KR20230089257A - 소나무로부터 피노실빈을 효율적으로 추출하는 방법 - Google Patents
소나무로부터 피노실빈을 효율적으로 추출하는 방법 Download PDFInfo
- Publication number
- KR20230089257A KR20230089257A KR1020210177744A KR20210177744A KR20230089257A KR 20230089257 A KR20230089257 A KR 20230089257A KR 1020210177744 A KR1020210177744 A KR 1020210177744A KR 20210177744 A KR20210177744 A KR 20210177744A KR 20230089257 A KR20230089257 A KR 20230089257A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- pine
- extract
- extracting
- pinosylbin
- pinosylvin
- Prior art date
Links
- 235000008331 Pinus X rigitaeda Nutrition 0.000 title claims abstract description 121
- 235000011613 Pinus brutia Nutrition 0.000 title claims abstract description 121
- 241000018646 Pinus brutia Species 0.000 title claims abstract description 121
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 42
- YCVPRTHEGLPYPB-VOTSOKGWSA-N trans-pinosylvin Chemical compound OC1=CC(O)=CC(\C=C\C=2C=CC=CC=2)=C1 YCVPRTHEGLPYPB-VOTSOKGWSA-N 0.000 title claims description 149
- YCVPRTHEGLPYPB-UHFFFAOYSA-N pinosylvine Natural products OC1=CC(O)=CC(C=CC=2C=CC=CC=2)=C1 YCVPRTHEGLPYPB-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims description 74
- 238000000605 extraction Methods 0.000 claims abstract description 54
- 239000011162 core material Substances 0.000 claims abstract description 45
- 239000000284 extract Substances 0.000 claims abstract description 42
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 claims abstract description 41
- 238000000227 grinding Methods 0.000 claims abstract description 14
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 10
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims abstract description 9
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims abstract description 7
- 239000010419 fine particle Substances 0.000 claims abstract description 6
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 15
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims description 13
- WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N Acetonitrile Chemical compound CC#N WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N Acetone Chemical compound CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N Benzene Chemical compound C1=CC=CC=C1 UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N Dichloromethane Chemical compound ClCCl YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N Diethyl ether Chemical compound CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N Ethyl acetate Chemical compound CCOC(C)=O XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N Isopropanol Chemical compound CC(C)O KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N N,N-Dimethylformamide Chemical compound CN(C)C=O ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N n-Hexane Chemical compound CCCCCC VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N Acetic acid Natural products CC(O)=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N Chloroform Chemical compound ClC(Cl)Cl HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N Dimethylsulphoxide Chemical compound CS(C)=O IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- LRHPLDYGYMQRHN-UHFFFAOYSA-N N-Butanol Chemical compound CCCCO LRHPLDYGYMQRHN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- OFBQJSOFQDEBGM-UHFFFAOYSA-N Pentane Chemical compound CCCCC OFBQJSOFQDEBGM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N Tetrahydrofuran Chemical compound C1CCOC1 WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 238000009835 boiling Methods 0.000 claims description 6
- BDAGIHXWWSANSR-UHFFFAOYSA-N methanoic acid Natural products OC=O BDAGIHXWWSANSR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- BDERNNFJNOPAEC-UHFFFAOYSA-N propan-1-ol Chemical compound CCCO BDERNNFJNOPAEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims description 6
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 4
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims description 4
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- RYHBNJHYFVUHQT-UHFFFAOYSA-N 1,4-Dioxane Chemical compound C1COCCO1 RYHBNJHYFVUHQT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- OSWFIVFLDKOXQC-UHFFFAOYSA-N 4-(3-methoxyphenyl)aniline Chemical compound COC1=CC=CC(C=2C=CC(N)=CC=2)=C1 OSWFIVFLDKOXQC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 238000007865 diluting Methods 0.000 claims description 3
- 235000019253 formic acid Nutrition 0.000 claims description 3
- LYGJENNIWJXYER-UHFFFAOYSA-N nitromethane Chemical compound C[N+]([O-])=O LYGJENNIWJXYER-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N tetrahydrofuran Natural products C=1C=COC=1 YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 claims description 2
- RUOJZAUFBMNUDX-UHFFFAOYSA-N propylene carbonate Chemical compound CC1COC(=O)O1 RUOJZAUFBMNUDX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000001739 pinus spp. Substances 0.000 claims 2
- 235000005638 Austrian pine Nutrition 0.000 claims 1
- 235000005205 Pinus Nutrition 0.000 claims 1
- 241000218602 Pinus <genus> Species 0.000 claims 1
- 235000008565 Pinus banksiana Nutrition 0.000 claims 1
- 235000016459 Pinus brutia var pityusa Nutrition 0.000 claims 1
- 235000000405 Pinus densiflora Nutrition 0.000 claims 1
- 240000008670 Pinus densiflora Species 0.000 claims 1
- 244000019397 Pinus jeffreyi Species 0.000 claims 1
- 235000013264 Pinus jeffreyi Nutrition 0.000 claims 1
- 240000007263 Pinus koraiensis Species 0.000 claims 1
- 235000011615 Pinus koraiensis Nutrition 0.000 claims 1
- 241001236215 Pinus parviflora Species 0.000 claims 1
- 241001236210 Pinus pumila Species 0.000 claims 1
- 235000007738 Pinus rigida Nutrition 0.000 claims 1
- 241000369901 Pinus rigida Species 0.000 claims 1
- 235000008578 Pinus strobus Nutrition 0.000 claims 1
- 235000008585 Pinus thunbergii Nutrition 0.000 claims 1
- 235000014030 Podocarpus spicatus Nutrition 0.000 claims 1
- 241000736893 Thunbergia Species 0.000 claims 1
- 125000000218 acetic acid group Chemical group C(C)(=O)* 0.000 claims 1
- 235000017985 rocky mountain lodgepole pine Nutrition 0.000 claims 1
- 238000012216 screening Methods 0.000 claims 1
- 241000894007 species Species 0.000 claims 1
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 13
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 13
- PJANXHGTPQOBST-UHFFFAOYSA-N stilbene Chemical compound C=1C=CC=CC=1C=CC1=CC=CC=C1 PJANXHGTPQOBST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 11
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 10
- 239000002023 wood Substances 0.000 description 9
- PJANXHGTPQOBST-VAWYXSNFSA-N Stilbene Natural products C=1C=CC=CC=1/C=C/C1=CC=CC=C1 PJANXHGTPQOBST-VAWYXSNFSA-N 0.000 description 8
- 238000004128 high performance liquid chromatography Methods 0.000 description 8
- 235000021286 stilbenes Nutrition 0.000 description 8
- 230000003110 anti-inflammatory effect Effects 0.000 description 7
- 230000001766 physiological effect Effects 0.000 description 7
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 6
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 6
- QNVSXXGDAPORNA-UHFFFAOYSA-N Resveratrol Natural products OC1=CC=CC(C=CC=2C=C(O)C(O)=CC=2)=C1 QNVSXXGDAPORNA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- LUKBXSAWLPMMSZ-OWOJBTEDSA-N Trans-resveratrol Chemical compound C1=CC(O)=CC=C1\C=C\C1=CC(O)=CC(O)=C1 LUKBXSAWLPMMSZ-OWOJBTEDSA-N 0.000 description 5
- 230000001093 anti-cancer Effects 0.000 description 5
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 5
- 235000021283 resveratrol Nutrition 0.000 description 5
- 229940016667 resveratrol Drugs 0.000 description 5
- 244000105624 Arachis hypogaea Species 0.000 description 4
- 208000024172 Cardiovascular disease Diseases 0.000 description 4
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 4
- 230000033115 angiogenesis Effects 0.000 description 4
- 230000000844 anti-bacterial effect Effects 0.000 description 4
- 230000000840 anti-viral effect Effects 0.000 description 4
- 239000003963 antioxidant agent Substances 0.000 description 4
- 230000003078 antioxidant effect Effects 0.000 description 4
- 235000006708 antioxidants Nutrition 0.000 description 4
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 4
- 235000020232 peanut Nutrition 0.000 description 4
- 150000008442 polyphenolic compounds Chemical class 0.000 description 4
- 235000013824 polyphenols Nutrition 0.000 description 4
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 4
- 238000010298 pulverizing process Methods 0.000 description 4
- 239000012086 standard solution Substances 0.000 description 4
- 244000061458 Solanum melongena Species 0.000 description 3
- 235000002597 Solanum melongena Nutrition 0.000 description 3
- 230000000507 anthelmentic effect Effects 0.000 description 3
- 230000003712 anti-aging effect Effects 0.000 description 3
- 230000000843 anti-fungal effect Effects 0.000 description 3
- 229940121375 antifungal agent Drugs 0.000 description 3
- 210000000481 breast Anatomy 0.000 description 3
- 238000011088 calibration curve Methods 0.000 description 3
- 210000000038 chest Anatomy 0.000 description 3
- 201000010099 disease Diseases 0.000 description 3
- 208000037265 diseases, disorders, signs and symptoms Diseases 0.000 description 3
- 230000001965 increasing effect Effects 0.000 description 3
- 230000008569 process Effects 0.000 description 3
- 230000001737 promoting effect Effects 0.000 description 3
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 description 3
- 238000004445 quantitative analysis Methods 0.000 description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 3
- DOUMFZQKYFQNTF-WUTVXBCWSA-N (R)-rosmarinic acid Chemical compound C([C@H](C(=O)O)OC(=O)\C=C\C=1C=C(O)C(O)=CC=1)C1=CC=C(O)C(O)=C1 DOUMFZQKYFQNTF-WUTVXBCWSA-N 0.000 description 2
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 description 2
- 208000020084 Bone disease Diseases 0.000 description 2
- 241000233866 Fungi Species 0.000 description 2
- CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N Ozone Chemical compound [O-][O+]=O CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 244000170916 Paeonia officinalis Species 0.000 description 2
- 235000006484 Paeonia officinalis Nutrition 0.000 description 2
- 241000219094 Vitaceae Species 0.000 description 2
- 235000009754 Vitis X bourquina Nutrition 0.000 description 2
- 235000012333 Vitis X labruscana Nutrition 0.000 description 2
- 240000006365 Vitis vinifera Species 0.000 description 2
- 235000014787 Vitis vinifera Nutrition 0.000 description 2
- VSCWAEJMTAWNJL-UHFFFAOYSA-K aluminium trichloride Chemical compound Cl[Al](Cl)Cl VSCWAEJMTAWNJL-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 2
- 230000003064 anti-oxidating effect Effects 0.000 description 2
- 230000001851 biosynthetic effect Effects 0.000 description 2
- 239000003814 drug Substances 0.000 description 2
- 229940079593 drug Drugs 0.000 description 2
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 2
- 235000013305 food Nutrition 0.000 description 2
- 235000021021 grapes Nutrition 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 229920005610 lignin Polymers 0.000 description 2
- 238000012827 research and development Methods 0.000 description 2
- 239000012085 test solution Substances 0.000 description 2
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 2
- 230000009261 transgenic effect Effects 0.000 description 2
- 238000002137 ultrasound extraction Methods 0.000 description 2
- 235000017060 Arachis glabrata Nutrition 0.000 description 1
- 235000010777 Arachis hypogaea Nutrition 0.000 description 1
- 235000018262 Arachis monticola Nutrition 0.000 description 1
- PYIXHKGTJKCVBJ-UHFFFAOYSA-N Astraciceran Natural products C1OC2=CC(O)=CC=C2CC1C1=CC(OCO2)=C2C=C1OC PYIXHKGTJKCVBJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 208000035143 Bacterial infection Diseases 0.000 description 1
- NDVRQFZUJRMKKP-UHFFFAOYSA-N Betavulgarin Natural products O=C1C=2C(OC)=C3OCOC3=CC=2OC=C1C1=CC=CC=C1O NDVRQFZUJRMKKP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L Carbonate Chemical compound [O-]C([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 208000005623 Carcinogenesis Diseases 0.000 description 1
- 108090000790 Enzymes Proteins 0.000 description 1
- 102000004190 Enzymes Human genes 0.000 description 1
- 241000588724 Escherichia coli Species 0.000 description 1
- 244000166124 Eucalyptus globulus Species 0.000 description 1
- 206010017533 Fungal infection Diseases 0.000 description 1
- 241000238631 Hexapoda Species 0.000 description 1
- COLNVLDHVKWLRT-QMMMGPOBSA-N L-phenylalanine Chemical compound OC(=O)[C@@H](N)CC1=CC=CC=C1 COLNVLDHVKWLRT-QMMMGPOBSA-N 0.000 description 1
- 241000234435 Lilium Species 0.000 description 1
- 241000218231 Moraceae Species 0.000 description 1
- 235000008708 Morus alba Nutrition 0.000 description 1
- 208000031888 Mycoses Diseases 0.000 description 1
- IHPVFYLOGNNZLA-UHFFFAOYSA-N Phytoalexin Natural products COC1=CC=CC=C1C1OC(C=C2C(OCO2)=C2OC)=C2C(=O)C1 IHPVFYLOGNNZLA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000218657 Picea Species 0.000 description 1
- ZZAFFYPNLYCDEP-HNNXBMFYSA-N Rosmarinsaeure Natural products OC(=O)[C@H](Cc1cccc(O)c1O)OC(=O)C=Cc2ccc(O)c(O)c2 ZZAFFYPNLYCDEP-HNNXBMFYSA-N 0.000 description 1
- 241000700605 Viruses Species 0.000 description 1
- 241000607479 Yersinia pestis Species 0.000 description 1
- 230000000845 anti-microbial effect Effects 0.000 description 1
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 1
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 description 1
- 230000001580 bacterial effect Effects 0.000 description 1
- 208000022362 bacterial infectious disease Diseases 0.000 description 1
- 230000004071 biological effect Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 1
- 210000004204 blood vessel Anatomy 0.000 description 1
- 230000036952 cancer formation Effects 0.000 description 1
- 229940041514 candida albicans extract Drugs 0.000 description 1
- 231100000504 carcinogenesis Toxicity 0.000 description 1
- 230000003293 cardioprotective effect Effects 0.000 description 1
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 description 1
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 1
- 208000029078 coronary artery disease Diseases 0.000 description 1
- 230000007123 defense Effects 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 229910001873 dinitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000010828 elution Methods 0.000 description 1
- 230000002708 enhancing effect Effects 0.000 description 1
- 230000006353 environmental stress Effects 0.000 description 1
- 230000006355 external stress Effects 0.000 description 1
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 1
- 239000003205 fragrance Substances 0.000 description 1
- 230000002068 genetic effect Effects 0.000 description 1
- 239000011121 hardwood Substances 0.000 description 1
- 230000036541 health Effects 0.000 description 1
- 230000000977 initiatory effect Effects 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
- 230000009545 invasion Effects 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 1
- 230000037353 metabolic pathway Effects 0.000 description 1
- 238000003808 methanol extraction Methods 0.000 description 1
- 244000005700 microbiome Species 0.000 description 1
- 230000000324 neuroprotective effect Effects 0.000 description 1
- COLNVLDHVKWLRT-UHFFFAOYSA-N phenylalanine Natural products OC(=O)C(N)CC1=CC=CC=C1 COLNVLDHVKWLRT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 1
- 239000000280 phytoalexin Substances 0.000 description 1
- 150000001857 phytoalexin derivatives Chemical class 0.000 description 1
- QQONPFPTGQHPMA-UHFFFAOYSA-N propylene Natural products CC=C QQONPFPTGQHPMA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000004805 propylene group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([*:1])C([H])([H])[*:2] 0.000 description 1
- 235000020095 red wine Nutrition 0.000 description 1
- DOUMFZQKYFQNTF-MRXNPFEDSA-N rosemarinic acid Natural products C([C@H](C(=O)O)OC(=O)C=CC=1C=C(O)C(O)=CC=1)C1=CC=C(O)C(O)=C1 DOUMFZQKYFQNTF-MRXNPFEDSA-N 0.000 description 1
- TVHVQJFBWRLYOD-UHFFFAOYSA-N rosmarinic acid Natural products OC(=O)C(Cc1ccc(O)c(O)c1)OC(=Cc2ccc(O)c(O)c2)C=O TVHVQJFBWRLYOD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229930000044 secondary metabolite Natural products 0.000 description 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 1
- 239000010421 standard material Substances 0.000 description 1
- 230000001988 toxicity Effects 0.000 description 1
- 231100000419 toxicity Toxicity 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
- 239000012138 yeast extract Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
- A61K36/00—Medicinal preparations of undetermined constitution containing material from algae, lichens, fungi or plants, or derivatives thereof, e.g. traditional herbal medicines
- A61K36/13—Coniferophyta (gymnosperms)
- A61K36/15—Pinaceae (Pine family), e.g. pine or cedar
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
- A61K31/00—Medicinal preparations containing organic active ingredients
- A61K31/045—Hydroxy compounds, e.g. alcohols; Salts thereof, e.g. alcoholates
- A61K31/05—Phenols
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
- A61K2236/00—Isolation or extraction methods of medicinal preparations of undetermined constitution containing material from algae, lichens, fungi or plants, or derivatives thereof, e.g. traditional herbal medicine
- A61K2236/10—Preparation or pretreatment of starting material
- A61K2236/15—Preparation or pretreatment of starting material involving mechanical treatment, e.g. chopping up, cutting or grinding
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
- A61K2236/00—Isolation or extraction methods of medicinal preparations of undetermined constitution containing material from algae, lichens, fungi or plants, or derivatives thereof, e.g. traditional herbal medicine
- A61K2236/30—Extraction of the material
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
- A61K2236/00—Isolation or extraction methods of medicinal preparations of undetermined constitution containing material from algae, lichens, fungi or plants, or derivatives thereof, e.g. traditional herbal medicine
- A61K2236/30—Extraction of the material
- A61K2236/37—Extraction at elevated pressure or temperature, e.g. pressurized solvent extraction [PSE], supercritical carbon dioxide extraction or subcritical water extraction
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
- A61K2236/00—Isolation or extraction methods of medicinal preparations of undetermined constitution containing material from algae, lichens, fungi or plants, or derivatives thereof, e.g. traditional herbal medicine
- A61K2236/50—Methods involving additional extraction steps
- A61K2236/51—Concentration or drying of the extract, e.g. Lyophilisation, freeze-drying or spray-drying
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Natural Medicines & Medicinal Plants (AREA)
- Public Health (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Pharmacology & Pharmacy (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Epidemiology (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Alternative & Traditional Medicine (AREA)
- Biotechnology (AREA)
- Botany (AREA)
- Medical Informatics (AREA)
- Microbiology (AREA)
- Mycology (AREA)
- Medicines Containing Plant Substances (AREA)
Abstract
본 발명은 소나무에서 극미량으로 발견되는 피노실빈을 효율적으로 추출하는 방법에 관한 것으로, 소나무 원료를 선별하고, 친유성심재를 적출하는 소나무심재 적출단계; 친유성심재를 20 mesh 이상의 미립자로 분말화하는 분말화단계; 분말화된 친유성심재로부터 추출물을 획득하는 1차 추출단계; 추출된 상기 1차 추출물로부터 유기용매를 제거하는 1차 농축단계; 추출 후 남은 잔사로부터 추출물을 획득하는 2차 추출단계; 추출된 상기 2차 추출물로부터 유기용매를 제거하는 2차 농축단계; 및 상기 1차 추출물과 2차 추출물을 혼합하는 혼합단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
Description
본 발명은 항산화, 항암, 심장보호, 항염증, 항균 등 다양한 생리효과로 산업 활용도가 높은 피노실빈을 소나무로부터 높은 효율로 추출·획득하는 방법에 관한 것이다.
피노실빈(pinosylvin, 3,5-dihydroxy-trans-stilbene)은 곤충의 침입, 세균 및 곰팡이 감염 등의 생물학적 작용이나 UV, 오존 등의 물리적 작용에 의해 손상을 받은 식물에서 분리·검출되는 물질로, 주로 페닐알라닌 대사 경로를 통해 생합성되는 것으로 알려진 천연 2차 대사산물이다. 폴리페놀계의 스틸벤(stilbene) 계열 화합물로서 식물이 외부에서 침입한 박테리아나 곰팡이가 생장하는 것을 막기 위해 생성하는 방어물질 파이토알렉신(phytoalexin)으로 분류되기도 한다. 알려진 바에 따르면 피노실빈은 모든 식물에서 생성되는 것이 아니라 일부 식물에서만 생성되며, 현재까지 알려진 바로는 스코틀랜드 전나무, 유칼립투스, 가문비나무, 포도, 땅콩, 백합 등이 생성하는 것으로 알려져 있다.
스틸벤 계열 화합물 중 가장 활발한 연구개발이 진행된 물질은 레스베라트롤(resveratrol)로, 인체 내 탈아세틸효소(sir1)를 활성화하여 수명 연장 효과를 보이고 퀴논 환원효소(QR1), 사이클로옥시제나제(COX)를 억제하여 항산화 작용을 하는 것으로 알려져 있다. 레스베라트롤은 주로 포도껍질, 포도씨, 땅콩, 땅콩새싹, 오디, 작약씨 등에 분포하며, 특히 1980년대 후반에 발견된 프랑스인들의 관상동맥 심장병 발병률이 상대적으로 낮은 현상을 일컫는 프렌치 패러독스(french paradox) 현상의 원인이 적포도주에 의한 것이라는 주장을 뒷받침하는 건강기능성 지표 성분이다.
레스베라트롤은 발암의 3단계인 개시, 촉진, 진행단계를 모두 차단함으로써 강력한 항암작용이 있다는 사실이 보고되었을 뿐만 아니라, 항바이러스, 신경호보, 항염증, 항노화 및 수명 연장 효과까지 밝혀졌다. 이에 따라 전 세계 식물학자들이 스틸벤계 화합물의 생합성 메카니즘 및 조절과 관련하여 분자적·유전자적 수준에서 다각적인 연구가 이루어졌다. 그 결과 기존의 원천인 포도, 땅콩 뿐만 아니라 소나무에서도 스틸벤계 화합물의 생합성에 관여하는 유전자를 분리하여 그 유전자의 발현 및 조절에 관해 많은 정보들을 축적해 왔다.
특히 식물 중에 존재하는 스틸벤 계열 화합물이 식물 외부의 스트레스 요인에 대해 식물이 저항력을 갖도록 한다는 사실이 밝혀지면서 식물 중 스틸벤계 화합물을 생성하는데 관여하는 인자들을 코딩하는 유전자를 특정 작물에 도입하여 식물 질병을 유발하는 진균, 세균, 바이러스, 해충 등의 질병 유발 인자들에 대해 내성을 보이는 형질 질환체 작물을 개발한 사례들이 다수 보고되어 왔으며, 국내 특허문헌 중에서는 등록특허 10-1566692(발명의 명칭: 스틸벤 생산이 증가된 형질전환 식물체의 제조 방법 및 그에 따른 식물체)가 이러한 경우에 해당한다(특허문헌 1). 또한 등록특허 10-0610875(발명의 명칭: 환경인자를 이용한 솔잎 유래 스틸벤계 화합물의 대량생산방법 및 그것의 용도)에서는 자외선, 오존, 염화알루미늄 및 효모추출물 등 환경 스트레스를 유발하는 다양한 환경인자들을 솔잎에 처리하여 솔잎 유래 스틸벤계 화합물의 대량생산방법 및 그 용도에 관해 개시하였다(특허문헌 2).
(특허문헌 1) 대한민국 등록특허 10-1566692
(특허문헌 2) 대한민국 등록특허 10-0610875
한편 피노실빈, 레스베라트롤을 포함한 스틸벤 계열 화합물은 항진균, 항세균, 항바이러스 등의 항미생물 효과 뿐만 아니라 항산화, 항염증, 항암 등 다양한 생리활성을 보이기 때문에 식의약 산업에서 다양한 용도로 활용될 수 있다. 이에 여러 특허문헌에서 스틸벤 계열 화합물의 생리활성을 평가하여 구충 효과(특허문헌 3, 발명의 명칭: 강화된 구충활성을 위한 조성물 및 구충제 독성을 강화시키는 방법), 골질환 치료 효과(특허문헌 4, 발명의 명칭: 작약씨로부터 분리한 골질환용 레즈베라트롤 및 그유도체의 추출방법)나 피노실빈의 항염증(특허문헌 5, 발명의 명칭: 피노실빈과 로즈마린산을 포함하는 항염 조성물), 혈관신생촉진(특허문헌 6, 발명의 명칭: 피노실빈의 신규한 혈관신생촉진 용도), 심혈관계 질환 예방 및 치료(특허문헌 7, 발명의 명칭: 심혈관계 질환의 예방 및 치료를 위한 고농도 피노실빈 조성물) 등의 산업적 용도들을 주로 개시하고 있다.
(특허문헌 3) 대한민국 공개특허 10-1993-0011817
(특허문헌 4) 대한민국 등록특허 10-0447607
(특허문헌 5) 대한민국 등록특허 10-0795513
(특허문헌 6) 대한민국 공개특허 10-2014-0103400
(특허문헌 7) 대한민국 등록특허 10-1660626
피노실빈은 주로 소나무의 잎(솔잎)과 목재에서 분리·검출되는 것으로 알려져 있으나, 실제로 피노실빈을 분리·정제하여 산업적으로 활용하고자 했을 때 소나무로부터 획득할 수 있는 피노실빈의 양은 매우 극미량이다. 이에 피노실빈의 산업적 활용도에 따라 자연적으로는 극미량으로 존재하는 피노실빈의 함량을 증진시키거나 고효율로 피노실빈을 획득하기 위한 연구개발이 지속되고 있다. 선행 논문(논문 1, 제목: 솔잎의 피노실빈 고함유 추출물 생산을 위한 초음파 추출 공정 개발)에서는 동결건조한 솔잎에 80% 에탄올 수용액과 초음파 추출 방식을 적용하여 피노실빈을 추출한 결과 g 당 0.2 mg 수준으로 극미량의 피노실빈을 획득할 수 있었다. 또한 유전자 변형 미생물을 이용하여 스틸벤 생합성 효소 활성을 촉진하여 피노실빈의 생성량을 인공적으로 증진시킨 사례도 있었다(논문 2, 제목: A novel process for obtaining pinosylvin using combinatorial bioengineering in Escherichia coli).
(논문 1) 바이오시스템 공학 (2003) 28권 4호: 325-334
(논문 2) World J Microbiol Biotechnol (2016) 32(6): 102
따라서 다양한 생리활성 효능을 보여 식의약 산업 분야에서 활용도가 높은 피노실빈을 소나무로부터 높은 효율로 추출하여 획득할 수 있는 방법의 개발이 필요한 실정이다.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 소나무로부터 농축된 피노실빈을 획득하기 위해 피노실빈을 함유하고 있는 소나무를 선별하고, 소나무 중에서도 피노실빈이 고농도로 포함된 부위를 적출, 여러 단계에 거쳐 추출하여 피노실빈을 추출 효율을 최대한 증가시키는데 있다. 다만, 상기된 바와 같은 기술적 과제로 한정되지 않으며 이하의 설명으로부터 또 다른 기술적 과제가 도출될 수도 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 소나무로부터 피노실빈을 효율적으로 추출하는 방법은, 소나무 원료를 선별하고, 친유성심재를 적출하는 소나무심재 적출단계; 상기 친유성심재를 20 mesh 이상의 미립자로 분말화하는 분말화단계; 분말화된 상기 친유성심재로부터 추출물을 획득하는 1차 추출단계; 및 추출 후 남은 잔사로부터 추출물을 획득하는 2차 추출단계를 포함할 수 있다.
또한, 상기 소나무심재 적출단계는, 직경 50cm 이상의 소나무를 선별하는 선별단계; 선별된 소나무의 함수율을 19%이하로 건조시키는 건조단계; 건조된 소나무의 외피와 변재를 제거하여, 섬유질심재 및 친유성심재로 구성된 심재를 분리하는 분리단계; 및 상기 심재 중 섬유질심재를 제거하여 친유성심재를 적출하는 친유성심재 적출단계를 포함할 수 있다.
또한, 상기 분말화단계는, 상기 적출한 친유성심재로부터 용출되는 피노실빈의 양을 극대화하기 위해 입자의 크기를 20 mesh 이상으로 미립자화 하는 분말화단계를 포함할 수 있다.
또한, 상기 1차 추출단계는, 상기 분말화된 친유성심재를 1 내지 50중량% 비율로 유기용매에 첨가한 뒤 용매의 끓는점에서 0.5 내지 5시간 가열하여 유기용매에 피노실빈이 충분히 용출되도록 하는 1차 추출단계를 포함할 수 있다.
또한, 상기 2차 추출단계는, 상기 1차 추출단계에서 발생한 잔사를 1 내지 50중량% 비율로 유기용매에 첨가한 뒤 용매의 끓는점에서 0.5 내지 5시간 가열하여 유기용매에 피노실빈이 충분히 용출되도록 하는 2차 추출단계를 포함할 수 있다.
또한, 상기 유기용매는, 아세트산, 메탄올, 에탄올, n-프로판올, 아이소프로필 알코올, n-부탄올, 폼산, 암모니아, 클로로포름, 디클로로메테인, 초산 에틸, 아세톤, 디메틸포름아미드, 아세토니트릴, 다이메틸 설폭사이드, 나이트로메테인, 프로필렌 카보네이트, 1,4-다이옥세인, 다이에틸 에터, 테트라히드로푸란, 펜테인, 헥세인, 벤젠, 톨루엔 중 하나 이상인 것을 50 내지 100 부피% 비율로 증류수에 희석한 용액인 것을 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 실시예에 따른 피노실빈을 포함하는 소나무 추출물은, 상기한 소나무로부터 피노실빈을 효율적으로 추출하는 방법으로 제조된 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 소나무로부터 피노실빈을 추출하는 방법은 피노실빈을 특히 많이 함유하고 있는 소나무를 선별하고 목재 부위 중에서도 친유성심재만을 선별하여 피노실빈 추출의 추제(용질)로 사용할 뿐만 아니라 피노실빈의 추출에 용이한 유기용매를 사용하여 피노실빈 함량이 낮은 소나무 부위들을 제거함으로써 소나무로부터 피노실빈의 추출 효율을 극대화하는 효과가 있다.
특히, 상기 적출한 친유성심재를 20 mesh 이상의 미립자로 분말화함으로써 유기용매에 노출되는 친유성심재의 표면적을 극대화하여 피노실빈이 유기용매에 최대한 용출되도록 하는 효과가 있다. 또한 고농축된 피노실빈을 함유하는 1차 소나무 추출물을 획득한 후 남은 잔사로부터 추가적으로 피노실빈을 함유하는 2차 소나무 잔사 추출물을 획득하여 상호 혼합하여 추출물 중에 피노실빈의 함량을 극대화함으로서 단위 처리 당 피노실빈의 수득률을 극대화한 효과가 있다.
이를 통해, 기존에 소나무로부터 피노실빈을 획득하고자 할 때 추출되는 피노실빈의 양이 극미량으로 문제가 있었으나, 본 발명에 따른 소나무로부터 피노실빈을 추출하는 방법을 적용했을 시에는 기존에 비해 2배 이상의 수율을 보여 보다 효율적으로 고농축된 피노실빈을 획득하여 다양한 생리활성으로 산업적 활용도가 높은 피노실빈 원료의 경제성을 확보한 효과가 있다.
더불어, 본 발명에 따른 소나무로부터 피노실빈을 추출하는 방법 및 이에 따라 제조된 피노실빈을 포함하는 소나무 추출물은 통상적으로 알려진 피노실빈의 생리활성을 보일 수 있고, 이미 알려진 용도(항산화, 항노화, 항균, 항진균, 항바이러스, 항염증, 항암, 혈관신생촉진, 심혈관계 질환의 예방 및 치료 등)로 사용될 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 소나무로부터 피노실빈을 효율적으로 추출하는 방법을 도시한 플로우차트.
도 2는 소나무로부터 피노실빈을 추출하는 방법 중 소나무심재 적출단계를 세분화하여 도시한 플로우차트.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 피노실빈의 정량분석을 위해 확보한 고성능 액체 크로마토그래피(High Performance Liquid Chromatography, HPLC) 피크 범위 대비 피노실빈 표준용액에 대한 표준검량곡선.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 피노실빈 0.1 mg/ml 표준용액 대비 소나무 심재 추출물 A, B, C의 고성능 액체 크로마토그래피 크로마토그램.
도 2는 소나무로부터 피노실빈을 추출하는 방법 중 소나무심재 적출단계를 세분화하여 도시한 플로우차트.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 피노실빈의 정량분석을 위해 확보한 고성능 액체 크로마토그래피(High Performance Liquid Chromatography, HPLC) 피크 범위 대비 피노실빈 표준용액에 대한 표준검량곡선.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 피노실빈 0.1 mg/ml 표준용액 대비 소나무 심재 추출물 A, B, C의 고성능 액체 크로마토그래피 크로마토그램.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명한다. 이하에서 설명되는 실시예들은 소나무로부터 피노실빈을 통상적으로 알려진 방법에 비해 높은 효율로 추출하는 방법에 관한 것이다.
다음에 소개되는 실시예 및 도면들은 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 예로서 제공되는 것이다. 또한, 본 발명의 사용되는 기술 용어 및 과학 용어에 있어서 다른 정의가 없다면, 이 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 통상적으로 이해하고 있는 의미를 가지며, 하기의 설명 및 첨부 도면에서 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 설명은 생략한다.
이하, 본 발명의 기술적 사상을 첨부된 도면을 사용하여 더욱 구체적으로 설명한다. 첨부된 도면은 본 발명의 기술적 사상을 더욱 구체적으로 설명하기 위하여 도시한 일예에 불과하므로 본 발명의 기술적 사상이 첨부된 도면의 형태에 한정되는 것은 아니다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 소나무로부터 피노실빈을 효율적으로 추출하는 방법을 도시한 플로우차트이고, 도 2는 소나무로부터 피노실빈을 추출하는 방법 중 소나무심재 적출단계를 세분화하여 도시한 플로우차트이다.
도 1을 참고하면, 본 발명의 실시예에 따른 소나무로부터 피노실빈을 추출하는 방법은 소나무 원료를 선별하여 심재를 적출하는 소나무 심재 적출단계(S100), 추출된 소나무 심재를 분말화하는 분말화단계(S200), 분말화된 소나무 심재로부터 피노실빈을 유기용매로 추출하는 1차 추출단계(S300), 1차 추출단계에서 발생한 잔사로부터 피노실빈을 유기용매로 추출하는 2차 추출단계(S400)를 포함할 수 있다. 아래에서는 각 단계에 대하여 상세히 설명한다.
소나무심재 적출단계는(S100)는 소나무 원료를 선별하고 이를 건조하여 내부의 친유성심재를 적출하는 단계이다. 상세히, 소나무 심재 적출단계(S100)는 원목선별단계(S110), 건조단계(S120), 심재분리단계(S130), 친유성심재 적출단계(S140)를 포함할 수 있으며, 이는 도 2를 참고할 수 있다.
원목선별단계(S110)는 심재를 추출하기 위한 원목, 즉 소나무를 선별하는 단계이다. 이 단계에서는 직경 50cm 이상의 소나무를 선별할 수 있다. 소나무 직경이 50cm 미만인 경우, 내부의 심재에서 추출되는 폴리페놀 함량이나 항산화력 수준이 낮거나 유기용매로 용출되는 추출물의 양이 설정기준 미만인 경우가 많고, 이 경우 본 발명이 목적하는 바를 달성하기가 어렵기 때문에 직경 50cm 이상의 소나무를 선별해서 다음 단계를 진행할 수 있다.
다음 단계인 건조단계(S120)는, 선별된 소나무 원목을 건조하는 단계이다. 상세히, 선별된 소나무 원목을 벌목한 후, 해당 원목의 함수율이 25% 이하, 바람직하게는 19% 이하가 될 때까지 원목을 건조시킬 수 있는 단계이다. 이러한 원목의 건조를 위한 건조방법은 주로 자연건조를 활용할 수 있고, 온도는 -10 내지 40℃, 습도 45 내지 85%의 환경에서 25,000시간 이상, 대략적으로 3년 이상의 시간 동안 건조를 수행할 수 있다.
이에 따라, 소나무 원목의 함수율이 19% 이하로 건조될 수 있고, 이러한 소나무 원목의 경우, 나무 망치로 원목에 타격을 가하면 내부에 수분이 응축되어 맑은 종소리가 날 수 있고, 이를 기준으로 함수율이 19% 이하로 건조되었음을 확인할 수 있다. 다만, 이는 하나의 방법으로 습도측정기를 나무에 삽입시키고 습도측정설정시간만큼 대기함에 따라 나무 내부의 함수율을 측정할 수 있다.
심재분리단계(S130)는, 건조단계(S120)에서 건조된 소나무 원목의 외피와 변재를 제거하여 심재를 분리하는 단계이다. 상세히, 소나무 원목은 내부 중심에 형성된 심재, 심재 주위를 둘러싸는 변재, 그리고 변재를 둘러싸고 외관을 형성하는 외피로 구분될 수 있는데, 이러한 원목에서 외피 및 변재를 제거하는 단계일 수 있다. 이는 원목의 구성 중 심재에 대부분의 항산화 물질 및 폴리페놀이 함유되어 있기 때문에 이러한 부분만 별도로 분리함으로써, 소나무로부터 추출되는 피노실빈의 향을 극대화할 있다.
친유성심재 적출단계(S140)는 심재에서 폴리페놀 함량 및 발향성분이 포함된 친유성 심재와, 리그닌 등이 침착된 섬유질 심재를 분리하여 친유성 심재를 획득하는 단계이다. 심재 중에서도 내부에 발향성분과 폴리페놀 함량이 높은 친유성 심재가 본 발명의 효과를 구성하기 위한 특징적인 부분이고, 섬유질 심재의 경우 단순 섬유질인 리그닌 함량이 높아 피노실빈의 추출효율이 크게 떨어지기 때문이다.
도 1의 소나무로부터 피노실빈을 추출하는 방법 중 분말화단계(S200)는 소나무 심재를 적출하고 나서 적출된 소나무 심재를 분말화하는 단계이다. 분말화단계(S200)에서는 추출된 친유성 심재의 입자크기를 20 mesh 이상의 미립자 수준으로 분말화할 수 있다. 이는 친유성 심재로부터 목적하는 성분 피노실빈이 최대한 용출되도록 함으로써, 피노실빈의 추출량 증가시킬 뿐만 아니라 단시간 내에 목적성분을 추출할 수 있도록 한다.
상세히, 분말화단계(S200)는 설정속도로 회전하는 임펠러에 분리된 친유성 심재를 접촉시키고, 입펠러와 친유성 심재의 마찰력에 의해 생성되는 20 mesh 이상으로 미립자화된 친유성 심재 분말을 획득하는 형태로 이루어질 수 있으나, 이에 한정되지 않고 친유성 심재를 20 mesh 이상의 입자로 미립자화 할 수 있는 장비를 활용할 수 있다.
상세히, 1차 추출단계(S300)에서는 분말화단계(S200)에서 획득된 소나무 심재분말을 1 내지 50%중량% 비율로 유기용매와 혼합하여 끓는점에서 0.5 내지 5시간 가열하여 유기용매에 피노실빈이 충분히 용출되도록 하는 단계이다. 이는 소나무 심재분말의 중량%가 이보다 낮아지는 경우에는 유기용매에 용출되는 피노실빈의 양이 극미량일 수 있기 때문이고, 반대로 50중량%를 넘어가는 경우 소나무의 유기성분이 용출된 유기용매로부터 피노실빈을 포함하는 소나무 추출물을 분리하기 어렵기 때문이다.
상세히, 1차 농축단계(S400)에서는 유기용매가 완전히 제거된 순 추출물을 획득하기 위해 감압농축법을 적용할 수 있으며, 최후에는 진공 상태에 노출시킬 수 있다. 이는 추출물에 유기용매가 잔존할 경우에는 전체 중량 중 피노실빈의 함량이 낮아 추출물의 처리로 목적하는 효과가 감소할 수 있기 때문이다.
상세히, 2차 추출단계(S500)에서는 1차 추출단계(S300)에서 획득된 소나무 심재분말 잔사를 1 내지 50%중량% 비율로 유기용매와 혼합하여 끓는점에서 0.5 내지 5시간 가열하여 유기용매에 피노실빈이 충분히 용출되도록 하는 단계이다. 이는 소나무 심재분말 잔사의 중량%가 이보다 낮아지는 경우에는 유기용매에 용출되는 피노실빈의 양이 극미량일 수 있기 때문이고, 반대로 50중량%를 넘어가는 경우 소나무의 유기성분이 용출된 유기용매로부터 피노실빈을 포함하는 소나무 추출물을 분리하기 어렵기 때문이다.
상세히, 2차 농축단계(S600)에서는 유기용매가 완전히 제거된 순 추출물을 획득하기 위해 감압농축법을 적용할 수 있으며, 최후에는 진공 상태에 노출시킬 수 있다. 이는 추출물에 유기용매가 잔존할 경우에는 전체 중량 중 피노실빈의 함량이 낮아 추출물의 처리로 목적하는 효과가 감소할 수 있기 때문이다.
또한, 혼합단계(S700)는 상기 1차 농축단계(S400)와 2차 농축단계(S600)를 거쳐 제조한 소나무 추출물을 상호 혼합하는 단계로, 이를 혼합하는 과정 중에 피노실빈의 획득이 용이하도록 아세트산, 메탄올, 에탄올, n-프로판올, 아이소프로필 알코올, n-부탄올, 폼산, 암모니아, 클로로포름, 디클로로메테인, 초산 에틸, 아세톤, 디메틸포름아미드, 아세토니트릴, 다이메틸 설폭사이드, 나이트로메테인, 프로필렌 카보네이트, 1,4-다이옥세인, 다이에틸 에터, 테트라히드로푸란, 펜테인, 헥세인, 벤젠, 톨루엔 등의 유기용매를 추가할 수 있으나, 이에 한정되지 않고 일반적으로 유기용매로 총칭될 수 있는 용매는 모두 포함됨을 밝혀둔다.
아래에서는 본 발명의 실시예에 따른 소나무의 수령 및 부위에 따라 발생할 수 있는 피노실빈 추출 효율 차이에 대하여 자세히 설명한다. 원료로 사용하는 소나무의 수령 및 부위 차이에 따른 피노실빈 추출 효율 차이를 확인하기 위해 아래와 같은 실험을 하였다. 실험을 위한 실험명은 아래와 같이 정의한다.
실험 1. 소나무의 수령 차이에 따른 피노실빈 추출 효율 비교 실험
실험 2. 소나무의 부위 차이에 따른 피노실빈 추출 효율 비교 실험
1. 실험조건
(1) 분석대상 시료
분석대상 시료는 약 55, 97년 수령의 흉고직경 50 cm 미만의 소나무와 본 발명의 실시예에 해당하는 180-250년 수령의 흉고직경 61-78 cm의 소나무의 심재를 시료로 사용하였고 부위별 피노실빈 추출효율의 확인을 위해서는 잎, 가지, 변재 부위를 사용하였다. 피노실빈 정량분석을 위해 사용한 피노실빈 표준물질은 Sigma aldrich 사에서 구매한 순도 98% 이상의 피노실빈(제품번호: PHL805160)을 사용하였다.
(2) 실험조건 및 실험방법
실험은 70% 메탄올 추출법을 활용하며, 아래와 같은 순서에 따라 진행하였다.
가. 시료의 채취 및 분말화(20 mesh 이상의 크기)
나. 분말화된 시료 10 g에 70% 메탄올 100 mL를 둥근바닥 플라스크에 넣고 30분 이상 냉침
다. 시료와 70% 메탄올 혼합액을 가열추출기(65℃)에서 3시간 가열한 후 신속히 냉각 후 분액깔대기로 이동
라. 이 농축액을 40℃ 이하의 수욕상에서 질소가스 하에 농축·건조
마. 이를 0.45 ㎛ 멤브레인 필터로 여과하여 시험용액으로 사용
바. vial에 시험용액을 담고, 고성능 액체 크로마토그래피로 결과를 측정
또한, 기기분석을 위한 시험장비는 아래의 시험모델을 사용하였고, 기기분석 조건은 아래와 같이 설정하였다.
- 컬럼: YMC ODS-A column (4.6 × 150 mm, 5 μm)
- 기기: Agilent 1200 HPLC system
- 기기분석 조건은 표 1과 같음
| Instrument | Agilent 1200 HPLC system |
| Column | YMC ODS-A column |
| Injection vol. | 10 μL |
| Column temp. (℃) | 30℃ |
| Flow rate | System 1 (HPLC): 0.7 mL/min |
| UV wavelength | System 1 (HPLC): 210, 254, 280, 330 nm |
| Mobile phase | Solvent A: 0.02 TFA in Acetonitrile Solvent B: 0.02% TFA in water |
피노실빈 정량분석을 위해 피노실빈을 6가지 농도(0.001, 0.005, 0.01, 0.05, 0.1 0.5 mg/mL)로 희석한 표준용액을 제조하여 고성능 액체 크로마코그래피 피크 범위 대비 피노실빈 표준용액에 대한 표준검량 곡선을 획득하였으며, 이 표준검량 곡선은 아래의 표 2 및 도 3에 나타내었다.
| Pinosylvin conc. (mg/mL) | Peak area |
| 0.001 | 93.28 |
| 0.005 | 337.09 |
| 0.01 | 740.58 |
| 0.05 | 3647.93 |
| 0.1 | 7771.22 |
| 0.5 | 20112.80 |
3. 실험결과
(1) 실험1 조건의 실험결과
아래의 표 3 및 도 4를 참조하면, 소나무의 수령 차이에 따른 피노실빈 추출 효율을 비교하기 위한 실험1 조건의 실험결과를 확인할 수 있다.
| 소나무 | 피노실빈 | |||
| 분류 | 수령(년) | 흉고직경 (cm) |
추출물 내 함량 (mg/g) |
시료 대비 함량 (mg/g) |
| 비교예 1 | 55 | 25 | 1.55 | 0.06 |
| 비교예 2 | 97 | 43 | 6.20 | 0.23 |
| 실시예 1 | 180 | 61 | 12.37 | 0.41 |
| 실시예 2 | 250 | 78 | 9.57 | 0.55 |
| 실시예 3 | 190 | 68 | 13.24 | 0.40 |
본 발명의 일 실시예에 따른 흉고직경 50 cm 이상의 소나무 심재에서 추출한 피노실빈의 함량은 0.40-0.55 수준인 반면 흉고직경 50 cm 이하의 소나무 심재에서 추출한 피노실빈의 함량은 0.06-0.23 mg/g 수준으로 나타나 본 발명의 일 실시예에 따른 피노실빈의 추출 수율이 현저히 높음을 확인할 수 있었다.
(2) 실험2 조건의 실험결과
아래의 표 4를 참조하면, 소나무의 부위 차이에 ㄸㆍ른 피노실빈 추출 효율을 비교하기 위한 실험2 조건의 실험결과를 확인할 수 있다.
| 소나무 | 피노실빈 | ||||
| 분류 | 수령(년) | 흉고직경 (cm) |
부위 | 추출물 내 함량 (mg/g) |
시료 대비 함량 (mg/g) |
| 비교예 1 | 55 | 25 | 심재 | 1.55 | 0.06 |
| 비교예 2 | 97 | 43 | 심재 | 6.15 | 0.23 |
| 비교예 3 | 180 | 61 | 잎 | 1.15 | 0.04 |
| 비교예 4 | 가지 | 8.67 | 0.32 | ||
| 비교예 5 | 변재 | 7.65 | 0.28 | ||
| 실시예 1 | 심재 | 12.37 | 0.41 | ||
| 비교예 6 | 250 | 78 | 잎 | 1.01 | 0.04 |
| 비교예 7 | 가지 | 7.55 | 0.28 | ||
| 비교예 8 | 변재 | 6.43 | 0.24 | ||
| 실시예 2 | 심재 | 9.57 | 0.55 | ||
| 비교예 9 | 190 | 68 | 잎 | 1.11 | 0.04 |
| 비교예 10 | 가지 | 8.53 | 0.32 | ||
| 비교예 11 | 변재 | 7.77 | 0.29 | ||
| 실시예 3 | 심재 | 13.24 | 0.40 | ||
본 발명의 일 실시예에 따른 흉고직경 50 cm 이상의 소나무 심재에서 추출한 피노실빈의 함량은 0.40-0.55 수준인 반면 같은 소나무의 잎, 가지, 변재 등의 다른 부위에서 추출한 피노실빈의 함량은 0.04-0.32 수준으로 흉고 직경 50 cm 이상의 소나무의 친유성심재에서 추출된 피노실빈의 양이 현저히 높음을 확인할 수 있었다.
즉, 본 발명의 실시예에 따른 소나무로부터 피노실빈을 효율적으로 추출하는 방법은 피노실빈을 특히 많이 함유하고 있는 소나무를 선별하고 목재 부위 중에서도 친유성심재만을 선별하여 피노실빈 추출의 추제(용질)로 사용할 뿐만 아니라 피노실빈의 추출에 용이한 유기용매를 사용하여 피노실빈 함량이 낮은 소나무 부위들을 제거함으로써 소나무로부터 피노실빈의 추출 효율을 극대화하는 효과가 있다.
특히, 상기 적출한 친유성심재를 20 mesh 이상의 미립자로 분말화함으로써 유기용매에 노출되는 친유성심재의 표면적을 극대화하여 피노실빈이 유기용매에 최대한 용출되도록 하는 효과가 있다. 또한 고농축된 피노실빈을 함유하는 1차 소나무 추출물을 획득한 후 남은 잔사로부터 추가적으로 피노실빈을 함유하는 2차 소나무 잔사 추출물을 획득하여 상호 혼합하여 추출물 중에 피노실빈의 함량을 극대화함으로서 단위 처리 당 피노실빈의 수득률을 극대화한 효과가 있다.
이를 통해, 기존에 소나무로부터 피노실빈을 획득하고자 할 때 추출되는 피노실빈의 양이 극미량으로 문제가 있었으나, 본 발명에 따른 소나무로부터 피노실빈을 추출하는 방법을 적용했을 시에는 기존에 비해 2배 이상의 수율을 보여 보다 효율적으로 고농축된 피노실빈을 획득하여 다양한 생리활성으로 산업적 활용도가 높은 피노실빈 원료의 경제성을 확보한 효과가 있다.
더불어, 본 발명에 따른 소나무로부터 피노실빈을 추출하는 방법 및 이에 따라 제조된 피노실빈을 포함하는 소나무 추출물은 통상적으로 알려진 피노실빈의 생리활성을 보일 수 있고, 이미 알려진 용도(항산화, 항노화, 항균, 항진균, 항바이러스, 항염증, 항암, 혈관신생촉진, 심혈관계 질환의 예방 및 치료 등)로 사용될 수 있다.
이제까지 본 발명에 대하여 바람직한 실시예들을 중심으로 살펴보았다. 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 개시된 실시예들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.
Claims (10)
- 소나무 원료를 선별하고, 친유성심재를 추출하는 소나무심재 적출단계;
상기 친유성심재를 20 mesh 이상의 미립자로 분말화하는 분말화단계;
분말화된 상기 친유성심재로부터 추출물을 획득하는 1차 추출단계;
추출된 상기 1차 추출물로부터 유기용매를 제거하는 1차 농축단계;
추출 후 남은 잔사로부터 추출물을 획득하는 2차 추출단계;
추출된 상기 2차 추출물로부터 유기용매를 제거하는 2차 농축단계; 및
상기 1차 추출물과 2차 추출물을 혼합하는 혼합단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 소나무로부터 피노실빈을 효율적으로 추출하는 방법.
- 제 1 항에 있어서,
상기 소나무 원료는, 식물학적 분류 상 소나무과 소나무속(Pinus spp.)에 속하는 종으로서 일반적인 명칭 소나무 또는 육송(Pinus densiflora), 곰솔 또는 해송(Pinus thunbergia), 리기다소나무(Pinus rigida), 잣나무(Pinus koraiensis), 섬잣나무(Pinus parviflora), 눈잣나무(Pinus pumila) 중 하나 이상인 것을 특징으로 하는소나무로부터 피노실빈을 효율적으로 추출하는 방법.
- 제 1 항에 있어서,
상기 소나무심재 적출단계는,
직경 50 cm 이상의 소나무를 선별하는 선별단계;
선별된 소나무의 함수율을 19%이하로 건조시키는 건조단계;
건조된 소나무의 외피와 변재를 제거하여, 섬유질심재 및 친유성심재로 구성된 심재를 분리하는 분리단계; 및
상기 심재 중 섬유질심재를 제거하여 친유성심재를 적출하는 친유성심재 적출단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 소나무로부터 피노실빈을 효율적으로 추출하는 방법.
- 제 1 항에 있어서,
상기 분말화단계는, 상기 적출한 친유성심재로부터 용출되는 피노실빈의 양을 극대화하기 위해 입자의 크기를 20 mesh 이상으로 미립자화 하는 것을 특징으로 하는 소나무로부터 피노실빈을 효율적으로 추출하는 방법.
- 제 1 항에 있어서,
상기 1차 추출단계는, 상기 분말화된 친유성심재를 1 내지 50중량% 비율로 유기용매에 첨가한 뒤 용매의 끓는점에서 0.5 내지 5시간 가열하여 유기용매에 피노실빈이 충분히 용출되도록 하는 것을 특징으로 하는 소나무로부터 피노실빈을 추출하는 방법.
- 제 1항에 있어서,
상기 1차 농축단계는, 상기 1차 추출단계에서 추출물을 포함한 유기용매를 감압농축한 후 진공 상태에서 유기용매가 완전히 제거된 순 추출물을 획득하는 것을 특징으로 하는 소나무로부터 피노실빈을 추출하는 방법.
- 제 1 항에 있어서,
상기 2차 추출단계는, 상기 1차 추출단계에서 발생한 잔사를 1 내지 50중량% 비율로 유기용매에 첨가한 뒤 용매의 끓는점에서 0.5 내지 5시간 가열하여 유기용매에 피노실빈이 충분히 용출되도록 하는 것을 특징으로 하는 소나무로부터 피노실빈을 추출하는 방법.
- 제 1항에 있어서,
상기 2차 농축단계는, 상기 2차 추출단계에서 추출물을 포함한 유기용매를 감압농축한 후 진공 상태에서 유기용매가 완전히 제거된 순 추출물을 획득하는 것을 특징으로 하는 소나무로부터 피노실빈을 추출하는 방법.
- 제 5항 내지 제 8항에 있어서,
상기 유기용매는, 아세트산, 메탄올, 에탄올, n-프로판올, 아이소프로필 알코올, n-부탄올, 폼산, 암모니아, 클로로포름, 디클로로메테인, 초산 에틸, 아세톤, 디메틸포름아미드, 아세토니트릴, 다이메틸 설폭사이드, 나이트로메테인, 프로필렌 카보네이트, 1,4-다이옥세인, 다이에틸 에터, 테트라히드로푸란, 펜테인, 헥세인, 벤젠, 톨루엔 중 하나 이상인 것을 50 내지 100 부피% 비율로 증류수에 희석한 용액인 것을 특징으로 하는 소나무로부터 피노실빈을 추출하는 방법.
- 제 1항 내지 제 9항 중 어느 하나의 항의 제조방법으로 추출하는 것을 특징으로 하는 소나무로부터 피노실빈을 추출하는 방법.
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020210177744A KR20230089257A (ko) | 2021-12-13 | 2021-12-13 | 소나무로부터 피노실빈을 효율적으로 추출하는 방법 |
| PCT/KR2022/020048 WO2023113391A1 (ko) | 2021-12-13 | 2022-12-09 | 소나무로부터 피노실빈을 효율적으로 추출하는 방법 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020210177744A KR20230089257A (ko) | 2021-12-13 | 2021-12-13 | 소나무로부터 피노실빈을 효율적으로 추출하는 방법 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20230089257A true KR20230089257A (ko) | 2023-06-20 |
Family
ID=86772947
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020210177744A KR20230089257A (ko) | 2021-12-13 | 2021-12-13 | 소나무로부터 피노실빈을 효율적으로 추출하는 방법 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR20230089257A (ko) |
| WO (1) | WO2023113391A1 (ko) |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1997044407A1 (en) * | 1996-05-23 | 1997-11-27 | Ian Alexander Gilmour | Process for extraction of proanthocyanidins from botanical material |
| KR101216729B1 (ko) * | 2010-08-26 | 2012-12-28 | 주식회사 바이오포트코리아 | 소나무로부터 항균 활성 및 항산화 활성을 가진 물질을 생산하는 방법 |
| KR102390044B1 (ko) * | 2019-11-26 | 2022-04-25 | 주식회사 대산 | 항산화 효과가 뛰어난 소나무 분말 및 이의 제조방법 |
| KR102378420B1 (ko) * | 2019-12-04 | 2022-03-24 | 주식회사 대산 | 소나무 심재를 함유한 차 조성물 및 이의 제조방법 |
-
2021
- 2021-12-13 KR KR1020210177744A patent/KR20230089257A/ko unknown
-
2022
- 2022-12-09 WO PCT/KR2022/020048 patent/WO2023113391A1/ko unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO2023113391A1 (ko) | 2023-06-22 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Huang et al. | A potential antioxidant resource: endophytic fungi from medicinal plants | |
| Jimenez-Garcia et al. | Functional properties and quality characteristics of bioactive compounds in berries: Biochemistry, biotechnology, and genomics | |
| Chu et al. | Composition of essential oil of Chinese Chenopodium ambrosioides and insecticidal activity against maize weevil, Sitophilus zeamais | |
| Gabaston et al. | Pinus pinaster knot: a source of polyphenols against Plasmopara viticola | |
| Bruno et al. | Effects of three esca-associated fungi on Vitis vinifera L.: V. Changes in the chemical and biological profile of xylem sap from diseased cv. Sangiovese vines | |
| Sánchez-Gómez et al. | A potential use of vine-shoot wastes: The antioxidant, antifeedant and phytotoxic activities of their aqueous extracts | |
| Eftekhari et al. | Evaluation of the total phenolics and quercetin content of foliage in mycorrhizal grape (Vitis vinifera L.) varieties and effect of postharvest drying on quercetin yield | |
| Agrell et al. | Combined effects of elevated CO 2 and herbivore damage on alfalfa and cotton | |
| Raudsepp et al. | Nutritional quality of berries and bioactive compounds in the leaves of black currant (Ribes nigrum L.) cultivars evaluated in Estonia | |
| Gatto et al. | Antifungal activity of total and fractionated phenolic extracts from two wild edible herbs | |
| Nandika et al. | Bioactivities of Catechin from Gambir (Uncaria gambir Roxb.) Against Wood-decaying Fungi. | |
| Bruno et al. | Effects of three esca-associated fungi on Vitis vinifera L.: II. Characterization of biomolecules in xylem sap and leaves of healthy and diseased vines | |
| Németh et al. | Stilbenes in the different organs of Vitis vinifera cv. Merlot grafted on Teleki Kober 5BB rootstock | |
| Billet et al. | Postharvest treatment of wood biomass from a large collection of European grape varieties: Impact on the selection of polyphenol-rich byproducts | |
| Kawamura et al. | Two antifungal xanthones from the heartwood of Calophyllum symingtonianum | |
| Li et al. | Identification of mellein as a pathogenic substance of Botryosphaeria dothidea by UPLC-MS/MS analysis and phytotoxic bioassay | |
| S De Bona et al. | Influence of pruning time and viral infection on stilbenoid levels in Pinot noir grape canes | |
| Tran et al. | Stilbenoids as promising natural product-based solutions in a race against mycotoxigenic fungi: a comprehensive review | |
| Javaid et al. | Antifungal activity of methanolic extracts of Sorghum halepense against Macrophomina phaseolina | |
| KR20230089257A (ko) | 소나무로부터 피노실빈을 효율적으로 추출하는 방법 | |
| Petrović et al. | The effects of Prokupac variety clones and vinification method on the quantity of resveratrol in wine | |
| NÈmeth et al. | Trans-resveratrol content in grape cane and root of different scion-rootstock combinations | |
| Todorovic et al. | Phenolic compounds in floral infusions of various Sambucus species and their interspecific hybrids | |
| Cebrián‐Tarancón et al. | Chemical exchange in the vine shoots–wine system when used as an innovative enological procedure | |
| Chernousova et al. | Biologically active agents as part of extracts of grape leaves and vine and method of their extraction |