• 제목/요약/키워드: UPLC/MS/MS

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곡물류 중 잔류농약 다성분 분석을 위한 개선된 QuEChERS 시료 정제법의 개발 (Multi-residue Pesticide Analysis in Cereal using Modified QuEChERS Samloe Preparation Method)

  • 양인철;홍수명;권혜영;김택겸;김두호
    • 농약과학회지
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    • 제17권4호
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    • pp.314-334
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    • 2013
  • 곡물류 모니터링 시료인 현미, 보리, 옥수수 3가지 작물을 대상으로 보편적으로 많이 사용되고 등록된 농약을 조사, 76종을 선정하여 QuEChERS AOAC Official 2007. 01. 법과 변형된 QuEChERS 법으로 LC-MS/MS를 이용하여 회수율 시험을 비교하였다. 1% acetic acid를 사용하여 추출하는 QuEChERS AOAC Official 2007. 01. 법의 0.05, 0.2 mg/kg 회수율 결과는 현미 32.4~139.0%, 보리 24.2~123.7%, 옥수수 29.0~117.2%였고, 그 중 sulfonylurea 계통인 azimsulfuron, ethoxysulfuron, flucetosulfuron, imazosulfuron에 대해 회수율이 낮게 나오는 문제가 있었으며, 이들 농약의 평균 회수율은 53.3%였다. 이런 문제를 해결하기 위해 QuEChERS 법의 추출용매를 1% formic acid가 함유된 acetonitrile 용매로 바꾼 결과, 0.05, 0.2 mg/kg 수준의 회수율은 현미 73.2~132.2%, 보리 80.9~136.8%, 옥수수 66.6~143.5%였으며 변이계수는 모두 10% 미만이었다. 문제시 되었던 sulfonylurea 계통의 농약의 회수율도 53.3%에서 90.5%로 증가하였다. 검출한계(limits of detection, LOD)와 정량한계(limits of quantification, LOQ)는 현미 0.24~1.92, 0.79~65.74 ng/g, 보리 0.12~21.12, 0.36~63.36 ng/g, 옥수수 0.28~100.8, 0.86~302.4 ng/g이었다. 변형한 QuEChERS 법을 모니터링 시료 현미, 보리, 옥수수에 적용하여 98개 시료를 분석한 결과 36개의 시료에서 26종의 농약이 검출되었다. 검출 농도가 가장 높은 농약은 tricyclazole로 1.17 mg/kg로 조사되었다. 변형한 QuEChERS법으로 전처리를 하여 질량분석기 뿐만 아니라 현재 많이 보급된 검출기인 ECD, NPD 및 UPLC에서도 분석이 가능한지 실험하였고, 현미, 보리, 옥수수의 평균 회수율은 ECD는 65.3~130.3%, NPD는 61.6~133.0%로 대부분의 농약들이 잔류농약 검색용을 목적으로 하는 다성분 분석의 기준인 70~130% 이내의 회수율과 30%의 미만의 변이계수 조건을 만족하였다.

인삼(Panax ginseng C.A. Meyer)로부터 Malonyl ginsenoside의 분리 및 정량분석 (Identification and quantification of major malonyl ginsenosides isolated from Panax ginseng C.A. Meyer)

  • 신우철;정지윤;나현선;황보전;김형근;윤다혜;최보람;이영섭;김금숙;백남인;이이;이대영
    • Journal of Applied Biological Chemistry
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    • 제62권4호
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    • pp.375-384
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    • 2019
  • 고려인삼(Panax ginseng C.A. Meyer)을 70% EtOH 수용액으로 저온 추출한 뒤, 감압 농축한 추출물을SiO2, ODS column chromatograph 및 중압분취(MPLC) 장비를 반복 실시하여 4종의 인삼 사포닌 화합물을 분리 및 정제하였다. NMR 및 고분해능 질량분석 장비를 이용하여 malonyl ginsenoside Rd (1), Rc (2), Rb2 (3), 및 Rb1 (4)로 구조 동정하였다. 분리한 4종의 화합물에 대하여 UPLC-MS/MS 질량분석기를 이용하여 수삼의 5년 및 6년근 뿌리의 동체를 정량분석 하였으며, malonyl ginsenoside의 총 함량의 합은 각각 6.62 및 2.34 mg/g으로 5년근이 약 2.8배 높은 것을 확인하였다. 인삼으로부터 분리된 화합물 중 malonyl ginsenoside Rd의 경우, 알코올에 의해 저해된 HepG2세포에 대해서 간세포를 보호하는 효과가 있음을 확인하였다.

반하(Pinellia ternata)에서의 [6]-gingerol 함량과 멜라닌 저해 활성에 영향을 미치는 원산지 판별 마커로의 활용 (Utilization of [6]-gingerol as an origin discriminant marker influencing melanin inhibitory activity relative to its content in Pinellia ternata)

  • 안주현;원효준;서수경;김두영;구창섭;오세량;류형원
    • Journal of Applied Biological Chemistry
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    • 제59권4호
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    • pp.323-330
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    • 2016
  • 반하(Pinellia ternata Breitenbach)는 천남성과(Araceae)의 약용 식물로 동아시아 일대가 원산지이며, 유럽과 북아메리카 일부 지역에도 널리 분포하고 있는 식물이다. 반하의 괴경(tuber)은 약재로 사용되어 구토, 염증, 외상을 치료하는 목적으로 사용되고 있다. 보고된 약리학적 작용으로는 항경련, 항종양, 살충, 세포독성 등이 있는 것으로 알려져 있다. 반하는 약리학적으로 유용한 약용식물로 잘 알려져 있음에도 불구하고, 원산지를 판별할 수 있는 신뢰성이 있고 표준화된 방법이 없는 실정이다. 이를 위한 한국산과 중국산 반하를 판별할 수 있는 유의적인 화합물을 탐색하기 위해 UPLC-PDA와 QTof-MS에 기반을 둔 대사체 표지법을 이용하였다. 한국산으로부터 원산지 판별 화합물로 예상되는 화합물을 반복적인 역상 칼럼크로마토그래피에 기반을 둔 활성유도 분획법을 통해 분리하였다. 그리고, NMR과 MS를 포함한 물리화학적, 분광학적 정보의 결과를 토대로 [6]-gingerol이라는 화합물의 구조를 동정하였다. [6]-gingerol은 원산지를 판별할 수 있는 능력과 melanin 생합성 저해 활성을 지닌 기능성 화장품 소재로서 가치가 있다고 판단되어짐에 따라 유효성분 원산지 판별 화합물로 Fingerprint법에 의해 선정되었다. 더욱이, 한국산과 중국산 반하 유래 [6]-gingerol의 함량 비교를 위해, 유효성이 검증된 분석법을 이용하여 이에 대한 검량곡선을 작성하여 그 함량을 비교하였다. 이것은 한국산 반하판별을 위한 화합물 선정과 성공적인 유효성 검증을 다룬 최초의 보고이다.

Chemical and bioactive comparison of flowers of Panax ginseng Meyer, Panax quinquefolius L., and Panax notoginseng Burk.

  • Li, Fang;Lv, Chongning;Li, Qiao;Wang, Jing;Song, Dan;Liu, Pengpeng;Zhang, Dandan;Lu, Jincai
    • Journal of Ginseng Research
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    • 제41권4호
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    • pp.487-495
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    • 2017
  • Background: Although flowers of Panax ginseng Meyer (FPG), Panax quinquefolius L. (FPQ), and Panax notoginseng Burk. (FPN) have been historically used as both medicine and food, each is used differently in practice. Methods: To investigate the connection between components and enhancing immunity activity of FPG, FPQ, and FPN, a method based on a rapid LC coupled with quadrupole time-of-flight MS and immunomodulatory activity study evaluated by a carbon clearance test were combined. Results: According to quantitative results, the ratio of the total content of protopanaxatiol-type ginsenosides to protopanaxadiol-type ginsenosides in FPN was 0, but ranged from 1.10 to 1.32 and from 0.23 to 0.35 in FPG and FPQ, respectively. The ratio of the total content of neutral ginsenosides to the corresponding malonyl-ginsenosides in FPN ($5.52{\pm}1.33%$) was higher than FPG ($3.2{\pm}0.64%$) and FPQ ($2.39{\pm}0.57%$). The colorimetric analysis showed the content of total ginsenosides in FPQ, FPG, and FPN to be $13.75{\pm}0.60%$, $17.45{\pm}0.42%$, and $12.45{\pm}1.77%$, respectively. The carbon clearance assay indicated that the phagocytic activity of FPG and FPQ was higher than that of FPN. A clear discrimination among FPG, FPQ, and FPN was observed in the principal component analysis score plots. Seven compounds were confirmed to contribute strongly by loading plots, which may be the cause of differences in efficacy. Conclusion: This study provides basic information about the chemical and bioactive comparison of FPG, FPQ, and FPN, indicating that protopanaxtriol-type ginsenosides and malonyl-ginsenosides may play a key role in their enhancing immunity properties.

The Oxidative Modification of COL6A1 in Membrane Proteins of Ovarian Cancer Patients

  • Yang, Hee-Young;Lee, Tae-Hoon
    • Reproductive and Developmental Biology
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    • 제36권1호
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    • pp.39-47
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    • 2012
  • Ovarian cancer is the most lethal gynecological malignancy, and specific biomarkers are important needed to improve diagnosis, prognosis, and to forecast and monitor treatment efficiency. There are a lot of pathological factors, including reactive oxygen species (ROS), involved in the process of cancer initiation and progression. The oxidative modification of proteins by ROS is implicated in the etiology or progression of disorders and diseases. In this study, a labeling experiment with the thiol-modifying reagent biotinylated iodoacetamide (BIAM) revealed that a variety of proteins were differentially oxidized between normal and tumor tissues of ovarian cancer patients. To identify cysteine oxidation-sensitive proteins in ovarian cancer patients, we performed comparative analysis by nano-UPLC-$MS^E$ shotgun proteomics. We found oxidation-sensitive 22 proteins from 41 peptides containing cysteine oxidation. Using Ingenuity program, these proteins identified were established with canonical network related to cytoskeletal network, cellular organization and maintenance, and metabolism. Among oxidation-sensitive proteins, the modification pattern of Collagen alpha-1(VI) chain (COL6A1) was firstly confirmed between normal and tumor tissues of patients by 2-DE western blotting. This result suggested that COL6A1 might have cysteine oxidative modification in tumor tissue of ovarian cancer patients.

때죽나무 열매 추출물을 이용한 왕우렁이 방제효과 (Molluscicidal Effect Using Styrax japonicus Fruit Extracts Against Golden Apple Snails)

  • 이진희;최덕수;조정용;김영철
    • 한국유기농업학회지
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    • 제31권4호
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    • pp.441-451
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    • 2023
  • Golden apple snails (Pomacea canaliculata) were first introduced as food for high protein source and were later widely used as a means of weeding in rice paddies by taking of their vigorous feeding habits. Since 2000, the wintering of golden snails has been found and damage to rice plants occurred by them. To prevent damage, a means to control golden apple snails has become necessary. In this study, we investigated the possibility of eco-friendly control of golden apple snail by using Styrax japonicus fruit that grow naturally in-country. When the ethanol extract of the fruit was treated for controlling golden apple snail, the effect of over 90% was confirmed at 250 and 125 ppm after 1 day. Using UPLC MS analysis, two major compounds, dihydrorotenone known as a natural pesticide was detected. The molluscicidal activity was confrimed at 50 ppm of dihydrorotenone standard material. Our results showed that the possibility of developing an eco-friendly agent of golden apple snail using S. japonicus fruit was confirmed.

제조방법에 따른 떫은감 (Diosyros kaki Thumb.)의 대사체 프로파일링과 중성지질/콜레스테롤 대사 관련 유전자발현 연구 : in vitro 및 in vivo 연구 (Metabolites profiling and hypolipidemic/hypocholesterolemic effects of persimmon (Diosyros kaki Thumb.) by different processing procedures: in vitro and in vivo studies)

  • 박수연;오은경;임예니;신지윤;정희아;박송이;이진희;최정숙;권오란
    • Journal of Nutrition and Health
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    • 제51권4호
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    • pp.275-286
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    • 2018
  • 본 연구는 떫은감 청도반시의 분말을 열수 추출하고 칼럼 추출하는 과정에서 획득한 PWE와 TEP에 대한 대사체 프로파일을 분석하고, 유리지방산을 처리한 HepG2 세포와 식이로 고지혈증을 유도한 Wistar계 흰쥐의 간조직을 사용하여 중성지질 및 콜레스테롤 대사 관련 유전자 발현을 측정하였다. 대사체 분석은 가스크로마토그래프-질량분석법과 액체크로마토그래프-질량분석법을 사용하였으며, PLS-DA 분석과 heatmap 분석을 실시한 결과 PWE는 떫은감 분말과 비교적 유사한 대사체 프로파일을, 그리고 TEP는 떫은감 분말과 매우 다른 대사체 프로파일을 가지고 있음을 확인하였다. 세포실험과 또한 세포실험에서 얻어진 결과를 검증하기 위해 수행된 동물실험에서 PWE와 TEP는 모두 SREBP1c와 FAS 유전자 발현을 감소하여 간의 지방축적을 감소시키는 것으로 관찰되었으나, 콜레스테롤 축적을 억제하는 효능은 PWE에 비해 TEP에서 우세하게 증가하는 것이 관찰되었다. 특별히 TEP는 SREBP2, HMGCR 유전자 발현을 억제하고 LDLR 유전자 발현을 촉진하는 것으로 나타났다. TEP는 탄닌 중 Gallic acid 그리고 장쇄지방산아미드인 Oleamide와 Palmitamide 함량이 유의하게 증가되었으므로, 향후 이들 성분과 타깃 유전자의 상관성을 분석하고, 이를 통해 시스템네트워크로 나타내어 대사체 프로파일에 따른 지질 및 콜레스테롤 대사 간 상호 영향을 추가적으로 연구해야 할 것으로 사료된다.

식품 중 철클로로필린나트륨의 HPLC 및 LC/MS 최적 분석법과 타당성 검증 (The Optimization and Verification of an Analytical Method for Sodium Iron Chlorophyllin in Foods Using HPLC and LC/MS)

  • 정희선;박영주;김은겸;박예림;김진미;야마구치토쿠타로;이찬;서희재
    • 한국식품위생안전성학회지
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    • 제34권2호
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    • pp.148-157
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    • 2019
  • 본 연구는 현재 우리나라에서 착색료로 사용허가 되어 있지만 아직 분석법이 개발되지 않은 철클로로필린나트륨의 최적 분석법을 개발하기 위하여 진행되었다. 철클로로필린나트륨은 HPLC-PDA (390 nm), Inertsil ODS-2 column, 1% 초산을 함유한 메탄올-물(80:20, v/v)을 이동상으로 분석할 때 가장 우수한 분리능과 재현성을 나타내었다. UPLC/MS를 통하여 철클로로필린나트륨의 주유도체를 확인한 결과 철 클로린 e4(Fe-chlorin e4)와 철 이소클로린 e4(Fe-isochlorin e4)가 피크의 주요 구성성분임을 확인하였다. 최적 분석법의 타당성을 확보하기 위해 직선성, 검출한계, 정량한계, 정확도, 정밀도, 회수율 분석을 실시하였다. 검량선의 $R^2$은 0.9999, 검출한계는 0.1 mg/kg, 정량한계는 0.3 mg/kg로 나타나 직선성, 검출 한계, 정량한계가 모두 우수하였다. 정확도는 일내분석 93.9~100.8%, 일간분석 99.3~104.95%로 나타났고, 정밀도는 일내분석 2.0~5.4%, 일간분석 4.6~7.7%로 나타났다. 회수율은 수용성 식품(캔디)과 지용성 식품(샐러드드레싱)에서 각각 93.3~104.4%(RSD 0.3~4.3%)과 82.6~114.9%(RSD 1.2~2.0%)로 나타나 국제표준화 기구(ISO)의 기준에 적합하였다. 본 연구는 식품 중 함유된 철클로로필린나트륨을 분석하고 그 유도체를 확인한 결과로 향후 공인분석 방법으로 활용 가치가 클 것으로 기대된다.

Monacolin K 강화 홍국쌀 생산을 위한 균주 및 특성 연구 (Study on Monascus Strains and Characteristic for Manufacturing Red Yeast Rice with High Production of Monacolin K)

  • 박지영;한상익;서우덕;나지은;심은영;남민희
    • 한국작물학회지
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    • 제59권2호
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    • pp.167-173
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    • 2014
  • 혈중 콜레스테롤 저하작용이 있는 monacolin K 고함유 홍국쌀 생산을 위해 2종의 홍국 균주와 7종의 쌀 품종을 사용하여 홍국쌀을 생산하였다. 생산된 홍국쌀의 monacolin K 함량을 분석한 결과는 다음과 같다. 1. 발효된 홍국쌀의 색은 균주에 비해 품종에 따라 차이가 크게 나는 경향이었으며, 상주찰벼가 붉은 색소 함량이 높았지만, monacolin K 생산량과 붉은 색소의 정도가 상관관계가 크다고 판단할 수 없다. 2. 홍국추출물을 UPLC로 이용하여 활성형 monacolin K와 비활성형 monacolin K가 분리 되었고, LC-MS/MS로 분자량을 확인한 결과, 활성형과 비활성형 monacolin K의 선구이온(precursor ion)은 각각 m/z 421, 405였고, 생성이온(product ion) 중 활성형은 m/z 101,319, 비활성형은 m/z 199, 285의 분자량을 확인하였다. 3. M. ruber KCTC6122과 M. ruber KCCM60141 균주를 이용하여 쌀 품종별로 생산한 홍국쌀의 monacolin K 함량을 분석한 결과, 상주찰벼가 각각 47.24, 117.03ppm으로 가장 많은 함량을 나타내었다. 4. 7종의 품종을 비교했을 때, M. ruber KCCM60141이 KCTC6122과 비교하여 monacolin K 생산량이 더 높은 균주이고, 그 중 상주찰벼를 이용하는 것이 홍국쌀 생산에 적절한 품종 선택이라고 판단된다.

상동나무 지상부의 항혈전 활성 (Evaluation of the Anti-thrombosis Activities of the Aerial Parts of Sageretia thea)

  • 표수진;이윤진;박성익;이창일;박종이;손호용
    • 생명과학회지
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    • 제30권5호
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    • pp.443-451
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    • 2020
  • 현대사회는 고지방의 서구화된 식사, 과도한 스트레스 등으로 비정상적인 혈액응고 및 과다한 혈소판 응집이 증가되고 있으며, 이로 인한 다양한 혈전성 질환 위험성도 증가되고 있다. 본 연구에서는 제주 특용식물인 상동나무(Sageretia thea) 지상부의 항혈전 활성을 평가하기 위해 잎(ST-L), 줄기(ST-B), 열매(ST-F) 에탄올 추출물을 조제하고 이의 항혈전 활성, 인간 적혈구 용혈활성 및 flavonoids·phenolic acids 조성을 검토하였다. ST-B 추출물은 식용으로 이용되고 있는 ST-F 추출물보다 6.7배의 총 폴리페놀 함량을 보였으며, ST-L 추출물은 ST-F 추출물보다 2.7배 높은 총 플라보노이드 함량을 보였다. 혈액응고 저해활성 평가 결과, ST-F 추출물은 aPTT에서만 혈액응고시간 연장이 미약하게 나타났으나, ST-L 및 ST-B 추출물은 기존 항혈전제인 aspirin 및 베리류 및 한방 약재 추출물보다 트롬빈, 프로트롬빈, 응고인자들에 대해 강력한 저해활성을 나타내었다. 혈소판 응집저해 역시 ST-L 및 ST-B 추출물은 aspirin보다 우수한 응집저해 활성을 나타내었으며, 인간 적혈구에 대한 용혈활성은 1 mg/ml 농도까지 전혀 나타나지 않았다. ST-L 및 ST-B 추출물의 phenolic acid 및 flavonoids 분석결과, rutin, isoquercitrin 및 astragalin이 주요 활성물질로 확인되었다. 본 연구결과는 상동나무 잎과 줄기의 강력한 항혈전 활성의 최초 보고이며, 상동나무를 이용한 항혈전제 개발이 가능함을 제시하고 있다. 향후 상동나무에서 처음으로 확인된 isoquercitrin의 항혈전 기전에 대한 연구가 필요하다.