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HPLC를 이용한 식품 중 당알코올 8종 동시분석 (Simultaneous Determination of Eight Sugar Alcohols in Foodstuffs by High Performance Liquid Chromatography)

  • 임호수;박성관;곽인신;김형일;성준현;최정윤;김소희
    • 한국식품위생안전성학회지
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    • 제26권1호
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    • pp.16-24
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    • 2011
  • 본 연구에서는 고속액체크로마토그래프를 이용하여 당알콜 즉, 에리스리톨, 자일리톨, 소르비툴, 이노시툴, 만니톨, 말티톨, 락티툴, 이소말트의 동시분석법을 확립하였다. 당알콜은 p-nitribenzoyl chloride (PNBC)을 사용하여 자외선을 강하게 흡수하는 유도체로 전환되었다. HPLC는 이동상으로는 아세토니트릴 : 물(77:23), UV 검출(260 nm) 및 Imtakt Unison US-$C_18$ 컬럼을 이용하여 수행되었다. 모든 당알콜의 표준곡선은 10~200 mg/L 범위에서 직선성을 보였다. 당알콜 8종을 100 ppm이 되도록 spiking한 3가지 유형의 가공식품에 대해 당알콜의 평균 회수율은 81.2~123.1%(상대표준편자 0.2~4.9%)이었다. 검출한계 (LOD)는 $0.5{\sim}8\;{\mu}g/L$이었으며, 정량한계는(LOQ)는 $2{\sim}17\;{\mu}g/L$이었다. 당알콜의 재현성은 0.28~1.97 %RSD이었다. 국내유통 가공식품 중 당알콜 분석결과 총 130건 중 89건이 검출되었으며, 검출범위는 0.4~693.7 g/kg이었다. 본 연구를 통하여 확립된 식품 중 당알코올 동시분석법은 가공식품에 대한 당알코올의 사전 사후관리 및 식품 제조시 품질관리를 위한 기초자료로 활용될 것으로 본다.

RCGA 기반의 모델을 이용한 트레일러형 로봇의 후방경로 추종제어 (Backward Path Tracking Control of a Trailer Type Robot Using a RCGS-Based Model)

  • 위용욱;김헌희;하윤수;진강규
    • 제어로봇시스템학회논문지
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    • 제7권9호
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    • pp.717-722
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    • 2001
  • 최근 국내 수출입 물량의 증가와 더불어 항망 및 물류 처리시설의 자동화에 대한 요구가 절실하다. 특히 제한된 공간 내에서 효율적으로 화물의 적화 및 하역을 해야하는 컨테이너 수송용 트레일러의 경우 후진 및 주차기능이 매우 중요하다. 일반적으로 트레일러 형 차량은 트랙터의 속도와 방향을 제어하여 트레일러의 위치 및 방위를 제어하는 논홀로노믹(Non-holonomic)제어시스템으로서 제어하기가 까다로우며 특히, 후방경로 주행에 있어서는 시스템이 불안정해지지 쉽기 때문에 더욱 더 정교한 제어가 요구되고 있다. 아울러 자립(Self-contained) 이동 시스템의 실제 구현에 있어서는 CPU의 처리능력, 뱃터리 용량 등 여러가지 물리적 제약조건을 고려하여 시스템을 통합하여야 하므로 시스템의 대형화나 알고리즘 복잡성을 줄이는 노력이 필요하다. 제어하는데 있어서 CPU에 부담을 덜어주기 위해 복잡한 알고리즘을 피하면서 광범위한 운전영역에서 큰 무리없이 동작할 수있도록 하는데 역점을 둘 필요가 있다. 따라서 본 논문에서는 선형 모델을 얻고 이를 근거로 후방직선경로를 안전하고 정확히 추종할수 있는 상대 피드백 제어기를 설계하는 무제를 다룬다. 일반적으로 트레일러형 로봇의 후방경로 제어는 몸체의 질량. 관성 등과 같은 동역학적 요소와 길이, 폭등과 같은 운동학적 요소가 동시에 고려되어져야 하지만, 로봇의 병진속도와 회전각속도 제어를 담당하는 하위의 제어기를 미리확보한 것으로 간주하고 운동학적 요소만을 고려하였다. 먼저 로봇의 비선형 기구학적 모델로부터 선형모델의구조를 결정하고, 실제 장치를 Sinusoidal 형태로 주행시키면서 얻어진 입출력 데이터와 실수코딩 유전알고리즘 (Real-coded genetic algorithm: RCGA)을 이용하여 그 파라미터를 추정한다. 이와 같이 추정된 모델에 기초한 상대 피드백 제어기가 극배치법으로 설계되어졌으며, 제안된 방법에 대한 유효성은 실제 실험장치를 통해 검증되어진다.}$/ml와 150 $\mu\textrm{g}$/ml로 hydroxyl radical의 소거 능이 좋은 vitamin C (180 $\mu\textrm{g}$/ml) 보다 뛰어난 소거 활성을 나타내었다. Superoxide radical을 소거하는 효과는 초두구 추출물의 $IC_{50}$/ 값 10 $\mu\textrm{g}$/ml, 빈랑 추출물이 15 $\mu\textrm{g}$/ml을 나타냈고, 이는 기준 물질인 vitamin C (35 $\mu\textrm{g}$/ml)보다 좋은 소거 활성을 보여주었으며, gallic acid 9 $\mu\textrm{g}$/ml과 유사한 효과를 나타내었다. 사람 섬유아세포를 배양하여 hydroxyl radical과 superoxide radical를 발생시킨 후 초두구와 빈랑 추출물의 세포 보호 효과를 실험한 결과 25 $\mu\textrm{g}$/ml의 농도로 처리하였을 때 각각 85% 이상의 우수한 세포 보호 효과를 나타내었다. 초두구로부터는 자유라디칼 소거 활성이 있는 물질을 분리하기 위하여 분획한 후 가장 높은 소거 활성을 보인 에틸아세테이트 층에 대하여 silica column chromatography, preparative TLC를 수행하였다. 초두구로부터 분리된 물질은 HPLC를 이용한 분리에서 phenol성 물질인 gallic acid와 동일한 retention time을 보여줌으로써 초두구로부터 분리된 물질은 gallic acid와 유사한 phenol성 물질이거나 그의 유도체일 것으로 추측된다. 따라서, 초두구와 빈랑 추출물은 피부 노화의 주요인이 되고 있는 lipid radical, hydroxyl radical, superoxide radical을 소거하는 활성이 뛰어나 자유라디칼에 의하여

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$^1H-NMR$을 이용한 계피의 t-cinnamaldehyde 정량분석 (Quantitative Analysis of t-Cinnamaldehyde of Cinnamomum cassia by $^1H-NMR$ Spectrometry)

  • 송명종;유종수;백남인
    • Applied Biological Chemistry
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    • 제48권3호
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    • pp.267-272
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    • 2005
  • 계피(계지, Cinnanmomum cassia)의 주요성분인, trans-cinnamaldehyde를 $^1H-NMR$ 분광법을 이용하여 정량분석하였다. 핵자기 공명법을 이용한 정량분석의 응용가능성을 확인하기 위하여, t-cinnamaldehyde의 $^1H-NMR$ 스펙트럼에서 시료의 농도와 측정온도를 변화시킴에 따라 chemical shift의 변화와 적분값의 변화를 관찰하였다. t-Cinnamaldehyde(7.1429 mg/ml)를 19, 25, 30, 40 및 $50^{\circ}C$ 하에서 $^1H-NMR$ 측정한 결과, aldehyde methine signal(doublet)의 chemical shift가 9.7202, 9.7184, 9.7169, 9.7142 및 9.7124 ppm에서 관측되었다. 이는 측정온도는 signal의 chemical shift의 변화에 중요한 변수가 되지 않는다는 것을 의미하였다. 또한, aldehyde signal의 적분값이 $1.37(19^{\circ}C),\;1.37(25^{\circ}C),\;1.37(30^{\circ}C),\;1.37(40^{\circ}C)$$1.37(50^{\circ}C)$로써, 측정온도가 signal의 적분값에는 전혀 영향을 미치지 않는 것으로 나타났다. 동일한 온도 $25^{\circ}C$에서 0.4464, 0.8929, 1.7857, 3.5714, 7.1429 및 14.286 mg/ml의 농도의 시료에 대한 $^1H-NMR$ 측정 결과, aldehyde기의 chemical shifts는 각각 9.7206, 9.7201, 9.7196, 9.7192, 9.7185 및 9.7174 ppm에서 나타났다. 이는 각 시료의 농도가 증가함에 따라서 aldehyde의 signal이 고자장으로 약간 이동하는 것으로 나타났다. Aldehyde기의 doublet methine signal의 적분값과 각 시료의 농도에 따른 calibration curve는 직선으로 나타났으며, 매우 높은 회귀율($r^2=1.0000$)을 보였다. t-Cinnamaldehyde와 aldehyde기를 갖는 물질로써, C. cassia의 또 다른 구성성분인 t-2-methoxycinnamaldehyde($7.1429\;mg/ml\;CDCl_3,\;25^{\circ}C$)에 대해서, $^1H-NMR$ 스펙트럼을 측정한 결과, t-cinnamaldehyde는 ${\delta}_H$ 9.7174(9.7078, 9.7270)서 관측되었다. t-2-Methoxycinnamaldehyde는 ${\delta}_H$ 9.6936(9.6839, 9.7032)에서 관측되었다. 따라서, 두 화합물의 chemical shift의 차이는 resolution 값이 0.45 Hz인 NMR 스펙트럼 상에서 충분히 구분할 수 있을 정도로 나타났다. 위의 방법을 이용하여, 추출용매에 따른 C. cassia 내의 t-cinnamaldehyde의 함량을 분석한 결과, n-hexane, $CHCl_3$ 및 EtOAc로 추출하였을 때에, 각각 94.2 mg/g(0.94%), 137.6 mg/g(1.38%), 140.1 mg/g(1.40%)으로 결정되었다.

대두(大豆) 고저단백질(高低蛋白質) 품종(品種)의 성숙중(成熟中) 종실(種實)의 발육(發育)과 단백질(蛋白質) 및 그 구성분(構成分)의 변화(變化) (Changes In Protein and Its Components of High and Low Protein Varieties during Seed Development and Maturation of Soybeans)

  • 이종석
    • 농업과학연구
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    • 제5권2호
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    • pp.56-67
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    • 1978
  • 본(本) 실험(實驗)은 대두(大豆)의 성숙중(成熟中) 종실(種實)의 발육(發育)과 단백질(蛋白質) 및 그 구성분(構成分)의 변화(變化)에 관한 고저단백질(高低蛋白質) 품종간(品種間)의 생리적(生理的) 차이를 밝히고자 고단백품종(高蛋白品種) 서해(西海)20호(號), 중단백품종(中蛋白品種) 광교(光敎) 및 저단백품종(低蛋白品種) Shelbv를 공시(供試)하여 종실(種實)의 발육상황(發育狀況), 단백질(蛋白質) 및 지방함량(脂肪含量) 변화(變化), disc polyacrylamide gel 전기영동법(電氣泳動法)에 의한 단백질구성분(蛋白質構成分)의 조성변화(組成變化) 등을 조사(調査)하였던 바 그 결과(結果)를 요약(要約)하면 다음과 같다. 1. 대두(大豆) 종실(種實)은 대체(大體)로 개화후(開化後) 22일(日)까지 완만(緩慢)히 그 이후(以後) 20~30일간(日間) 직선적(直線的)으로 급속(急速)히, 그후 5~15일간(日間) 서서히 건물중(乾物中)이 증가(增加)되어 최고(最高)에 달하며, 개화후(開化後) 12일(日)부터 27일(日)까지 단백질함량(蛋白質含量)은 급속(急速)히 감소(減少)되는 반면에 지방함량(脂肪含量)은 급격(急激)히 증가(增加)되고 그 후부터 개화후(開化後) 40~47일(日)까지는 단백질(蛋白質)과 지방함량(脂肪含量) 모두 서서히 증가(增加)된 후 성숙기(成熟期)까지 큰 변화(變化)가 없었다. 2. 고단백품종(高蛋白品種) 서해(西海)20호(號)는 광교(光敎) 및 Shelby에 비해 전(全) 성숙기간(成熟期間)에 대한 비율(比率)로 보아 성숙초기(成熟初期)의 단백질(蛋白質) 함량(含量) 감소기간(減少期間)이 짧고 감소율(減少率)도 적었으며 그후 단백질함량(蛋白質含量) 증가기간(增加期間)이 길고 증가율(增加率)도 큰 특성(特性)을 보였으나, 지방(脂肪) 축적(蓄積)은 일찍 정지(停止)되었다. 3. 저단백(低蛋白) 고지방품종(高脂肪品種) Shelby는 서해(西海)20호(號) 및 광교(光敎)에 비해 전(全) 성숙기간(成熟期間)에 대한 단백질함량(蛋白質含量) 감소기간(減少期間)이 길고 증가기간(增加期間)은 짧았으며, 지방함량(脂肪含量)의 증가기간(增加期間)이 특히 길었다. 4. 종실(種實)의 성숙과정중(成熟過程中) 단백질구성분(蛋白質構成分)의 변화양상(變化樣相)은 품종간(品種間) 차(差)가 뚜렷하였고, 완숙종실(完熟種實)의 단백질구성분(蛋白質構成分)들이 모두 출현(出現)하는 시기(時期)는 종실(種實)의 단백질함량(蛋白質含量) 감소(減少)가 끝난 시기(時期)와 대체(大體)로 일치(一致)되었으며, 상대이동도(相對移動度)가 가장 작은 단백질(蛋白質)(a'=Rm 0.03)이 개화후(開花後) 17일(日)까지는 존재(存在)하였으나 그 이후(以後)에는 없었다. 5. 고단백품종(高蛋白品種) 서해(西海)20호(號)는 광교(光敎) 및 Shelby에 비해 단백질구성분(蛋白質構成分) a($a_1+a_2+a_3$)의 조성비율(組成比率)이 성숙초기(成熟初期)에서부터 계속 높았고 개화후(開花後) 47일(日)까지 계속 증가(增加)되었으나, 광교(光敎)와 Shelby에서는 구성분(構成分) a의 조성비율(組成比率)이 개화후(開花後) 27일경(日頃) 이후(以後) 거의 변화(變化)되지 않았다.

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고창 복분자의 기능성원료 표준화를 위한 지표성분으로서 Ellagic Acid의 분석법 개발 (Method Development of Ellagic Acid as Marker Compound for Standardization of Gochang Bokbunja (Rubus coreanus Miquel) as Functional Ingredient)

  • 김윤정;한송희;전지영;황민호;임용진;채수완;김민걸
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제41권11호
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    • pp.1554-1558
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    • 2012
  • 고창 복분자의 개별인정형 건강기능식품 기능성 원료로 개발하기 위하여 지표성분 표준화를 위한 ellagic acid의 분석법 설정과 분석법에 대한 밸리데이션을 실시하였다. 1% formic acid가 첨가된 water와 acetonitrile을 이동상으로 하고 Symmetry$^{(R)}$ (C18, $4.6{\times}250mm$, $5.0{\mu}m$) 칼럼을 사용하여 기울기용리(gradient elution) 방법으로 분석하였다. 본 연구에서는 분석법을 확립하고 분석법에 대하여 특이성, 직선성, 정확성과 정밀성 그리고 회수율에 대하여 확인하였다. Ellagic acid의 검량선은 $R^2=0.9996$으로 좋은 선형성을 보였으며 LLOQ와 LOD는 각각 $1{\mu}g/mL$$0.3{\mu}g/mL$였다. 일내와 일간 분석에서 상대표준편차(RSD)는 각각 2.28%와 2.84%미만으로 나왔다. 회수율 측정결과에서는 89.17~97.92%로 나왔고, RSD는 0.05~0.14%였다. 그러므로 HPLC를 이용한 ellagic acid의 분석법이 고창 복분자 추출물의 기능성원료 표준화를 위한 지표성분 분석을 위한 적합한 시험법임이 검증되었다. 본 시험법에 따라 분석한 고창 미숙과 복분자 추출물 내의 ellagic acid의 함량은 세 lot를 3번씩 분석하였을 때 약 $1.92{\mu}g/mg$(0.192%)이 나왔으며 RSD값은 2.36% 이하였다. 따라서 본 연구를 통하여 확립된 ellagic acid의 분석법이 고창 복분자의 개별인정형 건강기능식품 기능성 원료 개발을 위한 기초자료로 활용될 것으로 본다.

동해 남부 해역 퇴적물에서 Pb동위원소를 이용한 Pb의 기원 추적 연구 (Distribution and Sources of Pb in Southern East/Japan Sea Sediments using Pb isotopes)

  • 최만식;정창식;한정희;박계헌
    • 자원환경지질
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    • 제39권1호
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    • pp.63-74
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    • 2006
  • 동해 남부 대륙붕 및 대륙사면 퇴적물에서 Pb의 분포 및 기원을 규명하기 위하여 6개의 박스형 시추 퇴적물을 대상으로 Pb 농도 및 Pb 동위원소 분석을 실시하였다. Pb 농도 및 $^{207}Pb/^{206}Pb$$^{208}Pb/^{206}Pb$ 비율은 1700년에서 1930년까지는 각각 $25\pm5ppm$ 및 0.842와 2.092의 일정한 값을 보였으나 그 후로 증가하여 1990년대 초에는 $40\pm5ppm$ 및 0.867과 2.123이 되었다. 총 Pb에서의 농도 및 동위원소 비율 증가는 환경 가용 Pb(2M HCl+0.5M $HNO_3$ 용출 부분)에서의 변화에 의해 주도되었고 잔류 부분에서는 같은 기간 동안 변화가 거의 없었다. Pb농도의 역수와 Pb동위원소 비율은 양호한 직선의 관계성을 보여 연구지역 퇴적물에서 Pb은 자연적 기원의 Pb라 인위적 기원의 Pb이 혼합되어 있음을 이성분 모델을 이용하여 제시되었다. Pb동위원소 비율을 이용하여 연구 지역에 공급되는 인위적 기원의 Pb은 두 가지 종류로 제한할 수 있었는데 하나는 대기 분진에서의 Pb이 해양에 유입되고 퇴적물의 이동과 함께 연구 지역에 축적되는 방법이고 다른 하나는 연구 지역의 해안에 위치하는 대규모 제철소 및 Pb 제련소의 영향이다. 인위적 기원 Pb의 동위원소 비율은 1950년대 전에는 $^{207}Pb/^{206}Pb$$^{208}Pb/^{206}Pb$에 대하여 가각 $0.879\pm0.005$$2.144\pm0.008$이었으나 1980년대 후에는 $0.900\pm0.008$$2.162\pm0.011$으로 증가하였다.

흰쥐의 뇌 기저동맥에서 CGRP에 의한 혈관 이완반응의 기전에 대한 연구 (Pharmacological Action Mechanism(s) of Vasodilator Effect of Calcitonin Gene-related Peptide in Rat Basilar Arteries)

  • 임병용;홍선화;김치대;이원석;김동헌;홍기환
    • 대한약리학회지
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    • 제32권1호
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    • pp.39-49
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    • 1996
  • 본 실험에서는 흰쥐의 뇌 기저동맥을 이용하여 $K^+$과 U46619에 의한 수축과 세포내 $Ca^{2+}$의 변동을 관찰하고, 이들 반응을 CGRP 전처치시 나타나는 반응과 비교하였다. CGRP (30과 100 nM)는 U46619에 의하여 야기된 수축반응과 세포내 $Ca^{2+}$의 증가반응을 억제시켰으나, $K^+$ (90 mM)에 의하여 나타나는 반응에는 영향을 미치지 아니하였다. 게다가, U46619에 의하여 야기되는 장력에 대하여 세포내 $Ca^{2+}$의 변동 $(F_{340}/F_{380})$을 도표화하여 세포내 $Ca^{2+}$ 농도와 장력의 발생과의 상관관계를 검토하고, 이들 결과를 CGRP 전처치시 나타나는 결과와 비교하였다. CGRP (30과 100 nM) 전처치군에서 얻어진 직선이 오른쪽으로 치우치지는 않으면서 아래쪽으로 이동하는 점으로 볼 때, CGRP가 $Ca^{2+}$에 대한 수축기구의 감수성에는 영향을 미치지 않으면서 세포내 $Ca^{2+}$ 농도를 저하시킴에 의하여 U46619에 의한 근수축반응을 억제시키는 것으로 보여진다. 이러한 CGRP의 효과는 CGRP1 수용체 길항제인 CGRP$(8{\sim}37)$ 분획(100 nM)의 전처치시 현저히 억제되었다. CGRP에 의한 수축력과 세포내 $Ca^{2+}$의 저하는 large conductance $Ca^{2+}$에 의하여 활성화되는 $K^+$ 통로 봉쇄제인 charybdotoxin (100 nM)과 iberiotoxin (100 nM)의 전처치에 의하여 완전하게 역전되었으나, small conductance $Ca^{2+}$에 의하여 활성화되는 $K^+$ 통로 봉쇄제인 apamin (300 nM)과 ATP에 감수성이 높은 $K^+$ 통로 봉쇄제인 glibenclamide (1 ${\mu}M$)에 의해서는 영향을 받지 아니하였다. 이상의 결과로 볼 때 CGRP1 수용체는 $Ca^{2+}$에 의하여 활성화되는 $K^+$ 통로를 개방시킴으로 세포내 $Ca^{2+}$을 감소시켜 뇌 기저동맥의 이완반응을 매개하는 것으로 사료된다.

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여름 질소 시비량에 따른 '부유' 감나무의 생장과 노화 중 잎의 양분 변화 (Tree Growth and Nutritional Changes in Senescing Leaves of 'Fuyu' Persimmon as Affected by Different Nitrogen Rates during Summer)

  • 최성태;박두상;안광환;김성철;최태민
    • 원예과학기술지
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    • 제31권6호
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    • pp.706-713
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    • 2013
  • 본 연구는 여름 N 시비가 4년생 용기재배 유목의 과실특성, 수확 후 잎의 양분 변화, 저장양분의 축적 및 이듬해 초기 생장에 미치는 영향을 파악하고자 수행되었다. 시비는 요소를 사용하여 N을 주당 0g(무시비구), 6월 36g 또는 6-7월 72g씩 관주하여 처리하였다. 11월 3일에 모든 과실을 수확하였는데, 유의적인 차이는 없었지만 시비구의 과실이 큰 경향이었다. 무시비구의 과실은 N 농도가 낮았으며, 과육이 무르고 색도와 당도는 높아 성숙이 빨랐음을 나타내었다. 잎의 SPAD 값은 11월 3일에 무시비구에서 19.2로 가장 낮고 72g 시비구는 54.9로 가장 높았으며, 11월 14일까지 모든 처리구에서 직선적으로 감소하여 이 기간에 잎의 노화속도가 빨랐음을 알 수 있었다. 비엽중은 무시비구에서 가장 낮았고 모든 처리구에서 수확 후 점진적으로 감소하였다. 11월 3일에 채취한 잎의 N은 무시비구에서 0.87%였으나 36g 시비구는 1.18%, 72g 시비구는 1.52% 증가하여 시비량의 효과가 뚜렷하였다. 잎의 가용성당, 전분, 아미노산 농도는 무시비구보다 시비구에서 높은 경향이었다. 수확 후 11일 동안 잎의 단위면적당 N, P, K, 가용성당, 전분, 아미노산 함량이 점진적으로 감소하였으며 감소량은 무시비구에서 가장 적었다. 그러나 잎의 Ca와 Mg, 단백질 함량은 일관된 변화를 보이지 않았다. 11월 14일에 채취한 휴면가지의 N농도는 무시비구보다 시비구에서 유의적으로 높고 가용성당, 전분, 아미노산, 단백질 농도도 시비구에서 높은 경향이었다. 시비량이 많을수록 처리 당년의 주간단면적은 유의적으로 증가하였다. 처리 이듬해 1년생 가지당 착뢰수는 무시비구에 비해 시비구에서 5배 이상 많았으며, 72g 시비구의 총신초장은 무시비구의 1.9배에 달하였으나 시비구간에는 유의적인 차이가 없었다. 그러므로 여름 N 시비량은 과실의 성숙, 잎의 양분 이동 및 저장양분 축적 변화 등 고려하여 조절해야 할 것으로 판단되었다.

백운풀의 지표성분 설정 및 품질표준화를 위한 정량 분석법 (Simultaneous HPLC Determination of Marker Compounds for the Standardization of Hedyotis diffusa)

  • 방한열;양은주;김정아;송경식
    • 생명과학회지
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    • 제23권8호
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    • pp.1025-1031
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    • 2013
  • 백운풀의 품질표준화를 위하여 지표 성분을 설정하고자 하였다. 백운풀의 에탄올 추출물 중 비교적 백운풀에 특이하고, 다량 함유되어 있는 화합물을 분리한 다음 $^1H$$^{13}C$-NMR을 이용하여 구조 동정한 결과, HD1 (digitolutein), HD2 (2-hydroxy-3-methylanthraquinone), HD3 [(E/Z)-6-O-p-coumaroyl scandoside methyl ester, 4:1] 및 HD4 [(E/Z)-6-O-p-methoxycinnamoyl scandoside methyl ester, 4:1]의 4 종 화합물을 표준품으로 확보할 수 있었다. HD1~4의 검량선을 작성한 결과 상관계수($R^2$)는 각각 0.9991, 0.9999, 0.9993, 0.9998로 높은 직선성을 보였으며, LOD는 0.05, 0.06, 0.03, $0.07{\mu}g/ml$로, LOQ는 0.165, 0.198, 0.99, $0.231{\mu}g/ml$ 수준으로 나타났다. 또한 면적 비에 대한 재현성 RSD (%)는 각각 0.16, 0.90, 1.18, 0.58%의 값을 보였으며 일내 CV (%)는 0.23, 2.00, 1.18, 0.26%를, 일내 정확도는 102.80, 96.08, 108.44, 94.60%로 나타났다. 한편, 일간 CV (%)는 각각 0.25, 1.16, 0.98, 0.30%, 일간 정확도는 102.82, 98.58, 110.23, 94.73%였다. 백운풀 추출물 중 설정한 4 종 지표성분의 정량을 위한 최적 HPLC 조건을 검토한 결과, 고정상은 Merck Chromolith RP-18e ($100{\times}4.6mm$, $5{\mu}m$), 컬럼 온도는 실온, 검출은 UV 280 nm, 유속 2.0 ml/min, injection volume $10{\mu}l$, 이동상으로는 0.5% acetic acid가 포함된 $H_2O$ (A)와 methanol (B)을 사용하여 최초 80% (A)로 시작하여 9분 후 40% (A)가 되도록 gradient를 준 다음 18분까지 유지하는 조건을 설정하였다. 이 방법으로 백운풀 ethanol 추출물을 분석할 경우 다른 성분의 방해 없이 20분 이내에 모든 지표성분을 분석할 수 있었다. 연구결과는 백운풀의 건강기능식품 및 천연물신약 개발 및 품질관리에 도움을 줄 수 있을 것으로 기대된다.

토마토 뿌리조직에서 분리한 이온채널의 중금속에 의한 저해 (Characterization of an Ion Channel Prepared from Tomato Roots and Inhibitory Effects by Heavy Metal Ions)

  • 신대섭;한민우;김영기
    • Applied Biological Chemistry
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    • 제47권4호
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    • pp.390-395
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    • 2004
  • 토마토 뿌리에 존재하는 이온채널의 특성을 조사하기 위하여, 마이크로솜을 분리하고 전기생리용 분석장치가 연결된 인공지질 이중막에 유입하였다. 그 결과 다섯 종류의 이온채널을 확인하였고, 이들 중 450 pS의 전기전도도를 갖는 비선택성 양이온채널을 가장 자주 관측하였다. 이 채널은 세 가지의 subconductance 상태를 보였으며, 이들의 전기전도도는 450, 257, 105 pS으로 측정되었다. 모든 subconductance 상태는 막전위 변화에 따른 전류변화가 직선적으로 나타났다. 채널의 활성은 양의 막전위에서 열림과 닫힘이 반복되는 전이상태를 보였지만, 음의 막전위에서는 평균 열림시간과 함께 열림확률도 증가하였다. 막전위 -40mV에서 측정한 채널의 열림확률은 0.83이었다. 이온선택성을 측정하기 위하여 지질막의 한쪽에만 50mM의 $K^+$ 또는 $Na^+$을 가하여 비대칭 이온조건을 만들었을 때, 두 경우 모두에서 전류역전전위는 동일하게 약 -l0mV 이동하였다. 이것은 450 pS채널이 $K^+$$Na^+$을 구별없이 통과시킴을 나타낸다. 중금속 이온들 중, $100\;{\mu}M$ 농도의 $La^{3+}$$Ba^{2+},\;Zn^{2+}$는 채널의 활성을 크게 저해하여 열림확률을 0.2 이하로 감소시켰다. 그러나, $Al^{3+}$$Cd^{2+}$은 활성을 약 20% 저해하였다. 흥미롭게도, 각각의 중금속 이온은 서로 다른 형태로 채널활성을 저해하였다. $La^{3+}$$500\;{\mu}M$ 농도에서 모든 subconductance 상태를 저해하였으나, $Zn^{2+}$는 1 mM의 농도에서도 105 pS의 subconductance 상태는 저해하지 않았다. 또한 $Cd^{2+}$은 음의 막전위에서도 채널의 열림을 long-opening상태에서 전이상태 열림으로 전환시켰다. 이러한 결과는 중금속 이온들이 채널단백질에 각각의 결합부위를 가질 수 있을 가능성을 의미하여, 식물 뿌리의 생리현상에서 450 pS 채널의 기능적 역할 뿐 만아니라 구조적 특징을 탐색할 수 있는 유용한 조절자나 탐색자로 이용될수 있음을 시사한다.