• 한국물환경학회지
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• 제32권6호
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• pp.649-669
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• 2016

This study explored the analytical conditions for 21 veterinary antibiotics which have been popularly sold in South Korea in 2014 but have not yet been targeted in EPA method 1694. Most of the selected antibiotics were separated by a reverse-phase C18 column with a combination of (buffered) water and organic polar solvent, which was commonly methanol and acetonitrile in the gradient elution mode. Volatile additives such as formic acid, ammonium acetate and ammonium formate were usually added to the mobile phases to minimize asymmetrical and tailing of antibiotics' peaks and to increase their ionization in mass spectrometry. The analytical methods of aminoglycoside antibiotics were distinct from those of the other antibiotics in terms of adoption of ion-pair chromatography (IPC) and hydrophilic interaction liquid chromatography (HILIC) capable of retaining and separating extremely polar compounds due to their hydrophilicity. Trifluoroacetic acid or heptafluorobutyric acid was frequently added to the mobile phase as an ion-pair reagent for the IPC. Tandem mass spectrometry was numerously applied to the detection of antibiotics using positive electrospray ionization (ESI) and the selected reaction monitoring (SRM) mode. All reviewed analytical methods had been/were validated by evaluating recovery, limits of detection and quantification, decision limit or detection capability of the methods.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제37권2호
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• pp.196-204
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• 2010

With the completion of genome sequencing of several organisms, attention has been focused to determine the function and functional network of proteins by proteome analysis. The recent techniques of proteomics have been advanced quickly so that the high-throughput and systematic analyses of cellular proteins are enabled in combination with bioinformatics tools. Furthermore, the development of proteomic techniques helps to elucidate the functions of proteins under stress or diseased condition, resulting in the discovery of biomarkers responsible for the biological stimuli. Ultimate goal of proteomics orients toward the entire proteome of life, subcellular localization, biochemical activities, and their regulation. Comprehensive analysis strategies of proteomics can be classified as three categories: (i) protein separation by 2-dimensional gel electrophoresis (2-DE) or liquid chromatography (LC), (ii) protein identification by either Edman sequencing or mass spectrometry (MS), and (iii) quanitation of proteome. Currently MS-based proteomics turns shiftly from qualitative proteome analysis by 2-DE or 2D-LC coupled with off-line matrix assisted laser desorption ionization (MALDI) and on-line electrospray ionization (ESI) MS, respectively, to quantitative proteome analysis. Some new techniques which include top-down mass spectrometry and tandem affinity purification have emerged. The in vitro quantitative proteomic techniques include differential gel electrophoresis with fluorescence dyes, protein-labeling tagging with isotope-coded affinity tag, and peptide-labeling tagging with isobaric tags for relative and absolute quantitation. In addition, stable isotope labeled amino acid can be in vivo labeled into live culture cells through metabolic incorporation. MS-based proteomics extends to detect the phosphopeptide mapping of biologically crucial protein known as one of post-translational modification. These complementary proteomic techniques contribute to not only the understanding of basic biological function but also the application to the applied sciences for industry.

• 생명과학회지
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• 제29권1호
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• pp.90-96
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• 2019

본 연구에서는 천연물 유래 구강 건강소재로써 인도감나무 줄기 추출물의 이용 가능성을 평가하기 위해 TLC, TLC-bioautography, HPLC, ESI-MS 등을 이용하여 인도감나무 줄기 추출물로부터 S. mutans KCTC3065에 대해 항균활성이 있는 항균물질을 분리하고 주사전자현미경과 real-time PCR을 이용하여 추출물이 S. mutans의 생물막에 미치는 영향을 조사하였다. S. mutans에 대한 인도감나무 줄기 추출물의 항균활성은 극성이 낮은 n-hexane 분획물에서 확인되었고 TLC, TLC-bioautography, HPLC에 의해 분리된 항균물질의 분자량은 ESI-MS분석 결과 188로 추정되었다. 인도감나무 줄기 추출물(1 mg/ml) 처리에 따른 S. mutans의 바이오필름 바이오매스 변화는 주사전자현미경으로 관찰하였으며 추출물을 처리하지 않은 대조구는 추출물 처리구에 비해 세포가 군집을 이루고 모여 있었으며 세포 주변에서 바이오필름이 관찰되었지만 추출물을 처리한 처리구의 세포 주변에서는 바이오필름을 관찰할 수 없었다. Real-time PCR을 이용하여 바이오필름 생성 과정에서 치면 부착에 필수적인 GTFs의 발현 양상을 조사한 결과, 인도감나무 추출물이 0.2-1.0 mg/ml의 농도로 처리된 배양액에서 gtfB 유전자 발현은 추출물의 농도에 따라 큰 변화가 없었지만 gtfC 유전자 발현은 추출물의 농도가 높아질수록 감소하는 경향을 나타내었다. 이상의 결과를 종합하면 인도감나무 줄기 추출물은 바이오필름 형성 단계에서 치아우식증 원인균인 S. mutans의 초기 치면 부착을 저해함으로서 바이오필름 생성을 억제할 수 있는 천연물 유래 구강 건강소재로써 이용 가능성이 높을 것으로 판단된다.

• 분석과학
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• 제23권6호
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• pp.524-530
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• 2010

클로람페니콜은 미생물과 박테리아들의 활동을 억제시킴으로써 동물 치료에 효과적인 축산 항생제 중의 하나이다. 그러나 사람에게 재생 불량성 빈혈과 같은 치명적인 부작용이 발생하여 식용으로 사육하는 동물들에 대한 클로람페니콜의 사용을 유럽을 포함한 많은 나라에서 금지하였다. 본 연구에서는 돼지고기 시료 중 클로람페니콜을 분석하기 위하여 동위원소희석 액체크로마토그래피-질량분석법(IDLC/MS/MS)을 이용하여 정확하고 정밀한 정량분석을 하였다. 돼지고기 시료중의 클로람페니콜은 에틸아세테이트로 추출하였으며, 회수율을 높이기 위하여 고체상 추출법(Solid Phase Extraction)을 이용하였다. 액체크로마토그래피/질량분석기는 전기 분무 이온화 장치(Electrospray Ionization, ESI)를 장착하여 음이 온 모드로 선택반응분석법(Selected Reaction Monitoring mode)에서 수행하였다. 클로람페니콜의 분자이온 $[M-H]^-$이온이 조각이온인 $[M-H-(HCOCl)]^-$로 가는 m/z 321 ${\rightarrow}$ 257와 동위원소의 m/z 326 ${\rightarrow}$ 262 채널을 선택하여 분석하였다. 클로람페니콜을 약 0.2, 1, 10, $25\;{\mu}g$/kg의 농도가 되도록 첨가한 돼지고기 시료로부터 제조값과 측정 분석값을 비교하여 검토한 결과, 측정값들은 불확도 범위 내에서 제조값과 일치함을 보였다. 또한 IRMM(Institute for Reference Materials and Measurement)의 클로람페니콜 분석용 돼지고기 시료인 인증 표준물질 BCR 445를 분석한 결과, 본 실험의 측정값은 불확도 범위 내에서 인증값과 일치함을 보였으며 불확도의 경우에는 IRMM이 제공한 값보다 훨씬 향상된 값을 보였다.

• 분석과학
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• 제21권5호
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• pp.412-423
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• 2008

액체크로마토그래피/텐덤질량분석법을 이용하여 말 소변에서 55 가지 염기성 약물을 동시 분석하는 고체상 추출법을 개발하였다. 본 연구에서는 다양한 종류의 약물인 베타-차단제, 베타-길항제, 항저혈압제, 중추신경흥분제, 진정제, 정신 안정제, 항우울제, 항고혈압제 등을 분석하였다. 각 성분의 분리와 정량은 LC-MS/MS의 positive ion electrospray ionization (+ESI)과 multiple reaction monitoring (MRM)으로 수행하였다. 시판되고 있는 4 가지 SPE 상품(UCT XTRACT$^{(R)}$ XRDAH, Supelco DSC-MCAX$^{(R)}$, Varian Bond Elut Certify$^{(R)}$, Waters Oasis$^{(R)}$ MCX)의 혼합형 양이온 교환 흡착제를 비교하였고 최적의 추출 조건을 확립하였다. 그 결과, UCT XTRACT$^{(R)}$ XRDAH의 흡착제에서 분석 대상약물의 상대 회수율이 terbutaline (41.3%), salbutamol (71.5%), heptaminol (70.7%), phenylpropanolamine (66.3%)을 제외하고 80% 이상의 좋은 결과를 나타내었고, 직선성은 0.9804~0.9999를 갖는 55 개의 검정곡선을 얻을 수 있었으며, 검출한계는 0.2~8.3 ng/mL임을 확인하였다.

• Mass Spectrometry Letters
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• 제14권4호
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• pp.153-159
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• 2023

The copper ion, Cu(II), binding sites for amyloid fragment Aβ1-16 (=Aβ16 ) were investigated to explain the biological activity difference in the Aβ16 aggregation process. The [M+Cu+(z-2)H]^z+ (z = 2, 3 and 4, M = Aβ16 monomer) and [D+Cu+(z-2)H]^z+ (z = 3 and 5, D = Aβ16 dimer) structures were investigated using electrospray ionization (ESI) mass spectrometry (MS) and tandem mass spectrometry (MS/MS). Fragment ions of the [M+Cu+(z-2)H]^z+ and [D+Cu+(z-2)H]^z+ complexes were observed using collision-induced dissociation MS/MS. Three different fragmentation patterns (fragment "a", "b", and "y" ion series) were observed in the MS/MS spectrum of the (Aβ16 monomer or dimer-Cu) complex, with the "b" and "y" ion series regularly observed. The "a" ion series was not observed in the MS/MS spectrum of the [M+Cu+2H]⁴⁺ complex. In the non-covalent bond dissociation process, the [D+Cu+3H]⁵⁺ complex separated into three components ([M+Cu+H]³⁺, M³⁺, and M²⁺), and the [M+Cu]²⁺ subunit was not observed. The {M + fragment ion of [M+Cu+H]³⁺} fragmentation pattern was observed during the covalent bond dissociation of the [D+Cu +3H]⁵⁺ complex. The {M + [M+Cu+H]³⁺} complex geometry was assumed to be stable in the [D+Cu+3H]⁵⁺ complex. The {M + fragment ion of [M+Cu]²⁺} fragmentation pattern was also observed in the MS/MS spectrum of the [D+Cu+H]³⁺ complex. The {M + [y₉+Cu]¹⁺} fragment ion was the characteristic fragment ion. The [D+Cu+H]³⁺ and [D+Cu+3H]⁵⁺ complexes were likely to form a monomer-monomer-Cu (M-M-Cu) structure instead of a monomer-Cu-monomer (M-Cu-M) structure.

• 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.

• 한국식품과학회지
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• 제43권6호
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• pp.675-682
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• 2011

본 연구는 국내/수입 유통되는 식품과 건강기능식품의 발기부전치료제 및 그 유사물질 혼입 농도를 모니터링하고, 그 결과를 바탕으로 식품의 안전성을 확보하고자 하였다. 전국에서 유통중인 식품 및 건강기능식품 총 226건을 구입하고 24종의 발기부전치료제 및 그 유사물질을 HPLC/PDA 및 LC-ESI-MS-MS를 이용하여 분석하였다. 고체 및 액체 시료의 전처리는 메탄올을 이용하여 추출하였다. 식품 및 건강기능식품 시료에서 확립된 시험법을 이용하여 식품과 건강기능식품 226건을 수거하여 모니터링한 결과, 5건의 성기능 표방 제품에서 acethylvardenafil, sildenafil, tadalafil이 검출되었다. 분석 결과, 검출량은 acethylvardenafil이 1종에서 21,476 mg/kg(15 mg/capsule)이었으며, sildenafil이 2종에서 각각 52,778 mg/kg(29 mg/capsule), 71,535 mg/kg (48 mg/capsule)이었고, tadalafil이 4종에서 9,772 mg/kg(6 mg/capsule) -55,545 mg/kg (33 mg/capsule)이었다. 따라서 식품 및 건강기능식품 중의 발기부전치료제 및 그 유사물질에 대한 지속적인 실태조사가 요구된다.

• 약학회지
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• 제51권2호
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• pp.96-102
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• 2007

Measurement of globotriaosylceramide (Gb3, ceramide trihexoside) in urine has clinical importance for monitoring after enzyme replacement therapy in Fabry disease patients. The disease is an X-linked lipid storage disorder that results from a deficiency of the enzyme ${\alpha}$-galactosidase A (${\alpha}$-Gal A). The lack of ${\alpha}$-Gal A causes an intracellular accumulation of glycosphingolipids, mainly Gb3. A simple, rapid, and highly sensitive analytical method for Gb3 in urine was developed without labor-extensive pre-treatment by electrospray ionization MS/MS (ESI-MS/MS). Only simple 5-fold dilution of urine is necessary for the extraction and isolation of Gb3 in urine. Gb3 in diluted urine was dissolved in dioxane containing C17:0 Gb3 as an internal standard. After centrifugation it was directly injected and analyzed through guard column by in combination with multiple reaction monitoring mode of ESI-MS/MS. Eight isoforms of Gb3 were completely resolved from urine matrix. C24:0 Gb3 occupied 50% of total Gb3 as a major component in urine. Linear relationship for Gb3 isoforms was found in the range of 0.005${\sim}$5.0 ${\mu}$g/ml. The limit of detection (S/N=5) was 0.005 ${\mu}$g/ml and limit of quantification was 0.05 ${\mu}$g/ml for C24:0 Gb3 with acceptable precision and accuracy. Correlation coefficient of calibration curves for 8 Gb3 isoforms ranged from 0.9598 to 0.9975. This method could be useful for rapid and sensitive 1st line Fabry disease screening, monitoring and/or diagnostic tool for Fabry disease.

• 한국식품위생안전성학회지
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• 제29권4호
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• pp.292-298
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• 2014

차 중에 있는 살균제 tridemorph의 잔류량을 검사하기 위해 LC-ESI-MS/MS를 이용한 정확하고 감도가 좋은 분석방법을 개발하였다. Tridemorph 잔류물은 샘플을 수화한 후 acetonitrile로 추출하고, NaCl을 이용한 액-액 분배, $NH_2$ 카트리지 정제를 거쳐 기기분석을 수행하였다. 직선성은 $0.02{\sim}1.0{\mu}gmL^{-1}$ 범위에서 상관계수($r^2$) 0.9999로 높은 직선성을 보였다. 0.02와 $0.05mgkg^{-1}$ 처리수준으로 회수율을 실험한 결과는 75.0~84.7% 이었으며, 상대표준편차는 10% 미만이었다. 분석방법의 검출한계와 정량한계는 각각 0.01와 $0.02mgL^{-1}$ 이었다. 이러한 결과들을 통해 확립된 분석법은 차 중 tridemorph의 잔류량 분석에 적합함을 확인할 수 있었다.