KR20160140128A

KR20160140128A - 한국품종 당귀 판별 방법

Info

Publication number: KR20160140128A
Application number: KR1020150076316A
Authority: KR
Inventors: 권오경; 서문지훈; 홍수영; 손나리; 김현규
Original assignee: 콜마비앤에이치 주식회사
Priority date: 2015-05-29
Filing date: 2015-05-29
Publication date: 2016-12-07
Also published as: KR101816003B1

Abstract

본 발명은, 한국품종 당귀의 판별에 관한 것으로, 보다 상세하게는 교반막대 흡착 추출 및 열탈착 장치를 가지는 기체크로마토그래피-질량분석 기술을 이용하여 한국품종과 외국품종을 판별할 수 있는, 한국품종 당귀 판별 방법에 관한 것이다. 또한, 본 발명에 의하면, 한국품종 당귀가 한국에서 재배된 것인지 또는 외국에서 재배된 것인지를 판별할 수 있다.

Description

한국품종 당귀 판별 방법 {METHOD FOR DISCRIMINATION OF KOREAN DONG QUAI}

본 발명은, 한국품종 당귀의 판별에 관한 것으로, 보다 상세하게는 교반막대 흡착 추출법 및 열탈착 장치를 가지는 기체크로마토그래피-질량분석 기술을 이용하여 한국품종 당귀와 외국품종 당귀를 판별하고, 더 나아가 한국품종 당귀의 재배지가 한국인지를 판별할 수 있는, 한국품종 당귀의 판별 방법에 관한 것이다.

한국 내 대표적인 약용작물 중 하나인 당귀는 다양한 약리성분을 함유하고 있어 사물탕 및 각종 한약재료로서 사용되고 있다. 한국품종 당귀 (korean dong quai)는 2013 년 생산량이 1902 톤으로, 최근 수요증가로 인해 재배면적 확대가 요구되고 있으나 저가의 중국품종 당귀 (중당귀)가 불법·변칙 유통되어 혼합 사용되고 있어 한국품종 당귀의 가격 및 출하 안정을 꾀할 수 없는 실정이다.

또한, 한국품종 당귀가 중국 등에서 재배된 후에 한국 내로 유입된 경우, 한국 내에서 재배된 한국품종의 당귀와 외형 및 내부 형태학적 형질에 차이가 없어 육안으로 원산지를 판별하는 것은 어려움이 있으므로, 기기분석에 의해 한국품종 당귀를 판별해내는 방법이 요구된다.

당귀의 원산지를 판별하기 위한 종래 특허로는 한국 등록특허 제0720864호 ('864) 및 한국 공개특허 제2006-0081390호 ('390)가 있다. '864는 파이로시퀀싱법에 의한 당귀의 종간 유전자 감별 키트에 관한 것으로서, 중당귀 (중국품종 당귀), 일당귀 (일본품종 당귀), 참당귀 (한국품종 당귀)의 유전자형을 분석하고 당귀의 종간 특이성 시퀀싱 프라이머를 고안하여 당귀의 종간 연관성 및 유전적 변이를 평가하기 위한 감별 키트를 개시하고 있으며, '390은 가속용매 추출기 및 기체크로마토그래피를 이용한 분석을 통해 토당귀 (참당귀), 일당귀, 및 중국당귀를 식별하는 방법을 개시하고 있다. 그러나 '864 및 '390은 특정 유전자 또는 성분을 검출하여 단지 당귀의 품종만을 확인하는 기술로서, 재배지가 한국인지를 판별하여 100% 토종 한국품종의 당귀를 가려내는 것은 불가능하다.

한국 등록특허 제0720864호 (공개일: 2007년 1월 4일) 한국 공개특허 제2006-0081390호 (공개일: 2006년 7월 12일)

따라서, 본 발명의 목적은 교반막대 흡착 추출법 및 열탈착 장치를 가지는 기체크로마토그래피-질량분석 기술을 이용하여, 한국품종의 당귀를 판별하고 재배지가 한국인 100% 토종 한국품종 당귀를 판별할 수 있는, 한국품종 당귀 판별 방법을 제공하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 당귀 추출물을 제조하는 제 1 단계; 및 열탈착 장치를 가지는 기체크로마토그래피-질량분석기를 이용하여 상기 당귀 추출물을 분석하는 제 2 단계를 포함하는, 한국품종 당귀 판별 방법을 제공한다.

제 1 단계는 교반막대 흡착 추출에 의해 수행되는 것일 수 있다.

상기 교반막대 흡착 추출은 당귀 침출물-함유 용액 중에서 당귀 추출물을 흡착할 수 있는 교반막대를 약 1000 rpm 내지 약 1500 rpm의 속도로 교반시켜 수행되는 것일 수 있다.

상기 당귀 침출물은 당귀 건조분말을 알코올에 침지하여 수득되는 것일 수 있다.

상기 당귀 침출물-함유 용액은 탈이온수 또는 증류수를 용매로서 포함하는 것일 수 있다.

제 2 단계에서 얻은 분석 결과로부터 한국품종 또는 외국품종을 판별하는 것일 수 있다.

제 2 단계에서 얻은 분석 결과 중 총이온 크로마토그램에서 약 4.5 분 내지 약 5 분 사이에 검출되는 증류수 피크의 존재비 (abundance)가 약 3 × 10⁶ 일 때, 약 6.6 분 내지 약 6.8 분 사이에 약 4 × 10⁶ 이상의 존재비를 나타내는 피크가 검출되는 경우 한국품종으로 판별할 수 있다.

제 2 단계에서 얻은 분석 결과 중 총이온 크로마토그램에서 약 4.5 분 내지 약 5 분 사이에 검출되는 증류수 피크의 존재비 (abundance)가 약 3 × 10⁶ 일 때, 약 26.2 분 내지 약 27.2 분 사이에 검출되는 약 5 × 10⁶ 이상의 존재비를 나타내는 피크가 검출되는 경우 한국품종으로 판별할 수 있다.

제 2 단계에서 얻은 분석 결과 중 총이온 크로마토그램에서 약 4.5 분 내지 약 5 분 사이에 검출되는 증류수 피크의 존재비 (abundance)가 약 3 × 10⁶ 일 때, 약 6.6 분 내지 약 6.8 분 사이에 약 4 × 10⁶ 이상의 존재비를 나타내는 피크가 검출되고 약 26.2 분 내지 약 27.2 분 사이에 약 5 × 10⁶ 이상의 존재비를 나타내는 피크가 검출되는 경우 한국품종으로 판별할 수 있다.

한국품종으로 판별된 분석 결과 중 총이온 크로마토그램에서 약 15.5 분 내지 약 17 분 사이의 피크를 이용하여 한국에서 재배된 한국품종 또는 외국에서 재배된 한국품종을 판별할 수 있다.

한국품종으로 판별된 분석 결과 중 총이온 크로마토그램에서 약 4.5 분 내지 약 5 분 사이에 검출되는 증류수 피크의 존재비 (abundance)가 약 3 × 10⁶ 일 때, 약 15.80 분 내지 약 16.02 분 사이에 약 1.5 × 10⁶ 이상의 존재비를 나타내는 피크가 검출되는 경우 외국에서 재배된 한국품종으로 판별할 수 있다.

본 발명은 교반막대 흡착추출법 및 열탈착 GC/MS 분석법을 이용하여 한국품종 당귀와 외국품종의 당귀를 판별할 수 있는 기술을 제공한다.

특히, 본 발명에 의하면 한국 내에서 재배된 100% 토종 한국품종 당귀를 판별할 수 있으며, 정성분석이 가능하여 한국품종과 외국품종 당귀의 혼합 여부도 판별할 수 있으므로, 한국 토종 당귀의 상품화 과정에서 저가의 수입산 당귀의 유입을 막아 한국품종 당귀의 가격을 안정화시킬 수 있다.

도 1a는 본 발명의 일 구현예에 따른 한국품종 당귀 판별 과정을 나타내고, 도 1b는 당귀 추출물의 제조 과정을 나타내며, 도 1c는 열탈착 장치를 가지는 기체크로마토그래피-질량분석기 (TD-GC/MS)를 이용한 분석 과정을 나타낸다.
도 2a는 본 발명의 일 구현예에 있어 교반막대 흡착 추출에 이용되는 교반막대를 도시하며, 도 2b는 열탈착 장치를 가지는 기체크로마토그래피-질량분석기의 사진이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에서 이용되는 분석기의 분석 조건을 나타낸다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 분석 결과를 나타낸다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 분석 결과를 나타낸다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 분석 결과를 나타낸다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 분석 결과를 나타낸다.

아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.

본 발명의 명세서 및 청구범위에 사용된 용어 또는 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정 해석되지 아니하며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

본 발명의 명세서 전체에 있어서, 어떤 부분이 어떤 구성 요소를 "포함" 한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.

본 발명의 명세서 전체에 있어서, "A 및/또는 B"는, A 또는 B, 또는 A 및 B를 의미한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 구체적으로 설명하였으나, 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니다.

도 1a는 본 발명의 일 구현예에 따른 한국품종 당귀 판별 과정을 나타낸다. 도 1a를 참조하면, 한국품종 당귀 판별은 당귀 추출물을 제조하는 제 1 단계; 및 열탈착 장치를 가지는 기체크로마토그래피-질량분석기 (TD-GC/MS)를 이용하여 상기 당귀 추출물을 분석하는 제 2 단계를 포함한다.

본 발명의 일 구현예에 있어서, 상기 한국품종 당귀 판별 방법은 당귀 추출물을 제조하기 전에 전처리 과정을 더 포함할 수 있다. 전치리 과정은 다음과 같다: 우선, 당귀 건조분말을 알코올 중에 넣어 약 60℃ 내지 약 100℃의 온도에서 약 3 시간 동안 가열하고, 약 1 시간 동안 초음파기를 이용하여 교반하여 당귀 침출물을 제조한다. 이어서, 상기 당귀 침출물에 대해 원심분리 (약 3000 rpm, 약 10 분)를 수행하여 침전물을 제거한다 (상등액 수집). 상기 알코올은 메탄올, 에탄올, n-프로판올 또는 iso-프로판올일 수 있으며, 상기 온도는 사용하는 알코올의 끓는 점을 고려하여 약 60℃ 내지 약 100℃의 온도에서 선택될 수 있다. 예를 들어, 메탄올이 사용될 경우 가열 온도는 약 60℃가 바람직하다.

상기 당귀 건조분말은 건조된 당귀뿌리의 분쇄물로서 플레이크 형태일 수 있으나, 이에 제한되지 않을 수 있다.

본 발명의 일 구현예에 있어서, 제 1 단계는 교반막대 흡착 추출 (stir bar sorptive extraction, SBSE)에 의해 수행될 수 있으며, 보다 상세하게는, 용매 중에 상기 당귀 침출물을 희석하는 과정, 교반막대를 이용하여 당귀 추출물을 흡착하는 과정, 및 당귀 추출물이 흡착된 교반막대를 건조시키는 과정을 거쳐 수행될 수 있다 (도 1b 참조).

우선, 상기 전처리 과정을 통해 수득된 당귀 침출물은 용매 중에 약 10 배 내지 약 50 배까지 희석되어 당귀 침출물-함유 용액을 형성할 수 있다. 이때 상기 용매로는 증류수 또는 탈이온수가 사용될 수 있다.

본 발명에 있어, 교반막대를 이용하여 당귀 추출물을 흡착하는 과정은, 도 2a에 도시한 바와 같은 교반막대를 당귀 침출물-함유 용액에 침지하는 것으로 시작된다. 상기 교반막대는 내부에 자성물질이 장착된 유리막대 표면에 폴리디메틸실록산 (PDMS)이 코팅되어 있는 것으로서, 약 10 ㎕ 내지 약 300 ㎕의 PDMS가 코팅된 것일 수 있으나, 이에 제한되지 않을 수 있다. 상기 교반막대는 교반을 통해 당귀 침출물-함유 용액으로부터 당귀 추출물을 흡착하기 위해 사용되며, 상기 코팅된 PDMS가 당귀 추출물을 흡착하게 된다. 이때 PDMS가 자성 막대 표면에 약 10 ㎕ 미만으로 코팅될 경우 흡착량이 너무 적어 분석에 한계가 있을 수 있으며, PDMS 코팅양에 비례하여 흡착량이 증가하여 결과적으로 감도 또한 증가한다.

상기 교반막대는 약 1000 rpm 내지 약 1500 rpm의 속도로, 약 0.5 시간 내지 약 24 시간 동안 교반될 수 있다. 교반 시간은 약 1 시간 내지 약 8 시간이 바람직하며 약 1 시간 내지 약 2 시간이 더욱 바람직하다.

당귀 추출물이 흡착된 교반막대를 건조시키는 과정은, 당귀 추출물 제조에 사용된 용매들, 예를 들어, 알코올, 증류수, 또는 탈이온수를 제거하기 위한 것으로서 깨끗한 티슈를 이용하거나, 자연건조, 진공건조, 또는 가열건조와 같은 본 본야에서 이용되는 통상의 건조 과정에 의해 진행될 수 있다.

본 발명에 있어, 제 2 단계는 열탈착 장치를 가지는 기체크로마토그래피-질량분석기 (TD-GC/MS)를 이용하여 상기 당귀 추출물을 분석하는 과정으로서, 보다 상세하게는, 건조된 교반막대를 열탈착 장치에 투입한 후 가열하여 당귀 추출물을 탈착하는 과정, 당귀 추출물을 냉각시키는 과정, 및 GC/MS에 의해 분석되는 과정을 거쳐 수행될 수 있다 (도 1c 참조).

건조된 교반막대를 열탈착 장치에 투입한 후 가열하여 당귀 추출물을 탈착하는 과정은, GC/MS에 연결되어 있는 열탈착 장치 (thermal desorption unit, TDU)에 상기 건조된 교반막대를 넣고 약 250℃ 내지 약 500℃의 고온으로 가열하여 당귀 추출물을 열탈착 시킬 수 있다. 이때, 시간은 약 1 분 내지 약 10 분으로 단시간 동안 수행되는 것일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.

당귀 추출물을 냉각시키는 과정은, 상기 열탈착된 당귀 추출물을 GC 도입부에 설치되어 있는 냉각응축 시스템 (cooled injection system, CIS)에서 약 -120℃ 내지 약 -10℃로 응축시키는 것을 포함할 수 있다. 이때, 냉각은 통상의 냉각 기술을 이용하여 수행될 수 있으며, 목적 온도에 따라 액체 질소 또는 액체 이산화탄소를 이용하여 수행될 수 있다.

마지막으로, GC/MS에 의해 분석되는 과정은, 응축된 당귀 추출물을 GC/MS에 주입하여 정성적으로 분석하는 것을 포함하며, 분석 결과로서 총이온 크로마토그램 (total ion chromatogram, TIC) 등을 얻을 수 있다.

본 발명의 제 2 단계는 도 2b에 도시한, 열탈착 장치를 가지는 기체크로마토그래피-질량분석기 (TD-GC/MS)를 통해 수행된다.

본 발명의 일 구현예에 있어서, 제 2 단계에서 얻은 분석 결과로부터 한국품종 당귀 또는 외국품종 당귀를 판별할 수 있다.

상기 외국품종 당귀는 중국품종 당귀 (중당귀, 중국당귀) 또는 일본품종 당귀 (일당귀, 왜당귀)일 수 있다.

본 발명의 일 구현예에 있어서, 제 2 단계에서 얻은 분석 결과 중 총이온 크로마토그램에서 머무름 시간 (retention time, RT) 약 4.5 분 내지 약 5 분 사이에 검출되는 증류수 피크의 존재비 (abundance)가 약 3 × 10⁶ 일 때, 머무름 시간 약 6.6 분 내지 약 6.8 분 사이에 약 4 × 10⁶ 내지 약 4 × 10¹⁰의 존재비를 나타내는 피크가 검출되는 경우 한국품종으로 판별할 수 있으나, 이에 제한되지 않을 수 있다. 상기 분석 결과는 5 분간 50℃ 유지/분당 10℃ 상승/5 분간 280℃ 유지의 오븐 온도 조건을 갖는 GC 컬럼을 통해 수득된 것이다. 이때, 제 2 단계에서 진행되는 분석은 증류수를 용매로서 사용할 수 있으며, 상기 증류수는 총이온 크로마토그램 중 머무름 시간 약 4.5 분 내지 약 5 분 사이, 예를 들어, 약 4.7 분, 구체적으로 4.683 분에 최초 피크가 검출될 수 있으나, 이에 제한되지 않을 수 있다. 본원에서는 총이온 크로마토그램에서 머무름 시간 약 4.5 분 내지 약 5 분 사이에 검출되는 증류수의 피크가 한국품종 당귀 판별을 위한 기준으로서 활용될 수 있다.

상기 머무름 시간 약 6.6 분 내지 약 6.8 분 사이에 검출되는 피크는 n-피넨 (n-pinene)의 것일 수 있으나, 이에 제한되지 않을 수 있다.

본 발명의 일 구현예에 있어서, 제 2 단계에서 얻은 분석 결과 중 총이온 크로마토그램에서 머무름 시간 약 4.5 분 내지 약 5 분 사이에 검출되는 증류수 피크의 존재비 (abundance)가 약 3 × 10⁶ 일 때, 머무름 시간 약 26.2 분 내지 약 27.2 분 사이에 검출되는 약 5 × 10⁶ 내지 약 5 × 10¹⁰의 존재비를 나타내는 피크가 검출되는 경우 한국품종으로 판별할 수 있으나, 이에 제한되지 않을 수 있다. 상기 머무름 시간 약 26.2 분 내지 약 27.2 분 사이에 검출되는 피크는 데커신의 것으로 적어도 하나 이상일 수 있으며, 예를 들어, 2 개일 수 있다. 2 개의 피크가 검출될 경우 하나는 데커신의 것이고 다른 하나는 데커신의 광학이성질체의 것일 수 있으나, 이에 제한되지 않을 수 있다.

본 발명의 일 구현예에 있어서, 제 2 단계에서 얻은 분석 결과 중 총이온 크로마토그램에서 머무름 시간 약 4.5 분 내지 약 5 분 사이에 검출되는 증류수 피크의 존재비 (abundance)가 3 × 10⁶ 일 때, 머무름 시간 약 6.6 분 내지 약 6.8 분 사이에 약 4 × 10⁶ 내지 약 4 × 10¹⁰의 존재비를 나타내는 피크가 검출되고 머무름 시간 약 26.2 분 내지 약 27.2 분 사이에 약 5 × 10⁶ 내지 약 5 × 10¹⁰의 존재비를 나타내는 피크가 검출되는 경우 한국품종으로 판별할 수 있으나, 이에 제한되지 않을 수 있다. 상기 머무름 시간 약 6.6 분 내지 약 6.8 분 사이에 검출되는 피크는 n-피넨의 것일 수 있으며, 상기 머무름 시간 약 26.2 분 내지 약 27.2 분 사이에 검출되는 피크는 데커신의 것으로 적어도 하나 이상일 수 있고, 예를 들어, 2 개일 수 있다. 상기 머무름 시간 약 26.2 분 내지 약 27.2 분 사이에 검출되는 피크가 2 개 검출될 경우 하나는 데커신의 것이고 다른 하나는 데커신의 광학이성질체의 것일 수 있으나, 이에 제한되지 않을 수 있다.

본 발명에 있어, 한국품종으로 판별된 분석 결과 중 총이온 크로마토그램에서 머무름 시간 약 15.5 분 내지 약 17 분 사이의 피크를 이용하여 한국에서 재배된 한국품종 또는 외국에서 재배된 한국품종을 판별할 수 있다. 예를 들어, 상기 총이온 크로마토그램에서 머무름 시간 약 4.5 분 내지 약 5 분 사이에 검출되는 증류수 피크의 존재비 (abundance)가 약 3 × 10⁶ 일 때, 머무름 시간 약 15.8 분 내지 약 16.1 분 사이에 약 1.5 × 10⁶ 내지 약 1.5 × 10¹⁰의 존재비를 나타내는 두 개 이상의 피크가 검출되는 경우 한국에서 재배된 것이 아닌, 즉 외국에서 재배된 한국품종으로 판별할 수 있으며, 머무름 시간 약 15.8 분 내지 약 16.1 분 사이에 약 1.5 × 10⁶ 내지 약 1.5 × 10¹⁰의 존재비를 나타내는 피크 하나가 검출되는 경우 한국에서 재배된 한국품종 (100% 토종 한국품종)으로 판별할 수 있으나, 이에 제한되지 않을 수 있다.

특히, 한국품종으로 판별된 분석 결과 중 총이온 크로마토그램에서 머무름 시간 약 4.5 분 내지 약 5 분 사이에 검출되는 증류수 피크의 존재비 (abundance)가 약 3 × 10⁶ 일 때, 머무름 시간 약 15.8 분 내지 약 16.02 분 사이에 약 1.5 × 10⁶ 내지 약 1.5 × 10¹⁰의 존재비를 나타내는 피크가 검출되는 경우 외국에서 재배된 한국품종으로 판별할 수 있다.

상기 분석 결과는 '5 분간 50℃ 유지-분당 10℃의 속도로 온도상승-5 분간 280℃ 유지'의 오븐 온도 조건을 갖는 GC 컬럼을 통해 수득된다.

이하, 실시예 및 도면을 통하여 본 발명을 더욱 상세히 설명 하고자 한다. 이들 실시예 및 도면은 오로지 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것으로서, 본 발명의 요지에 따라 본 발명의 범위가 이들 실시예 또는 도면에 의해 제한되지 않는다는 것은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명할 것이다.

[ 실시예 ]

제조예 : 당귀 침출물 준비

한국에서 재배된 한국품종 당귀 20 점을 한국 내에서 구입하고, 중국품종 당귀 20 점 및 중국에서 재배된 한국품종 당귀 20 점을 중국 현지에서 구입하여 실험에 사용하였다. 상기 한국에서 재배된 한국품종 당귀, 중국품종 당귀, 및 중국에서 재배된 한국품종 당귀는 건조한 후 각각 분쇄하여 분말 형태로 준비하였다. 3 종류의 당귀 분말을 각각 3 g씩 준비한 후, 메탄올 중에 넣어 약 60℃의 온도에서 3 시간 동안 가열하였다. 이어서, 약 1 시간 동안 초음파기를 이용하여 교반함으로써, 3 종류의 당귀 침출물을 각각 제조하였다. 이후, 3 종류의 당귀 침출물에 대해 원심분리 (약 3000 rpm, 약 10 분)를 각각 수행하여 침전물을 제거하였다.

실시예

단계 1: 당귀 추출물의 제조

상기 제조예에서 수득된 당귀 침출물을 각각 증류수로 희석하여 희석액을 준비하였다 (20 배, v/v). 다른 용기에 증류수 100 ml를 채우고 PDMS가 코팅된 교반막대 (Gerstel사, 교반막대 길이: 10 mm, PDMS 막 두께: 1.0 mm, PDMS 양: 32 ㎕)를 침지시켰다. 상기 희석액 1 ㎕를 교반막대가 침지되어 있는 용기에 투입하고 1200 rpm의 속도로 2 시간 동안 교반시켰다. 이 과정을 상기 제조예에서 수득된 3 종류의 당귀 침출물에 대해 각각 수행하였으며, 2 시간 후 당귀 추출물이 교반막대에 충분히 흡착된 다음 교반막대를 건져 깨끗한 티슈로 물기를 닦아 건조시켰다.

단계 2: TD- GC /MS 분석

단계 2에서 이용된 분석기기의 분석 조건은 도 3에 나타내었다.

상기 단계 1에서 수득된 교반막대를 각각 열탈착 장치 (TDU: GERSTEL Solution 763 (015762-090-NS))를 가지는 기체크로마토그래피-질량분석기 (GERSTEL TDU/CIS Agilent GC/MS; GC: Agilent 7890B GC (G3442B), MSD: 5977A MSD (G7042AA))에 투입하여 교반막대로부터 당귀 추출물을 열탈착 시킨 후, 이어서 냉각응축시스템 (CIS: GERSTEL Solution 763 (015762-090-NS))에서 -20℃로 응축시켜 일시에 GC/MS로 주입되어 분석되도록 하였다. 이 과정을 상기 단계 1에서 수득된 3 종류의 당귀 추출물에 대해 각각 수행하였으며, GC/MS의 총이온 크로마토그램 결과는 도 4 내지 도 7에 나타내었다.

결과

도 4를 참조하면, 총이온 크로마토그램에서 머무름 시간 약 6 분 내지 약 7 분 사이에 검출되는 피크는, 한국에서 재배된 한국품종의 당귀 및 중국에서 재배된 한국품종의 당귀에서는 확인이 되지만, 중국품종 당귀에서는 확인이 되지 않는다. 이때, 이러한 분석 결과는 '5 분간 50℃ 유지-분당 10℃의 속도로 온도상승-5 분간 280℃ 유지'의 오븐 온도 조건을 갖는 GC 컬럼을 통해 수득된 것이다. 마찬가지로, 약 26 분 내지 약 27.5 분 사이에 검출되는 피크 또한 한국에서 재배된 한국품종의 당귀 및 중국에서 재배된 한국품종의 당귀에서는 매우 높은 존재비로서 확인이 되지만, 중국품종 당귀에서는 거의 확인이 되지 않는다.

특히, 한국에서 재배된 한국품종의 당귀 및 중국에서 재배된 한국품종의 당귀는 도 4의 총이온 크로마토그램에서 RT 4.683 분에 검출되는 증류수 피크의 존재비가 3 × 10⁶ 일 때, RT 6.6 분 내지 6.8 분 사이에서 각각 약 5 × 10⁶ 및 약 6.5 × 10⁶의 존재비를 나타내는 피크가 검출되고 RT 26.2 분 내지 27.2 분 사이에서 각각 약 5 × 10⁶ 및 약 6.5 × 10⁶의 존재비를 나타내는 피크가 검출된 반면, 중국품종의 당귀에서는 RT 6.6 분 내지 6.8 분 및 26.2 분 내지 27.2 분 사이의 피크가 거의 확인 되지 않았다. 이러한 결과로부터 총이온 크로마토그램의 RT 6.6 분 내지 6.8 분 및 26.2 분 내지 27.2 분 사이에서 피크의 검출 여부를 확인함으로써, 분석물이 한국품종 당귀인지 또는 한국품종이 아닌지를 판별할 수 있다.

도 5를 참조하면[(1): 한국에서 재배된 한국품종 당귀, (2): 중국에서 재배된 한국품종 당귀, (3): 중국품종 당귀], 총이온 크로마토그램의 RT 6.6 분 내지 6.8 분 및 26.2 분 내지 27.2 분 사이의 피크에 대한 질량분석 결과도 확인할 수 있으며, 이러한 결과로부터 재배지와 무관하게 한국품종의 당귀에서는 n-피넨과 데커신이 검출됨을 확인할 수 있다. 상기 데커신은 데커신 또는 데커신의 광학이성질체일 수 있다.

도 6을 참조하면, 총이온 크로마토그램으로부터 RT 15.5 분 내지 약 17 분 사이의 피크를 이용하여 한국에서 재배된 한국품종 당귀와 한국품종이지만 한국에서 재배된 것이 아닌 당귀를 판별할 있다. 예를 들어, 한국에서 재배된 한국품종 (100% 토종 한국품종) 당귀는 상기 총이온 크로마토그램에서 RT 4.683 분에 검출되는 증류수 피크의 존재비가 3 × 10⁶ 일 때, 15.8 분 내지 16.1 분 사이에 1.5 × 10⁶ 이상의 존재비를 나타내는 피크 하나가 검출되었으므로, 머무름 시간 15.8 분 내지 16.1 분 사이에 둘 이상의 피크가 검출되는 경우에는 한국품종이지만 한국에서 재배된 것이 아닌 것으로 판별할 수 있다. 특히, 중국에서 재배된 한국품종 당귀는 위와 동일한 조건에서 RT 15.986 분에 1.5 × 10⁶ 내지 약 1.5 × 10¹⁰의 존재비를 나타내는 피크가 검출되었다. 이때, 중국에서 재배된 한국품종 당귀에서 RT 15.986 분에 확인된 성분은 질량분석 결과 CAS No. 6750-60-3인 물질 (Spathulenol, MW 220, C₁₅H₂₄O)인 것을 알 수 있었다. 또한, RT 15.8 분 내지 16.1 분 사이에 1.5 × 10⁶ 이상의 존재비를 나타내는 피크 하나가 검출된 한국에서 재배된 한국품종 당귀에 대해서도 상기 피크의 성분을 질량분석을 통해 확인하였으며, 그 성분은 CAS No. 74367-33-2인 물질 (MW 216, C₁₂H₂₄O₃)임을 알 수 있었다.

도 7을 참조하면[(1): 한국에서 재배된 한국품종 당귀, (2): 중국에서 재배된 한국품종 당귀, (3): 중국품종 당귀], 본 실시예를 통해 분석된 중국품종 당귀의 고유성분을 확인할 수 있다. 도 7의 총이온 크로마토그램에는 한국 또는 외국에서 재배된 한국품종 당귀에서는 확인되지 않는 RT 18.577 분 및 20.590 분의 피크가 있으며, 이를 질량분석하여 성분을 확인한 결과, RT 18.577 분의 성분은 CAS No. 56053-07-7 (2-Methyl-6-furfurylidenecyclohexanone)인 물질이고, RT 20.590 분의 성분은 CAS No. 81203-57-8 ((+)-falcarinol, MW 244, C₁₇H₂₄O)인 물질임을 확인할 수 있었다. 따라서, 5 분간 50℃ 유지/분당 10℃ 상승/5 분간 280℃ 유지의 오븐 온도 조건을 갖는 GC 컬럼을 통해 수득된 총이온 크로마토그램에서 RT 4.683 분에 검출되는 증류수 피크의 존재비가 3 × 10⁶ 일 때, RT 약 18.577 분 및 약 20.590 분에서 3 × 10⁶ 내지 3 × 10¹⁰ 인 존재비를 나타내는 피크가 검출되는 경우 중국품종 당귀로 판별할 수 있다.

전술한 바와 같이, 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 기실을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로, 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며, 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.

본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

Claims

당귀 추출물을 제조하는 제 1 단계; 및
열탈착 장치를 가지는 기체크로마토그래피-질량분석기를 이용하여 상기 당귀 추출물을 분석하는 제 2 단계
를 포함하는, 한국품종 당귀 판별 방법.
제 1 항에 있어서,
제 1 단계는 교반막대 흡착 추출에 의해 수행되는 것인, 한국품종 당귀 판별 방법.
제 2 항에 있어서,
상기 교반막대 흡착 추출은 당귀 침출물-함유 용액 중에서 당귀 추출물을 흡착할 수 있는 교반막대를 1000 rpm 내지 1500 rpm의 속도로 교반시켜 수행되는 것인, 한국품종 당귀 판별 방법.
제 3 항에 있어서,
상기 당귀 침출물은 당귀 건조분말을 알코올에 침지하여 수득되는 것인, 한국품종 당귀 판별 방법.
제 3 항에 있어서,
상기 당귀 침출물-함유 용액은 탈이온수 또는 증류수를 용매로서 포함하는 것인, 한국품종 당귀 판별 방법.
제 1 항에 있어서,
제 2 단계에서 얻은 분석 결과로부터 한국품종 또는 외국품종을 판별하는 것인, 한국품종 당귀 판별 방법.
제 6 항에 있어서,
제 2 단계에서 얻은 분석 결과 중 총이온 크로마토그램에서 4.5 분 내지 5 분 사이에 검출되는 증류수 피크의 존재비 (abundance)가 3 × 10⁶ 일 때, 6.6 분 내지 6.8 분 사이에 4 × 10⁶ 이상의 존재비를 나타내는 피크가 검출되는 경우 한국품종으로 판별함을 특징으로 하는, 한국품종 당귀 판별 방법.
제 6 항에 있어서,
제 2 단계에서 얻은 분석 결과 중 총이온 크로마토그램에서 4.5 분 내지 5 분 사이에 검출되는 증류수 피크의 존재비 (abundance)가 3 × 10⁶ 일 때, 26.2 분 내지 27.2 분 사이에 검출되는 5 × 10⁶ 이상의 존재비를 나타내는 피크가 검출되는 경우 한국품종으로 판별함을 특징으로 하는, 한국품종 당귀 판별 방법.
제 6 항에 있어서,
제 2 단계에서 얻은 분석 결과 중 총이온 크로마토그램에서 4.5 분 내지 5 분 사이에 검출되는 증류수 피크의 존재비 (abundance)가 3 × 10⁶ 일 때, 6.6 분 내지 6.8 분 사이에 4 × 10⁶ 이상의 존재비를 나타내는 피크가 검출되고 26.2 분 내지 27.2 분 사이에 5 × 10⁶ 이상의 존재비를 나타내는 피크가 검출되는 경우 한국품종으로 판별함을 특징으로 하는, 한국품종 당귀 판별 방법.
제 6 항에 있어서,
한국품종으로 판별된 분석 결과 중 총이온 크로마토그램에서 15.5 분 내지 17 분 사이의 피크를 이용하여 한국에서 재배된 한국품종 또는 외국에서 재배된 한국품종을 판별하는 것인, 한국품종 당귀 판별 방법.
제 10 항에 있어서,
한국품종으로 판별된 분석 결과 중 총이온 크로마토그램에서 4.5 분 내지 5 분 사이에 검출되는 증류수 피크의 존재비 (abundance)가 3 × 10⁶ 일 때, 15.80 분 내지 16.02 분 사이에 1.5 × 10⁶ 이상의 존재비를 나타내는 피크가 검출되는 경우 외국에서 재배된 한국품종으로 판별함을 특징으로 하는, 한국품종 당귀 판별 방법.