KR102245141B1 - 고성능 액체 크로마토그래피-질량분석기를 이용한 금전초의 원산지 판별 방법 - Google Patents

고성능 액체 크로마토그래피-질량분석기를 이용한 금전초의 원산지 판별 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 고성능 액체 크로마토그래피-질량분석기를 이용한 금전초 추출물의 원산지 판별 방법에 관한 것으로, 금전초 추출물을 고성능 액체 크로마토그래피(HPLC) 및 질량 분석기로 분석하여 크로마토그램을 얻는 (a) 단계; 및 상기 단계 (a)에서 얻어진 크로마토그램에서 C12H10O8(인덱스-1), C9H8O4(인덱스-2), C13H14O8(인덱스-3), C13H12O8(인덱스-4), C27H26O18(인덱스-5), C27H26O17(인덱스-6), C21H18O12(인덱스-7), C21H18O11(인덱스-8) 및 C18H16O8(인덱스-9)로 이루어진 것을 지표물질로 하여 산지를 판별하는 (b) 단계를 포함하는, 금전초의 원산지 판별 방법을 제공한다.
본 발명의 금전초의 원산지 판별 방법은 현재 대량으로 수입되고 있는 외국, 특히 중국으로부터의 수입된 금전초의 품질을 평가하여 규제 및 관리할 수 있으며, 전국의 자생지에 따른 금전초 생약 추출물들에 대한 각 분석지표 성분들의 특성 지도를 구축(mapping)할 수 있어, 금전초를 의약품 소재 또는 건강보조식품 소재 등으로 사업화하고자 하는 보건의료 산업 분야 및 건강식품 업계에서 유용하게 사용될 수 있다.

Description

고성능 액체 크로마토그래피-질량분석기를 이용한 금전초의 원산지 판별 방법{Method for discriminating the origin of glechoma hederacea longituba using high performance liquid chromatography-mass spectrometry}
본 발명은 고성능 액체 크로마토그래피-질량분석기를 이용한 금전초의 원산지 판별 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 고성능 액체 크로마토그래피-질량분석기를 이용하여 얻어진 금전초 추출물의 지표물질을 이용하여 금전초의 원산지를 판별하는 방법에 관한 것이다.
금전초(glechoma hederacea longituba)는 다양한 약리작용이 있어 전통적으로 담석증, 요로 결석 제거, 담낭염, 황달 등의 질환의 한방치료 및 민간치료에 이용되어 온 생약소재로 알려져 있으며, 그 효능에 대한 현대적 의약학적 응용도 주목되고 있다. 또한, 현재까지도 다양한 추출물 상태의 소재로서 음료차 및 한약조성물 등의 재료로 전통적인 방법으로 널리 이용되고 있다.
우리나라에서 생육이 잘되어 원재료 확보가 용이한 금전초는 고부가가치 의약품 또는 건강보조식품 소재로 개발될 수 있는 가능성이 높으나, 현재까지 금전초에 대한 연구는 주로 특정 유효성분을 발굴하고, 발굴된 특정 성분의 기능평가에 주력하여 왔다. 그러나, 금전초의 안전한 사용과 신뢰성 높은 약효의 확보를 위하여 원산지에 대한 판별, 품질평가 및 품질관리를 위한 분석 시스템의 확립이 매우 필요한 실정이다. 따라서, 금전초의 내재 유효(지표)성분의 정량화를 통하여 생약재 상품의 가치를 판단하는데 기초가 되는 약재의 원산지를 판별하는 것은 품질을 관리하기 위하여 매우 중요하므로, 이들 지표물질을 이용한 원산지 판별 분석법의 확립이 요구된다.
금전초 추출물을 이용한 그동안의 연구 및 논문들로부터 rosmarinic acid, chlorogenic acid, caffeic acid 등을 포함하는 다양한 폴리페놀 화합물들이 주성분으로 알려져 있다. 그럼에도 불구하고, 이들 폴리페놀 등의 특정 지표물질을 이용하여, 금전초의 원산지 또는 품질 특성 등에 대한 정보를 평가하는 기술은 보고되어 있지 않다. 최근에 중국의 한 연구팀에서 금전초의 효능에 주목하여, 중국에서 자생하는 금전초로부터 추출된 폴리페놀류 조성 특성에 대한 HPLC 크로마토그램 패턴을 보고한 바 있다(Q. Shan, et. al., Pharmacognosy Magazine, Vol. 9, No. 35, 216 (2013)). 그러나, 국내에서 자생하는 금전초로부터 추출된 폴리페놀류 조성 특성에 대한 연구는 아직 보고된 바가 없어 금전초의 내재 지표물질의 정량화에 따른 중국산과의 비교할 수 있는 원산지 판별 방법에 대한 분석 시스템의 개발이 요구된다.
대한민국 특허공개 제10-2005-0023191호 (2005년03월09일)
A Rang Kim, et al., Appl. Chem. Eng., April 2018, Vol. 29, No. 2, 176-184. (2017년12월22일) Ok Kyung Kim, Korean Journal of Pharmacognosy, 2004, Vol. 4, 300-308. (2004년09월07일)
본 발명의 발명자들은 국내에서 자생한 금전초에 대하여 고성능 액체 크로마토그래피-질량분석기를 이용한 원산지 판별 방법에 대하여 연구하던 중, 국산 금전초 추출물과 중국산 금전초 추출물의 폴리페놀류 조성 특성에 대한 HPLC 크로마토그램 패턴이 매우 다르다는 것을 발견하였다. 또한, 본 발명의 금전초의 원산지 판별방법은 자생지에 따른 금전초 추출물 조성의 변동성 등을 평가하기 위한 지표물질들을 개발하여 활용함으로써, 중요한 품질평가 및 표준화를 위한 핵심 기술이 될 수 있다.
따라서, 본 발명은 고성능 액체 크로마토그래피-질량분석기를 이용한 금전초의 원산지 판별 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 일 측면에 따라, (a) 금전초 추출물을 고성능 액체 크로마토그래피(HPLC) 및 질량 분석기로 분석하여 크로마토그램을 얻는 단계; 및 (b) 상기 단계 (a)에서 얻어진 크로마토그램에서 C12H10O8(인덱스-1), C9H8O4(인덱스-2), C13H14O8(인덱스-3), C13H12O8(인덱스-4), C27H26O18(인덱스-5), C27H26O17(인덱스-6), C21H18O12(인덱스-7), C21H18O11(인덱스-8) 및 C18H16O8(인덱스-9)로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상을 지표물질로 하여 산지를 판별하는 단계를 포함하는 금전초의 원산지 판별 방법이 제공된다.
일 구현예에서, 단계 (a)의 상기 고성능 액체 크로마토그래피(HPLC)는 이동상 용매를 0.01 내지 1 % formic acid 수용액 (A 용매)과 아세토니트릴 (B 용매)의 기울기 용리 분석(gradient elution) 방법으로 사용하고, 0.1 내지 10 ml/min의 이동상의 유속 및 300 내지 350 nm의 UV 검출기를 사용할 수 있다.
일 구현예에서, 단계 (b)의 상기 크로마토그램에서는 C12H10O8(인덱스-1), C9H8O4(인덱스-2), C13H14O8(인덱스-3), C13H12O8(인덱스-4), C27H26O18(인덱스-5), C27H26O17(인덱스-6), C21H18O12(인덱스-7), C21H18O11(인덱스-8) 및 C18H16O8(인덱스-9)로 이루어진 군으로부터 선택된 2종 이상을 지표물질로 하여 산지를 판별하거나; C12H10O8(인덱스-1), C9H8O4(인덱스-2), C27H26O18(인덱스-5), C27H26O17(인덱스-6), C21H18O12(인덱스-7), C21H18O11(인덱스-8) 및 C18H16O8(인덱스-9)로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상을 지표물질로 하여 산지를 판별할 수 있으며, 이 때 C18H16O8(인덱스-9)의 머무름 시간을 1로 하였을 때를 기준으로 상대 머무름 시간을 계산하여 C12H10O8(인덱스-1)이 0.19, C9H8O4(인덱스-2)가 0.27, C27H26O18(인덱스-5)가 0.55, C27H26O17(인덱스-6)이 0.67, C21H18O12(인덱스-7)이 0.76, C21H18O11(인덱스-8)이 0.94이고, ±0.02의 상대 머무름 시간의 오차 범위를 가질 수 있다.
일 구현예에서, 단계 (b)의 상기 크로마토그램에서 C12H10O8(인덱스-1), C27H26O18(인덱스-5), C27H26O17(인덱스-6), C21H18O12(인덱스-7) 및 C21H18O11(인덱스-8)로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상을 지표물질로 하여 산지를 판별하거나; C12H10O8(인덱스-1), C27H26O18(인덱스-5), C27H26O17(인덱스-6), C21H18O12(인덱스-7) 및 C21H18O11(인덱스-8)의 5개 모두를 지표물질로 하여 산지를 판별할 수 있다.
일 구현예에서, 단계 (b)의 상기 크로마토그램에서 C12H10O8(인덱스-1), C27H26O18(인덱스-5), C27H26O17(인덱스-6), C21H18O12(인덱스-7) 및 C21H18O11(인덱스-8)이 존재하는 경우에 원산지가 한국인 것으로 판단하거나; C12H10O8(인덱스-1), C27H26O18(인덱스-5), C27H26O17(인덱스-6), C21H18O12(인덱스-7) 및 C21H18O11(인덱스-8)이 존재하지 않는 경우에 원산지가 중국인 것으로 판단하거나; C12H10O8(인덱스-1), C27H26O18(인덱스-5), C27H26O17(인덱스-6), C21H18O12(인덱스-7) 및 C21H18O11(인덱스-8)이 존재하지 않고 C13H14O8(인덱스-3), C13H12O8(인덱스-4)가 존재하는 경우에 원산지가 중국인 것으로 판단할 수 있다.
본 발명에 의해, 고성능 액체 크로마토그래피-질량분석기를 이용한 금전초 추출물의 원산지 판별 방법이 금전초의 재배 지역의 차이에 따라 폴리페놀류 조성 특성이 다른 패턴을 나타낸다는 것이 밝혀졌다.
따라서, 본 발명의 고성능 액체 크로마토그래피-질량분석기를 이용한 금전초의 원산지 판별 방법은 현재 대량으로 수입되고 있는 외국, 특히 중국으로부터의 수입된 금전초의 품질을 평가하여 규제 및 관리할 수 있으며, 전국의 자생지에 따른 금전초 생약 추출물들에 대한 각 분석지표 성분들의 특성 지도를 구축(mapping)할 수 있어, 금전초를 의약품 소재 또는 건강보조식품 소재 등으로 사업화하고자 하는 보건의료 산업 분야 및 건강식품 업계에서 유용하게 사용될 수 있다.
도 1은 한국산 금전초의 기준 생약의 추출물을 HPLC 분석한 크로마토그램이다.
도 2는 분석지표 물질 Index-9의 음이온 모드에서 얻은 질량분석 스펙트럼이다.
도 3은 중국산 금전초 추출물을 HPLC 분석한 크로마토그램이다.
본 발명은 (a) 금전초 추출물을 고성능 액체 크로마토그래피(HPLC) 및 질량 분석기로 분석하여 크로마토그램을 얻는 단계; 및 (b) 상기 단계 (a)에서 얻어진 크로마토그램에서 C12H10O8(인덱스-1), C9H8O4(인덱스-2), C13H14O8(인덱스-3), C13H12O8(인덱스-4), C27H26O18(인덱스-5), C27H26O17(인덱스-6), C21H18O12(인덱스-7), C21H18O11(인덱스-8) 및 C18H16O8(인덱스-9)로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상을 지표물질로 하여 산지를 판별하는 단계를 포함하는 금전초의 원산지 판별 방법을 제공한다.
본 발명의 금전초의 원산지 판별 방법은 금전초 추출물을 고성능 액체 크로마토그래피(HPLC) 및 질량 분석기로 분석하여 크로마토그램을 얻는 단계[즉, 단계(a)]를 포함한다. 단계 (a)에서 상기 고성능 액체 크로마토그래피(HPLC)는 이동상 용매를 0.01 ~ 1 %, 바람직하게는 0.05 ~ 0.5 % formic acid 수용액 (A 용매)과 아세토니트릴 (B 용매)의 기울기 용리 분석(gradient elution) 방법으로 사용하고, 0.1 ~ 10 ml/min, 바람직하게는 0.5 ~ 5 ml/min의 이동상의 유속 및 300 ~ 350 nm, 바람직하게는 320 ~ 330 nm의 UV 검출기를 사용할 수 있다. 상기 고성능 액체 크로마토그래피(HPLC)에서 80분이 넘는 머무름 시간으로부터 얻어진 피크들은 세척하는 용매조건에서 무의미한 데이터로 제외하며, 머무름 시간 80분 이내에서 얻어진 피크들은 질량분석기를 통하여 검출하여 주요 피크를 기준으로 총 9개의 지표물질을 확인할 수 있다. 예를 들어, 인덱스-9의 경우 음이온 모드에서 얻은 질량분석 스펙트럼에서 인덱스-9의 [M-H]- 이온에 해당하는 피크가 m/z 359.0765로 확인되어 분자식 C18H16O8로 추정할 수 있다(표 1 참조).
본 발명의 금전초의 원산지 판별 방법은 상기 단계 (a)에서 얻어진 크로마토그램에서 C12H10O8(인덱스-1), C9H8O4(인덱스-2), C13H14O8(인덱스-3), C13H12O8(인덱스-4), C27H26O18(인덱스-5), C27H26O17(인덱스-6), C21H18O12(인덱스-7), C21H18O11(인덱스-8) 및 C18H16O8(인덱스-9)로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상을 지표물질로 하여 산지를 판별하는 단계[즉, 단계(b)]를 포함한다. 단계 (b)에서 상기 크로마토그램에서 C12H10O8(인덱스-1), C9H8O4(인덱스-2), C13H14O8(인덱스-3), C13H12O8(인덱스-4), C27H26O18(인덱스-5), C27H26O17(인덱스-6), C21H18O12(인덱스-7), C21H18O11(인덱스-8) 및 C18H16O8(인덱스-9)로 이루어진 군으로부터 선택된 2종 이상을 지표물질로 하여 산지를 판별할 수 있다. 상기 9개의 지표물질 중에서 2종 이상을 선택할 시 1종을 선택하는 경우에 비하여 더욱 명확하게 산지를 판별할 수 있으며, 선택된 2종 중 1종의 지표물질이 불명확할 경우에 명확하게 구별되는 1종의 지표물질로 보충 해석하여 산지를 판별할 수 있다.
일 구현예에서, 상기 크로마토그램에서 C12H10O8(인덱스-1), C9H8O4(인덱스-2), C27H26O18(인덱스-5), C27H26O17(인덱스-6), C21H18O12(인덱스-7), C21H18O11(인덱스-8) 및 C18H16O8(인덱스-9)로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상을 지표물질로 하여 산지를 판별할 수 있다. 상기 7개의 지표물질은 반복 실험을 통하여 빈도가 높았던 주요 피크들을 기준으로 하여 선정되었으며, 이들을 기초로 산지를 판별하는 경우에 더욱 명확하게 산지를 판별할 수 있다.
이 때, C18H16O8(인덱스-9)의 머무름 시간을 1로 하였을 때를 기준으로 상대 머무름 시간을 계산하여 C12H10O8(인덱스-1)이 0.19, C9H8O4(인덱스-2)가 0.27, C27H26O18(인덱스-5)가 0.55, C27H26O17(인덱스-6)이 0.67, C21H18O12(인덱스-7)이 0.76, C21H18O11(인덱스-8)이 0.94이고, ±0.02의 상대 머무름 시간의 오차 범위를 가질 수 있다. 각 지표물질의 머무름 시간은 크로마토그래피에서 사용되는 분석 조건에 따라서 변화하므로 수회, 예를 들어 총 3회의 머무름 시간을 측정하여 계산한 평균 머무름 시간을 C18H16O8(인덱스-9)의 머무름 시간으로 나누어 상대 머무름 시간을 구하고, 각 지표물질의 수회 머무름 시간의 표준 오차를 계산한 최대치 예를 들어, 약 1.3 min을 기준 지표물질인 C18H16O8(인덱스-9)의 머무름 시간으로 나누어 ±0.02의 상대 머무름 시간의 오차 범위를 구할 수 있다.
일 구현예에서, 상기 크로마토그램에서 C12H10O8(인덱스-1), C27H26O18(인덱스-5), C27H26O17(인덱스-6), C21H18O12(인덱스-7) 및 C21H18O11(인덱스-8)로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상을 지표물질로 하여 산지를 판별할 수 있다. 상기 5개 지표물질은 금전초의 한국산과 중국산을 검출하는 크로마토그램에서 어느 한 원산지에서 검출되거나 검출되지 않는 패턴의 차이를 보이는 피크를 기준으로 선정되었으며, 이들 5개의 지표물질을 이용하여 좀 더 명확하게 한국산과 중국산을 판단할 수 있다.
또한, 상기 크로마토그램에서 C12H10O8(인덱스-1), C27H26O18(인덱스-5), C27H26O17(인덱스-6), C21H18O12(인덱스-7) 및 C21H18O11(인덱스-8)의 5개 지표물질을 모두 이용하여 원산지를 판단하는 경우에 보다 명확하게 산지를 판별할 수 있다. 즉, 금전초의 한국산과 중국산을 검출하는 원산지 판별 과정에서 실질적으로 명확한 패턴의 차이를 보이는 5개의 지표물질 모두를 이용하여 가장 정확하게 한국산과 중국산을 판단할 수 있다.
구체적으로, 상기 크로마토그램에서 C12H10O8(인덱스-1), C27H26O18(인덱스-5), C27H26O17(인덱스-6), C21H18O12(인덱스-7) 및 C21H18O11(인덱스-8)이 존재하는 경우에 원산지가 한국인 것으로 판단할 수 있으며, C12H10O8(인덱스-1), C27H26O18(인덱스-5), C27H26O17(인덱스-6), C21H18O12(인덱스-7) 및 C21H18O11(인덱스-8)이 존재하지 않는 경우에 원산지가 중국인 것으로 판단할 수 있다.
종합적으로, 상기 크로마토그램에서 C12H10O8(인덱스-1), C27H26O18(인덱스-5), C27H26O17(인덱스-6), C21H18O12(인덱스-7) 및 C21H18O11(인덱스-8)이 존재하지 않고 C13H14O8(인덱스-3), C13H12O8(인덱스-4)가 존재하는 경우에 원산지가 중국인 것으로 명확히 판단할 수 있다.
이상에서와 같이 고성능 액체 크로마토그래피-질량분석기를 이용한 본 발명의 금전초의 원산지 판별 방법은 현재 대량으로 수입되고 있는 외국, 특히 중국으로부터의 수입된 금전초의 품질을 평가하여 규제 및 관리할 수 있으며, 전국의 자생지에 따른 금전초 생약 추출물들에 대한 각 분석지표 성분들의 특성 지도를 구축(mapping)할 수 있어, 금전초를 의약품 소재 또는 건강보조식품 소재 등으로 사업화하고자 하는 보건의료 산업 분야 및 건강식품 업계에서 유용하게 사용될 수 있다.
이하, 본 발명을 실시예를 통하여 더욱 상세히 설명한다. 그러나, 하기 실시예는 본 발명을 예시하기 위한 것으로, 본 발명의 범위가 이에 제한되는 것은 아니다.
실시예 1. 한국산 금전초 추출물의 고성능 액체 크로마토그래피-질량분석기를 이용한 원산지 평가 방법
금전초 추출물의 원산지 평가 방법에 활용할 폴리페놀 지표물질의 확립을 위하여, 우선적으로 금전초 기준 추출물 시료(상업적으로 유통이 많이 되는 것)의 분석으로부터 검출되는 다수의 다양한 구성 성분 화합물들을 한번의 HPLC 분석으로 동시에 신속히 정성 및 정량할 수 있는 최적의 HPLC 기반 분석 조건을 확립하였다. HPLC 기반의 분석 조건 최적화를 위하여 HPLC용 컬럼(ZORBAX Eclipse Plus C18, 4.6 × 150 mm, 3.5 ㎛, Agilent)을 사용하였다. 이동상 용매는 0.1% formic acid 수용액 (A 용매)과 아세토니트릴 (B 용매)를 기울기 용리 분석(gradient elution) 방법으로 사용하였으며, 이동상의 유속은 1 ml/min 이고, UV 검출기 (325 nm)를 사용하여 크로마토그램을 얻었다.
도 1에 나타난 바와 같이, 기준 시료로 사용한 금전초 기준 추출물 시료에 대한 최적화된 HPLC 분석 조건 하에서 얻은 크로마토그램에서 각각의 피크를 관찰하였으며, 그 피크를 금전초 추출물의 원산지 판별 방법의 지표 물질(Index-1 ~ Index-9)로 명명하고, 각각의 지표물질은 하기 표 1에 나타난 고유한 분자식 및 질량값을 가지는 것을 확인하였다. 즉, 이들 각 분석지표들의 고유한 값들은 본 발명에서 사용한 액체 크로마토그래피 분석조건의 변화 등에도 영향을 받지 않았다.
Figure 112018057477159-pat00001
또한, 도 2에 나타난 바와 같이, 음이온 모드(negative ion mode)에서 얻은 질량분석 스펙트럼에서 대표적인 분석지표 물질 Index-9(로즈마리닉산, Rosmarinic acid, C18H16O8)은 분석지표 Index-9의 [M-H]- 이온에 해당하는 피크가 m/z 359.0765에서 확인되었다.
본 발명에서 개발된 HPLC 기반의 금전초 추출물의 원산지 판별 방법 기술의 재현성 및 신뢰성을 검토하기 위하여 금전초 기준 추출물에 대한 반복적 분석을 수행하였다. 금전초 추출물의 지표들 중에서, 기준 추출물 시료의 분석에서 주성분으로 검출되는 지표 물질들에 대한 분석 결과를 하기 표 2에 나타내었으며, 7개의 지표물질이 높은 빈도로 검출되었으며 다른 지표물질은 거의 검출되지 않은 것을 확인하였다.
Figure 112018057477159-pat00002
RT는 retention time(머무름 시간)이며, rel. RT는 로즈마리닉산(rosemarinic acid, RA)인 지표물질 Index-9에 대한 relative retention time(상대 머무름 시간)을 나타낸다. 상기 표 2에서는 상대 머무름 시간(Rel. RT)을 계산하기 위하여 대표적인 지표물질 Index-9을 기준 지표물질로 사용하였다. 상대 머무름 시간을 계산하기 위하여 다른 지표물질을 기준 지표물질로 사용할 수 있고, 각 지표물질의 RT 또는 rel. RT 값은 크로마토그래피에서 사용되는 분석 조건에 따라 변할 수 있다.
크로마토그램 상에서 검출된 주요 지표물질에 대한 머무름 시간의 재현성에 대한 오차값(del. 값)은 최대 약 1.3 min. 이내로서 매우 높은 분석 재현성을 나타내었다.
실시예 2. 중국산 금전초 추출물의 고성능 액체 크로마토그래피-질량분석기를 이용한 원산지 평가 방법
금전초 추출물의 고성능 액체 크로마토그래피를 이용한 원산지 평가 방법의 산업적 유효성을 확인하기 위하여 중국에서 수입되어 현재 국내에서 유통되고 있는 중국산 금전초 추출물에 대한 원산지 평가 방법을 실시하여 한국산 추출물의 지표물질의 패턴과 비교분석을 수행하였다.
중국산 금전초 추출물을 분석하여 얻은 크로마토그램을 도 3에 나타내었으며, 각 지표물질에 대한 국내의 대표적 금전초 생산지인 충청북도 괴산 지역에서 생산된 국산 금전초 소재의 조성특성 분석 결과 및 중국에서 수입되어 국내 유통되고 있는 중국산 금전초의 분석 결과를 하기 표 3에서 비교 정리하였다.
Figure 112018057477159-pat00003
상기 표 3에서 area, %는 각 추출물로부터 얻은 HPLC 크로마토그램에서 각각의 지표물질이 차지하는 조성 백분율을 나타낸다. 국산 금전초 추출물에서는 Index-1, Index-5, Index-6, Index-9 등이 높은 조성 백분율로 분석되었음을 알 수 있다. 그러나 이들 지표물질은 중국산 금전초 추출물에서는 거의 검출되지 않았으며, 이와는 대조적으로, 중국산 금전초 추출물에서는 Index-2와 Index-4가 높은 조성 백분율로 분석되었고, 이들 두 지표물질은 국산 검체에서는 검출되지 않거나 또는 5 % 미만으로 분석됨을 확인하였다.
이상의 시험예로부터, 본 발명에서 개발된 고성능 액체 크로마토그래피를 이용한 원산지 평가 방법은 폴리페놀류의 지표물질을 이용하고, 앞서 최적화한 HPLC 분석조건을 사용함으로써, 높은 분석 재현성을 가지며 한국산 및 중국산을 판발할 수 있었다. 상기의 기술은 금전초 생산과 유통이 활발한 국외, 특히 중국 지역에서 수확한 수입산을 국내산과 판별할 수 있음으로써, 수입 금전초 생약소재 검사 등의 보건의료 산업분야에서의 활용을 기대할 수 있다. 또한, 국내의 여러 지역에서 채취 및 재배되는 금전초의 지표물질의 패턴을 확인하여, 각 지역 금전초의 품질관리 및 품질특성 평가에도 활용할 수 있다.

Claims (10)

  1. (a) 금전초 추출물을 고성능 액체 크로마토그래피(HPLC) 및 질량 분석기로 분석하여 크로마토그램을 얻는 단계; 및
    (b) 상기 단계 (a)에서 얻어진 크로마토그램에서 C12H10O8(인덱스-1), C9H8O4(인덱스-2), C13H14O8(인덱스-3), C13H12O8(인덱스-4), C27H26O18(인덱스-5), C27H26O17(인덱스-6), C21H18O12(인덱스-7), C21H18O11(인덱스-8) 및 C18H16O8(인덱스-9)로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상을 지표물질로 하여 산지를 판별하는 단계를 포함하는 금전초의 원산지 판별 방법에 있어서, 상기 C12H10O8(인덱스-1), C27H26O18(인덱스-5), C27H26O17(인덱스-6), C21H18O12(인덱스-7) 및 C21H18O11(인덱스-8)로 이루어지는 군으로부터 선택된 1종 이상의 인덱스가 존재하는 경우 원산지가 한국인 것으로 판단하고, 상기 C12H10O8(인덱스-1), C27H26O18(인덱스-5), C27H26O17(인덱스-6), C21H18O12(인덱스-7) 및 C21H18O11(인덱스-8)로 이루어지는 군으로부터 선택된 1종 이상의 인덱스가 존재하지 않고 C13H14O8(인덱스-3) 및 C13H12O8(인덱스-4)가 존재하는 경우 원산지가 중국인 것으로 판단하는 것을 특징으로 하는 금전초의 원산지 판별 방법.
  2. 제1항에 있어서, 단계 (a)의 상기 고성능 액체 크로마토그래피(HPLC)가 이동상 용매를 0.01 내지 1 % formic acid 수용액 (A 용매)과 아세토니트릴 (B 용매)의 기울기 용리 분석(gradient elution) 방법으로 사용하고, 0.1 내지 10 ml/min의 이동상의 유속 및 300 내지 350 nm의 UV 검출기를 사용하는 것을 특징으로 하는 금전초의 원산지 판별 방법.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 제1항에 있어서, 단계 (b)의 상기 크로마토그램에서 C12H10O8(인덱스-1), C27H26O18(인덱스-5), C27H26O17(인덱스-6), C21H18O12(인덱스-7) 및 C21H18O11(인덱스-8)이 존재하는 경우에 원산지가 한국인 것으로 판단하는 것을 특징으로 하는 금전초의 원산지 판별 방법.
  9. 제1항에 있어서, 단계 (b)의 상기 크로마토그램에서 C12H10O8(인덱스-1), C27H26O18(인덱스-5), C27H26O17(인덱스-6), C21H18O12(인덱스-7) 및 C21H18O11(인덱스-8)이 존재하지 않고 C13H14O8(인덱스-3) 및 C13H12O8(인덱스-4)가 존재하는 경우에 원산지가 중국인 것으로 판단하는 것을 특징으로 하는 금전초의 원산지 판별 방법.
  10. 삭제
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CN113219095B (zh) * 2021-05-07 2022-12-06 广东在田药业股份有限公司 腹可安片剂指纹图谱的构建方法及其指纹图谱

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100535269B1 (ko) 2003-08-27 2005-12-09 학교법인 한림대학교 금전초 추출물을 포함하는 면역증강과 동맥경화 예방 및치료용조성물
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Non-Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Liu et al., Journal of Medicinal Plants Research, Vol. 6(1), 2012, pp. 122-128.
Ting Tan et al., Biomedical Chromatography, Vol. 32, (2018.03.), pp. 1-10.*
김아랑 외., 공업화학, 제29권, 제2호, 2018, pp. 176-184.
김희연 외., 한국잡초학회 별책(학술대회 초록집), Vol. 1, No. 1, 2008, pp. 26-27.

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