치는 ginkgolide A의 영향 연구를 위한 일차인간 간세포 (Application of primary human hepatocytes) 연구 (J.Today's Pharmacy, 2019, 29 (2):79-82.
[6] 류연페이, 청빙리, 류위 외.[약업신문] 한약재의 혈액순환 활성화와 기혈정체 제거에 따른 노화방지 효과 연구 진행 [약업신문] 한약재의 노화방지 효과 연구 (약업신문, 한국약업신문, 한국약업신문, 한국약업신문)의학연구지, 2018, 47(5):188-191.
[7] 우 Q. 은행나무 빌로바 생리활성물질의 크로마토그래피 분석 연구 (D.우한:우한 (武漢) 공과대학교 2017.
[8] 초임계유체 기술을 이용한 은행나무 플라보노이드의 추출 및 미세입체 과정 연구 [D] Miao S F.항저우:절강대학교, 2011.
[9] Xiao Yongmei, Li Ming, Mao Pu 외.플라보노이드의 생체변형 및 활성에 관한 연구 진행.Henan University of Technology (Natural Science Edition), 2019, 40(2):123-131, 139.
[10] 리후이, 왕천리안.은행나무 (ginkgo biloba) 추출물이 당뇨성 심근에 미치는 영향에 관한 연구 (J.헤이룽장 과학기술정보, 2017(4):11.
[11] 완신환, 천신메이, 마산 등.플라보노이드 추출을 위한 새로운 방법의 응용.한약학, 2019, 50(15):3691-3699.
[12] 루진화, 후샤오링, 육홍.연구논문:흡착수지를 이용한 은행나무 (ginkgo biloba) 추출물의 추출 및 분리에 관한 연구 (J.화학공업발전, 2001 (3):1-4.
[13] 장징즈, 조보, 바이슈팡 등.은행나무 플라보노이드의 정제과정에 관한 연구 (J.천진약국, 2008 (3):3-6.
[14] 서휘산, 장린, 장이판 등.플라보노이드의 분리 및 정제에 있어서 폴리아마이드의 이용 (Application of polyamide in separation and purification of flavonoids)Guangzhou Chemical Industry, 2019, 47(22):23-24.
[15] 자오웬롱.은행잎으로부터 은행나무 플라보노이드의 추출 및 정제에 관한 연구 [D].베이징:베이징화공대학, 2018.
[16] 탕린, 서빙완, 판빙 듀오 등.초임계 CO2 액 추출에 의한 은행잎 추출물로부터 은행산 제거 공정의 최적화.중국특허의학, 2018, 40 (6):1392-1395.
[17] 허 K,리 YF, 장 XY 등.초임계 유체 추출에 의한 은행나무 잎의 플라보노이드 추출에 관한 연구 (J.산시식품공업, 2005(4):2-5.
[18] 썬 JS.[연구보고] co2-초임계 유체 플라보노이드 추출 공통기술에 대한 자료입니다.장춘:장춘중의약대학, 2009.
[19] 맹사오, 유룡, 이용성 외.바다 buckthorn 가지와 잎으로부터 총 flavonoids의 혼합추출공정에 관한 연구 (J.경공업과학기술, 2018, 34(1):13-16, 141.
[20] 정상위, 가오치, 주구친 등.산-극성 결합 modified macroporous resin column chromatography에 의한 고순도 은행 플라보놀 글리코사이드를 준비한다 [J].중국제약산업학회지, 2018, 49(9):1283-1288.
[21] 투청보, 손연, 수팅 외.ginkgo biloba flavonoids의 약리학적 효과에 대한 연구 진행 (J.산동의학, 2018, 58(19):112-114.
[22] 왕지궈, 왕단챠오, 자오위 등.뇌졸중 및 혈소판 활성화 인자와 수용체 길항제 [J.대한한의학회지 2017, 42(24):4750-4755.
Wang WJ, Zhao Y. 은행나무 플라보노이드가 급성 심근허혈/재관류에 미치는 약리학적 효과 (J.대한임상의학전자학회지, 2017, 4(9):1611-1612.
[24] 풍정, 허연, 우룡 외.은행나무 flavonoid glycosides 가 동맥경화증에 미치는 영향 및 토끼 경동맥 내 NOX2와 NOX4의 발현에 관한 연구 (J.새한의학과 임상약리학, 2012, 23 (3):274-278.
[25] 임상연구 Lin H. Clinical study on the treatment of Alzheimer' 의지사두침요법 [D]으로 s 병.광저우:Guangzhou University of Traditional Chinese Medicine, 2016.
[26] 황 WJ, 마 JL.지질과산화물에 대한 임상연구의 발전 [J.메디컬뉴스저널, 2019, 29(1):78-79, 82.
[27] 인동덩굴과 ginkgo biloba의 total flavonoids에 의한 DPPH 활성산소의 시너지 제거에 관한 연구 (J.식품연구 개발, 2017, 38(5):43-46.
[28] 은행나무 플라보노이드의 정제 및 생물학적 활성에 관한 연구 (Zhang J.우시:장난대학교, 2010.
[29] 드완 S A M, 리안 길리, 예 펭.염민성 고혈압에서 peroxynitrite 음이온에 의한 신장기능의 조절과 병태생리학적 의의 (J.중국고혈압학회지, 2017, 25(11):1014-1018.
[30] 수 C, 루 o H, 간 M 외.노인의 위암 조직에서 MMP-9, p53 및 VEGF 단백질의 발현과 그 임상적 의의 [J.중국노인학회지 2017, 37 (10):2470-2472.
[31] 샤오린, 저우양샹, 탄후량.은행나무 플라보노이드가 위암 모델을 가진 쥐의 VEGF, Bcl-2 및 Bax의 발현수준에 미치는 영향 [J.현대위장학과 중재요법, 2019, 24 (3):245-248, 253.
[32] 후동희, 황지운, 장건준.MiR-133은 표피성장인자 수용체를 표적으로 하여 간세포암세포의 침입과 이동을 억제한다 [J.동남대학교 (의과학) 논문집 2019, 38 (6):1044-1049.
[33] 선 H, 수 Y, 첸 X 등이 있다.위암에서 PI3K/AKT/mTOR 신호경로 관련 단백질의 발현 (J.중국보건학회지 2017, 32 (10):1455-1458.
[34] 장 T, 진 J, 라이 L 외.사염화탄소로 유발된 생쥐의 간손상에 대한 은행나무 플라보노이드의 보호효과 (J.대한시젠국약, 2012, 23(7):1704-1706.
[35] 한징, 리야웨이, 류연평 등.은행나무 플라보노이드가 비알코올성 지방간 질환을 가진 쥐의 간조직 내 지질 및 염증인자에 미치는 영향.정저우대학 (의과학) 2020, 55(1):100-103.
[36] 펑옌, 야오만홍, Wu Lianjie 등.은행잎 추출물이 급성 뇌경색에서 혈소판 응집율 및 아스피린 저항성에 미치는 영향.중국석탄공업의학지, 2016, 19(10):1476-1479.