약용식물유래 sesquiterpene계 화합물의 담수조류 생육억제활성 특성

황현진; 서보람; 김재덕; 장현우; 최정섭; 김진석

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자료유형: 학술저널

저자정보: 황현진 (한국화학연구원) 서보람 김재덕 장현우 최정섭 김진석

저널정보: 한국잡초학회 한국잡초학회지 한국잡초학회지 제29권 제4호

발행연도: 2009.12

수록면: 343 - 352 (10page)

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이 논문의 연구 히스토리 (2)

2009

약용식물유래 Sesquiterpene계 화하물질의 담수조류 생육억제활성 특성

황현진 , 서보람 , 김재덕 외 3명 한국잡초학회 별책(학술대회 초록집) 2009.12 학술대회자료

약용식물유래 sesquiterpene계 화합물의 담수조류 생육억제활성 특성

황현진 , 서보람 , 김재덕 외 3명 한국잡초학회지 2009.12 학술저널

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본 연구에서는 창출, 호초 및 강황으로부터 분리된 sesquiterpene계 화합물의 조류종별 살조특성(algicidal spectrum)을 알아보기 위해서는 녹조류 5종(Botryococcus braunii UTEX 572, Botryococcus braunii UTEX 2441, Chlamydomonas spp., Chlorella vulgaris UTEX 265, Scenedesmus spp.)과 남조류 4종(Anabaena affinis Lem, Microcystis aeruginosa UTEX 2388, Oscillatoria tenuis UTEX1566, Spirulina platensis)을 대상으로 살조활성 정도를 조사하였다. 약용식물 헥산추출물들의 M. aeruginosa에 대한 90% 이상 방제활성은 2.5~10㎍ mL-1 수준이었으나, C. vulgaris에 대해서는 50㎍ mL-1 수준에서 나타나 M. aeruginosa를 상대적으로 잘 방제하였다. 추출물로부터 분리 furanodiene과 β-bisabolene도 같은 경향을 보였다. 호초로부터 분리한 trans-caryophyllene은 유해남조류 3종(A. affinis., M. aeruginosa., O. tenuis)에 대해서는 민감한 반을을 보이고, S. platensis와 녹조류에 대해서는 상대적으로 둔감한 반응을 보여 뚜렷한 선택성을 가졌지만, caryophyllene oxide는 남조류와 녹조류간에 뚜렷한 선택성 없이 모두 비슷한 억제활성을 가지되 유해 남조류 3종 방제에 있어서는 trans- caryophyllene보다 고농도 처리가 요구되었다. 한편, a-curcumene은 2.5-5.0㎍ mL-1 처리 범위에서 녹조류 및 S. platensis 생장에 심각한 저해를 주지 않으면서 유해 남조류 3종을 잘 방제할 수 있었다. 이들의 결과는 화합물에 대한 조류 종의 생육억제반응은 종(種)에 따라 다르며, 천연물을 활용하여 생태계에서 유해 남조류를 선택적으로 방제하거나, 특정 유용조류 재배시 다른 조류종으로부터의 오염을 방지하는 것이 가능함을 보여준다.

The inhibition of algae growth to n-hexane fractions of methanol extracts of Atractylodes chinensis, Piper nigrum, and Curcuma aromatica and sesquiterpenes compounds isolated from medicinal plants, were investigated with 5 species of green algae (Botryococcus braunii UTEX 572, B. braunii UTEX 2441, Chlamydomonas spp., Chlorella vulgaris UTEX 265, Scenedesmus spp.) and 4 species of blue-green algae (Anagaena affinis Lem, Microcystis aeruginosa UTEX 2388, Oscillatoria tenuis UTEX1566, Spirulina platensis) in the laboratory. n-Hexane fractions of methanol extracts inhibited more than 90% the M. aeruginosa in a range of 2.5 to 10 ㎍ mL-1 and the C. vulgaris in a range of 50 ㎍ mL-1. The isolated componds, furanodiene and β-bisabolene also showed a same tendency with more higher control to M. aeurginosa. The trans-caryophyllene isolated from P. nigrum showed higher activity in the control of three harmful algae A. affinis, M. aeruginosa, and O. tenuis. However, S. platensis and 5 species of green algae were fairly tolerant to trans-caryophyllene. Caryphyllene oxide showed a similar algicidal activity without a significant selectivity between green algae and bule-green algae and had an activity at higher application rate than one of trans-caryophyllene. On the other hand, a-curcumene isolated from C. aromatica was able to control three harmful algae A. affinis, M. aeruginosa, and O. tenuis without interrupting the growth of S. platensis and 5 species of green algae in a range of 2.5 to 10 ㎍ mL-1. These results show that the responses of algae growth inhibition to compounds is likely different in every species, and sesquiterpene compinds prepared from this study seemed to have a potential as natural algicide for the control of harmful algae and to solve partly a contamination problem in industrial cultivation of a certain algae.

#algicidal spectrum #a-curcumene #harmful algae #medicinal plant #natural algicide #sesquiterpenes #trans-caryophyllene

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