Korean Journal of Medicinal Crop Science
[ ARTICLE ]
Korean Journal of Medicinal Crop Science - Vol. 22, No. 3, pp.188-195
ISSN: 1225-9306 (Print) 2288-0186 (Online)
Print publication date 2014
Received 17 Mar 2014 Revised 8 Apr 2014 Reviewed 9 May 2014 Reviewed 22 May 2014 Accepted 23 May 2014
DOI: https://doi.org/10.7783/KJMCS.2014.22.3.188

일라이트 시용량에 따른 삼백초 잎의 유효성분 및 향기성분 함량 비교

이가순*, ; 김관후* ; 성봉재* ; 김선익* ; 한승호* ; 이석수* ; 이민** ; 유찬호**
*충남농업기술원 금산인삼약초시험장
**충북영동군농업기술센터
Bioactive Components and Volatile Compounds According to Illite Addition in Saururus chinensis Baill Cultivation
Ka Soon Lee*, ; Gwan Hou Kim* ; Bong Jae Seong* ; Sun Ick Kim* ; Seung Ho Han* ; Sox Su Lee* ; Min Lee** ; Chan Ho Yoo**
*Geumsan Ginseng & Medicinal Crop Experiment Station, CNARES, Geumsan 312-823, Korea.
**Yeongdong Agriculture Technology Center, Yeongdong 370-702, Korea.

Corresponding Author : (Phone) +82-41-635-6482 (E-mail) lkasn@korea.kr

© The Korean Society of Medicinal Crop Science
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This study was carried to investigate the effect of illite addition on the growth, bioactive components and volatile compounds of leaf on Saururus chinensis Baill cultivation in greenhouse. Illite addition on Saururus chinensis Baill cultivation resulted no significant effects on the aerial part. However, the root part was highest in 5% illite addition group. Crude oil and ash amount increased as illite additives was increased. Ca of inorganics and free sugars contents were highest in 5% and 20% illite addition, respectively. Hyperoside and isoquercetin of available component on leaf were highest in 5% illite addition group, 4.02mg/g and 4.31mg/g, respectively. The volatile compounds in Saururus chinensis Baill leaf cultured with illite addition amounts were isolated by solid-phase microextraction fiber (polydimethysiloxane 65 µm) and identifed by gas chromatogtaphy mass spectrometry. As the results, the 22 volatile compounds were identified from in Saururus chinensis Baill leaf and major volatile compounds were the α-cadinol (18.50%), myristicin (16.46%), methyl-9-methyl-tetradecanoate (10.22%), and γ-muurolene (9.75%). Especially, the content of α-cadinol was highest in 5% illite addition group and γ-muurolene on overall illite addition group was lower than no addition group.

Keywords:

Saururus chinensis Baill, Illite, Quercetin, Volatile Compounds, α-Cadinol

서 언

삼백초 (Saururus chinensis Baill)는 다년생 초본으로 줄기 길이는 40 ~ 80 cm정도로 곧게 자라고 잎은 녹색을 띠며 6월 하순경에 상위부 3 ~ 4개의 백색 잎이 출현하며 6 ~ 8월에 백 색꽃을 피고 뿌리가 백색을 띄어 삼백초 (三白草)라고 한다 (Kim et al., 2005). 삼백초는 우리나라, 중국 및 일본 등지에 분포하며 우리나라에서는 제주도와 남부지방에서 자생 및 재 배되고 있으며, 해독, 소종 작용이 있어 수종, 각기, 간염 및 황 달 등의 치료에 사용되어온 약재로 삼백초의 주성분은 quercetin, rutin (quercetin-3-rutinoside), quercitrin (quercetin-3-rhamnoside), isoquercetin (quercetin-3-glucoside), hyperoside(quercetin-3-galactoside) 등이 알려져 있다 (Kim et al., 2006a). Quercetin 류는 채소류 중 양파에 많이 함유되어 있고 (Formica and Regelson, 1995), 항균효과 (Kimura and Hiromi, 1984), 항돌 연변이 작용 (Edenhader and Tang, 1996) 등 각종 생리기능 성을 가지고 있다. 이에 따라 최근 quercetin류의 성분을 함유 하고 있는 삼백초 추출물에 대한 항균활성 (Lee et al., 2013; Koh, 2004), 항아토피활성 (Choi et al., 2010), 항산화활성 (Kim et al., 2005, 2006b, 2012a; Seo et al., 2008), 멜라 닌색소합성 억제효과 (Kim et al., 2012b) 등의 연구가 이루 어지고 있다. 또한 Lee 등 (2011)은 약용식물자원 추출물에 대한 항염증활성을 측정하여 항염증활성 소재로 이용가치가 있다고 보고한 바도 있다. 이와 같이 삼백초도 유용성분이 각 종 생리기능성을 가지고 있는 것을 이용하고자 Park 등 (2012)은 삼백초를 쌈잎 채소로 이용가능성을 검토한 바 있고, Lee 등 (2002)는 삼백초 잎을 이용한 요쿠르트를 제조, Park 등 (2011)은 삼백초 근건을 이용한 국수제조 등 식품에 이용 하는 연구가 보고되고 있다. 또한 삼백초의 생산량 및 유효성 분 함량의 향상을 위한 재배조건을 보고한 연구로 Lee 등 (2001)은 퇴비 시용량에 따라, Kim 등 (2006c)은 토성별, Kim 등 (2006a)은 생육년수별, Nam 등 (2007)은 질소 추비 정도에 따라 검토하여 삼백초의 효율적인 재배조건을 제시하 였으며 Nam 등 (2012)은 생육 및 수량 증대를 위한 삼백초 재배 시 식재밀도를 분석하였다. 작물의 재배생육에는 여러 환 경조건 중 토양의 특성에 좌우된다 (Gupta, 1994; Kim et al., 2006c). 토양 중 대표적인 점토광물인 일라이트는 충북 영 동군에서 5억 톤 이상 추정되는 세계 최대의 일라이트 광맥을 보유하고 있는 지리적인 특성과 항균, 탈취, 미백, 피부정화, 보습, 세포활성화 등의 특성 (Kim, 2013)을 이용하여 작물의 재배에 이용할 가치가 있을 것으로 생각된다. 일라이트를 작 물 재배에 이용한 연구로는 고추 재배 (Lee et al., 2010, 2012)와 방울토마토 (Kim et al., 2010) 등이 있으며 이들 보 고에 의하면 식물 생장에 도움이 되며 양이온 물질들의 성분 이 증가한다는 보고가 있다. 따라서 본 연구는 일라이트를 삼 백초의 화분 및 하우스 재배 시 이용하여 삼백초의 생육 특성 과 유효성분의 함량을 비교함으로써 고품질의 삼백초 재배에 대한 기초자료를 제공하고자 하였다.


재료 및 방법

1. 실험재료

삼백초는 다년생 작물로서 환경조건만 충족되면 생육이 가 능하므로 본 실험은 연중 채취 수확하여 이용하기 위한 재배 조건을 설정하기 위하여 충북 영동군 용산면 농가 하우스포장 에서 화분재배로 수행하였다. 사용한 화분크기는 Ø35㎝ × H 40㎝로 상토량이 35 L, 대조구로 기본상토는 원예육묘상토 45%, 마사 45%, 유기질비료 10%를 이용하였으며 일라이트 혼합비율은 기본 상토량에 5, 10 및 20%를 대체하여 혼합 사 용하였다. 또 화분재배 시 삼백초 종근은 평균 32 ± 2 g의 것 을 사용, 처리구당 30화분을 2013년 4월중하순에 정식하였으 며, 수확은 10월 중하순에 실시하여 지상부와 지하부의 생육 특성을 조사하였다. 지상부는 9월에서 수확전인 10월 초순까 지 조사하여 초장과 엽수를 측정하였고, 지하부는 10월 중하 순에 수확하여 조사하였다.

또한 일라이트 첨가량에 따라 재배한 후 삼백초의 유효성분 등을 분석하기 위해서는 10월 중하순에 수확하여 세척건조한 후 분쇄하여 분석시료로 이용하였다.

2. 시 약

삼백초의 유효성분 중 주된 성분을 분석하기 위하여 rutin, quercitrin, quercetin-3-glucoside, quercetin 등의 표준시약 은 sigma사 (Sigma-Aldrich Co., St. Louis, Mo, USA) 제품을 사용하였고 추출용매인 methanol과 HPLC의 이동상 용매인 acetonitrile 및 물은 HPLC용 B & J (Burdick & Jackson Research Chemicals, Morristown, NJ, USA) 제품을, acetic acid는 sigma사 (Sigma-Aldrich Co., St. Louis, Mo, USA)제 품을 사용하였다.

3. 일반성분 및 무기이온분석

삼백초의 일반성분 분석은 AOAC방법 (1995)에 준하여 분 석하였다. 즉 조회분은 회화로를 이용하여 650°C에서 회화시 킨 후 중량법으로, 조단백질은 Kjeldahl법, 조지방은 Soxhlet추 출법으로 정량하였다. 가용성 무질소물 (탄수화물)은 100°C에 서 조단백질, 조지방 및 조회분의 함량을 제외한 값으로 하 였다. 무기이온분석은 건조시료 1 g을 질산, 과염소산과 질산 액의 혼합액 및 염산을 순차적으로 이용하여 분해시킨 후 일정 량으로 희석, 여과한 후 ICP analyzer (Thermo iCAP 6500, ICP-OES Dual View Spectrometer, Thermo Fisher Scientific Co, London, UK)를 사용하여 원자흡광광도법으로 정량하였다 (Won et al., 2013).

4. 유리당 및 유기산 조성 및 함량

삼백초 잎에 함유되어있는 유리당과 유기산의 조성 및 함량 은 Lee 등 (2008)의 방법에 준하여 분석하였다. 즉 건조분 말 시료 1 g을 증류수 100 mL로 추출 여과한 후, 0.2µm membrane filter (Whatman Co., Kent, England)로 여과한 것을 HPLC (Agilent 1200, Agilent Technologies Inc., Philadelphia, USA)에 10 µL씩 주입하여 유리당 및 유기산 함 량을 분석하였다. HPLC의 분석 조건은 사용한 칼럼은 MetaCarb 87H (7.8 × 300 mm, Varian Co., USA)이었고, 칼 럼온도는 35°C, 유출용매는 0.008 N H2SO4를 0.7 mL/min로 흘려보냈으며, 검출기는 유리당은 Refractive Index detector (Agilent 1200, Agilent Technologies Inc., Philadelphia, USA) 를 사용하였고, 유기산은 Diode Array detector (Agilent 1200, Agilent Technologies, Philadelphia, USA)을 사용하여 210㎚ 에서 3회 반복하여 측정하였다.

5. 유효성분 분석

건조시료 1 g을 70% 메탄올로 30°C에서 500 rpm으로 추출 한 후 원심분리기로 원심분리하여 상등액을 취한 다음 0.2 µM membrane filter (Whatman Co., Kent, England)로 여과하여 Nam 등 (2007)의 방법을 일부 변형하여 HPLC로 분석하였다. HPLC분석 기기는 Agilent 1200 (Agilent Technologies Inc., Philadelphia, USA)를 사용하였고, 칼럼은 Pack Pro RS C18 column (5µm, 80A, 4.6 × 150mm, YMC, Kyoto, Japan)을, 칼럼온도는 30°C, 유출용매는 A용매 (5% acetic acid) 80%와 B용매 (acetonitrile) 20%를 0분에 시작하여 14분 동안 A용액 과 B용액을 20% : 80%의 혼합비율이 되도록 gradient로 0.5 mL/min로 흘려보냈으며, 검출은 Diode Array detector (Agilent 1200, Agilent Technologies Inc., Philadelphia, USA) 를 사용하여 254㎚와 370㎚의 파장에서 3회 반복하여 측정 하였다. 표준시약의 RT는 Fig. 1에서 보는 바와 같이, 본 HPLC분석조건에서 rutin은 6.3분대, hyperoside (quercetin-3-galactoside)는 6.92분대, isoquercetin (quercetin-3-glucoside)는 7.00분대, quercitrin (quercetin-3-rhamnoside)는 7.86분대 그리고 quercetin 10.66분대에 검출되었으며, hyperoside와 isoquercetin 은 피크가 약간 겹치는 현상을 보였다.

6. 향기성분 분석

삼백초 잎의 향기성분 분석은 Lee 등 (2012a)Lee 등 (2012b)의 방법을 이용하여 향기성분 추출을 SPME (Solid Phase Micro-Extraction) 방법으로 행하였다. 즉, 1 ppm의 2,3,6-trimethyl pyridine (TMP)의 내부표준물질을 첨가한 시 료 5 g을 round flask에 넣고 초순수물 25 mL를 넣은 다음, septum으로 입구를 막은 후 30°C에서 40분간 1,000 rpm에서 stir시켜 SPME fiber (PDMF 65µm)에 head space 향을 흡 착시킨 후, 포집된 향 성분을 1mm (i.d.) direct liner가 장착 된 GC 주입구 온도를 250°C로 하여 탈착 분리시켜 splitless 방법으로 injection하여 분석하였다. 향기성분을 분석하기 위하여 사용한 기기는 FID가 장착된 GC (Agilent 7890, Agilent Technologies Inc., Santa Clara, CA, USA)에 HP-5MSI (30m × 0.25µm × 30 0.250mm, Agilent 19091S, Agilent Technologies Inc., Santa Clara, CA, USA) 칼럼을 장착시켜 사용하였으며 칼럼 oven 온도는 60°C에서 3분간 유지시킨 후 240°C까지 분당 3°C씩 증가시켜 40분간 유지시켰다. Carrier gas는 30 mL/min 유속의 N2를 사용하였고, injector 온도와 detector 온도는 각각 250°C로 하였다. 휘발성 성분 분석에 는 HP 7890A GC/5975 MS (Agilent Technologies Inc., Chandler, AZ, USA)을 사용하였으며 MSD 분석 조건은 capillary direct interface 온도 250°C, ion source 온도 230°C, ionization energy 70 eV; mass range, 35 ~ 450 amu로 설정 하였다. GC/MSD상에서 분리된 휘발성 화합물의 동정은 저장 된 mass library database (Wiley7 library)와 RI (Retention Indices)를 비교하여 동정하였다.

7. 통계처리

본 연구의 실험결과들은 각 처리구 시료 10점에 대하여 3 회 반복 측정하여 이루어졌으며 모두 평균 ± 표준편차값으 로 나타내었다. 모든 자료의 통계분석은 SAS (Statistical Analysis System) software package (SAS 9.1.3, SAS Institute Inc., Cary, NC, USA)를 이용하여 일원분산분석 (one-way ANOVA)를 통해 그 값을 구하였으며 평균값의 차이는 p < 0.05의 조건에서 유의성을 인정하였다.


결과 및 고찰

1. 줄기와 잎의 생육

삼백초 화분재배 시 일라이트 첨가량별에 따라 재배한 후 삼백초의 생육특성을 조사한 결과 Table 1과 같다. 삼백초의 초장, 개체당 절수 및 분지수는 일라이트 시용량에 따른 차이 가 나타나지 않았으며 엽수는 일라이트를 첨가함에 따라 무첨 가에 비하여 약간 증가하는 경향이었고 일라이트 첨가량의 증 가에 따른 차이는 보이지 않았다. 또한 지상부의 생산량은 일 라이트를 첨가하지 않은 화분 재배구에서 가장 높은 생산량을 보였고 일라이트의 첨가량이 증가할수록 지상부의 생산량은 감소하는 경향을 보였다. 그러나 지하부의 뿌리 생산량은 일 라이트를 5% 시용하였을 때 가장 높은 생산량을 보였고 그 이상의 첨가량에서는 감소하는 경향을 보여 20% 첨가구에서 는 대조구와 비슷한 경향을 보였다. 일라이트를 식물재배에 이 용한 연구로는 Lee 등 (2010, 2012)이 고추 육묘의 초기생육 증진 및 생장 시 일라이트 첨가량에 따라 K 등의 양이온 흡 수량이 증가하였다고 하였으며, 또 Lee 등 (2012)은 고추 재 배 시 일라이트를 시용하였을 경우 줄기조직에서 에너지대사 물질인 NAD-dependent formate dehydrogenase, K운송단백질 및 GIA/RGA 단백질이 무처리구보다 더 많이 발현되어 고추 생장에 도움을 주는 것으로 보고하였으며, Kim 등 (2010)도 방울토마토 재배 시 일라이트 처리를 하므로서 방울토마토 내 양이온 함량이 증가함과 동시에 줄기 및 잎의 생장이 촉진되 었다고 보고한 바 있다. 이와 같이 일라이트가 식물생장에 도 움이 있을 것으로 생각되지만 본 연구에서는 줄기와 잎에서는 크게 차이가 나타나지 않았으나 지하부의 뿌리에서는 5% 및 10% 시용 시 대조구보다 효과적임을 볼 수 있었다.

2. 삼백초 잎의 일반성분 및 무기이온 함량

일라이트 첨가량을 달리하여 화분 재배한 삼백초 잎의 일반 성분을 분석한 결과는 Table 2와 같이, 수분함량은 89% 정도 로 일라이트 처리구간별에 따른 차이가 나타나지 않았으며 회 분과 조지방 함량에서는 일라이트 첨가량별 처리간에는 차이 가 인정되지 않았으나 무처리구와는 차이가 근소하게 나타남 을 볼 수 있었고, 조단배질 함량은 일라이트 첨가량이 증가할 수록 약간씩 증가하여 20% 처리구간에서 유의수준이 인정되 었다. Park 등 (2012)이 약용식물을 쌈채로 이용하고자 삼백초 의 일반성분을 분석한 결과, 조지방 0.13%, 조회분 2.26% 및 조단백은 1.62%인 것과 비교해보면 본 실험에서 화분 재배된 삼백초 잎의 조지방 함량은 상당히 높았고 조회분 및 조단백 질함량은 낮게 나타났다. 이는 하우스 화분재배의 차이일 것 으로 생각된다. 또한 Kim 등 (1998)이 보고한 삼백초 잎의 향기성분 및 정유성분이 많다고 보고한 것을 참고하면 조지방 부분에서 정유성분이 많이 함유되어 있을 것으로 생각되며 식 품으로 이용할 경우 향신료 대체용으로도 이용할 가치가 있을 것으로 생각된다.

일반적으로 식물체는 이온 중 K이 가장 많고 Na, Mg, P 등이 어느 정도 함유되어 있다 (RDA, 2011). 이와 같이 삼백 초도 K이 가장 높게 함유되어 있었으며 또 Ca이온이 K의 약 50% 이상을 차지할 정도로 많은 함량을 가지고 있었다. 일라 이트 처리화분재배에서 무처리 구간보다 K의 함량이 높은 수 치를 보였으며, Ca의 함량은 5% 처리구에서 무처리구보다 높 은 함량을 보였다 (Table 3). 식품성분표 (RDA, 2011)에 의 하면 삼백초 뿌리에서 칼륨과 칼슘의 함량이 높았고, 잎에서 는 그다지 높게 나타나지 않은 것으로 보고되어 있는데 본 실 험에서 삼백초 잎에서 칼륨과 칼슘의 함량이 높게 나타난 것 은 일라이트 시용에 의한 본 실험에 재배된 토양의 특성 때문 인지 아니면 일라이트를 시용함에 따라 재배 시 생리적인 특성 에 의한 것인지는 더 검토해볼 필요가 있을 것으로 생각된다.

3. 삼백초 잎의 유리당과 유기산의 조성 및 함량

삼백초 잎에 구성하고 있는 주된 유리당과 유기산함량은 Table 4 및 5와 같다. 즉 유리당은 fructose와 glucose이며 2 당류로 sucrose가 0.41 ~ 0.57%를 함유하고 있었다. 유리당의 가장 많이 함유되어 있는 처리구는 20% 처리구이고, 그 다음 이 5% >무처리구 > 10% 처리구 순으로 높았으며, 유기산은 oxalic acid, citric acid, succinic acid, fumaric acid 등 4종 이 검출되었으며 과실이나 야채에 많이 함유되어 있는 malic acid와 tartaric acid는 검출되지 않았다. 유기산 4종 중 succinic acid이 주된 유기산이었고 그 다음이 oxalic acid이었 으며 citric acid가 소량 검출되었고 fumaric acid의 함량은 극 미량 검출되었다. 유기산 함량은 시비량이 5%일 때는 대조구 인 무처리구보다 낮은 함량을 보였으나 그 이상에서는 시비량 이 클수록 높은 함량을 보였다. Table 5

4. 유효성분 함량

삼백초의 유효성분을 분석한 결과는 Table 6과 같다. Hyperoside와 isoquercetin의 함량이 주로 높은 함량을 나타냈 고, 그 다음이 rutin이었으며 quercetin은 미량 검출되었다. Kim 등 (2006a)에 의하면 삼백초의 생육년수 및 부위별에 따 른 유효성분을 분석한 결과 1년생 잎에서 isoquercetin의 함량 이 4.4mg%로 가장 많이 함유되어 있다고 보고한 것과, Kim 등 (2006c)이 토성에 따른 유효성분을 분석한 것을 본 연구결 과와 비교하면 훨씬 더 많이 함유되어 있는 것으로 나타났다. 이는 Kim 등 (2005)이 추출조건에 따른 삼백초의 유효성분을 분석한 결과 추출용매조건에 따라 quercetin류의 함량에 차이 가 있다고 보고한 것 등을 고려하면 차이가 있을 것으로 생각 된다. 이와 같이, 삼백초의 주된 유효성분은 주로 rutin을 포함 하여 quercetin류의 배당체로 구성되어 있다. 현재까지 rutin은 항균 (Elmarie and Johan, 2001) 및 항산화작용 (Bouftira et al., 2012)을 하는 것으로 알려져 있으며, quercetin은 우리들이 늘 섭취하는 양파, 토마토 등과 같은 채소류에 다량 함유되어 있는 성분으로 항산화작용을 가지고 있는 플라보노이드구조물 질이다 (Justesen and Knuthsen, 2001). 또 quercetin에 포도 당을 배당체로 갖고 있는 isoquercetin은 망고나 차로 먹고 있 는 허브종류에 함유되어 있는 물질이며 (Sakakibara et al., 2003), quercetin에 galactose를 배당체로 갖고 있는 hyperoside 는 배양세포인 PC12cell에 항산화작용을 보호해주는 역할을 하는 기능 (Liu et al., 2005)을 가지고 있으며 일반적으로 항 산화 및 항균작용(Elmarie and Johan, 2001)을 가지고 있다 고 보고되고 있다. 이에 따라 삼백초 잎에 hyperoside나 isoquercetin이 많이 함유되어 있고 삼백초를 이용한 식품개발 연구 (Lee et al., 2002; Park et al., 2011; Park et al., 2012)가 이루어지고 있어 삼백초를 이용한 식품의 경우 항산 화 및 항균작용에 기여할 것으로 생각되어 그 기능성이 추가 될 것으로 생각된다.

5. 삼백초의 향기성분 비교분석

삼백초 잎의 향기성분을 분석한 결과 26종의 peak가 검출 되었으며 향기성분의 조성은 Table 7과 같이 22종이 동정되 었다. 일라이트를 시용하지 않은 재배구에서는 α-cadinol (18.50%), myristicin (16.46%), methyl-9-methyl-tetradecanoate (10.22%), 및 γ-muurolene (9.75%)의 순으로 함유하고 있었다. 이는 Kim 등 (1998)이 보고한 22종의 검출결과와 비슷한 결과 를 보여주었으나 주된 향기성분의 조성은 1,6-octadien-3-ol (9.7%), 1,3-benzodioxole (11.8%), myristicin (14.3%), α- cadinol (16.7%), patchoulene (9.8%) 등이라고 보고한 것과 비교해보면 약간 차이가 나타나는 것을 볼 수 있었다. 이 차 이는 향기성분을 스팀추출에 의하여 향기를 포집한 후 농축하 는 방법으로 향기조성을 분석한 것에 비하여 본 연구결과는 headspace법으로 향을 직접 SPME fiber에 흡착시킨 후 탈리 분석시킨 결과의 차이일 것으로 생각된다. 그러나 일라이트를 시용한 재배구에서는 α-cadinol의 함량이 무처리구에 비하여 높은 함량을 보였으며 특히 5% 처리구가 가장 많은 함량을 보였고, γ-muurolene은 오히려 일라이트를 시용한 재배구에서 더 낮은 함량을 보였다. 이와 같이 일라이트를 시험토양에 혼 용할 경우 삼백초의 향기성분에 차이가 나타나는 것을 확인할 수 있었다. 삼백초에 가장 많이 함유되어있는 α-cadinol은 Ho 등 (2011)에 의하면 항균작용이, Tung 등 (2011)에 의하면 간 보호작용이 있다고 보고된 바 있다. 삼백초 잎의 기능성을 보 면 Koh (2004)은 삼백초 잎의 에탄올 추출물에서, Lee 등 (2013)은 삼백초 잎의 n-hexane 용매층에서 항균작용이 있다 고 하였으며, Kim 등 (2012)은 생약자원 14종의 추출물 중 삼백초가 항산화활성이 가장 높았다고 하였고, Kim 등 (2012) 은 삼백초 약침액이 멜라닌 색소합성을 저해한다고 하였으며, Lee (2001)는 삼백초 열수추출물이 항암효과가 있다고 보고하 였고, Choi 등 (2010)은 삼백초 열수추출물 및 발효물이 아토 피 피부염 동물모델에서 히스타민의 농도를 감소시켜 항히스 타민제 개발에 이용가치가 있을 것으로 보고되기도 하였다. 이 와 같이 삼백초 잎은 항산화효과를 비롯하여 각종 기능성을 가지고 있다고 보고한 것들을 보면 삼백초 잎에 함유되어 있 는 quercetin류도 작용하겠지만 삼백초가 가지고 있는 정유성 분도 같은 기능성을 가지고 있어 복합적으로 기능성을 상승시 키는 것으로 생각된다. 따라서 삼백초의 정유성분에 대한 기 능성을 앞으로 더 검토해볼 필요가 있을 것으로 생각된다.

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Fig. 1.

Fig. 1.
HPLC chromatography of standard quercetin glucosides.①; rutin, ②; quercetin- 3-galactoside, ③; quercetin-3-glucoside, ④; quercitrin ⑤; quercetin.

Table 1.

The growth characteristics of aerial parts ofSaururus chinensiscultivated at different illite addition amounts in greenhouse.

Illites Ratio Plant Height No. of Nodes per Stem No. of Leaves per Stem No. of Stems per Rhizome Fresh Weight of Aerial Part (g/pot) Fresh Weight of Roots Part (g/pot)

Values are mean ± SD (n = 10) of triplicate determinations.
Means with different letters within the same column are significantly different (p< 0.05) according to one-way ANOVA and the Tukey' HSD test.
0% 61.4 ± 2.0a 10.4 ± 0.5a 12.0 ± 1.5b 5.0 ± 0.5a 330.4 ± 10.2a 582.5 ± 15.2*c**
5% 62.2 ± 1.8a 10.3 ± 0.4a 13.3 ± 1.0a 5.2 ± 0.6a 325.1 ± 9.7b 650.2 ± 10.4a
10% 61.9 ± 1.7a 10.9 ± 0.4a 13.0 ± 1.2a 5.3 ± 0.3a 303.6 ± 8.5c 610.4 ± 12.5b
20% 60.9 ± 1.5a 10.1 ± 0.3a 13.1 ± 0.8a 5.1 ± 0.3a 290.2 ± 8.0c 580.6 ± 10.7c

Table 2.

General components ofSaururus chinensisleaf cultivated at different illite addition amount in greenhouse.

Illites Ratio (%)

Moisture Crude ash Crude protein Crude lipid Nitrogen free extract
Values are mean ± SD (n = 10) of triplicate determinations.
Means with different letters within the same column are significantly different (p< 0.05) according to one-way ANOVA and the Tukey' HSD test..
0% 89.21 ± 1.01a 0.87 ± 0.05b 0.53 ± 0.02b 0.80 ± 0.05b 8.59 ± 0.33*a**
5% 89.05 ± 1.47a 0.94 ± 0.03a 0.57 ± 0.02b 1.09 ± 0.04a 8.35 ± 0.22b
10% 89.18 ± 1.03a 0.98 ± 0.08a 0.57 ± 0.04b 1.10 ± 0.06a 8.17 ± 0.25c
20% 89.12 ± 0.86a 0.95 ± 0.11a 0.65 ± 0.12a 1.11 ± 0.11a 8.17 ± 0.17c

Table 3.

Inorganic elements ofSaururus chinensisleaf cultivated at different illite addition amount in greenhouse.

Illites Ratio (mg%, drybasis)

K P Ca Mg Na Fe Cu Mn Zn

Values are mean ± SD (n = 10) of triplicate determinations.
Means with different letters within the same column are significantly different (p < 0.05) according to one-way ANOVA and the TukeyHSD test.
0% 2575.2 ± 23.2c 216.2 ± 10.1a 1491.8 ± 18.6b 554.2 ± 16.2a 191.8 ± 6.3a 20.3 ± 1.2b 3.7 ± 0.0a 7.5 ± 1.0b 6.3 ± 0.2*a**
5% 2622.4 ± 40.1b 202.4 ± 9.8b 1532.6 ± 22.4a 458.0 ± 14.6b 136.4 ± 2.2c 22.3 ± 1.0a 1.7 ± 0.0b 7.6 ± 0.7a 4.4 ± 0.3b
10% 2880.2 ± 33.4a 218.2 ± 11.2a 1444.4 ± 10.7c 445.3 ± 15.3c 130.5 ± 8.2c 19.2 ± 1.0c 1.3 ± 0.0c 7.7 ± 0.8a 4.0 ± 0.2c
20% 2692.0 ± 26.4b 205.6 ± 8.6b 1407.8 ± 25.3d 443.4 ± 14.1c 152.1 ± 7.4b 17.2 ± 1.1d 1.1 ± 0.0d 7.0 ± 1.0c 2.3 ± 0.2d

Table 4.

Free sugar content ofSaururus chinensisleaf cultivated at different illite addition amount in greenhouse.

(mg%, drybasis)

Sucrose Glucose Fructose Total

Values are mean ± SD (n = 10) of triplicate determinations.
Means with different letters within the same column are significantly different (p< 0.05) according to one-way ANOVA and the TukeyHSD test..
0% Illite 0.41 ± 0.14c 2.37 ± 0.20c 2.90 ± 0.22b 5.68 ± 0.20*c**
5% Illite 0.54 ± 0.10b 2.55 ± 0.15b 3.08 ± 0.16a 6.17 ± 0.15b
10% Illite 0.51 ± 0.21b 2.27 ± 0.11c 2.78 ± 0.17b 5.56 ± 0.18c
20% Illite 0.57 ± 0.15a 2.68 ± 0.23a 3.20 ± 0.20a 6.45 ± 0.19a

Table 5.

Organic acid content ofSaururus chinensisleaf cultivated at different illite addition amount in greenhouse.

Illite Ratio (mg%, drybasis)

Oxalic acid Citric acid Succinic acid Fumaric acid Total

Values are mean ± SD (n = 10) of triplicate determinations.
Means with different letters within the same column are significantly different (p< 0.05) according to one-way ANOVA and the Tukey' HSD test.
0% 1.69 ± 0.12c 0.43 ± 0.02b 2.63 ± 0.03a 0.01 ± 0.00 4.76 ± 0.10*b**
5% 1.58 ± 0.08c 0.27 ± 0.02bc 2.42 ± 0.02b 0.01 ± 0.00 4.28 ± 0.05bc
10% 2.24 ± 0.21b 1.09 ± 0.03a 2.69 ± 0.04a 0.01 ± 0.00 6.03 ± 0.18a
20% 2.56 ± 0.18a 1.14 ± 0.05a 2.46 ± 0.02b 0.01 ± 0.00 6.17 ± 0.12a

Table 6.

Quercetin glucosides content ofSaururus chinensisleaf cultivated at different illite addition amount in greenhouse.

Illite Ratio (mg%, drybasis)

Rutin Hyperoside Isoquercetin Quercitrin Quercetin Total

Values are mean ± SD (n = 10) of triplicate determinations.
Means with different letters within the same column are significantly different (p< 0.05) according to one-way ANOVA and the TukeyHSD test..
0% 0.55 ± 0.02 3.77 ± 0.22c 3.91 ± 0.22c 0.82 ± 0.03bc 0.01 ± 0.00 9.06 ± 0.17*c**
5% 0.55 ± 0.03 4.02 ± 0.18a 4.31 ± 0.20a 0.86 ± 0.05b 0.01 ± 0.00 9.75 ± 0.14a
10% 0.52 ± 0.04 3.57 ± 0.24d 3.92 ± 0.24c 0.76 ± 0.07c 0.03 ± 0.00 8.80 ± 0.21d
20% 0.56 ± 0.02 3.91 ± 0.16b 4.09 ± 0.19b 0.96 ± 0.09a 0.01 ± 0.00 9.53 ± 0.16b

Table 7.

Volatile flavor compounds ofSaururus chinensisleaf cultivated at different illite addition amount in greenhouse.

Peak No. Components Peak area (%)

0% Illite 5% Illite 5% Illite 20% Illite

Values are mean ± SD (n = 10) of triplicate determinations.
Means with different letters within the same column are significantly different (p< 0.05) according to one-way ANOVA and the TukeyHSD test.
1 3-Carene 00.30 ± 0.02b 00.41 ± 0.06a 00.31 ± 0.03b 0.33 ± 0.03*b**
2 Ocimene 0.33 ± 0.01 0.30 ± 0.01 00.30 ± 0.02 00.30 ± 0.01
3 1,6-Octadien-3-ol 00.73 ± 0.17a 00.41 ± 0.10a 00.25 ± 0.08c 00.65 ± 0.12a
4 1,3-Benzodioxole 00.48 ± 0.06b 00.42 ± 0.05b 00.41 ± 0.04b 00.60 ± 0.06a
5 α-Cubebene 00.40 ± 0.03b 00.37 ± 0.02b 00.40 ± 0.04b 00.51 ± 0.05a
6 Copaene 01.66 ± 0.04a 01.45 ± 0.03b 01.44 ± 0.04b 00.97 ± 0.02c
7 Naphthalene 02.29 ± 0.05a 01.88 ± 0.04b 01.88 ± 0.01b 01.27 ± 0.01c
8 Azulene 1.14 ± 0.06bc 1.23 ± 0.05b 01.09 ± 0.02c 01.32 ± 0.03a
9 Cycloundecatriene 1.31 ± 0.11c 01.43 ± 0.12b 01.31 ± 0.09 1.60 ± 1.20a
10 γ-Muurolene 09.75 ± 0.35a 02.89 ± 0.04c 07.58 ± 0.14b 07.47 ± 0.16b
11 Myristicin 16.46 ± 1.20b 19.94 ± 0.85a 16.00 ± 0.63b 16.12 ± 0.47b
12 α-Cadinol 18.50 ± 1.42c 22.77 ± 1.13a 21.41 ± 1.04b 20.99 ± 1.12b
13 α-Copaene 2.52 ± 0.02b 02.76 ± 0.03a 02.44 ± 0.01b 02.40 ± 0.01b
14 γ-Eudesmol 01.63 ± 0.03a 01.64 ± 0.02a 01.57 ± 0.02b 01.55 ± 0.03b
15 Patchoulene 07.06 ± 0.18c 07.45 ± 0.20b 7.72 ± 0.22a 07.80 ± 0.17a
16 2-Butanone 01.30 ± 0.02 01.31 ± 0.02 1.28 ± 0.01 1.27 ± 0.01
17 Hinesol 1.41 ± 0.02 1.38 ± 0.03 1.40 ± 0.03 1.36 ± 0.02
18 Cubenol 2.14 ± 0.03 02.20 ± 0.12 2.07 ± 0.08 02.11 ± 0.10
19 Methyl-9-methyltetradecanoate 10.22 ± 1.10b 11.22 ± 0.89a 10.76 ± 0.77ab 09.84 ± 0.63b
20 Cedrane-diol 7.68 ± 0.52a 07.50 ± 0.34b 07.56 ± 0.30b 7.49 ± 0.32b
21 Heneicasane 1.58 ± 0.03 1.53 ± 0.02 1.52 ± 0.02 1.48 ± 0.01
22 Benzene acetic acid 7.17 ± 0.66b 07.56 ± 0.28a 07.37 ± 0.45b 6.45 ± 0.38c