KR20160063983A

KR20160063983A - 생약 추출물에서 벤조피렌을 제거하는 방법

Info

Publication number: KR20160063983A
Application number: KR1020150158165A
Authority: KR
Inventors: 최원락; 강태석; 장우제; 강호진; 공주식; 박종권
Original assignee: 에스케이케미칼주식회사
Priority date: 2014-11-27
Filing date: 2015-11-11
Publication date: 2016-06-07
Also published as: KR20240013256A

Abstract

본 발명은 생약을 열수 또는 알코올로 추출한 조 추출물 또는 상기 조 추출물을 부탄올로 추출한 부탄올 추출물을 제조하는 단계; 상기 조 추출물 또는 부탄올 추출물에 에탄올 수용액, 메탄올 수용액 또는 이들의 혼합물 및 무극성 용매를 첨가하여 혼합액을 제조하는 단계; 및 상기 혼합액에서 무극성 용매 층을 제거하는 단계를 포함하는, 생약 추출물에서 벤조피렌을 제거하는 방법에 관한 것이다. 본 발명에 따른 생약 추출물에서 벤조피렌을 제거하는 방법은 벤조피렌의 함량을 저감시키면서 생약 추출물의 이화학적 동등성과 약효를 유지시키므로, 생약 추출물 함유 식품 또는 의약품의 제조에 매우 유용하게 이용될 수 있다.

Description

생약 추출물에서 벤조피렌을 제거하는 방법{METHOD OF REMOVING BENZOPYRENE FROM HERB MEDICINE EXTRACTS}

본 발명은 생약 추출물에서 벤조피렌을 제거하는 방법 및 상기 방법에 의해 제조된 생약 추출물에 관한 것이다.

벤조피렌은 다환 방향족 탄화수소(polycyclic aromatic hydrocarbon, PAH)에 속하는 황색의 결정성 고체이며, 300~600℃에서 불완전 연소로 생성된다. 벤조피렌은 주로 콜타르, 자동차 배출가스, 담배 연기 등에 존재하며, 물질의 불완전 연소를 통해 환경 중에 배출되고, 대기 중에서 매우 안정하여 발생원으로부터 먼 거리까지 전파가 가능하다. 벤조피렌은 환경오염 등으로 인해 농산물, 어패류 등 조리하거나 가공하지 않은 식품에도 존재하고, 식품을 고온으로 가열할 때 식품의 주성분인 탄수화물, 단백질, 지질 등이 분해되어 생성되기도 한다. 이와 같이, 벤조피렌은 주로 오염된 물, 음식, 그리고 대기를 통해 인체에 노출되며, 인체로부터 대사된 다양한 벤조피렌 대사체는 DNA에 내전되어 암을 일으키는 원인으로 알려져 있다.

벤조피렌은 잔류기간이 길고 독성도 강하여 더욱 문제가 되고 있는데, 내분비계 장애물질이면서 동시에 발암 가능물질로 세계적 관심의 대상 물질이 되고 있다. 식품 분야에서도 벤조피렌 문제가 발생하고 있는데, 최근 국내에서도 가열처리하는 홍삼 또는 흑삼 등 가공인삼제품에서 벤조피렌이 검출되어 이를 저감시키는 기술에 대한 관심이 높아지고 있다.

우리나라에서는 식약처 고시 2009-13호에서 생약(한약재) 중에서 지황과 숙지황 2종에서만 벤조피렌 허용함량을 5.0 ppb 이하로 규정하고 있을 뿐, 지황과 숙지황 이외의 생약을 이용하여 제조되는 추출물에는 법적 허용치가 따로 규정되어 있지 않다.

벤조피렌을 저감하는 방안에 관한 종래 기술로서, 한국등록특허 제10-0909285호(2009.07.17.등록)는 압착유 제조시 적당한 온도 조건 하에서 활성탄을 이용하여 공정과정에서 생성되는 벤조피렌을 활성탄에 흡착시켜 저감화하는 방법을 개시하고 있고, 한국등록특허 제10-0891566호(2009.03.26.등록)는 벤조피렌 함량을 최소화한 참기름 제조방법을 개시하고 있으며, 한국등록특허 제10-1070770호(2011.09.29.등록)는 벤조피렌 함량이 저감된 인삼가공제품 제조방법 및 이 방법에 의하여 제조된 인삼 가공제품을 개시하고 있고, 한국등록특허 제10-1093899호(2011.12.07.등록)는 벤조피렌이 저감된 홍삼 및 흑삼의 제조방법을 개시하고 있다.

본 발명자들은 생약 추출물에서 벤조피렌을 제거하는 방법에 관해 예의 연구한 결과, 생약 추출물 제조 공정 중에 에탄올 수용액 및 무극성 용매를 사용하여 생약 추출물 내 벤조피렌의 함량을 저감시키는 동시에 생약 추출물의 이화학적 동등성과 약효를 유지시키는 기술을 개발함으로써 본 발명을 완성하였다.

한국등록특허 제10-0909285호 한국등록특허 제10-0891566호 한국등록특허 제10-1070770호 한국등록특허 제10-1093899호

따라서, 본 발명의 목적은 생약 추출물에서 벤조피렌을 제거하는 방법 및 상기 방법에 의해 제조된 생약 추출물을 제공하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 생약을 열수 또는 알코올로 추출한 조 추출물 또는 상기 조 추출물을 부탄올로 추출한 부탄올 추출물을 제조하는 단계; 상기 조 추출물 또는 부탄올 추출물에 에탄올 수용액, 메탄올 수용액 또는 이들의 혼합물 및 무극성 용매를 첨가하여 혼합액을 제조하는 단계; 및 상기 혼합액에서 무극성 용매 층을 제거하는 단계를 포함하는, 생약 추출물에서 벤조피렌을 제거하는 방법을 제공한다.

나아가, 본 발명은 상기 방법에 의해 제조된 생약 추출물을 제공한다.

또한, 본 발명은 상기 생약 추출물을 유효 성분으로 포함하는, 생약 조성물을 제공한다.

본 발명에 따른 생약 추출물에서 벤조피렌을 제거하는 방법은 벤조피렌의 함량을 저감시키면서 생약 추출물의 이화학적 동등성과 약효를 유지시키므로, 생약 추출물 함유 식품 또는 의약품의 제조에 매우 유용하게 이용될 수 있다.

이하, 본 발명을 상세하게 설명한다.

본 발명은 생약을 열수 또는 알코올로 추출한 조 추출물 또는 상기 조 추출물을 부탄올로 추출한 부탄올 추출물을 제조하는 단계; 상기 조 추출물 또는 부탄올 추출물에 에탄올 수용액, 메탄올 수용액 또는 이들의 혼합물 및 무극성 용매를 첨가하여 혼합액을 제조하는 단계; 및 상기 혼합액에서 무극성 용매 층을 제거하는 단계를 포함하는, 생약 추출물에서 벤조피렌을 제거하는 방법을 제공한다.

상기 알코올은 탄소수 1 내지 4의 알코올 또는 이들의 혼합 용매일 수 있고, 자세하게는 에탄올일 수 있으며, 상기 부탄올은 노말-부탄올일 수 있다. 상기 알코올 및 상기 부탄올은 생약 내에 포함되어 있는 유효 성분을 추출할 수 있는 것으로 당업계에서 일반적으로 사용되는 것들을 사용할 수 있다.

상기 에탄올 수용액의 농도는 약 15 내지 65% (V/V), 약 25 내지 65% (V/V) 또는 약 35 내지 65% (V/V)일 수 있고, 자세하게는 15 내지 55% (V/V), 약 25 내지 55% (V/V) 또는 약 35 내지 55% (V/V), 보다 자세하게는 15 내지 45% (V/V), 약 25 내지 45% (V/V) 또는 약 35 내지 45% (V/V)일 수 있다.

나아가, 상기 메탄올 수용액의 농도는 약 20 내지 50% (V/V) 또는 약 25 내지 45% (V/V), 자세하게는 약 30 내지 40% (V/V) 또는 약 35 내지 45% (V/V)일 수 있다.

상기 에탄올 수용액, 메탄올 수용액 또는 이들이 혼합물의 양은 상기 조 추출물 또는 상기 부탄올 추출물의 중량 대비 약 2 내지 20 배(V/W), 약 3 내지 10 배(V/W) 또는 약 4 내지 6 배(V/W)일 수 있고, 자세하게는 약 5 배(V/W)일 수 있다.

상기 무극성 용매의 양은 상기 에탄올 수용액 부피 대비 약 0.2 내지 2 배(V/V), 약 0.3 내지 2 배(V/V), 약 0.3 내지 1 배(V/V) 또는 약 0.4 내지 0.6 배(V/V)일 수 있고, 자세하게는 약 0.5 배(V/V)일 수 있다.

상기 무극성 용매는 헥산, 헵탄 및 이들의 혼합물 등을 사용할 수 있고, 자세하게는 헥산을 사용할 수 있다.

상기 생약은 모과, 우슬, 진피, 창출, 애엽, 견우자, 현호색, 하고초(Prunella vulgaris Linn var. lilacina Naka), 괄루근(Trichosanthes kirilowii Maximowicz), 위령선(Clematis mandshurica Ruprecht) 등일 수 있고, 자세하게는 하고초, 괄루근, 위령선, 보다 자세하게는 하고초의 꽃대, 괄루근의 뿌리, 위령선의 뿌리 등일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.

상기 생약으로부터 추출된 생약 추출물은 로스마린산, 올레아놀린산, 우르솔린산, 4-히드록시-벤조인산, 카로틴, 당류, 스테롤 등의 성분들이 포함될 수 있고, 자세하게는 로스마린산 및 올레아놀린산일 수 있다.

상기 생약 추출물에는 상기 로스마린산이 0.5 내지 3.0중량% 또는 1.0 내지 3.5중량%, 자세하게는 1.0 내지 2.5중량% 또는 1.0 내지 2.0중량%로 포함될 수 있고, 올레아놀린산이 3.0 내지 5.5중량% 또는 3.5 내지 6.0중량%, 자세하게는 3.5 내지 5.0중량% 또는 4.0 내지 5.0중량%로 포함될 수 있다. 이 외에도 본 발명에서 얻은 생약 추출물에 포함되는 상기 성분 이외에의 기타 다른 성분의 작용을 배제할 수는 없다.

본 발명에 따른 방법은, 생약을 알코올로 추출한 조 추출물에 에탄올 수용액 및 무극성 용매를 가한 후, 무극성 용매 층을 제거하는 단계를 포함하는, 생약 추출물에서 벤조피렌을 제거하는 방법일 수 있다(제조예 1 및 3 참조).

나아가, 본 발명에 따른 방법은, 생약을 알코올로 추출한 조 추출물을 부탄올로 추출한 부탄올 추출물에 에탄올 수용액 또는 메탄올 수용액 및 무극성 용매를 가한 후, 무극성 용매 층을 제거하는 단계를 포함하는, 생약 추출물에서 벤조피렌을 제거하는 방법일 수 있다(제조예 2 내지 4 참조).

자세하게는, 본 발명에 따른 방법은, 생약을 알코올로 추출한 조 추출물 또는 상기 조 추출물을 부탄올로 추출한 부탄올 추출물을 에탄올 수용액, 메탄올 수용액 또는 이들의 혼합물로 현탁하고 무극성 용매를 가하여 혼합한 후, 일정 시간이 지난 후 분리된 두 층에서 벤조피렌이 함유된 무극성 용매 층을 제거하는 단계를 포함하는, 생약 추출물에서 벤조피렌을 제거하는 방법일 수 있다(제조예 1 내지 4 참조). 이 때, 무극성 용매를 가하여 1회 이상 분획할 수 있고, 자세하게는 2회 이상 분획할 수 있다.

본 발명에 따른 방법에 있어서, 에탄올 수용액, 메탄올 수용액 및 이들의 혼합물의 농도 및 무극성 용매를 이용한 분획 횟수에 따라 정제물의 회수율 및 벤조피렌의 제거율이 달라질 수 있다. 구체적으로, 본 발명의 일실시예에 따르면, 30% 또는 40%의 에탄올 수용액, 또는 40% 메탄올 수용액을 사용하고 헥산 분획을 2회 이상 실시한 경우, 헥산 정제물의 회수율 및 벤조피렌의 제거율이 높은 것으로 확인되었다(실시예 1 및 2, 표 1 내지 표 6 참조).

본 발명에 따른 방법에 있어서, 에탄올 수용액의 양에 따라 정제물의 회수율이 달라질 수 있다. 구체적으로, 본 발명의 일실시예에 따르면, 생약을 알코올로 추출한 조 추출물을 부탄올로 추출한 부탄올 추출물의 중량 대비 5 배(V/W)의 에탄올 수용액을 사용한 경우, 헥산 정제물의 회수율이 높은 것으로 확인되었다(실시예 3, 표 7 및 표 8 참조).

본 발명에 따른 방법에 있어서, 무극성 용매의 양에 따라 정제물의 회수율 및 벤조피렌의 제거율이 달라질 수 있다. 구체적으로, 본 발명의 일실시예에 따르면, 에탄올 수용액의 부피 대비 0.4 배(V/V) 이상의 헥산을 사용한 경우, 헥산 정제물의 회수율 및 벤조피렌의 제거율이 높은 것으로 확인되었다(실시예 3, 표 9 참조).

본 발명은 상술한 바와 같은 방법에 의해 제조된 생약 추출물 또는 상기 생약 추출물을 유효 성분으로 포함하는 생약 조성물을 제공한다.

상기 생약 추출물은 벤조피렌을 2.0 ppb 이하, 자세하게는 1.0 ppb 이하의 함량으로 함유할 수 있다.

이하, 본 발명을 하기 실시예에 의하여 더욱 상세하게 설명한다. 단, 하기 실시예는 본 발명을 예시하기 위한 것일 뿐, 본 발명의 범위가 이들만으로 한정되는 것은 아니다.

[ 제조예 ]

제조예 1: 조 추출물의 제조

하고초, 괄루근 및 위령선을 절단한 생약을 혼합하여 추출물을 제조하였다. 구체적으로, 하고초의 꽃대 100 g, 괄루근의 뿌리 200 g 및 위령선의 뿌리 100 g을 각각 음건 및 세절하여 혼합한 후, 혼합된 원생약 대비 10 배의 30 %(V/V) 에탄올 수용액을 가하고 80℃에서 4시간 동안 2회 환류 추출하였다. 이를 통해 얻어진 30% 에탄올 조 추출물을 각각 여과 후 농축하여 건조시켰으며, 이를 하기 실험의 시료로 사용하였다.

제조예 2: 부탄올 추출물의 제조

제조예 1에서 제조된 조 추출물에 원생약 대비 5 배량(V/W) 정도가 되도록 정제수로 현탁한 후, 동량의 수포화 노말-부탄올과 혼합하여 분리장치(Separation funnel)에 넣고, 30분 이상 진탕 후 4시간 이상 방치하여 상층의 부탄올층만을 분리하였다. 1 내지 2회 더 재분획하여 모아진 부탄올 층을 농축기로 감압 농축하여 부탄올 추출물을 제조하였으며, 진공 오븐에서 용매를 완전히 제거하여 건조시켜 하기 실험의 시료로 사용하였다.

제조예 3: 헥산을 사용한 정제 (a)

제조예 1에서 제조된 조 추출물과 제조예 2에서 제조된 부탄올 추출물에 중량 대비 10 배량(V/W)의 10% 및 30% 에탄올 수용액을 각각 넣어 50℃에서 현탁한 후, 에탄올 수용액 대비 0.5 배량(V/V)의 노말-헥산과 혼합하여 분리장치에 넣고, 30분 이상 진탕 후 2시간 이상 방치하여 상층부의 헥산층을 제거한 후 하층부의 에탄올 수용액 층만을 분리하여 농축하였다. 이와 동일한 방법으로 헥산을 이용하여 1회 내지 3회 정제된 하층부의 에탄올 수용액 층을 분리 후 농축하였으며, 진공 오븐에서 용매를 완전히 제거하여 건조시켜 생약 추출물을 얻었다.

제조예 4: 헥산을 사용한 정제 (b)

제조예 2에서 제조된 부탄올 추출물에 중량 대비 10 배량(V/W)의 30%, 40%, 50% 및 60% 에탄올 수용액 및 30% 및 40%의 메탄올 수용액을 각각 넣어 50℃에서 현탁한 후, 에탄올 수용액 또는 메탄올 수용액 대비 0.5 배량(V/V)의 노말-헥산과 혼합하여 분리장치에 넣고, 30분 이상 진탕 후 2시간 이상 방치하여 상층부의 헥산층을 제거한 후 하층부의 에탄올 수용액 또는 메탄올 수용액 층만을 분리하여 농축하였다. 이와 동일한 방법으로 헥산을 이용하여 2회 정제된 하층부의 에탄올 수용액 또는 메탄올 수용액 층을 분리 후 농축하였으며, 진공 오븐에서 용매를 완전히 제거하여 건조시켜 생약 추출물을 얻었다.

[ 실시예 ]

실시예 1: 생약 추출물의 벤조피렌 함량 측정

제조예 1에서 제조된 조 추출물 및 제조예 2에서 제조된 부탄올 추출물에 대하여 벤조피렌의 함량을 식품의약품안전청(2010) 발간 생약 등의 잔류·오염물질 기준 및 시험방법의 벤조피렌 시험방법(제 17조 관련)에 기초하여 분석하였다.

그 결과, 제조예 1의 조 추출물 및 제조예 2의 부탄올 추출물의 벤조피렌 함량은 각각 0.8 ppb 및 1.7 ppb로 검출되었다.

한편, 제조예 3에서 제조된 생약 추출물, 즉, 제조예 1의 조 추출물의 헥산 정제물(샘플명 "EXT"에 해당함) 및 제조예 2의 부탄올 추출물의 헥산 정제물(샘플명 "BU"에 해당함)에 대해서는, 에탄올 수용액의 에탄올 함유량을 10%(V/V) 및 30%(V/V)로 달리하고, 헥산을 이용한 분획 횟수를 1회 내지 3회로 달리하여 분석하였다. 각 정제물을 건조하여 회수율을 산출하였고, 일부 정제물을 시료로 취하여 벤조피렌 함량을 분석하였으며, 그 결과를 하기 표 1 및 표 2에 나타내었다.

조 추출물의 헥산 정제물

NO	샘플명	에탄올 수용액 농도(%)	헥산 분획 횟수	시료 회수율(%)	벤조피렌 함량(ppb)
1	EXT 10-1	10	1	94.3	0.14
2	EXT 10-2	10	2	92.5	0.04
3	EXT 10-3	10	3	91.8	0.04
4	EXT 30-1	30	1	99.1	0.15
5	EXT 30-2	30	2	98.2	0.03
6	EXT 30-3	30	3	97.8	0.04

부탄올 추출물의 헥산 정제물

NO	샘플명	에탄올 수용액 농도(%)	헥산 분획 횟수	시료 회수율(%)	벤조피렌 함량(ppb)
1	BU 10-1	10	1	85.7	0.15
2	BU 10-2	10	2	83.5	0.04
3	BU 10-3	10	3	83.1	0.06
4	BU 30-1	30	1	93.7	0.13
5	BU 30-2	30	2	89.7	0.03
6	BU 30-3	30	3	88.9	0.03

상기 표 1 및 표 2에 나타난 바와 같이, 조 추출물의 헥산 정제물 및 부탄올 추출물의 헥산 정제물 모두에서, 30% 에탄올 수용액을 사용한 경우가 10% 에탄올 수용액을 사용한 경우보다 헥산 정제물의 회수율이 상대적으로 높은 것을 알 수 있었다. 즉, 에탄올 수용액의 에탄올 함량이 헥산 정제물의 회수율에 영향을 주는 것으로 나타났다.

또한, 헥산을 이용한 분획 횟수가 1회 내지 3회인 경우 벤조피렌의 함량이 각각 0.13 내지 0.15 ppb, 0.03 내지 0.04 ppb 및 0.03 내지 0.06 ppb로 나타났다. 즉, 분획 횟수가 2회 또는 3회인 경우에는 정량 한계값(0.04 ppb)에 도달하는 값으로서, 벤조피렌의 함량에 큰 차이가 나타나지 않았으며 대부분의 벤조피렌이 제거된 것을 확인할 수 있었다.

실시예 2: 생약 추출물의 벤조피렌 함량 및 유효성분 함량 측정

제조예 4에서 제조된 생약 추출물, 즉, 제조예 2의 부탄올 추출물의 헥산 정제물(샘플명 "BU"에 해당함)에 대해서는, 에탄올 수용액 또는 메탄올 수용액의 농도를 달리하고, 헥산을 이용한 분획 횟수를 2회로 하여 분석하였다. 각 정제물을 건조하여 시료 회수율을 산출하였고, 일부 정제물을 시료로 취하여 로스마린산(RA), 올레아놀린산(OA) 및 벤조피렌의 함량을 분석하였으며, 그 결과를 하기 표 3 및 5에 나타내었다. 또한, 헥산 정제 시 침전 여부, 층분리 상태 및 속도, 기벽 잔류물, 버퍼층의 유무, 용매층의 성상 등을 육안으로 확인하고, 그 결과를 하기 표 4 및 6에 나타내었다.

부탄올 추출물의 헥산 정제물(에탄올 수용액)

NO	샘플명	에탄올 수용액 농도(%)	헥산 분획 횟수	시료 회수율(%)	RA(%)	OA(%)	벤조피렌 함량(ppb)
1	BU 30-2	30	2	87.7	1.48	4.56	0.07
2	BU 40-2	40	2	87.4	1.51	4.46	0.13
3	BU 50-2	50	2	83.2	1.49	4.45	0.11
4	BU 60-2	60	2	81.4	1.49	4.43	0.27

부탄올 추출물의 헥산 정제물(에탄올 수용액)

NO	샘플명	용해도 (침전 여부)	층분리 상태	층분리 속도	기벽 잔류물	버퍼층	용매층 성상
1	BU 30-2	없음	매우양호	매우빠름	매우약간	없음	옅은낙엽색
2	BU 40-2	없음	매우양호	매우빠름	거의없음	없음	옅은황색(투명)
3	BU 50-2	없음	매우양호	매우빠름	약간	없음	옅은황색(투명)
4	BU 60-2	없음	매우양호	보통	약간	없음	옅은황색(투명)

부탄올 추출물의 헥산 정제물(메탄올 수용액)

NO	샘플명	메탄올 수용액 농도(%)	헥산 분획 횟수	시료 회수율(%)	RA(%)	OA(%)	벤조피렌 함량(ppb)
1	BU M30-2	30	2	82.1	1.42	4.64	0.48
2	BU M40-2	40	2	87.5	1.55	4.58	0.08

부탄올 추출물의 헥산 정제물(메탄올 수용액)

NO	샘플명	용해도 (침전 여부)	층분리 상태	층분리 속도	기벽 잔류물	버퍼층	용매층 성상
1	BU M30-2	소량	매우양호	매우빠름	약간	없음	옅은낙엽색
2	BU M40-2	없음	양호	매우빠름	매우약간	없음	옅은낙엽색

상기 표 3 내지 6에 나타난 바와 같이, 부탄올 추출물의 헥산 정제물 대부분은 분획 시 침전이 발생하지 않으며 층분리 상태도 양호한 것으로 확인되었다. 나아가, 상기 에탄올 수용액 또는 메탄올 수용액을 사용한 경우 헥산 정제물 모두 80% 이상의 높은 회수율을 보이고 있을 뿐만 아니라, 벤조피렌의 함량이 1.0 ppb이하로 저감되었음을 확인할 수 있었다.

실시예 3: 공정의 최적화 연구

헥산 정제물의 회수율을 높이기 위하여 에탄올 수용액의 농도와 투입량을 선정하는 실험을 다음과 같이 실시하였다.

먼저, 제조예 2의 부탄올 추출물에 부탄올 추출물 중량 대비 5 배량(V/W)의 20%, 30%, 40% 및 50% 에탄올 수용액을 각각 가하였다. 그 후, 제조예 3과 동일한 방법으로 에탄올 수용액 대비 0.5 배량(V/V)의 노말-헥산으로 2회 분획하여 벤조피렌이 제거된 정제물을 제조하여 회수율을 산출하고 벤조피렌의 함량을 분석하였으며, 그 결과를 하기 표 7에 나타내었다.

부탄올 추출물 중량 대비 5 배량(V/W)의 에탄올 수용액 사용시

NO	샘플명	에탄올 수용액 농도(%)	헥산 분획 횟수	시료 회수율(%)	벤조피렌 함량(ppb)
1	BU 20-2-5배	20	2	88.3	0.05
2	BU 30-2-5배	30	2	91.6	0.06
3	BU 40-2-5배	40	2	94.8	0.05
4	BU 50-2-5배	50	2	91.0	0.06

상기 표 7에 나타난 바와 같이, 40% 에탄올 수용액을 가한 경우에 헥산 정제물이 가장 높은 회수율(94.8%)을 나타내었다. 또한, 20%, 30%, 40% 및 50% 에탄올 수용액을 사용한 모든 경우에 있어서 2회 분획한 헥산 정제물의 벤조피렌 함량이 0.06 ppb 이하로 나타난바, 벤조피렌이 대부분 제거된 것을 확인하였다.

한편, 에탄올 수용액으로 용해시 에탄올 수용액의 투입량이 적으면 상업생산 적용시 비용과 시간이 절감되어 생산 효율을 높일 수 있다. 이에, 에탄올 수용액의 투입량을 부탄올 추출물 중량 대비 3 배량(V/W)으로 낮춰서 가하였다. 그 후, 제조예 3과 동일한 방법으로 에탄올 수용액 대비 0.5 배량(V/V)의 노말-헥산으로 2회 분획하여 벤조피렌이 제거된 정제물을 제조하여 회수율을 산출하고 벤조피렌의 함량을 분석하였으며, 그 결과를 하기 표 8에 나타내었다.

부탄올 추출물 중량 대비 3 배량(V/W)의 에탄올 수용액 사용시

NO	샘플명	에탄올 수용액 농도(%)	헥산 분획 횟수	시료 회수율(%)	벤조피렌 함량(ppb)
1	BU 20-2-3배	20	2	87.5	0.05
2	BU 30-2-3배	30	2	90.3	0.07
3	BU 40-2-3배	40	2	92.7	0.04
4	BU 50-2-3배	50	2	90.2	0.04

상기 표 8에 나타난 바와 같이, 40% 에탄올 수용액을 가한 경우에 헥산 정제물이 가장 높은 회수율(92.7%)을 나타내었다. 또한, 20%, 30%, 40% 및 50% 에탄올 수용액을 사용한 모든 경우에 있어서 2회 분획한 헥산 정제물의 벤조피렌 함량이 0.07 ppb 이하로 나타난바, 벤조피렌이 대부분 제거된 것을 확인하였다.

상기 표 7 및 표 8의 결과를 종합하면, 에탄올 수용액으로 용해한 후 헥산으로 정제시 가장 높은 회수율을 보이는 에탄올 수용액의 농도는 40%로서, 헥산 정제물이 92.7 내지 94.8% 회수되는 것을 확인하였다. 또한, 부탄올 추출물 중량 대비 3 배 및 5 배의 에탄올 수용액을 투입하여 시험한 결과, 부탄올 추출물 중량 대비 5 배의 에탄올 수용액을 투입한 시료가 3 배의 에탄올 수용액을 투입한 시료보다 약 2% 정도 회수율이 높은 것을 알 수 있었다.

한편, 에탄올 수용액으로 용해 후 헥산 정제시 헥산의 투입량이 적으면 상업생산 적용시 비용과 시간이 절감되어 생산 효율을 높일 수 있다. 이에, 부탄올 추출물에 부탄올 추출물 중량 대비 5 배량(V/W)의 40% 에탄올 수용액으로 용해한 후, 에탄올 수용액 대비 0.3 배량(V/V) 및 0.4 배량(V/V)의 노말-헥산을 사용하여 각각 2회 분획하였다. 추가로, 에탄올 수용액과 동량의 노말-헥산으로 1회 분획하였다. 상기와 같은 방식으로 벤조피렌이 제거된 정제물을 제조하여 회수율을 산출하고 벤조피렌 함량을 분석하였으며, 그 결과를 하기 표 9에 나타내었다.

헥산의 투입량에 따른 회수율 및 벤조피렌 함량

NO	샘플명	에탄올 수용액 농도(%)	헥산 투입량	헥산 분획 횟수	시료 회수율(%)	벤조피렌 함량(ppb)
1	BU 40-2-5배-0.3	40	0.3	2	89.3	0.12
2	BU 40-2-5배-0.4	40	0.4	2	92.1	0.08
3	BU 40-1-5배-1	40	1	1	94.2	0.31

상기 표 9에 나타난 바와 같이, 에탄올 수용액 부피 대비 각각 0.3 배 및 0.4 배로 헥산을 가한 경우의 시료 회수율(각각 89.3% 및 92.1%)은 0.5 배로 헥산을 가한 경우(표 7의 NO 3-샘플명 BU 40-2-5배, 94.8%)보다 낮은 것을 확인하였다. 또한, 에탄올 수용액 부피 대비 각각 0.3 배 및 0.4 배로 헥산을 가한 경우의 벤조피렌 함량(각각 0.12 및 0.08)은 0.5 배로 헥산을 가한 경우(0.05)보다 다소 높은 것을 확인하였다.

상기 표 7 및 표 9의 결과를 종합하면, 헥산 분획 정제시 헥산 투입량이 줄어들면 분획이 잘 이루어지지 않아서 시료 회수율이 낮아지는 것을 확인하였고, 에탄올 수용액 대비 0.4 배(V/V) 이상의 헥산으로 헥산 분획시 시료 회수율을 유지하면서 벤조피렌을 제거할 수 있는 것을 확인하였다. 또한, 헥산 분핵시 동량의 헥산으로 2회 분획시의 벤조피렌 함량(표 7의 NO 3-샘플명 BU 40-2-5배, 0.05)이 1회 분획시(표 9의 NO 3-샘플명 BU 40-1-5배-1, 0.31)보다 낮게 나타난바, 벤조피렌의 제거율이 높은 것을 알 수 있었다.

Claims

생약을 열수 또는 알코올로 추출한 조 추출물 또는 상기 조 추출물을 부탄올로 추출한 부탄올 추출물을 제조하는 단계;
상기 조 추출물 또는 부탄올 추출물에 에탄올 수용액, 메탄올 수용액 또는 이들의 혼합물 및 무극성 용매를 첨가하여 혼합액을 제조하는 단계; 및
상기 혼합액에서 무극성 용매 층을 제거하는 단계
를 포함하는, 생약 추출물에서 벤조피렌을 제거하는 방법.
제1항에 있어서,
상기 에탄올 수용액의 농도는 15 내지 65% (V/V)인 것을 특징으로 하는, 생약 추출물에서 벤조피렌을 제거하는 방법.
제2항에 있어서,
상기 에탄올 수용액의 농도는 25 내지 45% (V/V)인 것을 특징으로 하는, 생약 추출물에서 벤조피렌을 제거하는 방법.
제1항에 있어서,
상기 메탄올 수용액의 농도는 25 내지 45% (V/V)인 것을 특징으로 하는, 생약 추출물에서 벤조피렌을 제거하는 방법.
제4항에 있어서,
상기 메탄올 수용액의 농도는 35 내지 45% (V/V)인 것을 특징으로 하는, 생약 추출물에서 벤조피렌을 제거하는 방법.
제1항에 있어서,
상기 에탄올 수용액, 메탄올 수용액 또는 이들의 혼합물의 양은 상기 조 추출물 또는 상기 부탄올 추출물의 중량 대비 3 내지 10 배(V/W)인 것을 특징으로 하는 방법.
제6항에 있어서,
상기 에탄올 수용액, 메탄올 수용액 또는 이들의 혼합물의 양은 상기 조 추출물 또는 상기 부탄올 추출물의 중량 대비 4 내지 6 배(V/W)인 것을 특징으로 하는 방법.
제1항에 있어서,
상기 무극성 용매의 양은 상기 에탄올 수용액, 메탄올 수용액 또는 이들의 혼합물의 부피 대비 0.3 내지 2 배(V/V)인 것을 특징으로 하는 방법.
제8항에 있어서,
상기 무극성 용매의 양은 상기 에탄올 수용액, 메탄올 수용액 또는 이들의 혼합물의 부피 대비 0.4 내지 0.6 배(V/V)인 것을 특징으로 하는 방법.
제1항에 있어서,
상기 무극성 용매는 헥산, 헵탄 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 것을 특징으로 하는 방법.
제1항에 있어서,
상기 생약은 하고초, 괄루근 및 위령선으로 이루어진 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는, 생약 추출물에서 벤조피렌을 제거하는 방법.
제1항에 있어서,
상기 생약 추출물은 로스마린산 및 올레아놀린산을 함유하는 것을 특징으로 하는, 생약 추출물에서 벤조피렌을 제거하는 방법.
제1항의 방법에 의해 제조된 생약 추출물로서, 벤조피렌을 2.0 ppb 이하의 함량으로 함유하는 생약 추출물.
제13항의 생약 추출물을 유효 성분으로 포함하는, 생약 조성물.