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문제 정의
- 따라서 본 연구에서는 순비기나무를 부위별로 채취하여 각 부위의 정유성분을 추출, 분석하여 그 조성을 규명함으로써 순비기나무의 천연향료 원료로서의 가능성을 검토하고자 하였다.
제안 방법
- MSD 조건으로서electron ionization(EI) voltage 70 eV electron multiplier 2200 Y electron scanning range는 41-500 amu로 하였다. 성분의 동정은 GC-MSD를 사용하여 각 성분의 mass spectrum을 얻은 후 HP 59970C Chemstation data system에 의한 Wiley 138 data base의 검색, 문헌상의 mass spectral data'즈 및 동일한 조건에서 탄화수소류 (#)를 분석한 다음 Kovats의 방법 "에 따라 구한 각 성분의 retention indices(RI)와 문헌상의 RI를 비교하여 동정하였다.14,15)
- 25 ㎛)를 사용하였고, 오븐 온도는 50℃에서 5분간 유지한 다음 230℃까지 분당 2℃씩 승온 후 230℃에서 30 분간 유지하였다. 검줄기는 flame ionization detector(FID)를 사용하였고, 주입구와 검출기 온도는 250P를 유지하였으며, 운반기 체는 질소가스(1.9 ml/min) 를 사용하여 split mode (split ratio = 59:1)로 주입하였다. Gas chromatography-mass spectrometry(GC-MS)는 HP 588OA 형 gas chromatograph와 HP 5970형 mass selective detector(MSD)를 사용하여 실시하였고, 칼럼은 Innowax fused silica capillary(50 m X 0.
대상 데이터
- 9 ml/min) 를 사용하여 split mode (split ratio = 59:1)로 주입하였다. Gas chromatography-mass spectrometry(GC-MS)는 HP 588OA 형 gas chromatograph와 HP 5970형 mass selective detector(MSD)를 사용하여 실시하였고, 칼럼은 Innowax fused silica capillary(50 m X 0.20 mm, film thickness: 0.25 μm)를 사용하였다. GC 분리관 온도는 ℃에서 22℃까지 분당 21씩 승온 후 22CTC에서 50분간 유지하였다.
- 분리된 정유의 분석을 위한 gas chromatograph는 Hewlett-Packard(HP) 5890A 형을 사용하였다. 분리관은 Supelcowax 10 fused silica capillary(30 m X 0.
- 재료. 시료는 전북 부안의 변산반도에서 자생하고 있는 순비기나무로부터 열매는 1999년 11월 초순, 잎과 줄기는 2000년 7월 중순, 그리고 꽃은 2000년 8월 중순경에 채취하여 사용하였다. 뿌리의 경우 향기가 거의 없고, 양도 매우 적어 분석에 필요한 양을 채취할 경우 순비기나무 군락이 훼손될 우려가 있어 분석 대상에서 제외하였다.
- 뿌리의 경우 향기가 거의 없고, 양도 매우 적어 분석에 필요한 양을 채취할 경우 순비기나무 군락이 훼손될 우려가 있어 분석 대상에서 제외하였다. 채취한 시료는 통풍이 잘되는 그늘에서 약 1주일간 음건 후 잘게 분쇄한 다음 -201 의 냉동실에 보관하면서 분석용 시료로 사용하였다. 추출 용매로 서사 용한 M-pentane과 diethyl ether는 시판 특급을 사용하였고, gas chromatography(GC)에서 머무름 시간 비교를 위한 각 성분의 표준품은 Sigma사(St.
- 채취한 시료는 통풍이 잘되는 그늘에서 약 1주일간 음건 후 잘게 분쇄한 다음 -201 의 냉동실에 보관하면서 분석용 시료로 사용하였다. 추출 용매로 서사 용한 M-pentane과 diethyl ether는 시판 특급을 사용하였고, gas chromatography(GC)에서 머무름 시간 비교를 위한 각 성분의 표준품은 Sigma사(St. Louis, MO), Aldrich사 (Milwaukee, WI) 또는 Fluka사(Nuchs, Switzerland) 제품을 구입하여 사용하였다.
이론/모형
- 정유성분 분리. 건조하여 분쇄한 시료 200 g과 약 2/의 증류수를 3/의 둥근바닥 플라스크에 넣고 Schultz 등11)의 방법에 따라 연속 수증기 증류주줄장치 (Likens & Nickerson type simultaneous steam distillation and extraction apparatus, SDE) 를 사용하여 1시간 동안 추출하였다. 이때 추출용매로서는 n- pentane과 ethyl ether 혼합액 (1: 1, v/v) 60mZ을 사용하였으며 , 추출 후 유기용매층을 취하여 무수 황산나트륨으로 24시간 동안 탈수한 다음 여과하였다.
성능/효과
- 4와 같다. GC 분석결과 잎에서 분리한 정유에서는 96종, 꽃에서는 75종, 줄기에서는 64종, 그리고 열매에서는 96종의 성분이 검출되어, 꽃이나 줄기보다는 잎이나 열매에서 분리한 정유 중에 보다 많은 종류의 성분들이 존재하고 있음을 알 수 있었다. 또한 각각의 정유를 구성하고 있는 성분들을 동정하고 각 성분별 조성비율을 분석한 결과는 Table 1과 같다.
- 또한 각각의 정유를 구성하고 있는 성분들을 동정하고 각 성분별 조성비율을 분석한 결과는 Table 1과 같다. Table 1에 나타낸 성분들 중 42종의 성분은 GC-MS 분석 및 GC에서 표준품과 머무름 시간 비교에 의해서 동정하였고, 34종의 성분은 문헌상의 mass spectral data와 비교하여 잠정적으로 동정하였으며, 나머지 20종의 성분에 대해서는 mass spectral data만으로는 구조동정이 어려웠다. 본 실험에서 mass spectral data와 비교하여 잠정적으로 동정된 성분들을 포함하여 구조가 확인된 성분들이 차지하는 비율은 잎에서 89.
- 또한 Table 2에서와 같이 화합물군 별로 비교했을 때 부위별로 차이가 있으나 monoterpene류가 41.5-83.9%, sesquiterpene 류가 1.8-4.6%, diterpene 류가 1.6~7.1%를 차지하여 monoterpene류가 주류를 이루고 있음을 알 수 있었고, terpene 류를 제외한 기타 화합물이 차지하는 비율은 0.6~3.5%이었다. 특히 monoterpene류의 조성비율은 꽃(52.
- 47%)에서 분리한 정유에서 높았다. 반면에 잎과 열매에서 분리한 정유에서는 sesquiterpene류가 1.79%와 1.83%, diterpene류가 2.75%와 1.58%인데 꽃과 줄기에서 분리한 정유에서는 sesquiterpene류가 464%와 4.03%, diteiRne류가 7.13%와 7.06%로서 sesquiterpene류와 diterpene 류는 꽃과 열매에서 분리한 정유에서 높은 결과를 보였으며, 검출된 성분이나 조성비율 면에서 잎은 열매와 유사한 경향을 보였고, 꽃은 줄기와 유사한 경향을 보였다.
- Table 1에 나타낸 성분들 중 42종의 성분은 GC-MS 분석 및 GC에서 표준품과 머무름 시간 비교에 의해서 동정하였고, 34종의 성분은 문헌상의 mass spectral data와 비교하여 잠정적으로 동정하였으며, 나머지 20종의 성분에 대해서는 mass spectral data만으로는 구조동정이 어려웠다. 본 실험에서 mass spectral data와 비교하여 잠정적으로 동정된 성분들을 포함하여 구조가 확인된 성분들이 차지하는 비율은 잎에서 89.7%, 꽃에서 67.5%, 줄기에서 55.6% 그리고 열매에서는 71.5%이었다. 순비기나무의 정유를 구성하고 있는 성분들 중 각 부위에서 공통적으로 조성비율이 높은 성분은 cc-pinene (13.
- 부위별 정유성분 조성 비교. 순비기나무를 부위별로 구분하여 수증기 증류 후 얻어진 정유성분의 분석결과 잎에서는 * pinene (30.25%), 1, 8-cineole (19.89%), sabinene (9.56%), a- terpineol (7.94%), P-pinene(5.69%), terpinen-4-ol (2.37%), 꽃에서는 a-pinene (25.47%), 1, 8-cineole (7.69%), manoyl oxide (6.21%), P-pinene (4.20%), a-terpineol (3.76%), sabinene (2.78%)이 주요 구성성분이었고, 줄기에서는 a-pinene (13.24%), a-terpineol (10.64%), 1, 8-cineole (4.40%), manoyl oxide (4.02%), P-pinene (2.39%), 열매에서는 a-pinene (20.24%), c1i, n8e- ole (11.47%), P-pinene (9.79%), cx-terpineol (7.08%), sabinene (3.68%) 등이 주요 구성성분이었다.
- 7%) 등이 주요 구성성분이라고 하였다. 이상의 결과를 종합해 볼 때 본 실험에 사용한 순비기나무의 정유 성분 중에서 문헌에서 보고된 V negundo1^ #의 정유에서와 공통적으로 주요 구성성분으로 존재하는 것은 1, 8- cineole, a-terpineol 및 sabinene 이었고, monoterpene류인 a- pkiene과 g-pinenee V negundo.^ V agnus-castuse] 정유에 비해 순비기나무의 정유에서 조성비율이 특징적으로 높았으나 sesquiterpene류인 g-caryophyllene과 p-famesenee| 조성 비율은 낮은 편이었다.
후속연구
- 또한 우리나라는 천연 향료자원의 발굴 및 활용 측면에서도 남미, 동남아 등 식물자원이 풍부한 나라들에 비하여 불리한 상태이다. 그러나 생활수준의 향상과 함께 향료 수요의 빠른 증가가 예상되고, 향료는 일반 화학제품보다 부가가치가 높은 상품임을 감안할 때 우선적으로 우리나라의 특색 있는 고유향 개발을 목표로 유용성분을 많이 함유한 대상 식물의 발굴과 성분분리 및 활용기술의 개발이 요구된다.
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