In different approaches ginsenosides were extracted from Korean ginseng roots by ammonia and for comparison with methanol-water and water. The extracts have been analyzed qualitatively and quantitatively to evaluate yield and selectivity of extractions of ginsenosides. Water supplied the lowest yield. The yields of extracts with liquid ammonia were higher than those with methanol-water. However, this is partly due to the conversion of malonyl ginsenoside to normal ginsenosides by ammonia. It was proved by HPLC that malonyl-ginsenosides $m-Rb_1,\;m-Rb_2,$ m-Rc and m-Rd were converted to the corresponding neutral ginsenosides. Furthermore, ginsenosides from ginseng roots were extracted by alkaline methanol-water $(60\%)$ solutions. Alternatively, the extracts of the methanol-water $(60\%)$ extraction were treated with sodium hydroxide solution. Both methods also convert the malonyl-ginsenosides to neutral ginsenosides.
Ginsenosides are considered to be the most important ingredients in ginseng. They are chemically converted by endogenous organic acids contained in ginseng and the heat applied during red ginseng processing. During this procedure, various converted ginsenosides are produced through hydrolysis of substitute sugars of ginsenosides and forming double bonds through dehydration in the dammarane skeleton. In order to study the conversion mechanism of protopanaxadiol-type ginsenosides during the heat treatment process of ginseng, we purified the three final converted ginsenosides by heating fresh ginseng for a long time. The three isolated ginsenosides were identified as 25(OH)-ginsenoside Rg5, 25(OH)-ginsenoside Rz1 and 25(OH)-ginsenoside Rg3 through NMR spectrum analysis. As a result of quantification of ginseng heated at 100 ℃ for 0 to 6 days by HPLC/UV and TLC methods, the content of 25(OH)-ginsenosides tended to increase in proportion to the time exposed to heat. In particular, the content of 25(OH)-ginsenosid Rg5 was confirmed to be noticeably increased.
Background: Rare ginsenosides in Panax quinquefolius L. have strong bioactivities. The fact that it is hard to obtain large amounts of rare ginsenosides seriously restricts further research on these compounds. An easy, fast, and efficient method to obtain different kinds of rare ginsenosides simultaneously and to quantify each one precisely is urgently needed. Methods: Microwave-assisted extraction (MAE) was used to extract nine kinds of rare ginsenosides from P. quinquefolius L. In this article, rare ginsenosides [20(S)-Rh1, 20(R)-Rh1, Rg6, F4, Rk3, 20(S)-Rg3, 20(R)-Rg3, Rk1, and Rg5] were identified by high performance liquid chromatography (HPLC)-electrospray ionization-mass spectrometry. The quantity information of rare ginsenosides was analyzed by HPLC-UV at 203 nm. Results: The optimal conditions for MAE were using water as solvent with the material ratio of 1:40 (w/v) at a temperature of $145^{\circ}C$, and extracting for 15 min under microwave power of 1,600 W. Seven kinds of rare ginsenosides [20(S)-Rh1, 20(R)-Rh1, Rg6, F4, Rk3, Rk1, and Rg5] had high extraction yields, but those of 20(S)-Rg3 and 20(R)-Rg3 were lower. Compared with the conventional method, the extraction yields of the nine rare ginsenosides were significantly increased. Conclusion: The results indicate that rare ginsenosides can be extracted effectively by MAE from P. quinquefolius L. in a short time. Microwave radiation plays an important role in MAE. The probable generation process of rare ginsenosides is also discussed in the article. It will be meaningful for further investigation or application of rare ginsenosides.
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.
Background: Ginsenosides, which have strong biological activities, can be divided into polar or less-polar ginsenosides. Methods: This study evaluated the phytochemical diversity of the saponins in Panax ginseng (PG) root, American ginseng (AG) root, and Panax notoginseng (NG) root; the stem-leaves from Panax ginseng (SPG) root, American ginseng (SAG) root, and Panax notoginseng (SNG) root as well as the saponins obtained following heating and acidification [transformed Panax ginseng (TPG), transformed American ginseng (TAG), transformed Panax notoginseng (TNG), transformed stem-leaves from Panax ginseng (TSPG), transformed stem-leaves from American ginseng (TSAG), and transformed stem-leaves from Panax notoginseng (TSNG)]. The diversity was determined through the simultaneous quantification of the 16 major ginsenosides. Results: The content of ginsenosides in NG was found to be higher than those in AG and PG, and the content in SPG was greater than those in SNG and SAG. After transformation, the contents of polar ginsenosides in the raw saponins decreased, and contents of less-polar compounds increased. TNG had the highest levels of ginsenosides, which is consistent with the transformation of ginseng root. The contents of saponins in the stem-leaves were higher than those in the roots. The transformation rate of SNG was higher than those of the other samples, and the loss ratios of total ginsenosides from NG (6%) and SNG (4%) were the lowest among the tested materials. In addition to the conversion temperature, time, and pH, the crude protein content also affects the conversion to rare saponins. The proteins in Panax notoginseng allowed the highest conversion rate. Conclusion: Thus, the industrial preparation of less-polar ginsenosides from SNG is more efficient and cheaper.
This study was carried out to establish a new efficient method for isolation and purification of ginsenosides. Silica gel column chromatography, having been used for the isolation of ginsenosides, is advantageous to obtain a large amount of ginsenosides. However, it has a disadvantage to isolate ginsenosides to their highest purity. In addition, normal-or reverse-phase HPLC method thus far reported is confined to quantitative analysis. Especially, it has not been possible to isolate racemic 20(S)- and 20(R)-ginsenoside Rg2. In this experiment, isolation and purification of ginsenosides were accomplished by Diaion HP-20 adsorption chromatography, silica gel column chromatography, recrystalization and Prep. HPLC with or without Prep. TLC. From this study, we could establish a new efficient method for isolation and purification of 9 major and/or minor ginsenosides.
Park, Seong-Eun;Na, Chang-Su;Yoo, Seon-A;Seo, Seung-Ho;Son, Hong-Seok
Journal of Ginseng Research
/
v.41
no.1
/
pp.36-42
/
2017
Background: Some differences have been reported in the biotransformation of ginsenosides, probably due to the types of materials used such as ginseng, enzymes, and microorganisms. Moreover, most microorganisms used for transforming ginsenosides do not meet food-grade standards. We investigated the statistical conversion rate of major ginsenosides in ginsenosides model culture during fermentation by lactic acid bacteria (LAB) to estimate possible pathways. Methods: Ginsenosides standard mix was used as a model culture to facilitate clear identification of the metabolic changes. Changes in eight ginsenosides (Rb1, Rb2, Rc, Rd, Re, Rf, Rg1, and Rg2) during fermentation with six strains of LAB were investigated. Results: In most cases, the residual ginsenoside level decreased by 5.9-36.8% compared with the initial ginsenoside level. Ginsenosides Rb1, Rb2, Rc, and Re continuously decreased during fermentation. By contrast, Rd was maintained or slightly increased after 1 d of fermentation. Rg1 and Rg2 reached their lowest values after 1-2 d of fermentation, and then began to increase gradually. The conversion of Rd, Rg1, and Rg2 into smaller deglycosylated forms was more rapid than that of Rd from Rb1, Rb2, and Rc, as well as that of Rg1 and Rg2 from Re during the first 2 d of fermentation with LAB. Conclusion: Ginsenosides Rb1, Rb2, Rc, and Re continuously decreased, whereas ginsenosides Rd, Rg1, and Rg2 increased after 1-2 d of fermentation. This study may provide new insights into the metabolism of ginsenosides and can clarify the metabolic changes in ginsenosides biotransformed by LAB.
The effects of light on the growth and ginsenosides production were examined in the hairy roots of Panax ginsen C.A. Meyer induced by Agrobacterium rhizogines A4. The 9rowth of ginseng hairy roots in 1/2MS liquid medium was significantly decreased with an increment of light intensity (1,000~7,000 lux). The growth of hairy roots under 7,000 lux condition was decreased at 17% compared to the dark condition. The production of 7 ginsenosides in hairy root was very high in 3,500 lux condition. The production of ginsenoside-Rg, and Rf increased 3.3 and, 2.4 times respectively as compared to dark condition. The growth of hairy roots was inhibited by blue light, while ginsenosides production was increased. The sucrose demands of hairy roots was examined in light condition(3,500 lux). The growth of hairy roots in 1/2MS liquid medium with various sucrose concentrations(1~4%) was high in IVp sucrose, while ginsenosides production was high in 3% sucrose condition. The growth and ginsenosides production were high when hairy roots were cultured in dark condition for 1 week and then transferred to light condition(3,500 lux) for 4 weeks. It is suggested that ginsenosides production could be accelerated by light intensity of specific wavelength in cultures of ginseng hairy roots.
Panax ginseng Meyer is a traditional Chinese medicine that is widely used as tonic in Asia. The main pharmacologically active components of ginseng are the dammarane-type ginsenosides, which have been shown to have anti-cancer, anti-inflammatory, immunoregulatory, neuroprotective, and metabolic regulatory activities. Moreover, some of ginsenosides (eg, Rh2 and Rg3) have been developed into nutraceuticals. However, the utilization of ginsenosides in clinic is restrictive due to poor permeability in cells and low bioavailability in human body. Obviously, the dammarane skeleton and glycosyls of ginsenosides are responsible for these limitations. Therefore, improving the oral bioavailability of ginsenosides has become a pressing issue. Here, based on the structures of ginsenosides, we summarized the understanding of the factors affecting the oral bioavailability of ginsenosides, introduced the methods to enhance the oral bioavailability and proposed the future perspectives on improving the oral bioavailability of ginsenosides.
Background: Ginsenosides are the unique and bioactive components in ginseng. Ginsenosides are affected by the growing environment and conditions. In New Zealand (NZ), Panax ginseng Meyer (P. ginseng) is grown as a secondary crop under a pine tree canopy with an open-field forest environment. There is no thorough analysis reported about NZ-grown ginseng. Methods: Ginsenosides from NZ-grown P. ginseng in different parts (main root, fine root, rhizome, stem, and leaf) with different ages (6, 12, 13, and 14 years) were extracted by ultrasonic extraction and characterized by Liquid chromatography coupled with quadrupole time-of-flight tandem mass spectrometry. Twenty-one ginsenosides in these samples were accurately quantified and relatively quantified with 13 ginsenoside standards. Results: All compounds were separated in 40 min, and a total of 102 ginsenosides were identified by matching MS spectra data with 23 standard references or published known ginsenosides from P. ginseng. The quantitative results showed that the total content of ginsenosides in various parts of P. ginseng varied, which was not obviously dependent on age. In the underground parts, the 13-year-old ginseng root contained more abundant ginsenosides among tested ginseng samples, whereas in the aboveground parts, the greatest amount of ginsenosides was from the 14-year-old sample. In addition, the amount of ginsenosides is higher in the leaf and fine root and much lower in the stem than in the other parts of P. ginseng. Conclusion: This study provides the first-ever comprehensive report on NZ-grown wild simulated P. ginseng.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.