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  • P-ISSN1225-0163
  • E-ISSN2288-8985
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    28권 6호
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    사인으로부터 추출한 정유와 용매 추출물의 휘발성 물질 및 금속성분 분석

    Analysis of volatile compounds and metals in essential oil and solvent extracts of Amomi Fructus

    분석과학 / Analytical Science and Technology, (P)1225-0163; (E)2288-8985
    2015, v.28 no.6, pp.436-445
    https://doi.org/10.5806/AST.2015.28.6.436
    이삼근 (대전대학교)
    음철헌 (한국지질자원연구원)
    손창규 (대전대학교)
    이삼근, 음철헌, & 손창규. (2015). 사인으로부터 추출한 정유와 용매 추출물의 휘발성 물질 및 금속성분 분석. 분석과학, 28(6), 436-445, https://doi.org/10.5806/AST.2015.28.6.436
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    초록

    한약재 중 항산화 작용이 있다고 알려진 사인(Amomi Fructus)을 SDE (simultaneous distillation extraction) 방법으로 정유(essential oil)를 추출하고 GC-MS (gas chromatography-mass spectrometry)를 이용하여 39개의 성분을 규명하였으며, 주요 성분은 camphor, borneol acetate, borneol, D-limonene 및camphene이었다. 유기용매 3가지(헥세인, 다이에틸 에터 및 다이클로로메테인)를 이용하여 얻은 용매 추출물에서 정유성분 이외에 추가로 4개의 성분을 규명하였으며, 주요 5개 성분은 동일하였으나 상대적인 면적 비율은 차이가 있었다. 특정온도와 휘발 조건에서 정유와 용매 추출물에서 휘발하는 물질들의종류와 상대적인 비율을 측정하기 위하여 dynamic headspace를 이용하여 특정 조건에서 휘발하는 물질들을 트랩에 포집한 후 GC-MS로 분석하였다. 사인으로부터 SDE 방법에 의해 정유를 추출하는 방법의회수율을 장뇌(camphor)를 이용하여 측정하였으며, 장뇌의 회수율은 82.0% 이었다. 사인에서 Hg의 함량은 수은 분석기로 측정하였으며, Cd, Pb, Cr, Mn, Co, Ni, Cu 와 Zn은 ICP-MS (Inductively coupled plasmamass spectrometer)로 측정하였다. 사인에서 Pb, Cd 및 Hg이 각각 0.72 mg/kg, <0.10 mg/kg 및 0.0023 mg/ kg 검출되었으며, 이는 순도시험 허용기준치 이하의 값들이었다. 사인에서 Cr, Mn, Co, Ni, Cu와 Zn의함량을 조사한 결과 Mn (213 mg/kg), Cu (8.29 mg/kg) 및 Zn (31.0 mg/kg)등이 비교적 높은 함량으로 검출되었으며, 정유와 용매 추출물에서도 Mn (0.65~9.08 mg/kg), Cu (1.16~4.40 mg/kg) 및 Zn (1.10~3.80 mg/ kg)이 검출되었다. 이들 금속성분이 사인에서 기인하는 것인지 아니면 유통과정이나 취급과정에서 오염된 것인지의 여부 규명이 필요하며, 또한 이런 금속들이 생물학적 활성 연구에 어떤 영향 주는지도 규명할 필요가 있다.

    keywords
    Amomi Fructus, simultaneous distillation extraction, essential oil, solvent extraction, dynamic headspace/ GC-MS

    Abstract

    Amomi Fructus with anti-oxidative activity was chosen and essential oil was obtained by SDE (simultaneous distillation extraction), and 39 constituents were determined by GC-MS (gas chromatography-mass spectrometry). Major components were camphor, borneol acetate, borneol, D-limonene and camphene. Three solvent extracts such as hexanes, diethyl ether and methylene chloride from Amomi Fructus were obtained. These were analyzed by GC-MS and 4 more constituents were identified in addition to 39 components discovered in essential oil. Five major components such as camphor, borneol acetate, borneol, D-limonene and camphene were also detected, however the relative peak percents of those components were different from those of constituents in essential oil. To estimate the kind and the amount of materials evaporated at certain temperature and conditions from essential oil and solvent extracts, dynamic headspace apparatus was used and materials evaporated and trapped at certain conditions were analyzed by GC-MS. Recovery yield of SDE method from Amomi Fructus was measured by using camphor and standard calibration solution of camphor methanol solution and, the yield was 82.0%. Content of Hg was measured by mercury analyzer and contents of Cd, Pb, Cr, Mn, Co, Ni, Cu and Zn in Amomi Fructus, essential oils and solvent extracts were determined by ICP-MS (Inductively coupled plasma-mass spectrometer). Pb, Cd and Hg were measured in the concentration of 0.72 mg/kg, <0.10 mg/kg and 0.0023 mg/kg, respectively and these were below permission level of purity test. Contents of Mn, Cu and Zn in Amomi Fructus were 213 mg/kg, 8.29 mg/kg and 31.0 mg/kg, respectively and which were relatively higher than other metals such as Cr, Co and Ni. Metals such as Mn (0.65 ~ 9.08 mg/kg), Cu (1.16 ~ 4.40 mg/kg) and Zn (1.10 ~ 3.80 mg/kg) in essential oil and solvent extracts were detected. At this point it is not clear that the metals were cross-contaminated in the course of treating Amomi Fructus or metals were contained in Amomi Fructus. The influence evaluation toward biological model study of these metals in essential oil and solvent extracts will be needed.

    keywords
    Amomi Fructus, simultaneous distillation extraction, essential oil, solvent extraction, dynamic headspace/GC-MS


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