This experiment was carried out to investigate the effect of several organic compost on the growth and rootyield of Angelica gigas Nakai with organic cultivation. After fertilizing the soil with organic fertilizer, the dry weight ofliming fertilizer showed a slow change, while microorganism fertilizer decreased about 29% until 20 day after fertilizing. At110 days after fertilizing, microorganism fertilizer decreased more than liming fertilizer. Liming fertilizer decomposedslowly, while microorganism fertilizer decomposed early on rapidly but gently after 20 days in decomposed rate of organicfertilizer. Dried root yields per 10a of A. gigas were not significance between 277.6㎏ in conventional fertilizer and 277.7㎏,280.5㎏ in N 1.5, N 2.0 times of microorganism fertilizer. Decursin and decursinol angelate contents in A. gigas were9.08~9.07% from N 1.0 and N 1.5 times in liming fertilizer, and 7.94~8.12% from N 1.5 times and N 2.0 times in microor-ganism fertilizer, compared to 7.31% of conventional treatment.

This study were carried out to find bolting response of cultivation in different regions and to isolate FLC (FLOWERING LOCUS C) homologs in Angelica gigas Nakai. The mean temperature of different regions, ordering in altitude, were as follows: 100 m 〉 350 m 〉 530 m 〉 700 m. The largest amount of rainfall was occurred in the region of 350 m while the longest time of sunshine was occurred in the region of 100 m. The content of soil chemical properties in regions showed pH 6.2 ~ 7.4, T-N 0.17 ~ 26, organic mater 1~32gkg-1, P2O5 151~664mgkg-1, exchangeable potassium and calcium and magnesium were 0.78 ~ 1.15, 3.9 ~ 10.0, 0.7~3.2cmol+kg-1. L5 line of A. gigas was occurred in bolting at all regions, but the bolting ratio was 60.0% in 700 m region with non-mulching treatment. Manchu of A. gigas was not occurred in bolting at all regions. The accumulation bolting ratio of L5 line by non-mulching was higher than that of mulching as 90.4% and 72.8% in 100 m region. The MADS-box transcription factor FLC is one of the well-known examples as a strong floral repressor. We decided to isolate FLC homologs from A. gigas as a starting point of flowering mechanism research of this plant. We have isolated two RT-PCR products which showed very high amino acid sequence homology to Arabidopsis FLC.

본 연구는 항염증 효능을 가지는 한방처방제 휘발성 향기추출물을 이용하여 염증질환 치료 한방화장품 기능성소재를 개발하고자 하였다. 먼저 전보에서 항염증 효능이 있는 것으로 알려진 천궁, 당귀, 박하 및 애엽을 비롯하여 5가지 생약(적작약, 숙지황, 황금, 인삼 및 감초)으로 구성된 4가지 한방처방제(HH-1: 천궁, 당귀, 적작약, 숙지황, HH-2: 천궁, 당귀, 적작약, 숙지황, 황금, 인삼, 감초, HH-3: 천궁, 당귀, 박하, 애엽, HH-4: 천궁, 당귀, 박하, 애엽, 황금, 인삼, 감초)를 선정한 후 연속수증기증류법(simultaneous steam distillation extraction, SDE)을 이용하여 추출한 휘발성 향기추출물의 항산화 및 항염증 활성을 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl (DPPH) 및 soybean lipoxygenase (SLO)를 이용하여 각각 측정한 결과, HH-2가 다소 높은 항산화 활성뿐 아니라 SLO 저해활성이 가장 높게 나타났다. 따라서 항염증 활성이 강한 HH-2의 항염증 효능을 보다 상세하게 확인하기 위해 lipopolysaccharide (LPS) 유발한 RAW 264.7세포를 이용하여 염증 유발매개인자인 nitric oxide (NO)와 prostaglandin E2 (PGE2) 및 interleukin-6 (IL-6) 생성 억제 효과를 측정한 결과, HH-2가 강한 NO 생성 억제 효과뿐 아니라 PGE2 및 IL-6를 강하게 억제하여 우수한 항염증 활성을 나타내었다. 항염증 활성이 높은 HH-2의 휘발성향기성분을 GC-MS로 분석한 결과, eugenol, paeonol, butyl phthalide,β-eudesmol 및 butylidene dihydrophthalide로 확인되었다. 이러한 연구결과로부터 항산화뿐만 아니라 항염증활성이 높은 HH-2를 피부노화 및 염증질환 치료용 한방화장품의 기능성 소재 개발 가능성을 확인하였다

This study was conducted to find out some conditions for optimum cultivation of Angelica gigas Nakai by theinvestigation of root yield and decursin content from different seeding sizes and accumulative temperature. Accumulativetemperature from April to October was 4,309℃ on altitude 100m , 4,242℃ on 250m, 3,662℃ on 530m, 3,435℃ on 730m,and altitude 530~730m was less 650~870℃ than altitude 100m cultivation areas of A. gigas. Seedling stand rate wasincreased from 86.4% to more than 90% as accumulative temperature decreases, and was increased in above 7㎜ of seed-ling size, and 10% in non-mulching more than PE film mulching. Yield was increased as accumulative temperaturedecreases and in PE film mulching as 310.2㎏/10a. Also, Yield was increased in 7~9㎜ than seedling diameter 5~7㎜ as313.0㎏/10a. Decursin content of primary roots was increased as altitude rises, ie, as 2.55% on altitude 100m, 3.33% on250m, 5.51% on 530m, and 6.24% on 730m. Decursinol angelate content appeared little than decursin content as 1.08%on altitude 100m, 1.37% on 250m, 1.99% on 530m, 2.38% on 730m, and as altitude was heightened, content was increased.

Volatile flavor compounds from the shoot and root of Angelica gigas Nakai were extracted by HE (Hydrodis-tillation extraction), SDE (Simultaneous steam distillation & extraction), and SFE (Supercritical fluid extraction system),and analyzed by GC-MS. The amount and the number of chemical components in essential oils from shoot and root by SFEwas the higher than those by other extraction methods. Respectively, thirty one constituents were identified from the essen-tial oil of the shoot and root by HE, twenty seven and twenty three constituents were identified from the essential oil of shootand root by SDE, thirty one and forty five constituents were identified from the essential oil of shoot and root by SFE. Theresult showed large differences in extraction methods and in plant parts of Angelica gigas Nakai. Also, the bioactive com-pounds in root part was identified as nodakenin and decursinol (11.95% and 8.42%, respectively) by SFE. These results sug-gested that SFE was the best extraction method for the increasing of extraction yield, the determination of volatilecomponents and the increasing of bioactive compounds in the shoot and root of Angelica gigas Nakai.

당귀 분말의 첨가량에 따른 식빵 반죽의 품질특성에 미치는 영향을 알아보기 위하여 당귀 분말을 첨가한 반죽의 이화학적 특성, 반죽의 물리적 특성을 비교 분석한 결과는 다음과 같다. 당귀 분말의 일반성분 함량은 수분 10.5%, 조단백질 16.9%, 조지방 13.8%, 조회분 6.0%, 식이섬유량 35.5% 등으로 나타났다. 당귀 분말을 첨가한 밀가루의 호화도(RVA)는 당귀 분말의 첨가량이 증가함에 따라 호반죽의 호화도, break down과 se

한약재인 당귀 분말을 첨가한 기능성 빵을 제조하기 위하여 당귀 분말을 첨가하여 제조한 식빵의 일반성분과 제빵품질 특성과 관능검사를 조사하였다. 일반성분의 수분, 조단백질, 조지방 및 조회분 함량은 모두 대조구가 낮게 나타났고, 당귀 분말 첨가량이 증가할수록 모두 증가하였다. pH는 대조구와 당귀 분말 첨가 시료 간에 유의적인 차이를 나타내지 않았다. 식빵 무게는 대조구가 가장 낮았고, 당귀 분말 첨가량이 증가할수록 증가 하였으며, 부피는 감소하

본 연구에서는 초고압 추출 공정의 활성 증진 효과를 알아보기 위해 당귀의 자외선 차단 효과 및 피부 미백활성 실험을 실시하였다. 인간의 섬유아세포인 CCD-986sk를 이용한 세포독성 실험에서 1.0mg/ml 농도의 시료 첨가를 통해 초음파 병행 60℃ 추출물이 21.27%로 가장 낮은 세포독성을 나타내었으며, 15분간 초고압 처리한 60℃초음파 병행 추출물이 23.49%로 가장 높은 세포독성을 나타내었다. UVA 처리에 따른 MMP-1 발현 저해 효과 측정에서 1.0mg/ml 첨가를 통해 15분간 초고압 처리한 60℃ 초음파 추출물이 UV를 조사하지 않은 대조군과 비교하여 122.2%를 나타내며 양성대조군인 ascorbic acid의 121.3%와 근사한 수치의 발현 억제 효과를나타내었다. 그 외 다른 시료들도 134.5% 이하로 발현하며 높은 저해율을 나타냄에 따라 당귀가 UVA에 대한 MMP-1 발현 저해 효과가 있음을 나타내었다. Tyrosinase 억제효과에서는 양성대조군인 ascorbic acid가 1.0mg/ml의 농도에서 70.8%로 가장 높은 저해율을 나타내었다. 당귀 시료 중에서는 초고압을 15분간 처리한 60℃ 초음파 추출물이 ascorbic acid에 근사한 수치인 69.4%로 가장 높은 저해율을 나타내었고, 그외의 시료들도 모두 55% 이상의 높은 저해율을 나타내었다. 시료 첨가를 통한 Clone M-3 세포주의 melanin 생성 억제실험에서 1.0mg/ml 농도 첨가를 통해 15분간 초고압 처리한 60℃ 초음파 추출물이 82.4%를 나타내어 양성대조군인 ascorbic acid에 비해 더 높은 활성을 나타내었다. 이상의 결과를 통하여 당귀가 자외선 차단 및 피부 미백 관련 향장 소재로의 활용 가능성이 있으며, 초고압 처리를 통해 향장활성의 증가가 가능함을 확인하였다.

참당귀(Angelica gigas Nakai)를 기능성 식품소재 및 의약품의 원료로 활용하기 위하여 참당귀 methanol 추출물에 대한 항산화, 항암 및 면역활성을 조사한 결과는 다음과 같다. 참당귀의 항산화력을 알아보기 위하여 0.1, 0.5 및 1 mg/mL의 농도로 당귀의 methanol 추출물을 처리한 후 수소 공여능, 환원력 및 hydroxyl radical 활성을 측정하였다. 그 활성은 모두 추출물의 농도에 의존적으로 높게 나타났으며

당귀는 타식성 작물로 품종개발과 기본식물의 유지에 많은 노력이 든다. 이러한 요인은 당귀 육종작업을 어렵게 만들고 있다. 따라서 본 연구에서는 참당귀와 일당귀에서 육종작업의 효율성 증진을 위해 화분매개가 가능한 곤충들의 효과에 대해 검토하였다. 당귀에 비래하는 곤충의 대부분은 벌과 파리였으며 그 외의 곤충들로는 나비, 딱정벌레 및 노린재가 있었다. 당귀에 비래하는 곤충의 수는 참당귀에서 월등히 많은 것으로 조사되었다. 화분매개 곤충으로 사용하기 위한 파리의 사육은 소의 허파를 이용하여 비교적 간단하게 할 수 있었다. 참당귀에서 당귀 종자의 결실율은 자연방임구 76.6%, 벌방사구 49.2%, 파리방사구 15.3%, 인공수분구 15.3%로 나타났다. 일당귀에서는 각각 46.9%, 43.6%, 27.9%, 20.3%의 결실율을 나타내었다. 이상의 결과를 종합해 볼 때 자연 방임구를 제외하고는 벌 방사구의 결실율이 가장 높은 것으로 나타났으나, 취급의 간편함과 적은 비용을 감안하면 파리를 이용하는 것이 가장 효율적인 방법으로 판단되었다. 본 연구에서는 파리의 인공적인 사육과 화분매개 효과에 대한 가능성을 확인할 수 있었으며, 이러한 결과들은 앞으로의 당귀 육종작업에 있어서 효율성 증진에 기여할 수 있을 것으로 기대된다.

이전에 보고되었던 복분자, 당귀의 추출물의 항암 및 면역활성에 대한 2차 생리활성 검증을 위한 in vitro 실험으로 Sarcoma-180에 의해 유발된 복수암, 고형암에 대한 항암 효과 및 면역과 관련하여 항스트레스 활성에 대한 실험을 실시하였다. Sarcoma-180에 의해 유발된 복수암과 고형암에 대해 마우스의 체중을 20일간 측정하여 체중의 변화를 관찰한 결과 당귀, 복분자 추출물 모두 대조구에 비해 체중의 변화가 적은것으로 나타났다. 대조구는 20일째 47.3g으로 나타났고, 당귀는 45.8g, 복분자는 42.1g으로 나타나 두 가지 시료 모두 항암 효과가 있는 것으로 나타났고, 이 중 복분자가 더 높은 항암 효과를 나타낸 것으로 나타났다. 면역활성에 대한 2차 검증 실험의 하나인 항스트레스 활성을 측정한 결과 복분자와 당귀 추출물 모두 스트레스에 좋은 효과를 나타내었다. 항스트레스 활성 측정은 혈액내 스트레스와 관련 있는 cholesterol과 glucose를 측정하였고, 면역장기인간, 부신 및 비장의 장기의 무게를 측정한 결과 당귀, 복분자 모두 대조구에 비해 스트레스에 대한 좋은 효과를 나타내었다. Cholesterol과 glucose측정 결과 복분자 투여 시 두 가지 모두 standard control에 가까운 결과를 나타내었다. 장기 무게를 측정한 결과 복분자, 당귀 추출물 모두 대조구에 비해 장기 무게가 감소하는 경향을 나타내었다. 당귀와 복분자는 이전에 여러 가지 좋은 효능을 가지고 있다고 보고되었고, 그중에서 항암 및 면역활성에서도 좋은 효과를 나타낸다는 보고가 있었다. 이에 대한 2차 검증 실험으로 in vitro 실험을 통하여 항암 활성과 면역활성과 관련이 있는 항스트레스 활성을 측정함으로서 기능성 식품 개발에 기초적인 근거를 제공할 수 있는 것으로 생각되어진다.

당귀, 복분자, 마황의 추출공정 요인별 [추출온도 (40℃, 60℃, 100℃), 초음파 병행 (처리조건 : 초음파별) 추출]에 따른 추출물들의 분획물들의 추출수율 증진 및 생산성 향상이 가능한 공정 개발을 위하적 공정 요인에 따라 추출과 분획을 실시하였다. 그 중 모든 분획 추출물 들 중에서 60℃ 온도에서 40kHz의 초음파 병행 추출한 복분자 water 분획층 수율이 59.63%로 다른 추출 공정에 비하여 가장 높게 나타났으며, 당귀 water 분획층의 수율은 50.17%로 나타나 water 분획층의 수율이 가장 높게 나타났으며, butanol, ethyl acetate, chloroform 분획층의 순서로 수율이 나타난 것을 확인 할 수 있었다. 이것으로 60℃의 40 kHz 초음파 병행 추출 공정이 생산성이 가장 우수한 것으로 나타났다. 면역활성 증진 효과에서 인간의 면역세포인 B, T 세포에 대한 생육 활성도를 각 공정별 추출물을 이용하여 측정한 결과 60℃의 40 kHz의 초음파 병행 추출물의 water 분획물에서 180% 이상의 높은 생육 활성도를 나타내었고, butanol 분획물에서는 160% 이상의 높은 생육 활성도를 나타내었다. Cytokines 분비량은 면역 세포에 대한 활성 실험에서 효과가 가장 높게 나타났던 추출공정인 60℃의 40 kHz 초음파 병행 추출물의 water 분획층과 butanol 분획층을 이용하여 분획물 실험을 행하였다. B세포에서의 IL-6 분비량에 복분자 water 분획충이 1.0 g/l에서 5일째 17×10-4 ph/cell로 가장 높은 증진 효과를 나타내었으며, butanol 분획층이 16.8×10-4 pg/cell의 증진효과를 보였고, 마황과 당귀 water 분획층이 각각 16.5×10-4 pg/cell, 16.5×10-4 pg/cell의 증진효과를 보였다 B 세포에서의 TNF-α분비량은 복분자 water 분획층이 1.0 g/l에서 5일째 18×10-4 pg/cell로 가장 증진 효과가 크게 나타났다. 이것은 세포의 생육이 시간에 따라 증가됨으로서 그에 따른 cytokines의 분비량도 시간에 따라 증가하는 것으로 사료된다. 추출공정 요인인 온도와, 초음파를 달리하여 그것의 분획물인 water 분획층과 butanol 분획층에 대한 T 세포에서의 cytokine 분비량을 측정한 결과 온도의 변화를 준 추출공정에서의 IL-6분비량은 60℃에서 가장 좋은 분비량을 나타낸 것으로 복분자가 18.5×10-4 pg/cell로 가장 높은 증진 효과를 나타내었다. 마황과 당귀 또한 60℃로 추출하였을 때, 1.08배, 1.04배 높은 분비량을 나타내었다. 또한 초음파의 주파수의 변화를 주어 추출한 것으로 T세포의 TNF-α 분비량을 측정한 결과 40 kHz의 초음파 병행 추출한 복분자 water 분획층이 1.0 g/l 농도에서 20.4×10-4 pg/cell로 60 kHz로 병행 추출한 복분자 water 분획층의 19.5×10-4 pg/cell보다 높은 분비량을 나타내었다. 당귀와 마황에서도 40 kHz의 초음파로 병행 추출한 것이 더 높은 분비량을 나타내었다. NK-cell의 활성도를 공정 요인별로 측정한 결과 가장 좋은 활성도를 나타낸 것으로는 60℃에서 40 kHz의 초음파로 병행 추출한 복분자 water 분획층 이 배양 6일째 날 1.0 g/l의 농도에서 97%, butanol 분획층은 93%의 활성증진을 보여 초음파 병행 추출하지 많은 것과 다른 온도 조건에 비해 높은 생육 활성도를 나타내었다. 그리고 당귀 분획물 또한 60℃, 40 kHz의 초음파 추출물의 water 분획층과 butanol 분획층에서 각 92%와 80%의 활성 증진을 나타내 다른 추출 공정보다 높은 활성을 나타내었다. 이것으로 알 수 있듯이 생체 방어 기능을 증진 시킬 수 있는 최적의 추출공정으로는 60℃에서 40 kHz의 초음파를 병행하여 추출하는 것으로 사료된다. 세포 분화활성도의 측정 결과는 복분자 water분획층이 가장 높은 세포 분화 활성도를 나타내었고, 또한 복분자와 마황의 분획물이 crude 상태의 초음파 병행 추출물에 비해 최고 20% 이상의 분화 활성도를 나타내는 것을 확인 할 수 있었다.

참당귀의 전초 (꽃봉우리, 줄기, 잎)와 뿌리의 정유성분을 분석한 결과 전초의 정유 함량은 0.063%로 뿌리의 0.389%에 비해서 아주 적은 함량을 나타내었다. 주요 성분에 있어서 전초와 뿌리의 정성적 차이는 없었으나, 함량에 있어서는 큰 차이를 보였다. 주요 휘발성 성분은 nonane, α-pinene, limonene + β-phellandrene이였으며, 이 중 nonane과 α-pinene의 경우 전초에서는 각각 7.5%와 14.6%이었으나, 뿌리에서는 각각 24.5%와 31.7%로 많은 양을 나타내었다. 이 외에 γ-terpinene, germacrene-d, (E,E)-α-farnesene, β- eudesmol의 경우 전초에서는 5%에서 8% 사이로 나타났으나, 뿌리 에서는 1% 안팎의 적은 함량을 보였다. 참당귀와 일당귀를 분석한 결과 줄기와 잎에서 각각 0.068%, 0.127%와 0.153%, 0.243%로 정유의 함량은 일당귀가 더 높았고, 부위별로는 잎이 줄기의 약 2배 정도 높았다. 참당귀 줄기와 잎의 성분으로는 각각 18개, 32개로 잎에서 더 다양한 향기성분이 분포되어 있었고, 주요 휘발성 성분으로는 α-pinene, myrcene, limonene, germacrene-d, eudesmol and butylphthalide로 잎에서 germacrene-d가 높았고, butylphthalide가 낮은 차이를 보였다. 일당귀줄기와 잎의 휘발성 정유 성분으로는 각각 21개, 32개로 참당귀와 같이 잎에서 더 다양했고, 성분은 γ-terpinene과 butylphthalide로 butylphthalide가 70%에 육박하는 주성분을 차지했다. 그러므로 Angelica gigas와 Angelica acutiloba는 관능적으로 확연히 다른 차이를 느낄 수 있지만, 분석결과로도 전혀 다른 향기성분임을 알수 있었다.

참당귀 신품종 "안풍"은 작물시험장에서 지역수집종을 개체 및 집단선발하여 육성한 품종이다. 1999년부터 2001년까지 수원, 평창, 봉화 3지역에서 지역적응시험을 실시한 결과 저추대 고품질 다수성으로 인정되어 2001년 농촌진흥청 농작물직무육성 신품종선정심의위원회에서 신규품종으로 결정되어 품종보호출원을 하였다. 안풍의 주요 특성은 다음과 같다. 1. 엽색은 녹색이고 줄기색은 녹색에 자색을 띠며 꽃색은 적자색이고 종피색은 담갈색이다. 뿌리의 표피는 황갈색이고 육질은 백색이다. 2. 초장은 만추당귀 보다 길며 엽수는 비슷하였으나 생육기간중 지상부 생육은 만추당귀에 비하여 양호하였다. 뿌리는 만추당귀에 비하여 근장이 길고 근경이 굵으며 지근수가 많아 주당 건근중이 무거웠다. 3. 점무늬병은 만추당귀와 비슷하였으나 뿌리썩음병은 다소 적었다. 응애는 만추당귀와 비슷하였다. 4. 온상육묘이식 재배시 1년차에 안풍의 추대율은 0.6%로 만추당귀 0.3%보다는 다소 높았으나 진부재래 49.3%보다 낮았다. 노지육묘이식 재배시 2년차에 추대 및 개화되는 정도는 0~15%정도이다. 5. 3개지역 3년간 안풍의 평균수량은 3,630 kg/ha로 만추당귀 3,270 kg/ha보다 11% 증수되었다. 6. 안풍의 엑스함량은 46.3%, 데쿠루신은 3.48%, 데쿠루시놀 안젤라이트는 2.79%로 주요성분 모두 만추당귀 보다 높았다.

It was found that the purified extract from A. gigas Nakai (polysaccharide, M.W., 25 kD) controled differentiating human ES cells. Its optimal supplementation concentration was decided as 0.8 (μg/ml) to efficiently control the differentiation. It also enhanced the cell growth, compared to the control. However, most widely used and commercially available differentiating agent, Leukemia Inhibitory Factor (LIF) negatively affected on the cell growth even though it controls the differentiation of ES cells, down to 40-50 % based on morphological observation and telomerase activity. It was presumed that the extract first affected on cell membrane and resulted in controlling signal system, then amplify gene expression of telomere, which enhanced the telomerase activity up to three times compared to the control. LIF only increased the enzyme activity up to two times. It was confirmed that the extract from A. gigas Nakai could be used for substituting currently used differentiation controlling agent, LIF from animal resources as a cheap plant resource and not affecting the cell growth. It can broaden the application of the plants not only to functional foods and their substitutes but also to fine chemicals and most cutting-edge biopharmaceutical medicine.