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문제 정의
- 따라서 본 연구에서는 유통되고 있는 한약재의 중금속 오염에 대한 실태를 파악하기 위하여 모니터링을 실시하였으며, 이를 통해 한약재의 안전성에 관한 정보를 제공하고, 안전한 한약재의 유통과 효율적인 품질 관리를 위한 기초자료로 활용하고자 한다.
제안 방법
- 검출한계(Limit of detection, LOD)와 정량한계(Limit of quantitation, LOQ)는 반응의 표준편차와 검량선 기울기에 근거하는 방법을 따라 표준용액을 단계별로 3회 반복 측정하여 평균값으로 검량 y를 작성하여 계산하였다. 회수율은 대상 시료 중 두충을 선택하여 적정농도의 표준용액을 첨가한 총 3개의 시료와 바탕시료 3개를 동일한 방법으로 전처리한 후 시료와 동일한 조건으로 시험하였으며, 표준물질이 첨가된 시료의 농도와 바탕시료의 농도 차이를 구하는 방법으로 회수율을 측정하였다.
대상 데이터
- 본 실험에 사용된 한약재는 2013년 2월에서 4월 사이 서울 경동시장과 대구 약령시장에서 유통되고 있는 국산 및 수입산 한약재 중 국내 생산량과 수입실적을 고려하고, 22) 처방 빈도수, 유통 및 소비량이 많은 다빈도 한약재23) 위주로 감초 외 10품목(구 기자, 두충, 연교, 익모초, 인동, 지모, 진피, 치자, 하수오, 현호색) 총 116건(Table 1, Fig. 1)의 건조한 약재를 구입하였으며, 균일하게 분쇄기(Hanil FM-909T, Korea)로 분쇄한 후 기밀용기에 넣고 냉장 보관하여 시료로 사용하였다.
- 중금속 분석을 위한 납, 비소, 카드뮴, 수은의 표준용액은 (주)Anapex사(Korea) 제품을 사용하였고, 분석에 사용된 nitric acid는 특급제품(PFP, Japan)을 사용하였다. 수은 분석용 첨가제로 HG-MHT, HG-BHT(Nippon Instrument Co.
데이터처리
- 분석결과는 Minitab 16(Minitab Inc., Pennsylvania, USA)을 이용하여 품목별 중금속 함량의 평균과 표준편차, 범위를 구하였다. 품목 및 원산지 간의 유의성은 독립표본 t-test, ANOVA-test로 분석하였으며, 사후 검정으로 Tukey법을 실시하였다.
- , Pennsylvania, USA)을 이용하여 품목별 중금속 함량의 평균과 표준편차, 범위를 구하였다. 품목 및 원산지 간의 유의성은 독립표본 t-test, ANOVA-test로 분석하였으며, 사후 검정으로 Tukey법을 실시하였다.
이론/모형
- 시료 100 mg을 정밀하게 달아 수은분석기를 사용해 고온으로 가열 분해하여 수은을 기화시켜 수은 포집기에 포집, 농축하여 측정하는 가열기화금아말감법(Combustion-Gold Amalgamation Method)으로 Table 3의 조건에 따라 분석하였다. 수은 표준원액은 0.
- 시료 전처리는 대한민국약전 일반시험법의 극초단 파분해법24)에 따라 시료 약 0.8 g을 마이크로웨이브 분해 용기에 넣고 질산 6 mL를 가한 후 용기를 후드 안에 정치시켜 발생 가스를 제거하고 용기를 밀폐한 후 마이크로웨이브를 사용하여 분해하였다. 분해가 끝난 시료용액을 방랭한 후 탈기하였으며, 초순수를 가하여 20 mL로 정용하고 여과 후 시험용액으로 사용하였다.
- 중금속의 정량은 유도결합플라즈마분광계(Inductively Coupled Plasma-Atomic Emission Spectrometry, ICP-AES)를 사용하여 분석하였으며, 기기분석 조건은 Table 2와 같다. 중금속 분석용 표준원액을 5% 질산용액으로 희석하여 검량선을 작성하고, 공시험액으로 보정하여 시료의 중금속 함량을 구하였다.
성능/효과
- 개별 중금속 결과를 보면, 납의 경우 두충에서 국산 한약재 1건이 허용기준을 초과하는 것으로 나타났으며, 두충과 지모는 국산 한약재의 납 함량이 수입산보다 유의적으로 높게 나타났고, 구기자, 연교, 인동, 진피, 현호색의 납 함량은 국산보다 수입산에서 유의적으로 더 높은 결과를 보였다.
- 전체 시료 중 두충에서 1건이 중금속 허용기준을 초과한 것으로 나타났으며, 개별 중금속 결과에서 납의 함량은 1건(두충)의 시료가 허용기준을 초과하였고, 비소, 카드뮴, 수은의 함량은 모든 시료에서 허용기준보다 낮게 검출되었다. 국산과 수입산 한약재의 중금속 함량을 비교한 결과, 국산과 수입산 한약재의 중금속 함량이 크게 차이를 보이지는 않았으나, 국산 한약재 1건(두충)이 허용기준을 초과한 것으로 나타났다. 대부분의 시료에서 중금속 함량이 허용기준보다 낮게 검출되어 안전한 것으로 판단되나, 일부 시료에서 중금속 허용기준을 초과한 것으로 나타나 유통중인 한약재에 대한 지속적인 실태 조사와 구체적인 품질관리가 필요할 것으로 사료된다.
- 본 연구에서 국내에서 유통되고 있는 국산과 수입산 한약재 11품목 116건의 시료에 대한 납, 비소, 카드뮴, 수은 네 종류의 중금속 모니터링을 실시한 결과, 전체 시료 중 두충에서 1건(0.9%)이 중금속 허용기준을 초과한 것으로 나타났다. 납의 함량은 1건 (두충)의 시료가 허용기준인 5 mg/kg을 초과한 것으로 나타났으며, 비소, 카드뮴, 수은의 함량은 모든 시료에서 허용기준에 비해 낮은 수준으로 검출되었다.
- 국내에서 유통되고 있는 국산과 수입산 한약재 11품목 116건의 시료에 대한 납, 비소, 카드뮴, 수은 네 종류의 중금속 함량을 분석하여 모니터링을 실시한 결과는 다음과 같다. 전체 시료 중 두충에서 1건이 중금속 허용기준을 초과한 것으로 나타났으며, 개별 중금속 결과에서 납의 함량은 1건(두충)의 시료가 허용기준을 초과하였고, 비소, 카드뮴, 수은의 함량은 모든 시료에서 허용기준보다 낮게 검출되었다. 국산과 수입산 한약재의 중금속 함량을 비교한 결과, 국산과 수입산 한약재의 중금속 함량이 크게 차이를 보이지는 않았으나, 국산 한약재 1건(두충)이 허용기준을 초과한 것으로 나타났다.
후속연구
- 국산과 수입산 한약재의 중금속 함량을 비교한 결과, 국산과 수입산 한약재의 중금속 함량이 크게 차이를 보이지는 않았으나, 국산 한약재 1건(두충)이 허용기준을 초과한 것으로 나타났다. 대부분의 시료에서 중금속 함량이 허용기준보다 낮게 검출되어 안전한 것으로 판단되나, 일부 시료에서 중금속 허용기준을 초과한 것으로 나타나 유통중인 한약재에 대한 지속적인 실태 조사와 구체적인 품질관리가 필요할 것으로 사료된다.
- 유통 한약재의 중금속 함량을 분석한 결과, 보다 안전한 한약재의 유통과 공급을 위해 지속적인 모니터링의 실시와 체계적인 관리가 필요할 것으로 사료되며, 본 연구결과가 추후 국내 유통 한약재의 개별 중금속 함유량 실태 파악과 세부적으로 중금속 기준 치를 설정하는데 있어서 기초자료로 활용할 수 있을 것으로 판단된다.
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