KR102056163B1 - Method for producing high amount of ginsenoside Rg1 and compound K - Google Patents

Method for producing high amount of ginsenoside Rg1 and compound K Download PDF

Info

Publication number
KR102056163B1
KR102056163B1 KR1020180087941A KR20180087941A KR102056163B1 KR 102056163 B1 KR102056163 B1 KR 102056163B1 KR 1020180087941 A KR1020180087941 A KR 1020180087941A KR 20180087941 A KR20180087941 A KR 20180087941A KR 102056163 B1 KR102056163 B1 KR 102056163B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
compound
ginsenoside
glucosidase
beta
ginseng
Prior art date
Application number
KR1020180087941A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
윤상만
박은지
Original Assignee
주식회사 천부
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 천부 filed Critical 주식회사 천부
Priority to KR1020180087941A priority Critical patent/KR102056163B1/en
Application granted granted Critical
Publication of KR102056163B1 publication Critical patent/KR102056163B1/en

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12PFERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
    • C12P33/00Preparation of steroids
    • C12P33/20Preparation of steroids containing heterocyclic rings

Abstract

The present invention relates to a method for mass production of ginsenoside Rg1 and compound K. Specifically, the present invention relates to a method for mass production of ginsenoside Rg1 and compound K, including a step of inducing a reaction by sequentially adding viscozyme and beta-glucosidase to a ginseng extract.

Description

인삼 진세노사이드 Rg1 및 컴파운드 K의 동시 대량생산방법{Method for producing high amount of ginsenoside Rg1 and compound K}Method for producing high amount of ginsenoside Rg1 and compound K}

본 발명은 2단계에 걸친 효소 처리 방법을 이용하여 인삼으로부터 다량의 진세노사이드 Rg1 및 컴파운드 K를 수득하기 위한 최적의 생산방법에 관한 것이다.The present invention relates to an optimal production method for obtaining a large amount of ginsenosides Rg1 and compound K from ginseng using a two step enzyme treatment method.

인삼 사포닌은 다른 식물에서 발견되는 사포닌과는 다른 특이한 화학구조를 가지고 있으며, 이로 인하여 약리효능도 특이하므로, 인삼(ginseng) 배당체(glycoside)란 의미로 “진세노사이드(ginsenoside)”라고도 불린다. 인삼 사포닌의 구체적인 종류로는 파낙사디올계인 진세노사이드 Rb1, Rb2, Rc, Rd, 컴파운드 K, 컴파운드 Mc, 컴파운드 O 등이 있고, 파낙사트리올계인 진세노사이드 Re, Rf, Rg1, Rg5, Rh1 등이 있으며, 이들 인삼 사포닌은 각각 다른 효능을 나타낸다. Ginseng saponins have a unique chemical structure that is different from those found in other plants, and because of their unique pharmacological effects, they are also called "ginsenoside", meaning ginseng glycosides. Specific examples of ginseng saponins include ginsenosides Rb1, Rb2, Rc, Rd, compound K, compound Mc, and compound O, which are panaxanadiols, and ginsenosides Re, Rf, Rg1, Rg5, Rh1 and the like, and these ginseng saponins each show different efficacy.

이러한 진세노사이드는 섭취 후 사람의 장내 미생물에 의해 대사되어 그 대사산물이 다양한 생리활성을 가지는 것으로 알려져 있는데, 예를 들어, 프로토파낙사디올계 사포닌인 Rb1, Rb2, Rc는 사람의 장내 세균에 의해 20-O--D-글루코피라노실(glucopyranosyl)-20(S)-프로토파낙사디올(IH-901, 화합물 K)로 대사되고, 프로토파낙사트리올계 사포닌인 Re와 Rg1은 장내세균에 의해 진세노사이드 Rh1이나 진세노사이드 F1로 대사되며, 이렇게 전환된 화합물 K, Rh1 및 F1은 다양한 생리활성을 나타낸다. 구체적으로, 화합물 K는 종양의 침입을 막거나 염색체 변형과 종양형성을 예방함으로써 항전이 또는 항암 효과를 유도한다고 알려져 있으며, 또한 F1은 자외선-B-유도성 세포의 죽음을 상당히 감소시키며, 자외선 B의 조사에 의한 아폽토시스(apoptosis)로부터 Bcl-2와 Brn-3a의 발현을 하부-조절(downregulation) 시킴으로써 인간 HaCaT 각질세포를 보호할 수 있음이 알려져 있다. 따라서 최근에는 특정 약리학적 또는 식품학적으로 목적하는 선별된 진세노사이드를 다량 생산하고자 하는 연구가 활발히 진행되고 있다.These ginsenosides are metabolized by human intestinal microorganisms after ingestion, and their metabolites are known to have various physiological activities. For example, the protopanaxadiol-based saponins Rb1, Rb2, and Rc are expressed in human intestinal bacteria. Is metabolized to 20-O--D-glucopyranosyl-20 (S) -protopanaxadiol (IH-901, compound K), and Re and Rg1, which are protopanaxatriol-based saponins, are expressed in enterobacteriaceae. It is metabolized by ginsenoside Rh1 or ginsenoside F1, and the converted compounds K, Rh1 and F1 exhibit various physiological activities. Specifically, compound K is known to induce anti-metastatic or anti-cancer effects by preventing tumor invasion or preventing chromosomal alterations and tumorigenesis, and F1 also significantly reduces UV-B-induced cell death, and UV B It is known that human HaCaT keratinocytes can be protected by downregulation of the expression of Bcl-2 and Brn-3a from apoptosis by irradiation. Therefore, in recent years, studies are being actively conducted to produce a large amount of selected ginsenosides for specific pharmacological or foodological purposes.

한편, 종래의 인삼 사포닌을 얻는 방법들은 원하는 특정 인삼 사포닌만으로 전환시키는 것이 아닌, 전환된 다양한 인삼 사포닌을 추출 등을 통해 수득한 다음, 이를 정제하여 원하는 인삼 사포닌만을 분리하는 것을 기술적 해결책으로 하고 있다. 그러나, 이와 같은 종래 방법들은 순수한 특정 인삼 사포닌을 획득하기 위해 정제에 따른 추가적인 비용, 시간 등이 소요되기 때문에, 인삼 사포닌의 판매가가 상승할 수밖에 없고, 그에 따라 관련 제품에 인삼 사포닌을 다량으로 적용하기에는 한계점이 있다. On the other hand, conventional methods for obtaining ginseng saponins are obtained by extracting various converted ginseng saponins, etc., instead of converting them to specific ginseng saponins as desired, and then purifying them to separate only the desired ginseng saponins as technical solutions. However, since such conventional methods require additional cost and time for purification to obtain pure ginseng saponin, the selling price of ginseng saponin is inevitably increased, and accordingly, it is difficult to apply ginseng saponin in large quantities to related products. There are limitations.

특히, 컴파운드 K의 경우에는 인삼 사포닌으로부터 전환되는 화합물의 경로에 있어서 마지막에 생성되는 화합물에 해당하므로, 중간 대사체들을 모두 반응시킬 수 있는 다양한 효소가 필요하며, 또한 반응 중간에 생성되는 대사산물에 의해 대사체와 효소간의 반응성이 떨어지게 된다. 뿐만 아니라, 중간 대사체간의 반응액 내의 뭉침 현상으로 인해 수율이 낮아지는 문제점이 있어 다량 생산하는 것에 한계가 있다.In particular, in the case of compound K, since it corresponds to the last compound produced in the path of the compound converted from ginseng saponin, various enzymes capable of reacting all intermediate metabolites are required, and also in the metabolite produced in the middle of the reaction. This reduces the reactivity between the metabolite and the enzyme. In addition, there is a problem that the yield is lowered due to the aggregation phenomenon in the reaction solution between the intermediate metabolites, there is a limit to the production in large quantities.

또한 진세노사이드 Rg1은 면역기능 증강작용, 혈소판 응집 억제, 기억 및 학습 기능 증진 작용, 단백질합성 촉진 작용, 항피로 작용, 항스트레스 작용, 중추 흥분작용, 혈관 확장 작용, 신경세포 생존율 촉진 작용, 항염증 작용 등을 하는 것으로 알려져 있다. 이와 같이 진세노사이드 Rg1 기능 성분으로서 중요한 역할을 하기 때문에 고함량의 진세노사이드 Rg1이 포함된 추출물을 얻기 위한 시도들이 있었다. 예를 들면, 인삼에 주정을 가하여 인삼 주정 추출물을 얻고, 이를 흡착 수지에 흡착시킨 후, 상기 흡착 수지에 다시 주정을 가하여 Rg1이 포함된 용출물을 획득하는 방법이 보고된 바 있으나, 그 수율이 낮아 고함량의 진세노사이드 Rg1을 생산할 수 있는 새로운 방법의 개발이 필요한 실정이다.In addition, ginsenoside Rg1 enhances immune function, inhibits platelet aggregation, enhances memory and learning function, promotes protein synthesis, anti-fatigue, antistress, central excitability, vasodilation, and promotes neuronal cell survival. It is known to have an inflammatory effect. As such, since ginsenoside Rg1 plays an important role as a functional ingredient, there have been attempts to obtain an extract containing a high content of ginsenoside Rg1. For example, a method of obtaining a ginseng spirit extract by adding spirits to ginseng, adsorbing it to an adsorption resin, and then adding alcohol to the adsorption resin again to obtain an eluate containing Rg1 has been reported. It is necessary to develop a new method that can produce high content of ginsenoside Rg1.

대한민국 등록특허 제10-0689745호Republic of Korea Patent No. 10-0689745

이에 본 발명자들은 종래의 방법으로 특정 인삼 사포닌을 얻기 위해서는 비용이 많이 소비되며 인삼 사포닌을 대량으로 입수하기가 어렵다는 문제점을 개선하기 위해, 생리학적 활성이 우수한 진세노사이드 Rg1 및 컴파운드 K를 대량 생산할 수 있으면서 비용을 절감할 수 있는 새로운 제조방법으로서, 비스코자임과 베타-글루코시다제를 이용한 최적의 진세노사이드 Rg1 및 컴파운드 K 생산조건을 확립함으로써 본 발명을 완성하였다. Therefore, the present inventors are expensive to obtain a specific ginseng saponin by the conventional method, in order to improve the problem that it is difficult to obtain a large amount of ginseng saponin, it is possible to mass-produce ginsenoside Rg1 and compound K having excellent physiological activity. As a new manufacturing method that can reduce the cost while completing the present invention by establishing the optimum ginsenoside Rg1 and compound K production conditions using biscozyme and beta-glucosidase.

그러므로 본 발명의 목적은 인삼 추출물에 비스코자임 또는 플란타제 UF의 1차 효소처리; 및 베타-글루코시다제의 2차 효소처리를 순차적으로 수행하는 단계를 포함하는, 진세노사이드 Rg1 및 컴파운드 K를 대량 생산하는 방법을 제공하는 것이다.Therefore, an object of the present invention is the first enzymatic treatment of biscozyme or plantase UF in ginseng extract; And it provides a method for mass production of ginsenoside Rg1 and Compound K comprising the step of sequentially performing the second enzymatic treatment of beta-glucosidase.

상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위해서, 본 발명은 인삼 추출물에 비스코자임(Vicozyme) 또는 플란타제 UF(Plantase UF)를 첨가하여 1차 효소 반응시키는 단계; 및 상기 1차 효소 반응물에 베타-글루코시다제를 첨가하여 2차 효소 반응시키는 단계를 포함하는, 진세노사이드 Rg1 및 컴파운드 K를 동시에 대량 생산하는 방법을 제공한다. In order to achieve the object of the present invention as described above, the present invention comprises the steps of the first enzyme reaction by adding Biscozyme (Picozyme) or plantase UF (Plantase UF) to the ginseng extract; And it provides a method for mass production of ginsenoside Rg1 and Compound K at the same time, comprising the step of adding a beta-glucosidase to the first enzyme reactant and the second enzyme reaction.

본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 추출물은 물 또는 탄소수 5 이하의 저급 알코올을 이용하여 수득한 추출물일 수 있다.In one embodiment of the present invention, the extract may be an extract obtained using water or a lower alcohol having 5 or less carbon atoms.

본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 비스코자임(Vicozyme) 또는 플란타제 UF(Plantase UF)은 인삼 추출물의 총 중량 대비 5~15%(v/v)의 양으로 첨가하고, pH 4.0~4.5, 온도 40~45℃에서 1일~10일 동안 반응시키는 것일 수 있다.In one embodiment of the present invention, the Viscozyme or Plantase UF (Plantase UF) is added in an amount of 5-15% (v / v) relative to the total weight of the ginseng extract, pH 4.0 ~ 4.5 , Temperature may be to react for 1 day to 10 days at 40 ~ 45 ℃.

본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 베타-글루코시다제는 인삼 추출물 총 중량 대비 5~15%(v/v)로 첨가하고, pH 6.5~7.5, 온도 40~50℃에서 1일~3일 동안 반응시키는 것일 수 있다.In one embodiment of the present invention, the beta-glucosidase is added in 5 ~ 15% (v / v) relative to the total weight of ginseng extract, pH 6.5 ~ 7.5, temperature 1 ~ 3 days at 40 ~ 50 ℃ May be reacted for a while.

본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 베타-글루코시다제는 TmBG(Thermotoga maritima beta glucosidase)일 수 있다.In one embodiment of the present invention, the beta-glucosidase may be TmBG (Thermotoga maritima beta glucosidase).

본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 컴파운드 K는 진세노사이드 Rb1으로부터 Rd, F2 및 컴파운드 K로 순차적인 전환에 의해 생성되는 것일 수 있다.In one embodiment of the present invention, the compound K may be produced by sequential conversion from ginsenoside Rb1 to Rd, F2 and compound K.

본 발명은 진세노사이드 Rg1 및 컴파운드 K를 대량 생산하는 방법에 관한 것으로, 인삼 추출물에 비스코자임 및 베타-글루코시다제를 순차적으로 첨가하여 반응시키는 단계를 포함하는 진세노사이드 Rg1 및 컴파운드 K를 대량 생산 방법에 관한 것이다. 본 발명에 따른 방법을 적용할 경우, 중요한 생리활성을 갖는 진세노사이드 Rg1 및 컴파운드 K를 선택적으로 다량 생산할 수 있어, 이를 유용성분으로 하는 기능성 제품의 제종 활용할 수 있는 효과가 있다.The present invention relates to a method for mass-producing ginsenoside Rg1 and compound K, wherein the ginsenoside Rg1 and compound K comprising a step of sequentially adding biscozyme and beta-glucosidase to the ginseng extract to react It relates to a production method. When applying the method according to the present invention, it is possible to selectively produce a large amount of ginsenoside Rg1 and compound K having important physiological activity, there is an effect that can be utilized in various kinds of functional products containing this useful ingredient.

도 1은 본 발명의 일실시예에서 제조한 인삼 추출물을 HPLC 크로마토그래피를 통해 진세노사이드의 종류 및 함량을 분석한 결과를 나타낸 것이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에서 1차 효소 처리 후, 인삼 추출물에 함유된 진세노사이드의 함량 변화를 측정한 결과를 나타낸 것이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에서 2차 효소 처리 후, 인삼 추출물에 함유된 진세노사이드의 함량 변화를 측정한 결과를 나타낸 것이다.
도 4는 본 발명의 방법으로 생산되는 컴파운드 K에 대해, 2단계의 효소 처리에 따른 진세노사이드의 전환 반응을 모식도로 나타낸 것이다.
도 5는 비스코자임을 10일 처리한 인삼추출물에 2차 효소로서 베타-글루코시다제(TmBG) 및 ABG를 각각 첨가한 후, 반응 시간에 따른 진세노사이드 종류별 함량변화를 분석한 결과를 나타낸 것이다.
도 6은 인삼추출물에 비스코자임을 첨가하고 반응 시간별(1일, 5일 및 10일) HPLC 크로마토그래피를 통해 진세노사이드의 함량 변화를 분석한 결과를 나타낸 것이다.
도 7은 비스코자임을 10일 동안 처리하면서, 반응 시간에 따른 진세노사이드의 종류별 함량 변화를 그래프로 나타낸 것으로, control은 효소 처리를 하지 않은 대조군을 나타낸 것이고 enzyme가 효소처리를 한 것을 나타낸 것이다.
Figure 1 shows the results of analyzing the type and content of ginsenosides by HPLC chromatography on the ginseng extract prepared in one embodiment of the present invention.
Figure 2 shows the results of measuring the change in the content of ginsenosides contained in the ginseng extract after the first enzyme treatment in one embodiment of the present invention.
Figure 3 shows the results of measuring the change in the content of ginsenosides contained in the ginseng extract after the second enzyme treatment in one embodiment of the present invention.
Figure 4 is a schematic diagram showing the conversion reaction of ginsenosides according to the two-step enzyme treatment for the compound K produced by the method of the present invention.
FIG. 5 shows the results of analyzing the content change of ginsenosides according to reaction time after adding beta-glucosidase (TmBG) and ABG as secondary enzymes to ginseng extracts treated with biscozyme for 10 days. .
Figure 6 shows the results of analyzing the change in the content of ginsenosides by adding biscozyme to the ginseng extract and HPLC chromatography by reaction time (1 day, 5 days and 10 days).
7 is a graph showing the change in content of each ginsenoside according to the reaction time while treating biscozyme for 10 days, and the control shows a control group not treated with enzyme and the enzyme treated with enzyme.

본 발명은 2단계에 걸친 효소 처리를 통해 다량의 진세노사이드 Rg1 및 컴파운드 K를 동시에 수득하기 위한 최적의 생산방법을 제공하는 것으로, 바람직하게 상기 방법은 인삼 추출물에 비스코자임(Vicozyme) 또는 플란타제 UF(Plantase UF)를 첨가하여 1차 효소 반응시키는 단계; 및 상기 1차 효소 반응물에 베타-글루코시다제를 첨가하여 2차 효소 반응시키는 단계를 포함한다.The present invention provides an optimal production method for simultaneously obtaining a large amount of ginsenoside Rg1 and compound K through two steps of enzymatic treatment. Preferably, the method is biscozyme or planta in ginseng extract. Adding a UF (Plantase UF) to the first enzyme reaction; And adding a beta-glucosidase to the first enzyme reactant to perform a second enzyme reaction.

인삼은 식물 분류학상 오가피나무과(Aralaiaceae)의 인삼속에 속하는 다년생 숙근초로서 지구상에 약 11종이 알려져 있으며, 과거 수천 년 전부터 우리나라를 비롯하여 중국, 일본 등에서 주로 건강증진을 위한 목적으로 널리 사용하여 왔다. 최근에는 수삼을 증기로 수차례 쪄서 가공하여 인체에 유용한 미량의 진세노사이드를 함유한 홍삼의 효능이 뛰어나다고 알려져 있다. 인삼의 대표적인 유효성분인 사포닌(saponine)은 배당체(ginsenoside)라 불리는 화합물의 일종으로, 사포닌은 30종류 이상의 진세노사이드로 구성되며, 진세노사이드들은 다마란(dammarane)계의 트리테르페노이드(triterpenoid)인 프로토파낙사다이올(Protopanaxadiol)과 프로토파낙사트라이올(Protopanaxatriol)에 글루코오스, 람노스, 아라비노스 또는 자일로오스와 같은 당류가 결합한 화합물들로서 현재까지 인삼에서 30여 종의 유도체들이 밝혀져 있다. 주요 프로토파낙사다이올 유도체들에는 진세노사이드 Rb1, Rb2, Rc, Rd, Rg3, Rh2, 컴파운드 K 등이 있다. 주요 프로토파낙사트라이올 유도체에는 Re, Rg1, Rh1 등이 있다. Ginseng is a perennial ripening root belonging to the genus Ginseng of the Aralaiaceae according to the plant taxonomy. About 11 kinds of ginseng are known on the earth, and it has been widely used for health promotion mainly in Korea, China, and Japan for thousands of years. Recently, red ginseng containing a small amount of ginsenoside, which is useful for the human body, is processed by steaming the ginseng several times with steam, and it is known that it is excellent. Saponine, a representative active ingredient of ginseng, is a kind of compound called ginsenoside, and saponin is composed of more than 30 kinds of ginsenosides, and ginsenosides are dammarane-based triterpenoids ( Triterpenoids (Protopanaxadiol) and Protopanaxatriol are compounds that combine sugars such as glucose, rhamnose, arabinose or xylose to date. have. Major protoparanaxadiol derivatives include ginsenosides Rb1, Rb2, Rc, Rd, Rg3, Rh2, compound K and the like. The main protoparanaxatriol derivatives are Re, Rg1, Rh1 and the like.

또한, 진세노사이드 유도체들은 다마란계의 트리터페노이드를 기본구조로 하는 프로토파낙사다이올과 프로토파낙사트라이올의 어글리콘에 글루코스, 람노스, 아라비노스, 자일로스와 같은 당류가 결합한 화합물로서 결합된 당들의 종류와 수 그리고 결합위치에 따라 약리작용이 각각 다른 것으로 알려져 있다. 이들 유도체들 중 프로토파낙사다이올에 속하는 트리글루코 진세노사이드인 Rd를 농축하여 1차적으로 함량비율을 높이게 되면 여기서부터 2차 효소반응을 통해 다이글루코 진세노사이드인 F2 를 거쳐 모노글루코 진세노사이드 Compound K를 만들게 되는데 각각의 순서에 따라 당 한분자씩이 가수분해로 떨어지게 된다. In addition, ginsenoside derivatives are compounds in which sugars such as glucose, rhamnose, arabinose, and xylose are combined with aglycones of protoparanaxadiol and protoparnaxatriol, which are based on a dimaran-based triterpenoid It is known that pharmacological action is different depending on the type and number of sugars and the position of binding. Of these derivatives, Rd, a trigluco ginsenoside belonging to the protoparnaxadiol, is concentrated to increase the content ratio firstly, and then monoglucose ginseno via F2, a diglucose ginsenoside, through a second enzymatic reaction. The side compound K is made, and in each order, one molecule is dropped by hydrolysis.

그러나 진세노이드의 종류 중에서 진세노사이드 Rg1 및 컴파운드 K에 대해서는 미량 생산하지 못하고 있어, 이를 대량 생산할 수 있는 기술 개발이 필요한 실정이었다.However, a small amount of ginsenosides Rg1 and compound K among the ginsenoids could not be produced, and the development of technology for mass production of them was required.

이에 본 발명에서는 진세노사이드 Rg1 및 컴파운드 K를 고함량으로 대량 생산할 수 있는 새로운 방법을 확립하였는데, 인삼추출물에 비스코자임 또는 플란타제 UF 효소를 1차 처리한 후, 베타-글루코시다제를 2차로 처리하여 순차적 반응시킬 경우, 진세노사이드 Rg1 및 컴파운드 K 모두를 동시에 대량 생산할 수 있음을 확인하였다.Therefore, in the present invention, a new method for mass production of high content of ginsenoside Rg1 and compound K was established. After the first treatment of biskozyme or plantase UF enzyme in ginseng extract, beta-glucosidase 2 In the case of sequential reaction by treatment with car, it was confirmed that both ginsenoside Rg1 and compound K can be mass produced simultaneously.

본 발명에서 확립한 방법을 보다 구체적으로 설명하면 다음과 같다.Referring to the method established in the present invention in more detail as follows.

먼저 인삼을 이용하여 인삼 추출물을 제조한다. 이때 본 발명에 따른 상기 인삼추출물은 당업계에 공지된 추출 및 분리하는 방법을 사용하여 추출 및 분리하여 수득한 것을 사용할 수 있으며, 본 발명에서 정의된‘추출물’은 적절한 용매를 이용하여 인삼으로부터 추출한 것이며, 예를 들어, 조추출물, 극성용매 가용 추출물 또는 비극성용매 가용 추출물을 모두 포함한다.First, ginseng extract is prepared using ginseng. At this time, the ginseng extract according to the present invention may be obtained by extraction and separation using extraction and separation methods known in the art, the 'extract' defined in the present invention is extracted from ginseng using a suitable solvent And include, for example, crude extracts, polar solvent soluble extracts or nonpolar solvent soluble extracts.

상기 추출물을 추출하기 위한 적절한 용매로는 물 또는 유기용매, 바람직하게는 물 또는 탄소수 5 이하의 저급 알코올을 사용할 수 있으며, 이에 제한되지는 않으나, 예를 들어, 정제수, 메탄올 (methanol), 에탄올(ethanol), 프로판올(propanol), 이소프로판올(isopropanol), 부탄올(butanol) 등을 포함하는 탄소수 1 내지 4의 알코올, 아세톤(acetone), 에테르(ether), 벤젠(benzene), 클로로포름(chloroform), 에틸아세테이트(ethyl acetate), 메틸렌클로라이드(methylene chloride), 헥산(hexane) 및 시클로헥산(cyclohexane) 등의 각종 용매를 단독으로 혹은 혼합하여 사용할 수 있다. Suitable solvents for extracting the extract may be water or an organic solvent, preferably water or a lower alcohol having 5 or less carbon atoms, but is not limited thereto. For example, purified water, methanol, ethanol ( alcohols having 1 to 4 carbon atoms, acetone, ether, benzene, chloroform, ethyl acetate, including ethanol, propanol, isopropanol, butanol, etc. Various solvents such as ethyl acetate, methylene chloride, hexane, and cyclohexane may be used alone or in combination.

인삼 추출물을 수득하기 위해 사용한 인삼 부위는 뿌리, 줄기, 잎 각각 또는 이들을 모두 포함하는 인삼 전체를 사용할 수 있다.The ginseng site used to obtain the ginseng extract may use the whole ginseng including root, stem, leaf, or both.

상기 방법으로 제조된 인삼 추출물에 1차 효소로서 비스코자임 또는 플란타제 UF를 첨가하여 반응시킨다.The ginseng extract prepared by the above method is reacted by adding biskozyme or plantase UF as a primary enzyme.

상기 비스코자임(Vicozyme) 또는 플란타제 UF(Plantase UF)은 인삼 추출물의 총 중량 대비 5~15%(v/v)의 양으로 첨가하고, pH 4.0~4.5, 온도 40~45℃에서 1일~10일 동안 반응시킨다.The Vicozyme or Plantase UF is added in an amount of 5 to 15% (v / v) based on the total weight of the ginseng extract, and pH 4.0 to 4.5 and a temperature of 40 to 45 ° C. per day. React for 10 days.

본 발명자들은 인삼 추출물로부터 최대의 진세노사이드를 생산하기 위한 비스코자임 또는 플란타제 UF의 최적 처리 조건을 확립하기 위한 실험을 수행하였는데, 그 결과, 인삼 추출물의 총 중량 대비 10%(v/v)의 양으로 첨가하고, pH 4.0 ~4.5, 온도 40℃에서 1일~10일 동안 반응시킬 경우, 가장 효과적으로 Rb1이 Rd를 거쳐 F2로 빠르게 전환되는 것을 확인할 수 있었다.We conducted experiments to establish optimal treatment conditions for biscozyme or plantase UF to produce the largest ginsenosides from ginseng extract, resulting in 10% (v / v) of the ginseng extract's total weight. When added in the amount of), and reacted for 1 day to 10 days at pH 4.0 ~ 4.5, temperature 40 ℃, it was confirmed that Rb1 is quickly converted to F2 via Rd most effectively.

따라서 1차 효소처리를 위한 최적조건은 상기 기술된 첨가량, pH, 온도 및 반응시간 범위에서 반응시켜야 함을 알 수 있었다.Therefore, it can be seen that the optimum conditions for the first enzyme treatment should be reacted in the above-described amounts of addition, pH, temperature and reaction time.

1차 효소 처리가 완료되면, 이후 인삼 추출물에 다시 베타-글루코시다제를 첨가하고 2차 반응을 수행한다.After the first enzyme treatment is completed, beta-glucosidase is added again to the ginseng extract and a second reaction is performed.

이때 베타-글루코시다제는 인삼 추출물 총 중량 대비 5~15중량%(v/v)로 첨가하고, pH 6.5~7.5, 온도 40~50℃에서 1일~3일 동안 반응시키는 것이 바람직하며, 베타-글루코시다제는 TmBG(Thermotoga maritima beta glucosidase)를 사용할 수 있다.At this time, beta-glucosidase is added in 5 to 15% by weight (v / v) relative to the total weight of ginseng extract, it is preferable to react for 1 to 3 days at pH 6.5 ~ 7.5, temperature 40 ~ 50 ℃, beta -Glucosidase may use TmBG (Thermotoga maritima beta glucosidase).

본 발명의 일실시예에서는, 베타-글루코시다제 처리 조건에 따른 진세노사이드 Rg1 및 컴파운드 K의 함량 증진 변화를 분석하였는데, 첨가량으로 인삼 추출물 총 중량 대비 5~15중량%(v/v)로 사용할 경우, 가장 높은 함량의 이들 진세노사이드를 수득할 수 있는 것을 알 수 있었다.In one embodiment of the present invention, the changes in the content enhancement of ginsenoside Rg1 and compound K according to the beta-glucosidase treatment conditions were analyzed, the addition amount of 5 ~ 15% by weight (v / v) to the total weight of ginseng extract It was found that the highest content of these ginsenosides can be obtained when used.

상기 5중량% 미만으로 첨가할 경우, 베타-글루코시다제에 의한 컴파운드 k로의 진세노사이드 전환율이 낮은 문제점이 있는 것으로 나타났고, 15중량%를 초과하여 사용하게 되면 컴파운드 k의 함량이 더 이상 증진되지 않아 경제적인 면에서 문제점이 있는 것으로 나타났다.When added in less than 5% by weight, the ginsenoside conversion of the compound k to the compound k by beta-glucosidase appeared to have a low problem, when used in excess of 15% by weight of the compound k is further enhanced There was a problem in terms of economics.

또한, 반응 pH 조건은 6.5~7.5가 적절하며, 바람직하게는 pH 7.0인 것을 확인할 수 있었는데, pH 6.5~7.5 범위를 벗어나게 되면 효소에 의한 반응이 제대로 일어나지 않아 컴파운드 k로의 전환에 이상이 초래되는 것으로 나타났고, 이상 반응이 유발되어 침전물 등 목적하지 않은 다른 생성물이 생성되는 문제점이 있었다.In addition, the reaction pH conditions were 6.5 to 7.5 is appropriate, preferably it was confirmed that the pH 7.0, if the pH is outside the 6.5 to 7.5 range is not properly reacted by the enzymes will cause abnormal conversion to the compound k It appeared, there was a problem that the adverse reaction is caused to produce other products, such as precipitate, undesired.

반응 온도로는 40~50℃의 온도에서 반응하는 것이 적절하며, 바람직하게는 45℃의 온도에서 반응시킬 수 있다. 베타-글루코시다제는 온도가 높을수록 높은 활성을 나타내지만 높은 온도에서 반응시키게 되면 진세노사이드 Rg1이 파괴되는 문제점이 발생할 수 있고 60℃의 온도에서 반응할 경우, Rg1이 생성이 급격히 감소되는 문제점이 발생하였다. 한편 40℃ 미만에 반응할 경우, 효소의 반응이 일어나지 않아 Rg1이 생성되지 못하는 문제점이 있었다.As reaction temperature, it is suitable to react at the temperature of 40-50 degreeC, Preferably it can react at the temperature of 45 degreeC. Beta-glucosidase shows higher activity at higher temperatures, but may react with ginsenoside Rg1 when reacted at higher temperatures. When reacting at a temperature of 60 ° C., the production of Rg1 rapidly decreases. This occurred. On the other hand, when the reaction is less than 40 ℃, the reaction of the enzyme does not occur there was a problem that Rg1 is not produced.

이러한 점에서 베타-글루코시다제를 처리할 경우, 반응 온도는 40~50℃의 온도에서 반응시키는 것이 중요하다.In this regard, when treating beta-glucosidase, it is important to react the reaction temperature at a temperature of 40 to 50 ° C.

또한, 반응 시간에 대한 조건을 분석한 결과, 1일~7일 동안 반응시킬 수 있으며 바람직하게는 1일~3일 동안 반응시킬 수 있고, 더욱 바람직하게는 1일 동안 반응시키는 경우, 가장 높은 수율의 진세노사이드 Rg1 및 컴파운드 K를 얻을 수 있음을 알 수 있었다.In addition, as a result of analyzing the conditions for the reaction time, it can be reacted for 1 day to 7 days, preferably for 1 day to 3 days, more preferably when the reaction for 1 day, the highest yield It can be seen that ginsenoside Rg1 and compound K of can be obtained.

또한, 본 발명의 실험결과에 의하면 비스코자임이 처리된 인삼 추출물에 베타-글루코시다제를 처리하여 진세노사이드 Rg1 및 컴파운드 K를 생성하는 단계에서 베타-글루코시다제로서 TmBG(Thermotoga maritima beta glucosidase)를 사용할 경우에만 컴파운드 K로 진세노사이드의 전환이 일어남을 확인할 수 있었다.In addition, according to the experimental results of the present invention by treating the ginseng extract-treated ginseng extract beta-glucosidase to produce ginsenoside Rg1 and compound K TmBG (Thermotoga maritima beta glucosidase) as a beta-glucosidase Only when using the compound K can be confirmed that the conversion of ginsenosides.

일실시예에 의하면, 베타-글루코시다제의 종류로서 Thermotoga maritima beta glucosidase (TmBG)와 Agrobacterium sp . beta glucosidase (ABG)을 각각 처리하여 분석한 결과, 진세노사이드 Rg1 및 컴파운드 K(CK)는 베타-글루코시다제로서 TmBG를 처리한 군에서 사포닌 전환 반응을 통해 생산할 수 있음을 알 수 있었으며, 반면 ABG 처리 군에서는 컴파운드 K(CK)를 수득할 수 없는 것으로 나타났다.In one embodiment, Thermotoga as a type of beta-glucosidase maritima beta glucosidase (TmBG) and Agrobacterium sp . Analysis of beta glucosidase (ABG), respectively, showed that ginsenoside Rg1 and compound K (CK) could be produced by saponin conversion in the group treated with TmBG as beta-glucosidase. It was shown that compound K (CK) could not be obtained in the ABG treated group.

이러한 결과를 통해 본 발명자들은 컴파운드 K(CK)의 다량 생산을 위해서는 베타-글루코시다제로서 TmBG를 사용하는 것이 중요함을 알 수 있었다.From these results, the present inventors found that it is important to use TmBG as a beta-glucosidase for the large amount of compound K (CK) production.

본 발명에서 수득한 컴파운드 K는 진세노사이드 Rb1으로부터 Rd, F2 및 컴파운드 K로 순차적인 전환에 의해 생성되는 것으로, 본 발명에서 제공하는 방법을 적용하게 되면 빠르고 간편하게 고함량의 진세노사이드 Rg1 및 컴파운드 K를 얻을 수 있다. Compound K obtained in the present invention is produced by the sequential conversion from ginsenoside Rb1 to Rd, F2 and compound K. When the method provided by the present invention is applied, the high content of ginsenoside Rg1 and compound K can be obtained.

이하, 실시예를 통하여 본 발명을 보다 상세히 설명하고자 한다. 이들 실시예는 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to Examples. These examples are intended to illustrate the present invention more specifically, but the scope of the present invention is not limited to these examples.

<< 실시예Example 1> 1>

인삼 추출물의 제조Preparation of Ginseng Extract

인삼 추출물을 제조하기 위해, 먼저 건조된 인삼을 믹서기(RT-02A; Mill powder tech co., Taiwan)로 분쇄한 후, 분쇄한 인삼 파우더 20 g에 70% MeOH 100 ml을 첨가하고 초음파 분산기(Q500; QSONICA, USA)를 이용하여 세포벽을 파쇄하였다(Pulse on time: 20 min). 이후 원심분리기(Combi 514R; hanil, Korea)를 사용하여 고형분을 제거하고(12,000 rpm, 20 min, 4℃), 인삼추출물 즉, 진세노사이드 추출물을 감압농축기를 이용하여 50℃에서 메탄올을 증발시키고 약 5 ml정도 남았을 때, 농축액을 증류수로 용해하여 농축된 형태의 인삼 추출물을 수득하였으며, 수득한 추출물은 하기 실시예에서 비스코자임 및 베타-글루코시다제 처리를 위한 인삼 추출물 시료로 사용하였다. To prepare the ginseng extract, first, the dried ginseng was ground with a blender (RT-02A; Mill powder tech co., Taiwan), and then 100 ml of 70% MeOH was added to 20 g of the ground ginseng powder, followed by an ultrasonic disperser (Q500). (Culse on time: 20 min) using QSONICA, USA). After removing the solids using a centrifuge (Combi 514R; hanil, Korea) (12,000 rpm, 20 min, 4 ℃), the ginseng extract, that is, ginsenoside extract using a reduced pressure condenser to evaporate methanol at 50 ℃ When about 5 ml remaining, the concentrate was dissolved in distilled water to obtain a concentrated ginseng extract, which was used as a ginseng extract sample for the treatment of biscozyme and beta-glucosidase in the following examples.

<< 실시예Example 2> 2>

인삼 추출물 내에 함유된 진세노사이드의 성분 분석Component Analysis of Ginsenosides in Ginseng Extract

먼저 본 발명자들은 효소 처리 이전 단계에서 상기 실시예 1에서 수득한 인삼 추출물에 함유된 진세노사이드의 성분 및 함량 조사를 위해 HLPC 분석을 수행하였다. HLPC 분석은 0.45 um PVDF 필터를 사용하여 인삼 추출물을 필터링한 시료를 컬럼에 로딩하여 분석하였는데, 컬럼: YMC-Triart C18 (5 um, 250 X 4.6 mm), 이동상 A: D.W, B: Acetonitrile, 유속: 1 ml/min, 검출기: DAD detector (203 nm), 주입부피: 20 ul로 하였고, 용매의 농도구배는 하기 표 1과 같이 수행하였다.First, the inventors performed HLPC analysis to investigate the components and contents of ginsenosides contained in the ginseng extract obtained in Example 1 in the step before the enzyme treatment. HLPC analysis was performed by loading a sample filtered ginseng extract on a column using a 0.45 um PVDF filter, column: YMC-Triart C18 (5 um, 250 X 4.6 mm), mobile phase A: DW, B: Acetonitrile, flow rate : 1 ml / min, detector: DAD detector (203 nm), injection volume: 20 ul, the concentration gradient of the solvent was performed as shown in Table 1.

Figure 112018074625210-pat00001
Figure 112018074625210-pat00001

Figure 112018074625210-pat00002
Figure 112018074625210-pat00002

그 결과, 아무런 효소 처리 없이 메탄올을 첨가하고 초음파 처리하여 수득한 인삼 추출물을 HPLC로 분석한 결과, 상기 표 2와 같이, 진세노사이드 Rg1과 Rb1가 검출되었고, 인삼 추출물 내에 함유된 진세노사이드 함량은 Rg1이 0.48 mg/ml, Rb1이 0.72 mg/ml인 것으로 나타났다. 또한, HPLC를 통해 분석된 진세노사이드의 검출 그래프는 도 1에 나타내었다. 특히 효소처리 없이 수득한 인삼 추출물 내에는 진세노사이드 CK는 검출되지 않았다.As a result, as a result of analyzing the ginseng extract obtained by adding methanol and sonication without any enzyme treatment by HPLC, ginsenosides Rg1 and Rb1 were detected as shown in Table 2 above, and the ginsenoside content contained in the ginseng extract. Silver Rg1 was 0.48 mg / ml and Rb1 was 0.72 mg / ml. In addition, the detection graph of ginsenosides analyzed through HPLC is shown in FIG. 1. In particular, ginsenoside CK was not detected in the ginseng extract obtained without enzyme treatment.

<< 실시예Example 3> 3>

1차 효소 처리에 의한 By primary enzyme treatment 진세노사이드 ?t량분석Ginsenoside t analysis

<3-1> <3-1> ViscozymeViscozyme 또는  or PlantasePlantase UFUF 단독처리에 의한 진세노사이드 함량분석 Ginsenoside content analysis by single treatment

상기 실시예 1에서 수득한 인삼 추출물을 대상으로 비스코자임(viscozyme) 또는 Plantase UF 효소를 각각 단독 처리한 후, HLPC 분석을 통해 상기 효소 처리에 따른 진세노사이드의 함량 변화 여부를 분석하였다. 이를 위해 비스코자임의 처리 조건은 pH 4.0 및 40℃ 온도에서 인삼 추출물의 총 부피 기준 10%(v/v)의 양으로 비스코자임을 첨가하여 24시간 동안 반응시켰으며, Plantase의 처리 조건은 pH 4.5 및 40℃ 온도에서 24시간 동안 인삼 추출물의 총 부피 기준 10%(v/v)의 양으로 첨가하여 반응시켰다. 반응 완료 후 메탄올을 첨가하여 반응을 종료시킨 뒤, 반응액의 200배 부피의 증류수를 첨가하여 희석한 후 HPLC를 이용하여 진세노사이드의 성분 및 함량을 분석하였다. HPLC 분석 조건은 상기 실시예 2와 동일한 조건 하에서 수행하였다. The ginseng extract obtained in Example 1 was treated with biscozyme or Plantase UF enzyme alone, and analyzed for the change of ginsenoside content according to the enzyme treatment through HLPC analysis. To this end, the treatment conditions of biscozyme were added for 24 hours by adding biscozyme in an amount of 10% (v / v) based on the total volume of ginseng extract at a temperature of pH 4.0 and 40 ° C, and the treatment condition of Plantase was pH 4.5. And at a temperature of 40 ° C. for 24 hours in an amount of 10% (v / v) based on the total volume of the ginseng extract. After completion of the reaction, the reaction was terminated by adding methanol, and then diluted with 200 times the volume of distilled water of the reaction solution, and then analyzed the components and contents of ginsenoside by HPLC. HPLC analysis conditions were performed under the same conditions as in Example 2.

Figure 112018074625210-pat00003
Figure 112018074625210-pat00003

*ND; 검출되지 않음을 표기한 것임* ND; Not detected

분석 결과, 상기 표 3 및 도 2에 나타낸 바와 같이, 1차로 인삼추출물에 Viscozyme과 Plantase UF를 24시간 처리한 결과, 공통적으로 진세노사이드 Rb1이 사라지고 F2가 생성되었으며 그 양은 Viscozyme 처리 시, 1913.68 ug/ml, Plantase UF 처리 시 4012.08 ug/ml인 것으로 나타났다. 이러한 결과는 Viscozyme과 Plantase UF가 진세노사이드 Rb1의 C3와 C20위치의 글루코스를 가수분해하여 F2로 전환시킨 것으로 보인다.As a result of the analysis, as shown in Table 3 and FIG. 2, the first ginseng extract was treated with Viscozyme and Plantase UF for 24 hours. Ginsenoside Rb1 was disappeared and F2 was generated. The amount was 1913.68 ug when treated with Viscozyme. / ml, 4012.08 ug / ml when treated with Plantase UF. These results suggest that Viscozyme and Plantase UF hydrolyzed glucose at the C3 and C20 positions of ginsenoside Rb1 and converted to F2.

한편, 1차 효소 반응 시, 컴파운드 K의 생성은 이뤄지지 않았고, 진세노사이드 F2에서 K로의 전환에는 이들 1차 효소 처리만으로는 한계가 있음을 알 수 있었다.On the other hand, during the primary enzyme reaction, no compound K was produced, and it was found that the conversion of ginsenoside F2 to K was limited only by these primary enzyme treatments.

<3-2> <3-2> ViscozymeViscozyme 처리 시간에 따른 진세노사이드 함량분석 Ginsenoside content analysis according to treatment time

상기 <3-1>의 비스코자임 처리 방법에서 처리 시간을 1일, 3일, 5일, 7일, 9일 및 10일로 각각 반응시킨 후, HPLC 분석을 통해 진세노사이드의 함량을 분석하였다.In the biscozyme treatment method of <3-1>, the reaction time was reacted to 1 day, 3 days, 5 days, 7 days, 9 days, and 10 days, respectively, and the content of ginsenoside was analyzed through HPLC analysis.

Figure 112018074625210-pat00004
Figure 112018074625210-pat00004

분석 결과, 상기 표 4 및 도 6과 도 7에 나타낸 바와 같이, 비스코자임 처리 후, 1일차부터 진세노사이드 Rb1이 전부 사라지고 Rd를 거쳐 빠르게 F2로 전환되는 것을 알 수 있었다. 그러나 컴파운드 K의 생성은 이뤄지지 않았고, 진세노사이드 F2에서 K로의 전환에는 비스코자임 단독 처리만으로는 한계가 있음을 알 수 있었다.As a result of the analysis, as shown in Table 4 and FIG. 6 and FIG. 7, it was found that after the biscozyme treatment, all ginsenosides Rb1 disappeared from day 1 and quickly converted to F2 via Rd. However, no compound K was produced, and the conversion of ginsenoside F2 to K was found to be limited only by biscozyme alone.

<< 실시예Example 4> 4>

2단계의 2차 효소처리에 따른 진세노사이드 성분 및 함량 분석Analysis of Ginsenoside Components and Contents according to Second Stage Enzyme Treatment

<4-1> 2차 효소처리에 따른 진세노사이드 <4-1> Ginsenosides by Secondary Enzyme Treatment Rg1Rg1  And 컴파운드Compound K의 대량생산 분석 K mass production analysis

상기 실시예 3에서 확인한 바와 같이, 진세노사이드 Rg1 및 컴파운드 K의 대량생산에 있어서 비스코자임(Viscozyme) 또는 Plantase UF 효소 단독 처리만으로는 수득율 및 생산량에 한계가 있음을 확인하고, 본 발명자들은 이들 1차 효소를 처리한 후, 추가로 베타-글루코시다제(Beta-glucosidase)를 처리하기로 하였다. 베타-글루코시다제로는 Megazyme사의 Thermotoga maritima beta glucosidase (TmBG)와 Agrobacterium sp . beta glucosidase (ABG)를 사용하였고, 이들 효소의 최적 pH 및 최적온도 조건을 확인하기 위한 실험을 수행하였다. 구체적으로 실시예 3에서 1차 효소를 처리한 인삼추출물에 추가로 베타-글루코시다제를 첨가한 후, pH 7.0 및 45℃의 온도에서 24시간 동안 HLPC를 통해 진세노사이드의 종류 및 함량을 분석하였다. 또한 베타-글루코시다제의 첨가량은 인삼 추출물의 총 부피 기준 10%(v/v)가 되도록 첨가하였다.As confirmed in Example 3, in the mass production of ginsenoside Rg1 and Compound K alone, only treatment with Viscozyme or Plantase UF enzyme showed a limitation in yield and yield. After treatment with the enzyme, beta-glucosidase was further treated. Beta-glucosidase is a Thermotoga from Megazyme maritima beta glucosidase (TmBG) and Agrobacterium sp . Beta glucosidase (ABG) was used and experiments were performed to determine the optimum pH and temperature conditions for these enzymes. Specifically, after adding beta-glucosidase to the ginseng extract treated with the primary enzyme in Example 3, the type and content of ginsenosides were analyzed through HLPC at a temperature of pH 7.0 and 45 ° C. for 24 hours. It was. In addition, the amount of beta-glucosidase was added to be 10% (v / v) based on the total volume of the ginseng extract.

Figure 112018074625210-pat00005
Figure 112018074625210-pat00005

그 결과, 상기 표 5 및 도 3에 나타낸 바와 같이, 2차 효소를 처리함에 따라 Viscozyme과 Plantase UF로 인해 생성된 F2가 사라지고 CK가 생성된 것으로 나타났으며, 그 함량은 Vicozyme→TmBG을 처리한 경우 1369.88 ug/ml으로 나타났고, Plantase UF→TmBG을 처리한 경우 1426.03 ug/ml으로 나타났다. 이러한 CK의 생성은 TmBG를 처리하였을 때, 진세노사이드 F2의 C3위치의 글루코스가 가수분해되어 CK로 전환된 것으로 예상된다. 이러한 진세노사이의 생물전환 경로는 도 4에 나타내었다.As a result, as shown in Table 5 and FIG. 3, the F2 generated by Viscozyme and Plantase UF disappeared and CK was generated as the secondary enzyme was treated, and the content of Vicozyme → TmBG was treated. 1369.88 ug / ml, and 1426.03 ug / ml when treated with Plantase UF → TmBG. This production of CK is expected to be hydrolyzed and converted to CK glucose at the C3 position of ginsenoside F2 when treated with TmBG. The bioconversion pathways between these ginsenosides are shown in FIG. 4.

한편, 본 발명자들은 2차 효소로서 TmBG가 아닌 ABG를 처리할 경우, 컴파운드 K(CK)를 수득할 수 있는지 분석하였는데, 그 결과, 도 5에 나타낸 바와 같이 ABG를 처리한 군에서는 컴파운드 K를 수득할 수 없음을 알 수 있었다. On the other hand, the present inventors analyzed whether compound K (CK) can be obtained when treating ABG other than TmBG as a secondary enzyme. As a result, as shown in FIG. 5, compound K was obtained in the group treated with ABG. I could not see.

<4-2> 2차 효소의 처리 시간에 따른 진세노사이드 성분 및 함량분석<4-2> Analysis of Ginsenoside Components and Contents According to the Treatment Time of Secondary Enzymes

본 발명자들은 상기 실시예 3에서 비스코자임을 10일 동안 처리한 인삼추출물 100ml에 2차 효소로서 TmBG 및 ABG를 각각 상기 추출물 부피의 10%에 해당하는 10ml을 첨가하고, pH 7 및 45℃의 온도 조건으로 반응을 수행하였으며, 반응시간에 따른 진세노사이드의 함량 변화를 측정하였다.The present inventors add 10 ml corresponding to 10% of the volume of the extract of TmBG and ABG as secondary enzymes to 100 ml of ginseng extract treated with Biscozyme for 10 days in Example 3, and the temperature of pH 7 and 45 ° C. The reaction was carried out under the conditions, and the change in the content of ginsenoside with the reaction time was measured.

Figure 112018074625210-pat00006
Figure 112018074625210-pat00006

그 결과, 상기 표 6, 도 5 및 도 7에 나타낸 바와 같이, 진세노사이드 Rg1 및 컴파운드 K(CK)는 베타-글루코시다제로서 TmBG를 처리한 군에서 사포닌 전환 반응을 통해 생산할 수 있음을 알 수 있었으며, 반면 ABG 처리 군에서는 컴파운드 K(CK)를 수득할 수 없음을 알 수 있었고, 베타-글루코시다제의 처리는 시간 의존적이지 않으나, 1일 동안 처리하는 것이 가장 좋음을 알 수 있었다.As a result, as shown in Table 6, 5 and 7, ginsenoside Rg1 and compound K (CK) can be produced through the saponin conversion reaction in the group treated with TmBG as beta-glucosidase On the other hand, it was found that compound K (CK) could not be obtained in the ABG treatment group, and the treatment of beta-glucosidase was not time dependent, but treatment for one day was the best.

이상의 결과를 통해 본 발명자들은 진세노사이드 Rg1 및 컴파운드 K(CK)를 동시에 대량 생산하기 위한 최적 조건으로, 2단계에 걸친 효소 처리가 필요하다는 것을 알 수 있었고, 구체적으로 비스코자임 또는 Plantase UF를 처리한 반응물에 추가로 베타-글루코시다제 TmBG를 첨가한 후, pH 7 및 45℃의 온도 조건에서 1일 동안 2차 반응시킬 경우, 가장 많은 양의 진세노사이드 Rg1 및 컴파운드 K(CK)를 동시에 수득할 수 있음을 알 수 있었다.Based on the above results, the present inventors found that the optimum conditions for mass production of ginsenoside Rg1 and compound K (CK) at the same time require enzymatic treatment in two stages. Specifically, the present inventors treated biscozyme or Plantase UF. In addition to the addition of beta-glucosidase TmBG to one reaction, the second reaction at a temperature of pH 7 and 45 ℃ for one day, the highest amount of ginsenoside Rg1 and compound K (CK) at the same time It was found that it can be obtained.

이제까지 본 발명에 대하여 그 바람직한 실시예들을 중심으로 살펴보았다. 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 개시된 실시예들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.So far I looked at the center of the preferred embodiment for the present invention. Those skilled in the art will appreciate that the present invention can be implemented in a modified form without departing from the essential features of the present invention. Therefore, the disclosed embodiments should be considered in descriptive sense only and not for purposes of limitation. The scope of the present invention is shown in the claims rather than the foregoing description, and all differences within the scope will be construed as being included in the present invention.

Claims (6)

인삼 추출물에 펙티나아제(pectinase)인 플란타제 UF(Plantase UF)를 첨가하여 1차 효소 반응시키는 단계; 및
상기 1차 효소 반응물에 베타-글루코시다제로서 TmBG(Thermotoga maritima beta glucosidase)를 첨가하여 2차 효소 반응시키는 단계;를 포함하는,
진세노사이드 Rg1 및 컴파운드 K를 동시에 대량 생산하는 방법.
Adding a plantase UF, which is a pectinase, to the ginseng extract for primary enzyme reaction; And
To include the second enzyme reaction by adding a TmBG (Thermotoga maritima beta glucosidase) as a beta-glucosidase to the primary enzyme reactant;
Method for mass production of ginsenosides Rg1 and compound K simultaneously.
제1항에 있어서,
상기 추출물은 물 또는 탄소수 5 이하의 저급 알코올을 이용하여 수득한 추출물인 것을 특징으로 하는, 진세노사이드 Rg1 및 컴파운드 K를 동시에 대량 생산하는 방법.
The method of claim 1,
The extract is a method of mass production of ginsenoside Rg1 and compound K at the same time, characterized in that the extract obtained by using water or lower alcohol having 5 or less carbon atoms.
제1항에 있어서,
상기 펙티나아제(pectinase)인 플란타제 UF(Plantase UF)은 인삼 추출물의 총 중량 대비 5~15%(v/v)의 양으로 첨가하고, pH 4.0~4.5, 온도 40~45℃에서 1일~10일 동안 반응시키는 것을 특징으로 하는, 진세노사이드 Rg1 및 컴파운드 K를 동시에 대량 생산하는 방법.
The method of claim 1,
The plantase UF, which is the pectinase, is added in an amount of 5-15% (v / v) based on the total weight of the ginseng extract, at pH 4.0-4.5, at a temperature of 40-45 ° C. Method for mass production of ginsenoside Rg1 and compound K simultaneously, characterized in that the reaction for 1 to 10 days.
제1항에 있어서,
상기 베타-글루코시다제로서 TmBG(Thermotoga maritima beta glucosidase)는 인삼 추출물 총 중량 대비 5~15%(v/v)로 첨가하고, pH 6.5~7.5, 온도 40~50℃에서 1일~3일 동안 반응시키는 것을 특징으로 하는, 진세노사이드 Rg1 및 컴파운드 K를 동시에 대량 생산하는 방법.
The method of claim 1,
As the beta-glucosidase, TmBG (Thermotoga maritima beta glucosidase) is added at 5-15% (v / v) based on the ginseng extract total weight, and at pH 6.5-7.5, temperature 40-50 ° C. for 1 to 3 days. Reacting, mass production of ginsenoside Rg1 and compound K simultaneously.
삭제delete 제1항에 있어서,
상기 컴파운드 K는 진세노사이드 Rb1으로부터 Rd, F2 및 컴파운드 K로 순차적인 전환에 의해 생성되는 것을 특징으로 하는, 진세노사이드 Rg1 및 컴파운드 K를 동시에 대량 생산하는 방법.
The method of claim 1,
Compound K is produced by sequential conversion from ginsenoside Rb1 to Rd, F2 and compound K, mass production of ginsenoside Rg1 and compound K simultaneously.
KR1020180087941A 2018-07-27 2018-07-27 Method for producing high amount of ginsenoside Rg1 and compound K KR102056163B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020180087941A KR102056163B1 (en) 2018-07-27 2018-07-27 Method for producing high amount of ginsenoside Rg1 and compound K

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020180087941A KR102056163B1 (en) 2018-07-27 2018-07-27 Method for producing high amount of ginsenoside Rg1 and compound K

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR102056163B1 true KR102056163B1 (en) 2019-12-16

Family

ID=69052016

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020180087941A KR102056163B1 (en) 2018-07-27 2018-07-27 Method for producing high amount of ginsenoside Rg1 and compound K

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102056163B1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20230160089A (en) 2022-05-16 2023-11-23 주식회사 에브릿 A film composion for oral mucosa absorption for health food containing high content of rare ginsenosides and a film formulation prepared therefrom

Non-Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Appl. Microbiol. Biotechnol., Vol. 9-19 (2010.)*
Fitoterapia, Vol. 100, pp. 208-220 (2014.11.28.)
J. Chitin. Chitosan, Vol. 21, pp. 94-99 (2016.)*
J. Microbiol. Biotechnol., Vol. 27, pp. 1233-1241 (2017.05.04.)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20230160089A (en) 2022-05-16 2023-11-23 주식회사 에브릿 A film composion for oral mucosa absorption for health food containing high content of rare ginsenosides and a film formulation prepared therefrom

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Qi et al. Ginsenosides from American ginseng: chemical and pharmacological diversity
El-Seedi et al. Cardenolides: Insights from chemical structure and pharmacological utility
Lanzotti Bioactive saponins from Allium and Aster plants
KR100377546B1 (en) Manufacturing Method for Ginsenoside Compound K by Enzymatic Reaction
EP3412679B1 (en) Baicalin magnesium, preparation method thereof and application of same
Sun et al. A new steroidal saponin from the dried stems of Asparagus officinalis L
KR100877489B1 (en) Enzymatic Conversion of Ginsenosides
KR101972083B1 (en) The Black Ginseng extract including alcoholic liver injury prevention functional ingredients and method for manufacturing it
Pan et al. Naturally occurring and synthetic polyyne glycosides
Duckstein et al. LC–MSn characterization of steroidal saponins in Helleborus niger L. roots and their conversion products during fermentation
KR102056163B1 (en) Method for producing high amount of ginsenoside Rg1 and compound K
CN106892958B (en) A kind of exocyclic double bond Ursane triterpene saponin componds and its preparation method and application
CN112608362B (en) Protopanoxadiol type clematis neoglycoside compound, preparation method and application
KR101959848B1 (en) Method of producing rare ginseng saponin by using Formitella fracinea mycelia
KR101802979B1 (en) Mehod for producing ginsenoside F1 using bioconversion
KR20030043168A (en) The manufacturing method for ginsenoside compound k with cellulase or lactase composition y-ao
CN105330588B (en) Alkaloid Oleracone and its extraction separation method in purslane
CN112656828A (en) Pseudo-ginseng leaf product
CN112121071A (en) A product prepared from Ginseng radix
KR100811295B1 (en) Method of Producing Active Ginsenoside from Ginseng
CN114644675B (en) Method for separating Luo Pancao glycoside B from holly bark
CN114644676B (en) Method for separating luffoside C from cortex Ilicis Rotundae
CN114644674B (en) Method for separating eclipta saponin I from holly bark
KR101525956B1 (en) preparation method of quercetin or isoquecitrin using β-glucosidase
Tofighi et al. Vigna radiata as a New Source for Biotransformation of Hydroquinone to Arbutin

Legal Events

Date Code Title Description
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant