Journal of Ginseng Research

The Korean Society of Ginseng (고려인삼학회)
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Rapid Determination of Ginsenosides Rb1, Rf, and Rg1 in Korean Ginseng Using HPLC

HPLC를 이용한 고려인삼 중 진세노사이드 Rb1, Rf 및 Rg1의 신속분석 방법 개발

  • Published : 2009.03.31
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Abstract

A simple gradient HPLC method for rapid determination of major ginsenosides ($Rg_1$ and $Rb_1$) and unique ginsenoside (Rf) of Korean ginseng (Panax ginseng C.A. Meyer) was developed. Within 50min, three ginsenosides have been separated and identified on $\mu$-Bondapak $C_{18}$ column ($3.9{\times}300\;mm$, $10{\mu}m$) with gradient elution using water and acetonitrile as a mobile phase. The method was validated in terms of linearity, accuracy, and precision. The correlation coefficients ($r^2$) for calibration curves of ginsenosides were over 0.9997. The developed HPLC method was successfully applied to the analysis of ginseng samples and the recoveries of ginsenosides were in the range of $101.1{\sim}115%$ with RSD<3.2%. The developed method could be used for rapid evaluation of the ginsenosides $Rg_1$, $Rb_1$, and Rf.

진세노사이드 $Rb_1$, $Rg_1$의 경우 인삼의 주요 지표성분으로서 건강기능식품법 등 국내 주요 규격 뿐 만 아니라 Codex 등 국제 규격에서도 주요한 품질지표 인자로 활용되고 있다. 그러나 최근 기술표준원에서 발표한 KS 방법 및 2008년 8월부터 실효된 개정된 건강기능식품법에 제시되어 있는 HPLC를 이용한 $Rb_1$, $Rg_1$ 분석법의 경우 분석시간이 각각 90분, 70분으로 매우 길다는 단점이 있다. 따라서 본 연구에서는 기존에 제시되어 있는 HPLC 방법을 개선하여 진세노사이드 $Rb_1$, $Rg_1$ 및 고려인삼 특이 진세노사이드 겐를 단시간(50분)에 분석할 수 있는 새로운 방법을 개발한 후 개발된 분석법에 대한 평가를 수행하였다. 컬럼은 $\mu$-Bondapak $C_{18}$ column($3.9{\times}300\;mm$, $10{\mu}m$), 이동상 용매는 water, acetonitrile로 기울기 용리를 사용하였으며, 검출파장은 203nm 이동상의 유속은 1.6mL/mm이었으며 분석온도는 $35^{\circ}C$, 시료주입량은 $20{\mu}L$로 설정하여 분석하였다. 확립된 분석조건에서의 각 진세노사이드 머무름 시간(RT)은 $Rg_1$(17.6분), Rf(18.2분), $Rb_1$(39.1분)이었다. 진세노사이드 3종에 대한 표준검정곡선은 $0.01{\sim}1.00\;mg/mL$ 농도범위에서 상관계수가 0.9997 이상의 양호한 직선성을 나타내었다. 회수율은 $0.125{\sim}0.575\;mg/mL$의 농도범위에서 $101.1{\sim}l15.0%$으로 양호하였으며, 일내(intra-day)와 일간 (inter-day) 정밀도(RSD)는 $0.{\sim}2.8%$, $0.7{\sim}3.2%$이었다. 따라서, 확립된 분석방법은 인삼 중의 진세노사이드 $Rb_1$, $Rg_1$, Rf를 신속하고 효과적으로 분석하는데 이용될 수 있을 것으로 사료된다.

Keywords

References

  1. Ha, D. C. and Ryu, G. H. : Chemical components of red, white and extruded root ginseng. J. Korea Soc. Food Sci. Nutr. 34(2), 247-254 (2005) https://doi.org/10.3746/jkfn.2005.34.2.247
  2. Attele, A. S., Wu. J. A. and Yuan, C. S. : Ginseng pharmacology, multiple constituents and multiple actions. Biochem. Pharmacol. 58, 1685-1693 (1999) https://doi.org/10.1016/S0006-2952(99)00212-9
  3. Han, S. T., Shin, C. G., Yang, B. W., Hahm, Y. T., Sohn, U. D., Im, B. O., Cho, S. H., Lee, B. Y. and Ko, S. K. : Analysis of ginsenoside composition of woods-grown ginseng roots. Food Sci. Biotechnol. 16, 281-284 (2007)
  4. Xie, J. T., McHendale, S. and Yuan, C. S. : Ginseng and diabetes. Am. J. Chin. Med. 33, 397-404 (2005) https://doi.org/10.1142/S0192415X05003004
  5. Kim, K. T., Yoo, K. M., Lee, J. W., Eom, S. H., Hwang, I. K. and Lee, C. Y. : Protective effect of steamed American ginseng (Panax quinquefolius L.) on V79 4 cells induced by oxidative stress. J. Ethnopharmacol. 111, 443-450 (2007) https://doi.org/10.1016/j.jep.2007.01.004
  6. Kim, Y. M., Namkoong, S., Yun, Y. G., Hong, H. D., Lee, Y. C., Ha, K. S., Lee, H., Kwon, H. J., Kwon, Y. G. and Kim, Y. M. : Water extract of Korean red ginseng stimulates angiogenesis by activating the PI3K/Akt-dependent ERK1/2 and eNOS pathways in human umbilical vein endothelial cells. Biol. Pharm. Bull. 30, 1674-1679 (2007) https://doi.org/10.1248/bpb.30.1674
  7. Bachran, C., Bachran, S., Sutherland, M., Bachran, D. and Fuchs, H. : Saponins in tumor therapy. Mini Rev. Med. Chem. 8, 575-584 (2008) https://doi.org/10.2174/138955708784534445
  8. Yeo, M., Kim, D. K., Cho, S. W. and Hong, H. D. : Ginseng, the root of Panax ginseng C.A. Meyer, protects ethanolinduced gastric damages in rat through the induction of cytoprotective heat-shock protein 27. Dig. Dis. Sci. 53, 606-613 (2008) https://doi.org/10.1007/s10620-007-9946-6
  9. Kim, S. N., Ha, Y. W., Shin, H., Son, S. H., Wu, S. J. and Kim, Y. S. : Simultaneours quantification of 14 ginsenosides in Panax ginseng C.A. Meyer (Korean red ginseng) by HPLCELSD and its application to quality control. J. Pharm. Biomed. Anal. 45, 164-170 (2007) https://doi.org/10.1016/j.jpba.2007.05.001
  10. Ping, H., Luo, G. A., Wang, Q., Zhao, Z. Z., Wang, W. and Jiang, Z. H. : The retention behavior of ginsenosides in HPLC and its application to quality assessment of radix ginseng. Arch. Pharm. Res. 31(10), 1265-1273 (2008) https://doi.org/10.1007/s12272-001-2105-2
  11. Ando, T., Tanaka, O. and Shibata, S. : Comparative studies on the saponin and sapogenin of ginseng and related crude drugs. Shoyakugaku Zssshi 25, 28-32 (1971)
  12. 건강기능식품의 기준 및 규격 전면 개정(식품의약품안정청고시 제 2008-12호), 식품의약품안전청 (2008)
  13. 인삼 및 인삼제품-진세노사이드($Rb_1$, $Rg_1$)함량 측정-고속액 체크로마토그래프법(KS H 2153), 산업자원부 기술표준원 (2007)
  14. Fuzzati, N.: Analysis methods of ginsenosides. J. Chromatogr. B Analyt. Technol. Biomed. Life Sci. 812(1-2), 119-133 (2004) https://doi.org/10.1016/j.jchromb.2004.07.039
  15. Han, C. K., Hong, H. D., Kim, Y. C., Kim, S. S. and Shim, G. S. : Effect of puffing on quality characteristics of red ginseng tail root. J. Ginseng Res. 31(3), 147-153 (2007) https://doi.org/10.5142/JGR.2007.31.3.147
  16. Cho, C. W., Kim, S. W., Rho, J., Rhee, Y. K. and Kim, K. : Extraction characteristics of saponin and acidic polysaccharide based on the red ginseng particle size. J. Ginseng Res. 32(3), 179-186 (2008) https://doi.org/10.5142/JGR.2008.32.3.179

Cited by

  1. Effects of pre-fermentation enzyme treatments of leaves, stems, and roots of ginseng on Lactobacillus fermentation characteristics and ginsenoside metabolite formation vol.28, pp.1, 2011, https://doi.org/10.1007/s11814-010-0315-3