본 연구는 HPLC를 이용하여 건강기능식품 기능성 원료로서 오미자의 지표성분인 schizandrin의 분석법을 확립하고 이에 대한 분석법 검증을 실시하고자 하였다. 그 결과 본 시험법에서 표준용액의 피크유지시간과 오미자추출액의 피크유지시간이 일치하여 특이성을 확인하였다. 검량선의 상관계수($R^2$)는 0.9990 이상으로 높은 유의수준을 보여 분석에 적합함을 알 수 있었으며, 검출한계는 0.2 ${\mu}g/mL$, 정량한계는 0.5 ${\mu}g/mL$로 설정되었다. 일내, 일간분석에서 정밀도를 나타내는 변동계수(CV, coefficient variation)는 표준용액에서 각각 0.06~0.66%, 0.13~1.19%로 나타내었고 정확성(accuracy)은 각각 98.35~103.30%, 98.35~103.00%로 나타내어 오미자의 지표성분인 schizandrin의 분석법이 적합한 시험법임이 검증되었다. 본 분석법에 따라 장수오미자분말에서 schizandrin을 분석한 결과 대한약전의 분석법보다 빠르며 다른 물질의 간섭 없이 분석 가능하여 건강기능식품의 기능성원료 표준화에 응용할 수 있을 것으로 판단된다.
본 연구는 HPLC를 이용하여 건강기능식품 기능성 원료로서 오미자의 지표성분인 schizandrin의 분석법을 확립하고 이에 대한 분석법 검증을 실시하고자 하였다. 그 결과 본 시험법에서 표준용액의 피크유지시간과 오미자추출액의 피크유지시간이 일치하여 특이성을 확인하였다. 검량선의 상관계수($R^2$)는 0.9990 이상으로 높은 유의수준을 보여 분석에 적합함을 알 수 있었으며, 검출한계는 0.2 ${\mu}g/mL$, 정량한계는 0.5 ${\mu}g/mL$로 설정되었다. 일내, 일간분석에서 정밀도를 나타내는 변동계수(CV, coefficient variation)는 표준용액에서 각각 0.06~0.66%, 0.13~1.19%로 나타내었고 정확성(accuracy)은 각각 98.35~103.30%, 98.35~103.00%로 나타내어 오미자의 지표성분인 schizandrin의 분석법이 적합한 시험법임이 검증되었다. 본 분석법에 따라 장수오미자분말에서 schizandrin을 분석한 결과 대한약전의 분석법보다 빠르며 다른 물질의 간섭 없이 분석 가능하여 건강기능식품의 기능성원료 표준화에 응용할 수 있을 것으로 판단된다.
We studied the development of schizandrin as a marker compound in Jangsu Omija. Schizandrin was validated for its LOD (limit of detection), LOQ (limit of quantitation), precision, accuracy, and recovery by HPLC relative to Omija powder. It showed a high linearity in the calibration curve with a coef...
We studied the development of schizandrin as a marker compound in Jangsu Omija. Schizandrin was validated for its LOD (limit of detection), LOQ (limit of quantitation), precision, accuracy, and recovery by HPLC relative to Omija powder. It showed a high linearity in the calibration curve with a coefficient of correlation ($R^2$) of 0.9990. The LOD and LOQ were 0.2 ${\mu}g/mL$ and 0.5 ${\mu}g/mL$, respectively. The intra- and inter-day precision of schizandrin calibration standards was 0.06~0.66% and 0.13~1.19%, respectively, and the intra- and inter-day accuracy of schizandrin was 98.35~103.30% and 98.35~103.00%, respectively. Overall, schizandrin was validated through our analytical methods as a marker compound in Jangsu Omija.
We studied the development of schizandrin as a marker compound in Jangsu Omija. Schizandrin was validated for its LOD (limit of detection), LOQ (limit of quantitation), precision, accuracy, and recovery by HPLC relative to Omija powder. It showed a high linearity in the calibration curve with a coefficient of correlation ($R^2$) of 0.9990. The LOD and LOQ were 0.2 ${\mu}g/mL$ and 0.5 ${\mu}g/mL$, respectively. The intra- and inter-day precision of schizandrin calibration standards was 0.06~0.66% and 0.13~1.19%, respectively, and the intra- and inter-day accuracy of schizandrin was 98.35~103.30% and 98.35~103.00%, respectively. Overall, schizandrin was validated through our analytical methods as a marker compound in Jangsu Omija.
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문제 정의
따라서 본 연구에서는 건강기능식품의 개별인정형 원료로서 오미자의 표준화를 위해 schizandrin을 지표성분으로 선정하여 HPLC를 이용한 schizandrin의 분석법을 확립하며 그에 대한 분석법 검증과정을 실시하고자 하였다.
본 연구는 HPLC를 이용하여 건강기능식품 기능성 원료로서 오미자의 지표성분인 schizandrin의 분석법을 확립하고 이에 대한 분석법 검증을 실시하고자 하였다. 그 결과 본 시험법에서 표준용액의 피크유지시간과 오미자추출액의 피크유지시간이 일치하여 특이성을 확인하였다.
이러한 기능성을 표준화되게 관리하기 위한 가장 일반적인 지표가 기능성분 또는 지표성분이다(15). 본 연구에서는 오미자의 성분 중 함량이 높고 특이성분인 schizandrin을 지표성분으로 설정하였으며(9,16), HPLC를 이용하여 schizandrin의 분석법을 확립고자 하였다. 분석법의 타당성은 분석에 사용하는 시험법이 시험목적에 적합하고 시험법의 오차가 허용되는 정도라는 것을 과학적으로 입증하는 것으로 선정된 분석법이 재현성이 있고 의도한 목적에 부합되는 신뢰성이 있는 결과를 얻을 수 있다는 것을 증명하는 것이다.
제안 방법
2, 4, 8, 10, 16, 20 μg/mL로 단계적으로 희석한 schizandrin 표준용액을 HPLC로 분석하여 표준용액의 피크 면적에 대한 schizandrin의 농도비의 관계를 표시하는 표준 검량선을 작성하였다.
Schizandrin 표준용액은 schizandrin 표준원액을 메탄올에 희석한 후 혼합하여 제조하였으며, 특이성(specificity), 직선성(linearity), 검출한계(limit of detection, LOD), 정량 한계(limit of quantification, LOQ), 정밀성(precision), 정확성(accuracy), 회수율(recovery)을 측정하였다.
Schizandrin 표준품 10 mg을 정밀히 재어 메탄올 10 mL에 용해시켜 1 mg/mL로 만들어 표준원액을 제조한 후, 메탄올로 희석하여 2, 4, 8, 10, 16 및 20 μg/mL 농도가 되도록 표준용액을 만들었다.
검출한계는 시료분석법과정으로 배경 노이즈와 확실하게 구분되어지는 분석물질의 최저농도를 말하는 것으로 시료 대 잡음 비율(S/N ratio, signal to noise ratio)이 3.3일 때로, 정량한계는 적합한 정밀성과 정확성으로 정량적으로 실측될 수 있는 시료 내 분석물질의 최저량을 말하는 것으로 S/N ratio가 10일 때로 표준편차와 표준 검량선의 기울기를 이용하여 계산하였다(detection limit＝3.3σ/S, quantitation limit＝10σ/S, σ: 반응의 표준편차, S: 표준검량선의 기울기).
일내, 일간분석의 정밀성, 정확성 및 회수율을 측정하였다. 표준용액에서 일내분석의 결과는 Table 2, 3과 같으며 상관계수(R2)는 0.
회수율은 시료에 분석물질을 가한 후 추출하여 얻어진 시료의 검출반응과 기지농도의 순수 표준물질의 검출반응을 비교한 값으로 표준품을 전처리법에 따라 처리된 시험용액을 일내(intra-day)와 일간(inter-day) 분석으로 나누어 정밀성, 정확성 및 회수율 실험을 실시하였다. 일내분석은 1일 5회로 나누어 진행하였고, 일간분석은 1일 2회로 5일간 HPLC로 분석하였다.
특이성: 특이성은 불순물, 분해물, 배합성분 등의 다른 물질의 공존 시 해당 분석물질을 분리하고 정량하는 분석 능력으로 다른 물질과의 간섭 없이 성분이 분리되는 것에 의해 특이성을 확인하였다. 표준용액과 동일한 전처리방법으로 처리한 오미자추출액을 HPLC로 분석한 뒤 크로마토그램을 비교하여 schizandrin 피크가 분리되는지 확인하였다.
특이성: 특이성은 불순물, 분해물, 배합성분 등의 다른 물질의 공존 시 해당 분석물질을 분리하고 정량하는 분석 능력으로 다른 물질과의 간섭 없이 성분이 분리되는 것에 의해 특이성을 확인하였다. 표준용액과 동일한 전처리방법으로 처리한 오미자추출액을 HPLC로 분석한 뒤 크로마토그램을 비교하여 schizandrin 피크가 분리되는지 확인하였다.
정밀성, 정확성 및 회수율: 정밀성은 하나의 균질화 된 시료로부터 취한 여러 개의 등분체로 반복 분석하였을 때 분석물질에 대한 개개 측정치의 근접성을 말하며, 정확성은 분석물질의 참값에 대한 분석법에 의해 얻어진 평균시험 결과의 근접성을 말한다. 회수율은 시료에 분석물질을 가한 후 추출하여 얻어진 시료의 검출반응과 기지농도의 순수 표준물질의 검출반응을 비교한 값으로 표준품을 전처리법에 따라 처리된 시험용액을 일내(intra-day)와 일간(inter-day) 분석으로 나누어 정밀성, 정확성 및 회수율 실험을 실시하였다. 일내분석은 1일 5회로 나누어 진행하였고, 일간분석은 1일 2회로 5일간 HPLC로 분석하였다.
대상 데이터
Schizandrin의 분석을 위해 사용된 기기는 HPLC GILSON UV-Vis(254 nm, GILSON, Middleton, WI, USA)를 사용하였다. 분석칼럼은 C18(symmetry® 4.
본 실험에 사용한 표준품은 schizandrin(purity 99%, Wako pure chemical, Osaka, Japan)을 사용하였고 water와 acetonitrile, 그리고 methanol 등의 용매는 Fisher(Fisher scientific Korea Ltd, Seoul, Korea)로부터 구입하였으며, HPLC 등급으로 사용하였다.
장수 RED산업육성사업단에서 구입한 9월에 채취된 세 lot의 건조 오미자 분말 2 g을 메탄올 100 mL를 이용하여 환류 추출하였다. 추출액을 0.
성능/효과
18%의 범위로 나타났으며 일내분석과 마찬가지로 분석오차가 10% 이내였다. QC 시료의 일간분석 결과는 Table 4, 5와 같으며 변동계수는 0.34～1.67%를 나타내었고 정확성은 98.08～103.15%를 나타냈으며, 상대오차는 -1.93～3.15%로 나타났다. 일간분석에서 QC 시료의 회수율은 98.
Schiznadrin의 분석법은 이미 대한약전(18) 상에 ‘오미자’ 항목에 acetonitrile:water :formic acid(70:30:0.1)를 이동상으로 하는 정량법이 나와 있으나, 표준품(10 μg/mL)을 이용한 본 분석법과의 비교실험 결과 본 분석법이 1분 이상 빠른 결과를 나타내었다(Fig. 4).
검량선의 상관계수(R2)는 0.9990 이상으로 높은 유의수준을 보여 분석에 적합함을 알 수 있었으며, 검출한계는 0.2 μg/mL, 정량한계는 0.5 μg/mL로 설정되었다.
본 시험법의 검증과정을 통하여 schizandrin에 대한 상기 HPLC 분석법이 기능성 원료 인증을 받기 위한 장수 오미자 내의 schizandrin의 정량에 이용될 수 있는 충분한 감도, 특이성, 직선성, 정확성, 정밀성 및 회수율 등을 갖고 있음을 확인하였다. 검증된 분석법으로 장수 RED산업육성사업단에서 구입한 세 lot의 오미자 분말의 함량을 측정한 결과 분말 중 schizandrin의 함량의 평균은 0.408%, 기준값은 0.408%의 80～120%로 기준 규격을 설정하였을 때(17) 함량은 0.33～0.49%이었다(Table 6).
본 연구는 HPLC를 이용하여 건강기능식품 기능성 원료로서 오미자의 지표성분인 schizandrin의 분석법을 확립하고 이에 대한 분석법 검증을 실시하고자 하였다. 그 결과 본 시험법에서 표준용액의 피크유지시간과 오미자추출액의 피크유지시간이 일치하여 특이성을 확인하였다. 검량선의 상관계수(R2)는 0.
본 시험법의 검증과정을 통하여 schizandrin에 대한 상기 HPLC 분석법이 기능성 원료 인증을 받기 위한 장수 오미자 내의 schizandrin의 정량에 이용될 수 있는 충분한 감도, 특이성, 직선성, 정확성, 정밀성 및 회수율 등을 갖고 있음을 확인하였다. 검증된 분석법으로 장수 RED산업육성사업단에서 구입한 세 lot의 오미자 분말의 함량을 측정한 결과 분말 중 schizandrin의 함량의 평균은 0.
본 연구에서는 오미자의 성분 중 함량이 높고 특이성분인 schizandrin을 지표성분으로 설정하였으며(9,16), HPLC를 이용하여 schizandrin의 분석법을 확립고자 하였다. 분석법의 타당성은 분석에 사용하는 시험법이 시험목적에 적합하고 시험법의 오차가 허용되는 정도라는 것을 과학적으로 입증하는 것으로 선정된 분석법이 재현성이 있고 의도한 목적에 부합되는 신뢰성이 있는 결과를 얻을 수 있다는 것을 증명하는 것이다.
5 μg/mL로 설정되었다. 일내, 일간분석에서 정밀도를 나타내는 변동계수(CV, coefficient variation)는 표준용액에서 각각 0.06～0.66%, 0.13～1.19%로 나타내었고 정확성(accuracy)은 각각 98.35～103.30%, 98.35～103.00%로 나타내어 오미자의 지표성분인 schizandrin의 분석법이 적합한 시험법임이 검증되었다. 본 분석법에 따라 장수오미자분말에서 schizandrin을 분석한 결과 대한약전의 분석법보다 빠르며 다른 물질의 간섭 없이 분석 가능하여 건강기능식품의 기능성원료 표준화에 응용할 수 있을 것으로 판단된다.
표준 용액과 같이 시료 전처리 방법으로 처리한 오미자추출액의 크로마토그램을 비교하여 schizandrin 피크가 분리되는 지를 확인한 결과 다른 물질과 간섭 없이 성분이 분리되었다(Fig. 2). 표준용액의 머무름 시간은 6.
표준용액에서 일간분석의 결과는 Table 2, 3과 같으며 상관계수(R2)는 0.9993으로 높은 유의수준으로 보였으며, 변동계수는 0.13～1.19%를 나타내었고 정확성은 98.35～103.00%를 나타냈으며, 상대오차는 -1.65～3.00%로 나타났다. 일간분석에서 회수율은 98.
후속연구
4). 따라서 본 분석법을 이용하여 장수 오미자의 지표성분 분석 및 표준화가 용이하여 장수 오미자 분말의 건강기능식품원료 인정에 기여할 수 있을 것으로 판단된다.
00%로 나타내어 오미자의 지표성분인 schizandrin의 분석법이 적합한 시험법임이 검증되었다. 본 분석법에 따라 장수오미자분말에서 schizandrin을 분석한 결과 대한약전의 분석법보다 빠르며 다른 물질의 간섭 없이 분석 가능하여 건강기능식품의 기능성원료 표준화에 응용할 수 있을 것으로 판단된다.
이러한 생리적 기능성을 다량 함유한 오미자는 국내에서 경북 문경, 상주, 경남 거창, 충북 단양, 충주, 전북 장수, 진안, 무주 등에서 생산되고 있는데, 이 중에서 특히 장수 오미자는 장수군에서 지역특화작목으로 선정하여 농가소득과 지역경제 활성화를 위해 가공투자가 이루어지는 작물이다. 장수 오미자는 전국 생산량의 20%를 차지하고 재배면적의 꾸준한 증가세로 장수 오미자를 건강기능식품 개별인정원료로 개발한다면 더 많은 농가소득 창출과 부가 가치 상승에 큰 도움이 될 것이다. 건강기능식품 개발에서 표준화 및 규격화는 매우 중요한 부분을 차지하게 된다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
오미자란?
) Baill.)는 오미자과 (Schizandraceae)에 속하는 낙엽성 목본인 덩굴식물이며 붉은 색의 과실을 생약재 및 식품원료로 이용하는 주요 약용식물이다(1). 오미자나무과에는 2속 3종이 국내에 분포하고 있는데, 오미자나무속(Schizandrae)에는 주로 약용으로 쓰이는 오미자(S.
오미자의 효능은 무엇인가?
nigra)가 있다(2). 오미자의 효능으로는 혈압강하작용 및 알콜해독작용이 있는 것으로 알려져있고 암 예방 활성(3,4), 노화 억제 활성(5), 면역 조절 작용및 항균활성(6) 등 다양한 생리적 기능이 보고되고 있으며 천연 오미자 추출물의 약리, 화학적 특성 및 분석(7), 오미자 추출물의 생리활성(8) 등 여러 가지 오미자에 관한 연구가 활발하게 이루어지고 있다. 오미자의 과실에 함유된 성분은 schizandrin, gomisin A, gomisin N 등 주로 리그난 화합물로 각 리그난의 평균 함량은 schizandrin 0.
schizandrin이 간 건강에 어떤 영향을 주나?
1)은 혈당저하작용, 항 궤양작용, 만성간염치료효과, 중추신경흥분작용 등의 효능이 있는 것으로 알려져 있다(12). 또한 간손상을 유도하는 사염화탄소(CCl4－ )로부터 보호한다고 보고되었다(13). 그리고 부교감신경시스템의 활성화 또는 글루타민산염 수송체를 조절하고 세포 밖의 글루타민산염의 정도를 줄여 중추신경계에 어느 정도 영향을 준다고 보고되 었다(14).
참고문헌 (18)
Lee CB, Kim YS, Kim JS, Lee JS. 1989. Taxonomy of the Plants. Hyangmunsa, Seoul, Korea. p 209.
Lee CB. 1989. Illustrated guide to Korean flora. Hyangmunsa, Seoul, Korea. p 375.
Nomura M, Nakachiyama M, Hida T, Ohtaki Y, Sudo K, Aizawa T, Aburada M, Miyamoto KI. 1994. Gomisin A, a lignan component of Schizandrora fruits, inhibits development of preneoplastic lesions in rat liver by 3'-methyl-4-dimethylamino-azobenzene. Cancer Lett 76: 11-18.
Ohtaki Y, Hida T, Hiramatsu K, Kanitani M, Ohshima T, Nomura M, Wakita H, Aburada M, Miyamoto KI. 1996. Deoxycholic acid as an endogenous risk factor for hepatocarcinogenesis and effects of gomisin A, a lignan component of Schizandra fruits. Anticancer Res 16: 751-755.
Nishiyama N, Chu PJ, Saito H. 1996. An herbal prescription, S-113m, consisting of biota, ginseng and schizandra, improves learning performance in senescence accelerated mouse. Biol Pharm Bull 19: 388-393.
Li XJ, Zhao BL, Liu GT, Xin WJ. 1990. Scavenging effects on active oxygen radicals by schizandrin with different stuctures and configurations. Free Radic Biol Med 9: 99-104.
Sung KC. 2011. A study on the pharmaceutical & chemical characteristics and analysis of natural omija extract. J Korean Oil Chemists' Soc 28: 290-298.
Cho YJ, Ju IS, Kim BC, Lee WS, Kim MJ, Lee BG, An BJ, Kim JH, Kwon OJ. 2007. Biological activity of Omija (Schizandra chinensis Baillon) extracts. J Korean Soc Appl Biol Chem 50: 198-203.
Kim KS, Kang SS, Ryu SN. 2002. Quantitative analysis of lignans from fruits of Schizandra chinensis. Kor J Pharmacogn 33: 272-276.
Tang W, Eisenbrand G. 1992. Traditional and Modern medicine. SpringerVerlag, Berlin, Germany. p 903-917.
Kim OC, Jang HJ. 1994. Volatile components of Schizandra chinensis Baillon. Agric Chem Biotechnol 39: 30-36.
Moon KS. 1984. Components and advantages of the medical herb. In Science encyclopedia. Ilwolseokak, Seoul, Korea. p 205-208.
Zhang MH, Chen H, Li LZ, Song YF, Xu YF. 2002. Deoxyschizandrin and schizandrin protect liver against carbon tetrachloride induced damage. Med J Chin People's Armed Police Force 13: 395-396.
Li HT, Gang HU. 2004. Study on the protective effects of Schizandrin on 6-OHDA-induced apoptosis of cultured PC12 cells. J Nanjing University TCM 20: 96-98
KFDA. 2008. Guideline for standard of health functional food. Korea Food & Drug Administration, Korea. p 1-3.
Koo DC, Suh WS, Baek SY, Shim SH. 2011. Quantitative determination of lignans from Schizandra chinensis by HPLC. Kor J Phamacogn 42: 233-239.
KFDA. 2008. Guideline of standard of functional ingredient for health functional food development. Korea Food & Drug Administration, Korea. p 53-59.
KFDA. 2012. The Korean Pharmacopoeia. Korea Food & Drug Administration, Korea. p 76-77.
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