본 연구에서는 길경을 추출, 농축, 정제하여 crude platycodin을 얻은 후, 식품 미생물을 이용하여 길경의 배당체인 platycodin의 당 사슬 부분을 일부 가수분해하여 전환할 수 있는 방법을 모색하였다. 그리고 platycodin의 전환 전과 전환 후의 세포주를 이용한 세포 독성, 항산화 활성 및 항산화 효소 활성에 대해 비교하여 보았다. Chinese Hamster lung fibroblast인 V79-4 세포 독성실험 결과, 전환 전에 비교하여 전환 후에 더 나은 세포 생존률을 보였다. 후에 진행된 DPPH 자유기 소거능을 측정실험과 lipid peroxidation 억제능을 알아보기 위하여 malondialdehyde(MDA) 양을 측정한 결과 전환 후에서 더 높은 항산화 활성이 나타나는 결과를 보였다. 따라서, 식품이나 생약 소재 배당체의 구조를 식품 미생물을 통해 안전하게 전환시키면 그에 따라 독성, 활성 등이 변화해 새로운 성질을 가진 유도체를 만들어 낼 수 있고, 이러한 전환체는 상대적으로 높은 생리활성을 가지는 것을 알 수 있었다. 따라서 이상의 결과를 종합하여 보면, 식품이나 생약 소재 배당체의 구조를 식품 미생물을 통해 안전하게 비당체로 전환시키면 그에 따라 독성, 활성 등이 변화해 새로운 성질을 가진 유도체를 만들어 낼 수 있다. 본 연구에서 살펴본 platycodin의 전환 전과 전환 후의 항산화 생리활성은 대부분이 전환 후의 platycodin 활성이 높게 나타났으며, 이는 전환체가 새로운 식품 소재로서의 가능성을 시사한다고 판단된다.
The principal objective of this study was to assess the possibility of transforming platycodin glycosides using various strains of probiotic bateria and edible fungi. Among the experimental microorganisms assess herein, Aspergillus niger KCTC 6909 evidenced the highest level of platycodin glycoside hydrolysis during fermentation. Particularly in cases in which the organism was incubated in the presence of rhamnose and platycodins. In order to produce the enzyme from Aspergillus niger effectively, various incubation conditions were assessd in order to determine the optimal conditions. The cytotoxicity on V79-4 (Chinese- hamster lung fibroblasts, normal cells) of platycodin was reduced significantly after conversion (concentration on $500{mu}g/mL$, $1000{mu}g/mL$); DPPH radical scavenging activity before conversion was 35.05%, and was 57.44% afterward. We noted significantly higher conversion activity inhibiting oxidative degradation. In conclusion, these results indicate that the proper combination of food microorganisms -and fermentation conditions can result in an increase in the glycoside hydrolysis of platycodin the resultant products of which reduce cytotoxicity- and increase anti-oxidant activity.
