KR101433771B1

KR101433771B1 - 초임계 유체 추출법을 이용한 베타아사론이 다량 함유된 창포 오일 추출 방법

Info

Publication number: KR101433771B1
Application number: KR1020120036330A
Authority: KR
Inventors: 이재의; 김귀철; 소수정; 김희진; 송하윤; 조선호; 김대현; 조영익
Original assignee: 재단법인 전남생물산업진흥원
Priority date: 2012-04-06
Filing date: 2012-04-06
Publication date: 2014-08-27
Also published as: KR20130113820A; WO2013151407A1

Abstract

본 발명은 초임계 추출법을 이용한 창포 유래의 베타아사론의 추출 방법에 관한 것으로, 더 상세하게는 창포를 분쇄하는 단계; 상기 창포 분쇄물을 40℃ 내지 60℃ 온도 및 200 bar 내지 400 bar 압력 조건 하에서 초임계 이산화탄소 및 보조용매를 사용한 초임계 추출법으로 추출하는 단계; 및 상기 창포 추출물을 농축하는 단계를 포함하는 다량의 베타아사론이 함유된 창포 오일을 추출하는 방법에 관한 것이다. 이에 따라, 상기 추출 방법으로 추출된 창포로부터 다량의 베타아사론이 포함된 에센셜 오일을 제공할 수 있다.

Description

초임계 유체 추출법을 이용한 베타아사론이 다량 함유된 창포 오일 추출 방법{A method of extracting for acorus calamus root extracts oil including β-asarone using supercritical fluid extraction}

본 발명은 초임계 추출법을 이용한 베타아사론이 다량 함유된 창포 뿌리 오일 추출 방법에 관한 것으로, 더 상세하게는 창포를 건조하는 단계; 상기 창포 건조물을 분쇄하는 단계; 상기 창포 분쇄물을 초임계 이산화탄소 및 보조용매를 사용한 초임계 추출법으로 추출하는 단계 및 상기 창포 추출물을 농축하는 단계를 포함하는 창포로부터 다량의 베타아사론을 포함하는 창포 오일을 추출하는 방법에 관한 것이다.

창포(Acorus calamus var. angustatus)는 천남성과에 속하며 습지에서 자라는 다년생 수초로서, 최근 하천이나 수정원 등에 이용이 증가하고 있다. 자생지는 우리나라 제주도에서 북부지역까지인 것으로 알려져 있다. 우리나라에서는 세시풍속으로 단오 날에 창포 잎 또는 창포 뿌리를 삶은 물에 목욕하거나 머리를 감아 나쁜 기운을 물리친다는 풍습이 있으며, 상기 창포 잎 또는 창포 뿌리를 삶은 물에 머리를 감으면 머리가 빠지지 않고 윤기가 나며 매끄러운 머릿결을 유지하고 창호 줄기처럼 머리가 길어진다고 믿었다.

한방에서는 진정작용, 건위작용, 진통작용, 항진균작용 등의 효능이 있어 중요시 되고 있으며, 종기, 구충제 등 민간요법으로도 많이 활용되고 있다. 또 방향성 물질이 있어 향료로서 화장수, 고급향수 제조 등에 많이 활용되고 있다.

또한, 국내 연구 결과 창포 정유가 구강 내 충치균인 Streptococous mutans 증식 억제 효과가 있으며(You, Y.S, Park, K.M and Kim, Y.B., Kor.J.Appl. Microbiol. Biotechnol, 21(2), 187-191 (1993)), 병아리 및 마우스의 자발운동 억제 효과(Park, J.H., Reserch review of Kyungpook Natl. Univ., 21(1) 637-642 (1978)) 및 항산화 효능(Hwang. M.S.,The theme of master of science in the Graduate of HEalth Sciences, Catholic Univ. of Daegu (2004))을 가지고 있다고 보고되었다.

4-propenyl-1,2,5-trimethoxybenzene(C₁₂H₁₆O₃, 분자량 208.254 g/mol)의 아사론(asarone)은 창포 종(Acorus species)의 뿌리, 잎 및 줄기 추출물의 주요성분이다. 우리나라에서 자생하는 창포 종은 전통적으로 향균 성분이 다량 함유되어 있어, 머리 비듬균과 피부병의 치료(여드름, 무좀, 습진, 옴, 아토피성균 등) 또는 식중독예방 등의 항균 및 살충효과를 보인다고 알려져 있다. 최근에는 증기처리 후에 화학멸균제로 사용되며, 독소, 형태변형제 또는 곤충자극제 등으로 알려져 있다.

한편, 아사론의 이성질체로서, 베타아사론(β-asarone)은 독성이 있는 반면 알파아사론(α-asarone)은 독성이 없고 항결빙 활성만을 지니고 있다. 아사론은 여러 식물 중 특히 창포에 다량 함유되어 있는 것으로 알려져 있으며, 창포는 온대지방이 원산지로서 우리나라에서도 제주도를 비롯한 어느 지역에서나 자생하는 수생식물이다. 뿌리는 수염 뿌리이지만, 땅 속으로 굵고 마디가 많은 땅속 줄기를 길게 뻗으며 그 밑 부분에서 뿌리가 돋는다. 정유가 뿌리줄기에 0.8 내지 5%, 잎에 0.1 내지 0.3% 함유되어 있으며, 정유 성분 중 대표적인 것이 베타아사론이다. 약리작용으로는 낙태약, 진통제, 최음제, 방향제, 구풍제, 발한제, 통경제, 해열제, 환각유발제, 동종요법제, 진정제, 흥분제, 강장제 또는 구충제 등으로 이용되고 있다.

종래 창포 유래의 베타아사론 추출은 대부분 열수추출법이나 메탄올 용매추출법을 통해 수행되어 왔다. 이와 같은, 종래 추출 방법은 추출 후 잔존 폐기물 및 유기용매가 잔류하는 문제점이 있다. 또한, 베타아사론의 추출 수율이 낮다는 단점이 있다.

이러한 배경 하에서, 본 발명자들은 창포를 자연 건조 후 0.5 mm 내지 1 mm 입자 크기로 분쇄하여 초임계 이산화탄소 및 보조용매를 이용하여 초임계 추출함으로써 창포로부터 다량의 베타아사론을 함유하고 있는 오일을 추출할 수 있음을 확인하고 본 발명을 완성하였다.

본 발명의 목적은 초임계 유체 추출을 이용한 창포 유래의 베타아사론을 함유하는 창포오일을 추출하는 방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 상기의 추출 방법을 이용하여 추출한 베타아사론을 함유하는 창포오일을 제공하는 것이다.

상기 과제를 해결하기 위해, 본 발명은 창포를 분쇄하는 단계(단계 1); 상기 창포 분쇄물을 40℃ 내지 60℃ 온도 및 200 bar 내지 400 bar 압력 조건 하에서 초임계 이산화탄소 및 보조용매를 사용하여 초임계 추출하는 단계(단계 2); 및 상기 창포 추출물을 농축하는 단계(단계 3)을 포함하는 베타아사론이 함유된 창포오일의 추출 방법을 제공한다.

상기 단계 1은, 창포의 추출 수율을 증가시키기 위한 전처리 방법으로, 상기 창포를 일정 크기로 분쇄하는 단계이다.

본 발명에서 사용되는 용어 "창포"는, 천남성과에 속하는 다년생 초본식물로 뿌리는 한방에서 약재로 사용하고 있다. 건위, 진정, 진경, 거단 등의 효능이 있다고 알려져 있어, 소화물량, 설사, 습체비창, 전간, 경계, 건망, 정신불안, 풍습비통, 해수, 기관지염, 옹종, 개창 등의 증상에 사용되고 있다. 또한, 뿌리에는 방향성 물질이 함유되어 있어 목욕시 물에 넣어 사용되고 있다.

상기 창포는 저온 냉풍 건조 건조된 창포를 사용하는 것이 바람직하다. 본 발명에서 사용되는 용어 "저온 냉풍 건조"는, 저온에서 건조시키는 방법을 의미한다. 일반적으로 저온의 범위는 40℃ 내지 60℃의 온도 범위를 의미한다. 본 발명에서의 상기 저온 냉풍 건조는 수일 동안 수행될 수 있다. 1 내지 5일 동안 수행되는 것이 바람직하나, 창포의 수분 함량에 따라 적절히 조절될 수 있다.

상기 분쇄는 분쇄기를 사용하는 것이 바람직하고, 핀형분쇄기 또는 저온분쇄기인 것을 사용하는 것이 바람직하나, 이제 제한되는 것은 아니다.

또한, 상기 창포 분쇄물의 직경은 0.5 mm 내지 1 mm의 크기인 것이 바람직하다. 상기 분쇄물의 입자 크기가 상기 범위를 벗어날 경우 창포의 추출 효율이 떨어지는 단점이 있다. 특히, 0.5 mm 미만의 입자 크기에서는 초임계 추출 시 압력 부하로 인하여 추출 효율이 떨어지며, 2 mm 이상의 입자 크기에서는 입자 속에 포함되어 있는 베타아사론이 초임계 유체에 의해 외부로 추출되기 어려워지는 단점이 있다.

상기 단계 2는, 창포에서 베타아사론을 함유하는 창포오일을 추출하기 위해 창포 분쇄물을 초임계 이산화탄소에 보조용매를 첨가하여 초임계 추출하는 단계이다.

상기 보조용매는 에탄올인 것이 바람직하나, 이에 제한되는 것은 아니다. 또한, 상기 보조용매는 전체 초임계 유체 혼합물 대비 1 내지 10 vol%를 사용할 수 있으며, 바람직하게는 전체 초임계 유체 혼합물 대비 3 vol%를 사용할 수 있다.

또한, 상기 초임계 추출은 40℃ 내지 60℃ 온도에서 수행되는 것이 바람직하며, 200 bar 내지 400 bar 압력 조건에서 수행되는 것이 바람직하다.

이에 따라, 본 발명의 일 실시예로서 0.5 mm 입자 크기의 창포 분쇄물을 사용한 결과, 50℃ 및 200 bar의 추출조건에서 6.2%의 높은 수율의 창포 오일 초임계 추출물을 얻었으며, 40℃ 및 300 bar의 추출조건에서 보조용매를 첨가하여 추출한 창포 초임계 유체 추출물에서 0.937 g의 높은 베타아사론 함량을 갖음을 확인하였다.

상기 단계 3은, 추출하여 얻은 창포 추출물 내 보조용매를 제거하기 위하여 상기 창포 초임계 추출물을 농축시키는 단계이다. 상기 농축은 당업계에 알려져 있는 통상의 농축기를 사용하여 수행할 수 있다.

또한, 본 발명은 상기의 추출 방법으로 추출된 창포 유래의 베타아사론이 다량 함유된 창포오일을 제공한다.

본 발명에 따른 창포 유래의 베타아사론 추출 방법은 0.5 mm 내지 1 mm 입자 크기로 분쇄된 창포를 이산화탄소 초임계 유체에 보조용매를 첨가하여 초임계 추출함으로써, 창포로부터 다량의 베타아사론이 포함된 에센셜 오일을 추출하는 방법을 제공하는 효과가 있다.

도 1은, 본 발명의 일 실시예에 따른 0.5 mm 입자 크기 창포 분쇄물의 40℃에서의 2 ml/min 에탄올을 첨가한 (a) 추출 전, (b) 200 bar 초임계 추출 후, (c) 300 bar 초임계 추출 후 및 (d) 400 bar에서 추출 후의 창포 분말 및 (e) 200 bar 추출 후, (f) 300 bar 추출 후 및 (g) 400 bar 추출 후의 창포 추출액을 나타낸 이미지이다.
도 2는, 본 발명의 일 실시예에 따른 2 mm 입자 크기 창포 분쇄물의 400 bar에서의 2 ml/min 에탄올을 첨가한 (a) 추출 전, (b) 50℃ 초임계 추출 후 및 (c) 60℃ 초임계 추출 후 창포 분말 및 (d) 50℃ 초임계 추출 후 및 (e) 60℃ 초임계 추출 후의 창포 추출액을 나타낸 이미지이다.
도 3은, 본 발명의 일 실시예에 따른 0.5 mm 입자 크기 창포 분쇄물의 50℃에서의 (a) 추출 전, (b) 200 bar 초임계 추출 후, (c) 300 bar 초임계 추출 후 및 (d) 400 bar에서 추출 후의 창포 분말 및 (e) 200 bar 추출 후, (f) 300 bar 추출 후 및 (g) 400 bar 추출 후의 창포 추출액을 나타낸 이미지이다.
도 4는, 본 발명의 일 실시예에 따른 0.5 mm 입자 크기 창포 분쇄물의 50℃에서의 2 ml/min 에탄올을 첨가한 (a) 추출 전, (b) 200 bar 초임계 추출 후, (c) 300 bar 초임계 추출 후 및 (d) 400 bar에서 추출 후의 창포 분말 및 (e) 200 bar 추출 후, (f) 300 bar 추출 후 및 (g) 400 bar 추출 후의 창포 추출액을 나타낸 이미지이다.
도 5는, 본 발명의 일 실시예에 따른 0.5 mm 입자 크기에서의 (a) 압력 변화 및 보조용매 사용 유무에 따른 추출 수율(%) 변화, (b) 200 bar 압력 조건에서 온도 변화 및 보조용매 사용 유무에 따른 추출 수율(%) 변화, (c) 300 bar 압력 조건에서 온도 변화에 따른 추출 수율(%) 변화 및 (d) 400 bar 압력 조건에서 온도 변화 및 보조용매 사용 유무에 따른 추출 수율(%) 변화를 나타낸 그래프이다.
도 6은, 본 발명의 일 실시예에 따른 베타아사론의 표준물질에 대한 (a) 7000 ppm, (b) 700 ppm 및 (c) 350 ppm의 HPLC 정량 결과를 나타낸 그래프이다.
도 7은, 본 발명의 일 실시예에 따른 베타아사론의 표준물질의 농도별 HPLC 정량분석 결과를 검증하기 위해 얻은 검량선 측정 결과를 나타낸 이미지이다.
도 8은, 본 발명의 일 실시예에 따른 (a) 50℃ 및 200 bar 압력 조건하에서 보조용매를 사용한 추출 오일 및 (b) 40℃ 및 300 bar 압력 조건하에서 보조용매를 사용한 추출 오일의 HPLC 결과를 나타낸 그래프이다.
도 9는, 본 발명의 일 실시예에 따른 추출 수율이 높은 실시예 4, 베타아사론 함량이 높은 실시예 13 및 대조구 비교예 1의 (a) 추출 수율 변화 및 (b) 추출 조건에 따른 창포 오일 속에 함유된 베타아사론 총 함량 변화를 나타낸 그래프이다.
도 10은, 본 발명의 일 실시예에 따른 창포 추출물의 (a) 온도 변화에 따른 베타아사론 총 함량 변화 및 (b) 압력 변화에 따른 베타아사론 총 함량 변화를 나타낸 그래프이다.
도 11은, 본 발명의 일 실시예에 따른 창포 초임계 추출물의 400 bar 압력 조건에서의 입자 크기 및 온도 변화에 따른 (a) 베타아사론 총 함량 변화 및 (b) 추출 수율(%) 변화를 나타낸 그래프이다.

이하, 실시예를 통해 본 발명을 보다 상세히 설명한다. 그러나 하기의 실시예는 오로지 본 발명을 설명하기 위한 것으로 이들 실시예에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.

실시예 1 내지 22: 창포 초임계 추출

함평산 창포를 60℃에서 5일 동안 자연 건조한 후 핀형분쇄기를 이용하여 0.5 mm 내지 2 mm의 크기로 분쇄하여 전처리하였다. 초임계 추출은 40, 50 및 60℃ 온도로 조절하고, 각 온도 조건에서 압력을 200, 300 및 400 bar로 조절하여 각 추출 조건에서 초임계 추출 장치를 이용하여 상기 전처리된 창포를 100 g의 양으로 주입하고 각 창포 시료당 100분 동안 초임계 추출을 실시하였다. 초임계 추출 시 유량은 60 ml/min으로 하였다(SFE 추출법). 또한, 초임계 이산화탄소 및 보조용매를 함께 사용하여 추출할 경우, 초기 해당 압력 유지 후, 1분 동안 순수 초임계 이산화탄소로 추출하고 60분 동안 2 ml/min의 에탄올(주정)을 사용하여 추출한 후 39분 동안 순수 초임계 이산화탄소로 추출을 실시하였다(SFE+with co-solvent). 초임계 추출이 완료되면, 초임계 추출 장치의 추출조 압력을 낮추어 초임계유체 상태를 해제하여 추출물을 회수하고 농축기를 이용하여 농축하였다. 하기 표 1에 상세한 추출 조건을 나타내었으며, 도 1 내지 도 4에 창포 분말 및 창포 추출액의 이미지를 나타내었다.

실시예 번호	추출조건	추출온도 (℃)	추출압력 (bar)	추출시간 (min)	co--solvent 조건	입자크기(mm)
1	SFE with co-solvent	40	200	100	2 ml/min, 60 min	0.5
2	SFE with co-solvent	40	300	100	2 ml/min, 60 min	0.5
3	SFE with co-solvent	40	400	100	2 ml/min, 60 min	0.5
4	SFE with co-solvent	50	200	100	2 ml/min, 60 min	0.5
5	SFE with co-solvent	50	300	100	2 ml/min, 60 min	0.5
6	SFE with co-solvent	50	400	100	2 ml/min, 60 min	0.5
7	SFE with co-solvent	60	200	100	2 ml/min, 60 min	0.5
8	SFE with co-solvent	60	300	100	2 ml/min, 60 min	0.5
9	SFE with co-solvent	60	400	100	2 ml/min, 60 min	0.5
10	SFE	40	200	100	-	0.5
11	SFE	40	300	100	-	0.5
12	SFE	40	400	100	-	0.5
13	SFE	50	200	100	-	0.5
14	SFE	50	300	100	-	0.5
15	SFE	50	400	100	-	0.5
16	SFE	60	200	100	-	0.5
17	SFE	60	300	100	-	0.5
18	SFE	60	400	100	-	0.5
19	SFE with co-solvent	50	400	100	2 ml/min, 60 min	2
20	SFE with co-solvent	60	400	100	2 ml/min, 60 min	2
21	SFE	50	400	100	-	2
22	SFE	60	400	100	-	2

비교예 1: 창포 메탄올 추출

함평산 창포를 60℃에서 5일 동안 건조한 후 분쇄기를 이용하여 0.5 mm의 크기로 분쇄하여 준비하였다. 준비된 창포 100 g을 메탄올 용액 500 ml에 넣고 60℃로 온도하에서 24시간 동안 담지 추출한 후, 진공농축기를 사용하여 용매가 완전히 제거되도록 농축하여 준비하였다. 하기 표 2에 추출 조건을 나타내었다.

비교예 번호	추출 조건	추출온도 (℃)	추출시간 (hr)
1	메탄올 추출	60	24

실험예 1: 온도 및 압력 추출 조건에 따른 추출 수율 측정

상기 실시예 및 비교예에서 얻어진 창포 추출물의 추출 수율을 측정하였다. 초임계 유체 추출 수율 측정은 보조용매를 사용하지 않은 경우에는 시료 100 g(A)를 추출용 바스켓에 넣고 추출을 실시한 후 얻은 추출 물질의 중량(B)를 기록하였으며, 하기 식으로 계산하였다.

보조용매를 사용한 경우의 추출 수율 측정은 초임계 이산화탄소 및 보조용매를 사용하여 창포오일이 포함된 초임계 추출 물질을 진공농축기에 넣고 용매를 완전히 제거하고 얻은 추출 시료 중량(B') 및 창포 분말 시료 100g(A')를 기록하였으며, 하기 식으로 계산하였다.

상기의 방법으로 얻어진 추출 수율 결과를 하기 표 3에 나타내었다. 표 3에 나타난 바와 같이, 40 내지 50℃ 온도 조건에서의 수율이 크게 변화하는 것을 확인할 수 있었다. 따라서, 온도 및 압력, 보조용매의 사용이 베타아사론이 함유된 창포오일의 추출 수율 및 베타아사론의 함량에 크게 영향을 주는 것을 확인할 수 있었으며, 온도 및 압력, 보조용매의 사용이 주요 영향 인자임을 알 수 있었다.

실시예 번호	추출조건	추출수율 (%)
1	SFE with co-solvent	5.565
2	SFE with co-solvent	5.527
3	SFE with co-solvent	5.684
4	SFE with co-solvent	6.220
5	SFE with co-solvent	5.713
6	SFE with co-solvent	5.765
7	SFE with co-solvent	5.214
8	SFE with co-solvent	5.531
9	SFE with co-solvent	5.540
10	SFE	3.682
11	SFE	4.296
12	SFE	4.321
13	SFE	4.388
14	SFE	3.881
15	SFE	4.073
16	SFE	4.348
17	SFE	4.437
18	SFE	4.088
19	SFE with co-solvent	3.400
20	SFE with co-solvent	4.317
21	SFE	2.376
22	SFE	3.914
비교예 1	methanol	3.253

상기 표 3의 결과를 도 5에 온도 조건 및 압력 조건에 따라 나타내었다. 도 5에 나타난 바와 같이, 상기 실시예 4(0.5 mm 입자크기, 50℃ 온도 및 200 bar 압력 조건)에서 제조된 시료의 추출 수율이 가장 높음을 알 수 있었으며, 각 압력 조건(200 bar, 300 bar 및 400 bar)에 따른 추출 수율 변화를 나타낸 도 5의 (b), (c) 및 (d)를 통해 보조용매를 사용한 시료가 보조용매를 사용하지 않은 시료보다 추출 수율(%)이 높음을 확인할 수 있었다.

또한, 시료 입자 크기가 0.5 mm로 동일한 초임계 유체 추출 결과에서 50℃ 온도 및 200 bar 압력 조건에서 가장 높은 창포오일 추출 수율을 얻었으며, 동일한 압력 조건에서는 40℃에서 50℃로 온도를 증가시키는 구간에서는 추출 수율이 증가한 반면 60℃에서는 오히려 수율기 감소하는 결과를 보였다. 이는, 초임계 이산화탄소의 밀도 및 추출되는 창포 오일의 밀도가 연관성이 있음을 예측할 수 있는 결과이다. 특히, 초임계 이산화탄소를 단독으로 사용한 추출 조건보다 보조용매를 사용하여 추출한 조건에서 최대 2배 가까운 높은 추출 수율을 보임을 확인할 수 있었다.

실험예 2: 창포 초임계 추출물 성분 측정

HPLC 분석은 10 ㎕ 주입부피로, COSMOSIL 5C18MS-II, 250 mm×4.6 mm(Nakala Teque, Inc., Japan) 컬럼을 구비한 Waters HPLC를 이용하여 측정하였으며, 이동상으로 0.1% 포름산(Fluka, USA) 및 아세토니트릴(J.T. Baker, USA)의 혼합용매를 농도구배적으로(아세토니트릴 함량: 20 wt% 내지 80 wt%) 사용하여 1 ml/min의 유속으로 45분 동안 용출시켰다. 오븐의 온도는 35℃로 맞추었으며, 검출기로서 PDA(Waters 2998, UV: 190 nm 내지 800 nm, Waters, USA)를 사용하여 용출된 물질을 검출하였다. 표준물질로 시그마사로부터 구입한 베타아사론을 사용하였다.

1) 창포 초임계 추출물 및 표준물질의 성분 비교 측정

상기 실시예 1 내지 22의 창포 초임계 추출물에 대하여 HPLC 분석을 통해 성분을 조사하였으며, 결과를 도 9에 나타내었다. 도 9에 나타난 바와 같이, 상기 실시예 2를 통해 추출한 창포 추출물의 추출 수율이 대조구 비교예 1에서 얻은 메탄올 추출물과 비교하여 1.9배 높았으며, 베타아사론 함량은 1.7배 높은 것을 확인할 수 있었다.

또한, 베타아사론 함량 비교를 위한 대조구로써 비교예 1에서 추출된 창포 메탄올 추출물을 사용하였으며, 창포오일 속에 포함된 베타아사론의 농도를 결정하기 위해 베타아사론 표준용액을 이용하여 농도별 시료를 제조하고 HPLC 분석을 통해 얻은 크로마토그램을 도 6에 나타내었다. 상기 도 6에서 얻은 크로마토그램을 통해 농도 결정을 위한 검량선을 도 7에 나타내었으며, 추출 수율이 가장 높은 조건 및 베타아사론 함량이 높은 조건을 도 8에 나타내었다. 도 8에 나타난 바와 같이, 상기 실시예 4의 조건(50℃, 200 bar 및 보조용매 사용 조건)에서 가장 높은 추출 수율을 얻었으며, 상기 실시예 2의 조건(40℃, 300 bar 및 보조용매 사용 조건)에서 창포 오일속에 함유된 베타아사론 농도가 가장 높은 것을 확인할 수 있었다.

2) 창포 초임계 추출물의 베타아사론 함량 측정

상기 실시예 1 내지 22에서 얻어진 창포 초임계 추출물에 대하여 HPLC 분석을 수행하여 각 추출물 중에 함유되어 있는 베타아사론의 함량을 측정하였다. 한편, 베타아사론 함량 비료를 위하여 대조구로써 비교예 1에서 추출된 창포 메탄올 추출물을 사용하였으며, 결과를 표 4에 나타내었다. 표 4에 나타난 바와 같이, 상기 실시예 2에서 얻어진 창포 추출물 중의 베타아사론 함량이 가장 높음을 확인할 수 있었다.

실시예 번호	베타아사론 함량 (ppm)	추출 오일에 함유된 총 베타아사론 함량 (g)
1	631.321	0.703
2	847.517	0.937
3	592.073	0.389
4	663.120	0.825
5	650.636	0.743
6	622.146	0.717
7	585.448	0.611
8	617.495	0.683
9	651.493	0.722
10	726.000	0.535
11	684.073	0.588
12	633.367	0.547
13	592.244	0.520
14	691.393	0.537
15	667.558	0.544
16	768.869	0.669
17	589.138	0.523
18	773.870	0.633
19	564.918	0.269
20	560.337	0.339
21	763.327	0.254
22	725.935	0.398
비교예 1	743.060

상기 실시예 1 내지 22번 중 19 내지 22번을 제외한 0.5 mm 입자 크기를 이용한 창포 초임계 추출물의 온도 조건 및 압력 조건에 따른 베타아사론 총 함량 변화를 도 10에 나타내었다. 도 10에 나타난 바와 같이, 상기 실시예 2에서 제조된 40℃, 300 bar 및 보조용매를 사용한 추출 조건에서 가장 높은 베타아사론 함량을 나타내었으며, 동일한 온도 조건에서 보조용매를 사용한 시료가 보조용매를 사용하지 않은 시료보다 베타아사론의 추출 총 함량이 높음을 확인할 수 있었다.

3) 시료 입자 크기에 따른 400 bar 압력 조건 하의 창포 초임계 추출물의 성분 분석

상기 실시예 1 내지 22에서 압력 조건이 400 bar인 실시예 6, 9, 13, 18, 19, 20, 21 및 22의 베타아사론 HPLC 측정 농도 및 농축된 시료 함량을 측정하였으며, 결과를 표 5 및 도 11에 나타내었다. 표 5 및 도 11에 나타난 바와 같이, 추출 온도 및 압력 변화에 무관하게 입자 크기를 0.5 mm로 사용하는 경우에 입자 크기를 2 mm로 하는 경우보다 최대 2.4배 이상 추출 수율이 높았으며, 베타아사론 함량 역시 추출 수율 만큼 높은 것을 확인할 수 있었다.

상기 실시예 6에서 얻어진 청포 추출물에서 가장 높은 베타아사론의 함량을 보였으며, 온도가 증가할수록 추출양은 다소 감소하는 것을 확인할 수 있었다. 또한, 보조용매가 존재하고 입자크기가 작을수록 추출양이 증가하는 것을 확인할 수 있었다. 따라서, 입자크기 및 보조용매의 사용이 중요한 영향을 미치는 인자임을 알 수 있다.

실시예 번호	조건	온도 (℃)	압력 (bar)	베타아사론 측정 농도(ppm)	농축된 베타아사론 총 함량 (g)	농축된 시료 함량 (%)
6	SFE+co-solvent (0.5 mm)	50	400	622.146	0.717	5.765
19	SFE+co-solvent (2 mm)	50	400	564.918	0.269	2.38
13	SFE (0.5 mm)	50	400	667.558	0.520	4.073
21	SFE (2 mm)	50	400	763.327	0.254	1.663
9	SFE+co-solvent (0.5 mm)	60	400	651.493	0.722	5.54
20	SFE+co-solvent (2 mm)	60	400	560.337	0.339	3.022
18	SFE (0.5 mm)	60	400	773.870	0.633	4.088
22	SFE (2 mm)	60	400	725.935	0.398	2.74

Claims

창포를 직경 0.5 mm 내지 1 mm의 크기로 분쇄하는 단계;
상기 창포 분쇄물을 40℃ 내지 50℃ 온도 및 200 bar 내지 300 bar 압력 조건 하에서 보조용매를 사용하여 초임계 이산화탄소로 초임계 추출하는 단계; 및
상기 창포 추출물을 농축하는 단계를 포함하는 베타아사론 추출 방법.
삭제
제1항에 있어서, 상기 보조용매는 에탄올인 것을 특징으로 하는 베타아사론 추출 방법.
제1항에 있어서, 상기 보조용매는 전체 초임계 유체 혼합물 대비 1 내지 10 vol%인 것을 특징으로 하는 베타아사론 추출 방법.
제1항에 있어서, 상기 창포는 건조 창포인 것을 특징으로 하는 베타아사론 추출 방법.