액체크로마토그래피/질량분석법을 이용한 옻나무 추출물의 정밀 분리 분석에 관한 연구
저자
발행사항
서울 : 연세대학교 대학원, 2008
학위논문사항
학위논문(석사)-- 연세대학교 대학원 : 화학과 2008.2
발행연도
2008
작성언어
한국어
주제어
발행국(도시)
서울
기타서명
Fine analysis of extractsfrom Korean lacquertree by LC/MS/MS
형태사항
v, 48장 : 삽도(일부채색) ; 26 cm
일반주기명
지도교수: 팽기정
소장기관
옻나무는 아시아지역 전역에 주로 분포하며 예로부터 도료 및 약용 식물로 많이 사용되어져 왔었다. 특히 옻나무에 포함된 물질 중 주성분인 우루시올이라는 물질은 뛰어난 안정성과 광택을 가지고 있어 친환경적인 천연 도료로서의 기대가 크다. 더욱이 최근 이 성분에 항암 및 항산화 작용, 살균 작용 등의 효과가 있음이 밝혀지게 되어 연구가 활발히 진행되고 있다. 특히 우리나라에서 재배되는 옻나무가 그 기능이 더욱 우수하다고 알려져 있는데 그 원인은 명확히 밝혀진 바가 없다. 이전에는 이를 밝혀내기 위한 심층적인 연구가 진행 되지 않았기 때문에 한국산 옻나무의 우수성을 알려 줄 정확한 근거를 찾고자 연구의 방향을 설정하였다. 본 연구에서는 한국산 옻나무와 중국산 옻나무로부터 우루시올의 추출하여 얻은 시료를 여러 기기들을 이용하여 비교 분석하였다.본 연구에서 분석하고자 하는 우루시올은 3번 탄소자리에 긴 알킬기를 갖는 카테콜 화합물들의 동종체들(congeners)이 섞여 이루어져 있는 혼합물의 상태이다. 특히 알킬기가 단일결합으로만 이루어진 것과 이중결합이 하나 포함된 것, 두개 포함된 것, 그리고 세 개 포함된 것이 주로 혼합이 된 상태이다. 이들의 존재 비율에 의해 우루시올의 질이 결정될 것으로 예상하여 이것을 알아내기 위하여 각 성분을 확인하고 그것의 함량을 조사할 수 있는 실험을 진행하였으며 중국산과 한국산을 비교 분석하였다.우선 옻나무에서 우루시올의 추출을 위하여 나무는 soxhlet의 방법으로, 칠액은 Liquid-Liquid Extraction (LLE)의 방법을 이용하여 각각의 우루시올을 추출하였으며, 추출한 각 성분들은 High Performance Liquid Chromatography/ Ultraviolet & Visible Detector system (HPLC/UV-Vis)에 먼저 적용하여 분리의 최적 조건을 찾았다. 그리고 각 성분에 대한 정확한 분석을 위하여 gas chromatography ion trap mass spectrometer (GC/MS)와 reverse phase liquid chromatography on-line electro spray ionization mass spectrometer (LC/ESI-MS/MS)를 이용하였으며 이를 바탕으로 분자량에 따른 성분 확인과 함량을 연구하였다.분자량에 따라 총 4종류의 우루시올 동종체들이 존재하였으며 칠액을 LLE의 방법으로 용매 추출법을 사용하였을 경우 가장 효과적이었다. 이동상의 조건으로는 MeOH : formic acid : DDW를 929 : 1 : 70의 부피비로 사용 하여 최적의 분리 조건을 얻었다. 이러한 LC의 조건으로 다시 LC/MS/MS에 적용하여 MRM의 방식으로 각각의 함량을 구할 수 있었다.본 연구를 통하여 한국산 옻나무의 추출물인 경우 중국산 옻나무의 것 보다 곁사슬에 이중결합이 많은 우루시올 동종체의 함량이 다른 것들에 비해 많이 존재하여 그 전체적 비율이 높은 것으로 밝혀졌으며 이것은 한국산 옻나무의 우루시올이 중국산 옻나무의 우루시올보다 뛰어남을 알 수 있게 해 주는 근거가 된다.본 연구의 결과는 우리나라에서 재배된 옻나무에 포함된 우루시올과 다른 나라에서 재배된 옻나무에 포함된 우루시올의 성분의 확인을 통하여 쉽게 구별 할 수 있으며 더욱이 함량을 비교함으로 수입산 옻나무와 국산의 옻나무의 질적 평가를 위한 기초 자료로 사용될 수 있을 것으로 기대한다.
더보기Poison oak(Rhus Verniciflua Stokes), poison ivy, Asian Lacquer trees and several other plants such as the family of Anacardiaceae are known to cause irritation, inflammation and blistering of the skin of sensitive individuals. Active components of these plants referred to as urushiol congeners, which are catechol derivatives with various alkyl or alkenyl substituents. The olefin side chains typically have one, two or three double bonds. The purpose of this study is the fine analysis of extracts for Korean Lacquer tree and ones for other Asian Lacquer tree. Extraction was performed using Liquid-Liquid Extraction (LLE) method with soxhlet system from tree's bark and sap. Extracts were analyzed by reverse phase liquid chromatography and on-line electro spray ionization mass spectrometry (LC/ESI-MS/MS).After start the reversed-phase liquid chromatographic for the separation of compounds, each peak of main components came out within 10 mins. Even though we could assign those peaks to known urushiols, but it may need more experiments for complete confirmation. LC/MS/MS was used for quantitative analysis of each component. Multiple reactions monitoring mode (MRM) was used for gaining content of each urushiol. Most main component involved was 313 (m/z) which contained three double bonds in side chain. Next congener was 317 (m/z) that had one double bond in side chain.In the case of Chinese Lacquer tree’s sap, they were purified already before our test. Most of Chinese sap’s components had more content of components than Korean sap's ones. For comparing contents of Korean urushiols with Chinese urushiols, ratios of contents such as 315 (m/z) over 319 (m/z) were used. For Korean Lacquer tree, it has higher content of congener that includes of double bond than Chinese one. Generally, it is well known that urushiol of good quality has more content of congener which has double bond. We can also suggest the method for comparison between Korean Lacquer tree and the other one from this study.
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