• Title/Summary/Keyword: Analytical Chromatography

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한강수계해서의 크롬(III,VI) 종(species) 분포 및 분석방법 정립 (New Analytical Method to Identify Chromium Species, Cr(III) and Cr(VI), and Characteristic Distribution of Chromium Species in the Han River)

  • 정관조;김덕찬;박현
    • 대한환경공학회지
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    • 제27권6호
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    • pp.590-598
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    • 2005
  • 본 연구에서는 HPLC와 DRC ICP-MS를 연결하여 수중의 Cr(III)와 Cr(VI) 측정을 위한 최적의 분석조건을 설정하고, 서울시 6개 취수장 원수에서의 Cr(III)와 Cr(VI)의 분포 특성을 조사하였다. 크롬 종(species) 분리를 위한 HPLC 이동상으로는 tetrabutylammonium phosphate monobasic(1.0 mM TBAP), ethylenediaminetetraacetic acid(0.6 mM EDTA) 그리고 2% v/v 메탄올을 사용하였으며, flushing solvent로는 5% v/v 메탄올을 사용하였다. 또한 크롬 종 분리 시 방해물질인 $ArC^+$의 제거를 위한 반응가스로 암모니아($NH_3$) 가스를 사용하였으며, Cr(III)와 Cr(VI)의 최적의 분리를 위해 이동상의 solvent ratio, pH 유속 및 시료 주입량의 변화에 따른 시험을 실시하였다. 외국의 경우 Cr(III)가 Cr(VI)보다 분석 감도가 우수한 것으로 보고되고 있으나 본 연구 결과 반응가스($NH_3$)를 사용할 경우, Cr(III)에 비해 Cr(VI)의 분석 감도가 더 우수한 것으로 나타났으며, 검출한계는 Cr(III)와 Cr(VI)에 대해 각각 $0.061\;{\mu}g/L$, $0.052\;{\mu}g/L$로 분석시간은 3분 이내로 나타났다. 서울시 6개 취수장 원수에서의 Cr(III)는 $0.048{\sim}0.064\;{\mu}g/L$(평균 $0.054\;{\mu}g/L$), Cr(VI)는 $0.014{\sim}0.023\;{\mu}g/L$(평균 $0.019\;{\mu}g/L$)의 농도 범위로 검출되었다. 회수율은 $90.1{\sim}94.1%$ 범위로 우수하게 나타났으며, Cr(III)가 Cr(VI)에 비해 $2{\sim}3$배 정도 높은 농도로 나타났다.

손바닥선인장 추출물의 플라보노이드 구조 규명 및 HPLC-PDA를 이용한 지표성분의 함량 분석 (Identification of Flavonoids from Extracts of Opuntia ficus-indica var. saboten and Content Determination of Marker Components Using HPLC-PDA)

  • 박승배;강동현;진창배;김형자
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제46권2호
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    • pp.210-219
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    • 2017
  • 손바닥선인장으로부터 기능성식품 개발을 위하여 최적의 에탄올 추출물 탐색과 HPLC-PDA 분석방법에 의한 validation을 실시하였다. 지표성분으로 dihydrokaempferol (DHK)과 3-O-methylquercetin(3-MeQ)을 선정하여 표준화를 실시하였으며 검출법 확립을 위한 정량분석은 Luna RP-18 칼럼($4.6{\times}250mm$, $5{\mu}m$)을 이용하여 1% 인산용액과 아세토니트릴을 전개 용매로 사용하였다. 용출은 1.0 mL/min의 유속으로 기울기 용출(gradient elution) 방법을 이용하였으며, 280 nm 파장에서는 DHK를, 360 nm 파장에서는 3-MeQ를 검출한 피크 면적을 이용하여 검량곡선을 작성하여 분석하였다. 본 연구에서 확립한 분석법으로 특이성, 직선성, 정밀성, 정확성, 회수율을 검색하였다. DHK의 검량선으로부터 상관계수($R^2$) 0.9998의 우수한 직선성과 intra-day와 inter-day 분석에서 97% 이상의 회수율과 3% 미만의 RSD를 나타내 정밀성과 정확성을 입증하였다. 3-MeQ의 검량선으로부터 상관계수($R^2$) 1의 우수한 직선성과 intra-day와 inter-day 분석에서 95% 이상의 회수율과 7% 미만의 RSD를 나타내 정밀성과 정확성을 입증하였다. DHK의 검출한계는 $1.38{\mu}g/mL$, 정량한계는 $4.18{\mu}g/mL$로 나타났으며, 3-MeQ의 검출한계는 $3.49{\mu}g/mL$, 정량한계는 $10.6{\mu}g/mL$로 나타났다. 손바닥선인장 에탄올 추출물(OFSEs)은 70과 $80^{\circ}C$에서 50, 70, 80% 에탄올로 3, 4, 5, 6시간 동안 각각 추출하였으며, 지표물질의 검량곡선을 활용하여 각각의 OFSEs로부터 두 종의 지표물질 함량을 분석하였다. 본 시험법으로 분석한 지표물질의 함량은 $80^{\circ}C$에서 추출한 70% OFSE가 DHK $26.42{\pm}0.65mg/OFS100g$, 3-MeQ $3.88{\pm}0.29mg/OFS100g$의 함량을 나타내 가장 우수하게 나타났다. 다양한 OFSEs에 대하여 DPPH 자유 라디칼 소거효능과 쥐의 간 균질액을 이용한 지질과산화 저해 효능에 대한 항산화 효능은 지표물질의 함량이 가장 높은 70% OFSE에서 우수한 효능을 나타내 본 연구에서 확립한 원료 표준화를 위한 적합한 분석법임이 검증되었다. 따라서 본 연구를 통하여 HPLC-PDA를 이용한 손바닥선인장 에탄올 추출물의 DHK와 3-MeQ의 분석법은 개별인정형 건강 기능식품 기능성 원료 개발을 위한 유용한 자료로 활용될 것으로 생각한다.

한약재 중 아플라톡신 분석에 관한 연구 (A study on Aflatoxins Analysis in The Herb Medicines)

  • 이성득;김연선;김남훈;정희정;정삼주;김화순;김경식;한기영
    • 한국식품위생안전성학회지
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    • 제26권4호
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    • pp.424-434
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    • 2011
  • 서울시내에서 2010년 중 유통된 한약규격품 19종 (360건)을 구입하여 면역친화성칼럼과 유도화장치가 부착된 액체크로마토그래프를 이용하여 아플라톡신의 함량을 분석 하였다. 그 결과 전체 시료 360건 중 아플라톡선 B1은 168건 (46.4%), 아플라톡신 B2는 92건 (25.4%), 아플라톡신 G1은 137건 (37.8%) 그리고 아플라톡신 G2는 88건 (24.3%) 검출되었고, 검출량은 아플라톡신 B1 $1.4{\pm}1.8\;{\mu}g/kg$, 아플라톡신 B2는 $0.4{\pm}1.1\;{\mu}g/kg$, 아플라톡신 G1은 $1.1{\pm}5.0\;{\mu}g/kg$ 그리고 아플라톡신 G2는 $0.9{\pm}3.4\;{\mu}g/kg$이었으며, 백자인과 빈랑자를 제외한 모든 시료에서 아플라톡선 B1 허용 기준 ($10\;{\mu}g/kg$ 이하)에 적합하였다. 위해성 평가 결과 전체 시료의 초과발암위해도는 B형 간염 비보균자의 경우는 $1.30{\times}10^{-5}{\sim}1.22{\times}10^{-7}$이었고, B형 간염보균자의 경우는 $3.31{\times}10^{-4}{\sim}3.12{\times}10^{-6}$의 범위이었다. 본 연구의 대부분 시료에서 아플라톡신의 오염량은 적은 것으로 평가되었으나, 다른 종류의 곰팡이독소와 다른 경로에 의한 아플라톡신의 섭취를 감안하여, 향후 아플라톡신을 비롯한 포괄적인 곰팡이독소에 관한 연구가 진행되어야 될 것으로 생각된다.

HPLC-UVD/MS를 이용한 농산물 중 fenoxycarb, pyriproxyfen 및 methoprene의 분석법 확립 (Development of Analytical Method for Fenoxycarb, Pyriproxyfen and Methoprene Residues in Agricultural Commodities Using HPLC-UVD/MS)

  • 이수진;김영학;송이슬;황영선;임정대;손은화;임무혁;도정아;오재호;권기성;이중근;이영득;정명근
    • 농약과학회지
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    • 제15권3호
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    • pp.254-268
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    • 2011
  • HPLC-UVD/MS를 이용하여 농산물 시료에서 JH mimic 살충제인 fenoxycarb, pyriproxyfen 및 methoprene의 잔류 분석법을 확립하였다. 농산물 시료에 acetone을 가하여 추출된 fenoxycarb, pyriproxyfen 및 methoprene의 잔류분은 n-hexane/dichloromethane 분배법과 florisil 흡착 크로마토그래피법으로 정제하여 분석대상 시료로 하였다. $C_{18}$ 칼럼을 이용한 HPLC 분석 시 불순물의 간섭은 없었으며, 대표 농산물 중 fenoxycarb, pyriproxyfen 및 methoprene의 정량한계(LOQ)는 0.04 mg/kg이었다. 전체 농산물에 대한 회수율은 80.0~104.3%였으며, 농산물 시료 및 처리수준에 관계없이 10%미만의 분석오차를 나타내어 잔류분석 기준이내를 만족하였다. 본 연구에서 확립한 fenoxycarb, pyriproxyfen 및 methoprlene의 잔류분석법은 검출한계, 회수율 및 분석오차 면에서 국제적 분석기준을 만족할 뿐만 아니라, LC/MS SIM을 이용한 잔류분의 재확인과정 및 회수율 검증의 결과를 총괄해 볼 때 분석과정의 편이성 및 신뢰성이 확보된 공정분석으로 사용이 가능 할 것으로 판단된다.

LC-ESI-tandem MS를 이용한 기능성표방식품 중 부정유해물질 신속검사체계 개발 (Development of Rapid Analytical Method of Forbidden Medicines in Dietary Supplements Using LC-ESI-Tandem MS)

  • 김희연;장영미;주현진;정용현;이명숙;박종석;이광호;이화미
    • 한국식품과학회지
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    • 제39권4호
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    • pp.372-379
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    • 2007
  • 부정유해물질 총 13종에 대한 신속하고 고감도의 LC-ESI-MS-MS 동시분석 방법을 개발하였으며 바데나필을 포함한 11종은 ESI positive 모드에서 타다라필을 포함한 2종은 ESI negative 모드에서 검출하는 방법으로서 시료 전처리는 간단히 메탄올 추출법을 사용하였다. 기능성표방식품 중 부정유해물질의 확인은 한번 시료를 주입함으로써 15분 이내에 13종의 분석이 가능하고 크로마토그램의 분리는 아세토니트릴과 10mM ammonium formate가 들어있는 탈이온수를 이용한(pH 7.0) 기울기 용매 조건으로 수행하였다. 확립한 13종에 대한 부정유해물질 분석방법은 검출 한계(LOD)는 0.1-5 ng/mL이고, 정량한계(LOQ)는 0.1-10 ng/mL으로서 평균 상관계수$(r^2)$는 0.9853로서 ppb 수준에서 정량성을 가지며 회수율은 87.5-98.5%, 변동계수는 15% 이하임을 확인할 수 있었다. 또한 확립한 시험방법 LC/MS/MS를 이용하여 147건의 기능성표방식품 중의 부정유해물질의 검증을 실시한 결과, 유해물질의 검출이 나타타지 않음을 알 수 있었다. 기능성표방식품 중의 실데나필과 그 유사물질을 포함한 13종의 부정유해물질에 대한 스크리닝 방법으로 MRM 모드를 이용한 LC-ESI-MS-MS 방법을 개발하였으며, 이는 유해물질에 대한 고성능액체크로마토그래피/자외선흡광광도법의 선택성등의 제한성을 극복한 부정유해 물질의 스크리닝에 신속하고 미량까지 검출 가능한 가치 있는 방법임을 확인할 수 있었다.

LC-MS/MS를 이용한 한국에서 유통되는 농산물의 잔류 농약 평가 (Evaluation of Residual Pesticides in Commercial Agricultural Products Using LC-MS/MS in Korea)

  • 이화미;허수정;이현숙;박승영;김남선;신용우;최근화;김성일;남슬이;조대현
    • 한국식품과학회지
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    • 제45권4호
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    • pp.391-402
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    • 2013
  • 본 연구에서 한국 유통 농산물 17품목(쌀, 사과, 배, 오렌지, 복숭아, 딸기, 바나나, 파인애플, 포도, 키위, 수박, 토마토, 오이, 호박, 참외, 깻잎, 상추 등)을 대상으로 다성분 분석농약 60종을 분석하기 위하여 대상농산물의 대분류별로 곡류에서는 현미, 두류는 메주콩, 과실류에서는 감귤, 채소류는 고추, 서류에서는 감자, 버섯류에서는 느타리버섯을 선정하여 회수율 실험을 수행하였다. 60% 이상의 낮은 회수율을 나타내는 성분 중 fluquinconazole, methomyl은 4가지 이상의 농산물에서 공통적으로 낮은 회수율을 나타내었다. fluquinconazole은 식품에 적용하는 식품공전 4.1.3.22의 개별 시험법을 이용한 전처리 과정을 통해 과일류, 과채류, 콩류에서 개선된 회수율 결과를 얻을 수 있을 것으로 예상되며 methomyl 은 고추, 대두, 버섯 등 식품에 적용하는 식품공전 4.1.3.15의 개별 시험법을 통해 개선된 회수율 결과를 얻을 수 있을 것으로 예상된다. 버섯, 고추에서 공통적으로 60% 미만의 낮은 회수율을 나타내었던 butocarboxim은 현재 식품공전상 개별 시험법이 존재하지 않는 항목이므로 이에 대한 개별시험법을 개발하여 다종농약다성분 시험법을 보완할 필요가 있다고 사료된다. 한국 유통 농산물 17품목(쌀, 사과, 배, 오렌지, 복숭아, 딸기, 바나나, 파인애플, 포도, 키위, 수박, 토마토, 오이, 호박, 깻잎, 상추)을 대상으로 다성분 분석농약 60종을 분석하여 농약 잔류실태를 조사하였다. 조사대상 농산물 358건 중 대부분의 농산물인 291건(81.3%)의 농산물은 농약이 검출되지 않았으며, 67건(18.7%)의 농산물에서 농약이 검출되었으나, 잔류허용기준 미만으로 검출되었다. 쌀 등 17품목에의 다소비 농산물의 농약 잔류실태를 조사한 결과 농약의 잔류량은 잔류허용기준 미만으로 ADI 대비 EDI는 0.000009%에서 0.0861%로 위해도가 아주 낮은 것으로 조사되었으며 비교적 안전한 수준으로 농산물에 대한 농약관리가 이루어지는 것으로 판단되었다.

LC/TOFMS를 이용한 생체시료의 내인성 대사체 분석법 개발 (Method Development for the Profiling Analysis of Endogenous Metabolites by Accurate-Mass Quadrupole Time-of-Flight(Q-TOF) LC/MS)

  • 이인선;김진호;조수열;심선보;박혜진;이진희;이지현;황인선;김성일;이정희;조수연;최돈웅;조양하
    • 한국식품위생안전성학회지
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    • 제25권4호
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    • pp.388-394
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    • 2010
  • Metabolomics aims at the comprehensive, qualitative and quantitative analysis of wide arrays of endogenous metabolites in biological samples. It has shown particular promise in the area of toxicology and drug development, functional genomics, system biology and clinical diagnosis. In this study, analytical technique of MS instrument with high resolution mass measurement, such as time-of-flight (TOF) was validated for the purpose of investigation of amino acids, sugars and fatty acids. Rat urine and serum samples were extracted by selected each solvent (50% acetonitrile, 100% acetonitrile, acetone, methanol, water, ether) extraction method. We determined the optimized liquid chromatography/time-of-flight mass spectrometry (LC/TOFMS) system and selected appropriated columns, mobile phases, fragment energy and collision energy, which could search 17 metabolites. The spectral data collected from LC/TOFMS were tested by ANOVA. Obtained with the use of LC/TOFMS technique, our results indicated that (1) MS and MS/MS parameters were optimized and most abundant product ion of each metabolite were selected to be monitorized; (2) with design of experiment analysis, methanol yielded the optimal extraction efficiency. Therefore, the results of this study are expected to be useful in the endogenous metabolite fields according to validated SOP for endogenous amino acids, sugars and fatty acids.

머위로부터 Bakkenolide B의 순수분리, HPLC분석 방법 및 채취 시기별 함량 분석 (Isolation, Quality Evaluation, and Seasonal Changes of Bakkenolide B in Petasites japonicus by HPLC)

  • 김태훈;김도연;정원정;;손병구;박영훈;강점순;이용재;임동순;이영근;최영현;최영환
    • 생명과학회지
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    • 제24권3호
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    • pp.252-259
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    • 2014
  • 머위(Peatasites japonicus)의 잎으로부터 생리활성물질을 탐색하여 항천식 효과가 있는 물질로 알려진 bakenolide B를 순수분리하였으며, 1D-NMR, 2D-NMR 및 GC-MS spectrum 데이터를 이용하여 구조를 동정하였다. 머위의 잎, 엽병 및 근경 등의 채취시기별 bakkenolide B의 함량을 평가하기 위하여 HPLC 분석 방법을 확립하였다. Bakkenolide B의 민감도는 210 nm와 215 nm의 파장에서 254 nm, 235 nm 및 265 nm보다 높았으며, 분석을 위한 회귀 직선식은 y=7.841-6.262(파장 215 nm)로서 상관값($r^2$)이 0.999 이상으로서 유의성이 매우 높았다. 검출한계(LOD)는 1.05, 정량한계(LOQ)는 3.38이었다. 회수율은 3종류의 농도값에 대하여 98.6에서 103.1%로서 매우 높았다. 이러한 결과들로 미루어 볼때 머위에서 bakkenolide B의 함량은 HPLC 분석방법으로서 가능한 것으로 증명되었다. 따라서 식물체의 부위 즉 잎, 엽병 및 근경에서의 bakkenolide B의 함량을 측정한 결과, 잎에서 가장 높았고, 다음은 엽병이었으며, 근경에서 함량이 가장 낮았다. 3월 초부터 8월 초까지 1개월 간격으로 식물체의 부위별 bakkenolide B의 함량을 조사한 결과, 3월부터 8월까지 채취시기가 지연될수록 감소하는 경향이었다. 따라서 HPLC를 이용한 Petasites species의 bakkenolides 분석은 단순하고, 급속하게 분석할 수 있는 방법으로 확인되었다.

레토르트식품에 함유되어 있는 당 함량 분석 (Sugar Contents Analysis of Retort Foods)

  • 정다운;임준;김천회;김영경;박윤진;정윤화;엄애선
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제44권11호
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    • pp.1666-1671
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    • 2015
  • 본 연구에서는 서울 및 경기 지역에서 유통되고 있는 레토르트식품 중 카레류 21건, 짜장류 16건, 소스류 17건, 고기류 16건인 총 70건을 수거하여 당 함량을 분석하였다. 분석결과 값과 제품의 영양성분표에 표시된 당 함량을 비교하여 제품에 표시된 당 함량이 소비자에게 신뢰성 있는 영양정보를 제공하는지 확인하기 위해 연구를 진행하였으며 식품공전의 방법에 따라 실험하였다. 분석 결과 카레류, 짜장류, 소스류, 고기류 제품의 전체 당 함량 분포는 $0.35{\pm}0.02{\sim}25.44{\pm}0.78g/100g$을 보였으며, 그중 소스류가 $0.35{\pm}0.02{\sim}25.44{\pm}0.78g/100g$으로 상대적으로 가장 높은 함량 분포를 보였고, 고기류 $1.98{\pm}0.08{\sim}11.07{\pm}0.10g/100g$, 짜장류 $1.76{\pm}0.02{\sim}5.16{\pm}0.00g/100g$, 카레류 $1.05{\pm}0.03{\sim}4.63{\pm}0.03g/100g$의 순서임을 확인하였다. 이는 제품에 표시된 영양성분 함량 대비 소스류 18~118%, 고기류 70~119.8%, 짜장류 29~118%, 카레류 40~119.5%였으며, 분석 결과는 제품에 표시된 당 함량 대비 120% 미만으로 레토르트식품 70건 모두 허용 오차 기준을 준수하고 있어 소비자에게 신뢰성 있는 영양성분표시 정보를 제공하고 있음을 확인하였다. 가공식품의 선택 및 구매 시 제품의 영양성분표에 표시된 당 함량을 확인하여 WHO의 하루 당 섭취 권고량인 50 g의 범위를 넘지 않도록 당 함량이 적은 제품을 선택하도록 하고, 산업체에서도 물엿이나 설탕과 같은 당 성분의 사용을 줄이도록 노력해야 할 것이다. 이상의 결과로 소비자들이 식품에 표시된 당 함량의 확인을 통하여 건강에 적합한 식품을 구매할 수 있을 것으로 판단되며, 지속적으로 영양표시의무 식품을 대상으로 하여 영양성분 함량 표시 조사 연구가 필요하다고 생각된다.

HPLC-UVD를 이용한 농산물 중 Imazapyr의 공정분석법 확립 (Development of an Official Analytical Method for Determination of Imazapyr in Agricultural Commodities using HPLC-UVD)

  • 장진;김희정;고아영;이은향;주윤지;김진홍;장문익;이규식
    • 농약과학회지
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    • 제19권1호
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    • pp.5-13
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    • 2015
  • 농산물 중 잔류농약의 안전관리를 위해 2014년 신규 기준설정 농약인 imazapyr의 분석법을 개발하였고 분석법의 정확성, 재현성, 정밀성, 선택성, 직선성에 대한 검증을 통하여 잔류농약 분석을 위한 공정분석법으로서의 유효성을 검증하였다. Imazapyr는 imidazolinone계 화합물로 아미노산의 생성을 억제하여 잡초의 생장을 방제하는 제초제이다. Imazapyr는 CODEX를 포함한 미국, 일본 등에서 잔류허용기준(MRL)이 설정되어 있으며, 우리나라에서도 대두에 대해 잔류허용기준을 설정할 예정이다. 비록 기준은 대두에 우선 설정되지만 농산물 전반에 대한 안전관리를 위해 곡류, 콩류, 채소류, 과일류, 서류에 대한 분석법를 개발하였고, 각 농산물군의 대표작물인 대두, 고추, 감귤, 현미, 감자 시료에 대해 분석법을 개발하였다. 시료 중 imazapyr를 methanol을 이용해 추출하고 dichloromethane으로 액-액 분배하여 극성 간섭물질을 제거하였으며, 현미 및 대두 등 유지시료의 경우 n-hexane/acetonitrile 분배법을 적용하여 유지성분을 추가로 제거하였다. 분석기기로는 Imazapyr의 낮은 증기압과 UV 파장의 빛에 대한 흡광성을 감안하여 HPLC-UVD를 사용하였다. 확립된 분석법에서 검량선의 상관계수($r^2$)는 0.99% 이상으로 우수한 직선성을 보였으며, 5개 대표 농산물에 imazapyr를 3개 농도에서 5회 반복하여 수행한 결과 회수율은 72.1-108.0%이었고 분석오차는 10% 미만으로 잔류농약 분석을 위한 CODEX 가이드라인(CAC/GL 40, 2003)에 적합하였다. 본 연구에서 확립된 분석법은 식품 중 imazapyr의 안전관리를 위한 공정분석법으로 사용될 것이다.