한국산(韓國産) 홍삼(紅蔘), 한국(韓國), 미국(美國) 및 카나다산(産) 피부백삼(皮部白蔘)으로부터 tryptophan, proline, cystine을 제외한 15 종의 유리 아미노산을 고속액체(高速液體) 크로마토그래피로 검출해 낼 수 있었다. 이들 아미노산 중에서 arginine이 홍삼(紅蔘)에서는 총 유리 아미노산의 72.6%를, 피부백삼류(皮部白蔘類)에서는 $48.2{\sim}68.7%$나 차지하고 있었다. 한국산(韓國産) 홍삼(紅蔘)의 각 유리 아미노산 함량은 한국산(韓國産) 피부백삼(皮部白蔘)에 비하여 많이 감소되어 있는 경향이었고, 미국산(美國産) 및 카나다산(産) 피부백삼(皮部白蔘)의 경우 한국산(韓國産) 그것에 비하여 대체로 각 유리 아미노산 함량이 낮은 경향을 보여 주었다. 한국산(韓國産) 홍삼(紅蔘) 추출물(抽出物)에서는 tryptophan, proline, cystine 이외에도 methionine, phenylalanine등이 검출되지 않았다. 이들 추출물(抽出物)에서도 역시 arginine이 가장 많이 함유되어 있었고 각 유리 아미노산 함량은 백삼추출물(白蔘抽出物)에서 더 많았다.
삼지구엽초의 각 부분(잎, 줄기, 뿌리)을 MeOH로 추출한 후 농축하고 핵산, 클로로포름, 부탄올, 에틸아세테이트 및 수용성으로 분획하여 동결건조하였다. 각 추출물은 메탄을 수용액 및 에탄올-핵산 혼합액을 사용하여 Sephadex LH-20 칼럼크로마토그래피로 화합물을 분리 한 후 TBA 및 6% 초산에 전개하는 셀룰로오스 박층 크로마토그래피로 단리물질을 확인하였다. 단리물질의 화학적 구조는 $^1H-NMR,\;^{13}C-NMR$ 및 질량 분석으로 결정하였으며 단일화합물로 정제된 물질은 caffeic acid를 비롯하여 flavonoid와 그 배당체 화합물인 icariin, caffeic acid, hyperoside, Ikarisoside A, (+)-catechin이었다. 또한, 각 부분의 클로로포름 분획을 GC/MS (Libraries search)를 이용하여 정성분석을 실시하였다.
HPLC로 11종의 티오카바메이트들의 다성분 동시분석법을 연구하였다. 배추시료에 넣은 티오카바메이트는 추출, 분배, 세척, 및 분리-검출이 단계로 분석되는데, 추출용매로서는 아세톤을 선택하였고, 분배용매로서는 50% 염화메틸렌/석유에테르 혼합용매가 좋은 회수율을 보였다. 분배효율은 물층의 pH 영향을 받는데 산성 혹은 중성에서는 영향이 없으나 염기성에서는 감소하였다. 세척단계에서 공추출물의 제거효율은 응고액 처리법 보다는 컬럼 크로마토그래피법이 우수하였다. 흡착제로는 활성탄/마그네시마/셀라이트 1/2/4)의 흡착제가 좋은 효율을 보였으며, 클로로필드 효과적으로 제거되었다. 이 방법으로 배추에 있는 2ppm정도의 티오카바메이트의 동시 분석의 결과는 평균회수율이 91%, 상대표준편차가 약 8%, 검출한계가 2.2${\sim}$9.3ng이었다.
초임계추출법과 수증기증류법을 이용하여 황련해독탕의 정유성분을 추출하여 성분 패턴을 비교하였다. 이때 초임 계추출조건은 압력 200 atm, $45^{\circ}C$ 그리고 추출시간 25분 이었다. 이때의 추출된 성분의 93.9%인 37개의 성분을 가스크로마토그래피/질량분석기로 확인하였다. 주요성분으로는 tetradecenoic acid (11.7%), Vanillin (5.9%), dl-Limonene (5.5%) 및 Eicosane (4.6%)으로 나타났다. 수증기증류법으로 추출한 정유에서는 34개 성분을 확인할수 있었다. 주요성분으로는 tetradecenoic acid (8.9%), Vanillin (5.8%)및 Eicosane (4.7%)를 확인 할 수 있었다. 또한 구강내의 12균주를 이용하여 항균효과를 측정하여 최소엑제농도(MIC)와 사멸농도(MBC) 0.025 - 12.8 mg/ml와 0.05 - 12.8 mg/ml 각각 나타났다.
immunotoxin으로 쓰일 수 있는 리보솜 불활성화 단백질 (RIP, ribosome-inactivating protein)을 보리 씨앗에서 분리하였다 이 단백질은 분자량이 약 30,000 kDa 정도되고, pl가 9.0 보다 높다. 이러한 성질을 이용하여 Na-phosphate 완충용액으로 추출하고, 황산암모늄 60-80% 포화로 분획화하였다. 다음 CM-cellulose를 이용한 이온 교환 크로마토그래피, Sephacryl S-200 HR 컬럼을 이용한 gel filtration을 하여 순수히 분리하였고, 이를 전기영동하여 확인하였다.
최근 유전자 공학의 급속한 발전으로 인하여 유전자 조작을 통한 생화합물의 대량 생산, 세포배양에 의한 생화학제품(아미노산, 단백질, 핵산)의 생산이 크게 진보하고 있으나, 이에 비해 생화학제품을 효율적으로 분리 및 정제하는 기술은 상대적으로 발전하지 못했다. 생화합물의 분리 방법은 전통적으로 유기용매에 의한 침전법, 염석법, 탈염법, 크로마토그래피법, 전기영동법, 흡착제를 이용한 흡착법등을 사용하는데 이 방법들은 소규모 및 회분식 공정으로 이루어져 대형화에 따른 분리 공정의 효율이 감소하는 어려움이 있었다. 따라서 연속공정으로서 대형화가 쉽고, 효율적인 생물분리공정의 개발이 요구되고 있다. (중략)
기체크로마토그래피/질량분석법(GC/MS)을 이용하여 물시료 중에 미량으로 함유된 19종의 여러고리방향족탄화수소류에 대한 액체-액체 추출법, disk추출법 및 고체상 추출법을 이용한 시료 매트릭스로부터 분리, 추출하는 방법을 조사하였다. GC/MS의 오븐온도프로그램을 $80{\sim}310^{\circ}C$까지 단계적으로 변화시킨 결과 19종의 PAH류를 분리할 수 있었다. 액체-액체 추출법에 의한 물시료 중 PAH류의 회수율은 71.3~109.5% 범위로 나타났고, filtration에 의한 $C_{18}$ disk추출법의 회수율은 80.7~94.9% 범위로 높게 나타났다. 그러나 $C_{18}$ Sep-Pak을 사용한 고체상 추출법의 회수율은 51.8~77.9%범위이었다. 이상의 추출법에 대한 추출 회수율, 재현성 및 실험의 편리성 등 장단점을 비교한 결과, $C_{18}$ disk를 사용한 거르기법이 PAH류의 추출에 가장 적합한 방법임을 확인하였다. 각 추출법의 검출한계(S/N=5)는 액체-액체 추출법 및 고체상 추출법의 경우 0.25~6.25 ppb, disk추출법은 0.05~1.25 ppb 범위이었다.
한국산 개비자나무로부터 alkaloid계 항암 활성 물질인 Homoharringtonine의 분리 및 정제 공정을 개발하였다. 추출 용매로 메탄올을사용하여 biomass와 mthanol을 1:8의 비율로 분씩 3회 추출할 경우 개비자나무로부터 대부분(>99%)의 Homoharringtonine이 추출됨을 알 수 있었다. 흡착 공정에서는 활성 백토(active clay)를 사용하여 추출물에 포함되어 있는 식물유래 타르, 왁스 성분을 효과적으로 제거하였다. 크로마토그래피 공정을 통해서 52% 이상의 Homoharringtonine을 정제하였다.
본 연구에서는 토양균이 생성하는 2차 대사산물로부터 세포증식 촉진인자 (Maturation Promoting Factor. MPF)인 cdc2/cdk2-cyclin의 복합체를 특이적으로 억제하는 물질을 분리하고 그 물질의 생리활성을 조사하였다. 토양으로부터 순수분리된 300여개의 토양균에서 생성된 배양액을 취하여 MPF의 특이적인 기질인 합성 peptide (CSH103 :HATPPKKKRK)를 사용하여 인산화 활성을 측정하였다. 그중 MPF 활성 억제능이 90% 이상인 19개의 균주를 1차적으로 선정한 후 각각에 대하여 열/pH에 대한 안정성, 각종 용매에 대한 추출성 등 이화학적 성질을 규명하였으며 이중 균주 LPL 931로부터 MPF 활성 억제제를 분리하고자 하였다. 예비실험의 결과로부터 토양균 LPL 931을 대량배양하여 열처리하고, 비이온성 수지인Amberlite XAD-2에 결합시키고 70% acetone으로 용출시켰다. 이 추출물로부터 ethylacetate와 n-butanol을 사용하여 MPF 억제 활성물질을 추출하였다. 이 추출액을 실리카겔 관 크로마토그래피, 분취 TLC, 분취 HPL를 하여 MPF 활성 억제 분획을 분리하였다.
어린이 제품 중 22 종의 알러지 유발 방향성 물질들을 기체 크로마토그래피 불꽃 이온화 검출기(GC-FID)와 기체 크로마토그래피 질량 분석기(GC-MSD)를 사용하여 분석하였다. 분석물질들은 자동속슬렛 추출장치를 사용하여 추출하였으며, 고속 냉동 원심분리기에서 10분동안 원심분리 후 상징액을 2 mL vial 옮겨 Split mode로 주입하여 분석하였다. 확립된 조건에서 검정곡선은 0.996 이상의 상관계수를 갖는 직선성을 보였으며, 감도의 경우는 6.7~1,859,839로서 물질별로 기기특성 및 검출기에 따라 상당히 넓은 범위의 감도를 나타내었다. 기기검출한계는 $0.0032{\sim}0.0335{\mu}g/mL$로서 최대 약 $0.1{\mu}g/mL$이하의 기기검출한계를 나타내었고, 방법검출한계는 $0.0033{\sim}0.1161{\mu}g/mL$의 범위를 나타내었다. 또한 정량한계는 $0.0100{\sim}0.5422{\mu}g/mL$의 범위를 보였고, 정밀도는 0.21~4.89 %, 정확도는 89~111%의 범위를 나타내었다. 본 연구에서 개발한 분석법으로 시판품에 실제 적용하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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