해삼의 생리활성물질 추출 용매분획에 따른 연구

김용신(Kim-Yong Shin) 한국응용과학기술학회 (구.한국유화학회) 2021 한국응용과학기술학회지 Vol.38 No.1

본 연구에서는 해삼속의 폴리페놀과 플라보노이드의 생리활성물질을 추출하기 위한 용매분획의 수율을 확인하고자 연구를 시도하였다. 이미 보고된 사례에서 50%에탄올 추출 용매분획은 해삼 항산화물질의 높은 수율 결과로 확인되었다. 해삼의 항산화물질 추출량을 결정짓는 것은 추출에 적용된 추출 용매분획의 결과로 확인되었다. 또한 ‘추출용매에 따라 해삼생리활성 항산화물질 추출함량이 크게 차이가 있다.’는 선행연구를 통해 용매분획추출에 관한 필요성의 결과를 얻었다. 50%에탄올 추출 용매분획의 해삼추출물에 포함된 페놀물질의 높은 항산화성분 추출 결과가 증명되었다. 추출용매분획 연구사례에서 수율이 가장 저조한 아세트산에틸 용매분획은 다른 용매분획에 비해 높은 페놀함량을 수확하여 항산화효과가 확인되었다. 이에, 추출 용매분획물의 적용에 따른 수율변화를 통해 항산화추출물의 높은 수율에 미치는 영향을 확인 하였다. 따라서 본 연구를 통해 50%에탄올 용매의 최적화된 해삼생리활성물질 추출 용매분획으로 검증되었다. In this study, a study was attempted to confirm the yield of the solvent fraction for extracting physiologically active substances of polyphenols and flavonoids in sea cucumber. In the previously reported cases, the 50% ethanol extraction solvent fraction was confirmed as a result of high yield of sea cucumber antioxidants. The determination of the amount of antioxidants extracted from sea cucumber was confirmed as a result of the extraction solvent fraction applied to the extraction. In addition, the necessity of extraction of the solvent fraction was obtained through a previous study that ‘there is a significant difference in the content of sea cucumber physiologically active antioxidants extracted depending on the extraction solvent.’ The results of extracting high antioxidants from the phenolic substances contained in the sea cucumber extract of the 50% ethanol extraction solvent fraction were demonstrated. In the study case of extraction solvent fraction, the ethyl acetate solvent fraction, which yielded the lowest, yielded a higher phenol content than other solvent fractions, and the antioxidant effect was confirmed. Accordingly, it was confirmed that the effect on the high yield of the antioxidant extract through the yield change according to the application of the extraction solvent fraction was performed. Therefore, it was verified as an optimized sea cucumber physiologically active substance extraction solvent fraction of 50% ethanol solvent.

석탄용매추출법의 석탄과 용매 간 상호작용 및 영향인자 연구

김기홍,조희찬,이시훈 한국자원공학회 2010 한국자원공학회지 Vol.47 No.2

Coal solvent extraction is one of clean coal technologies that involves extraction of organic matter from coal using solvents. Although there were many studies on coal solvent extraction since the early 1900s, characteristics of coal/solvent interaction have not been clearly understood yet. Therefore, in this study, coal solvent extractions were performed for seven coal samples in various solvents using Soxhlet extraction. The test results were analyzed to identify relationships between the extraction yield and coal characteristics and solvent properties. Positive correlations were found with C%, H%, O% of coal, and polar force, DN-AN value of solvent, while negative correlations were found with the dispersion force and the hydrogen bonding force of solvent. This information was used to develop a regression equation for predicting the extraction yield from a few determining factors associated with coal and solvent properties. 석탄용매추출법은 용매를 이용하여 석탄의 유기성분만을 추출하는 청정석탄제조기술 중의 하나이다. 석탄의 용매추출에 대해서는 많은 연구가 진행되어 왔으나 일부 특성에 대한 산발적인 보고만 있을 뿐, 석탄과 용매 사이의 상호작용은 아직까지 명확하게 밝혀지지가 않았다. 따라서 본 연구에서는 석탄 7종을 6종류의 용매에 추출시켜 다양한 석탄의 화학적 특성과 용매의 특성들이 추출 반응에 미치는 영향을 분석하였고, 산출된 추출률과 각각의 석탄, 용매 특성들을 다중회귀분석함으로써 석탄, 용매의 특성과 추출률 간의 상호 연관성을 통계적으로 분석하였다. 본 연구의 수행 결과, 석탄의 탄소, 수소, 산소 함유량이 용매추출반응과 밀접한 관계를 가지고 있고 특히 수소함유량에 가장 큰 영향을 받는다는 사실을 알 수 있었다. 또한 용매 특성과 추출률의 상관관계를 분석한 결과, 용매의 전자공여수와 전자수여수의 차이값(DN-AN)과 극성력에 +영향을, 분산력과 수소결합력에 -영향을 받는다는 것을 알 수 있었으며 이를 토대로 추출률 산출식을 도출할 수 있었다.

폐 초내열합금 염산침출 용액으로부터 Alamine304-1을 이용한 레늄의 용매추출분리

안종관,정희경,장재용,김민석,Ahn, Jong-gwan,Jung, Hee-Kyeoung,Jang, Jae-Young,Kim, Min-Seuk 한국자원리싸이클링학회 2015 資源 리싸이클링 Vol.24 No.5

Solvent extraction experiments for the separation and recovery of Re from hydrochloric acid leaching solution of spent super alloy by Alamine 304-1 were carried out. The effects of some variables, such as the nature and concentration of the extractants, HCl concentration, and the presence of impurities were investigated. The synthetic solutions of Re were prepared by dissolving ammonium perrhenate (APR), Alamine304-1, Cyanex272 and $D_2EHPA$ were used solvent extractants distilled in kerosene. The extraction percentage of Re by Alamine304-1 was higher than the other extractants as Cyanex272 and $D_2EHPA$ and the percentage is about 99%. Only 99% of Re was extracted in the presence of Al, Co and V in HCl solution. 폐 초내열합금으로부터 침출된 염산용액에서 레늄을 회수하기 위하여 용매추출법을 이용한 레늄의 분리연구를 수행하였다. 용매추출공정을 통해 수상은 레늄이 용해된 합성용액을 사용하고 추출제의 종류 및 농도, 수상의 pH, HCl의 농도, 불순물의 영향을 조사하는 연구를 진행하였다. 레늄의 원료로 Ammonium perrhenate ((APR), Aldrich, $NH_4ReO_4$)을 사용하였고, 수상에 존재하는 레늄을 유기상으로 추출하기 위해 추출제는 음이온추출제인 Alamine304-1, 양이온추출제인 Cyanex272과 $D_2EHPA$를 사용하였다. 음이온추출제인 Alamine304-1 사용시 레늄의 추출율이 99% 이상 나타났으며 수상의 pH 는 0-2 사이에서 99% 추출되었다. Alamine304-1의 농도를 0.1, 0.5, 1 및 2%으로 조절하여 추출실험한 결과, 농도가 증가함에 따라 추출율이 증가한다. 레늄용액에 알루미늄, 코발트, 바나듐을 첨가하여 용매추출법에 의해 분리 실험한 결과 레늄은 99.8 %으로 추출되었으나 기타 금속들은 거의 추출되지 않았다.

선박 세척폐수에 함유된 유기주석화합물의 용매추출특성

송영채(Young-Chae Song),우정희(Jung-Hui Woo),김인수(In-Soo Kim),박상호(Sang-Ho Park),김동근(Dong-Geun Kim) 한국항해항만학회 2003 한국항해항만학회 학술대회논문집 Vol.3 No.-

수리 조선소에서 드라이 도크 작업 시 발생하는 TBT함유 선박 세척폐수의 용매추출 처리효율에 대한 추출용매 종류, 추출용매량, 추출교반강도, 교반시간 및 pH 등에 의한 TBT의 추출영향을 비교평가 하였다. 선박 세척폐수의 용존 TBT 제거를 위한 추출용매로는 선박용 경유가 가장 효과적 이였으며, 적정 용매 투여량은 10mL/세척수 1L로 평가되었다. 또한, 용매 추출 시 교반강도에 따른 추출 효율의 변화가 매우 컸으며, 잔존 TBT는 교반강도 약 250rmp에서 2.8㎍/L로 가장 낮게 나타났으며, 추출효율에 대한 pH의 영향은 크지 않았으나, pH6~7의 중성영역에서 비교적 양호한 추출효율을 보였다. The study on the solvent extraction of organotin from ship wash wastewater was performed at various extraction conditions, including kinds and amount of solvent, strength and time of agitation and pH. The light oil for ship was the most effective for the extraction of organotin from dry doc wash wastewater, and the optimum amount was about 10mL/L. The extraction rate of organotin was strongly dependent on the agitation strength and the remained level of organotin was just 2.8㎍/L at 250rpm. The extraction efficiency of organotin was good in the neutral pH range from 6 to 7, but the effect of pH for the extraction was not as much as the others.

자동차(自動車) 폐촉매(廢觸媒)의 침출액(浸出液)으로부터 백금족(白金族) 금속(金屬)의 용매추출(溶媒抽出)

김미애,이재천,김치권,김민석,김병수,유경권,Kim, Mi-Ae,Lee, Jae-Chun,Kim, Chi-Kwon,Kim, Min-Seuk,Kim, Byung-Su,Yoo, Kyoung-Keun 한국자원리싸이클링학회 2006 資源 리싸이클링 Vol.15 No.5

자동차 폐촉매의 침출액으로부터 백금족 금속의 분리를 위하여 용매추출에 대한 기초연구가 수행되었다. 추출제로 tri-n-butyl phosphate (TBP), tri-n-octylamine (TOA) 그리고 di-n-hexyl sulfide (DHS)를 등유에 희석하여 사용하였다. 추출제의 종류 및 농도가 백금, 팔라듐 그리고 로듐의 추출거동에 미치는 영향을 조사하였다. 또한 세륨, 납, 철, 마그네슘 그리고 알루미늄 등 침출액에 존재하는 주요 금속불순물의 추출거동도 함께 조사하였다. TBP는 백금과 팔라듐, 그리고 TOA는 백금, 팔라듐, 로듐을 동시에 추출하였다. DHS 추출제인 SFI-6에 의한 용매추출 시 백금이 팔라듐과 함께 유기상으로 추출되었으나, SFI-6R은 팔라듐만 선택적으로 추출하였다. SFI-6R은 SFI-6에 비하여 팔라듐에 대한 선택성이 우수하였으나 추출속도가 느렸다. 추출제의 종류에 따라 백금족 금속과 함께 추출되는 금속불순물들이 달라지며 세정 또는 탈거공정에서 이들을 제거하여야 한다. 자동차 폐촉매의 침출액으로부터 백금, 팔라듐 그리고 로듐을 분리하기 위하여 먼저 DHS 추출제인 SFI-6R를 사용하여 팔라듐을 분리한 다음 TBP 또는 TOA으로 백금을 추출하여 로듐과 분리하는 공정이 적절한 것으로 나타났다. The solvent extraction for the separation of platinum group metals from the leach liquor of spent automotive catalysts has been studied. Tri-n-butyl phosphate (TBP), tri-n-octylamine (TOA) and di-n-hexyl sulfide (DHS) were used as extractants and kerosene as a diluent. The extraction behavior of platinum, palladium and rhodium has been investigated as functions of different kinds of extractants and their concentrations. In addition, the extraction behavior of the major metal impurities such as cerium, lead, iron, magnesium and aluminum has been investigated. Platinum and palladium were extracted with TBP. And platinum, palladium and rhodium were extracted with TOA. Platinum was co-extracted with palladium into the organic phase by solvent extraction using SFI-6 of DHS extractant, but only palladium was selectively extracted with SFI-6R. The selective extraction of palladium with SFI-6R was found better than that with SFI-6, but the kinetics of extraction with SFI-6R was found poor in comparison to SFI-6. The metal impurities extracted simultaneously during the extraction of platinum group metals should be removed in scrubbing and stripping processes. A suitable process has been proposed for the separation of platinum group metals from the leach liquor of spent automotive catalysts. Initially palladium was extracted with SFI-6R, followed by the separation of platinum with TBP or TOA leaving rhodium in the raffinate.

선박 세척폐수에 함유된 유기주석화합물의 용매추출특성

송영채,우정희,김인수,박상호,김동근 한국항해항만학회 2004 한국항해항만학회지 Vol.28 No.5

수리조선소에서 발생하는 TBT 함유 선박세척폐수의 용매추출 처리기술을 개발하기 위한 기초연구로서 인공 선박세척폐수를 이용하여 선박용 및 자동차용 디젤, 벙커 B유, 신너, 톨루엔, 에테르 등의 여러 가지 용매들의 TBT 추출효율을 비교하였으며, 추출효율에 대한 추출용매의 양 및 교반시간, 강도, pH 등의 추출조건의 영향을 평가하였다. 선박용 경유는 신나, 벙커B 등에 비해 상대적으로 우수한 TBT 추출 효율을 보였으며, 적정 추출용매 주입량은 폐수 1L 당 용매 10mL로 평가되었다. TBT 추출을 위한 교반강도가 50rpm에서 250rpm으로 증가함에 따라 잔류 TBT 농도는 약 120ppb에서 2.8ppb로 크게 감소하였다. 잔류 TBT는 추출 1시간이후 크게 감소하였으며, 5시간 이후부터는 다시 증가하였다. 추출효율에 대한 pH의 영향은 크지 않았으나, pH 6~7의 약산성영역에서 양호한 추출효율을 보였다. A lab-scale fundamental study to develop the solvent extraction process of ship wash wastewater containing TBT was carried put. For various solvents, including diesels for car and ship, bunker B, thinner, toluene, and ether, the extraction efficiencies of TBT from synthetic ship wash wastewater were compared. The effect of extraction conditions, such as solvent amount, time and intensity of agitation, and pH, on the extraction efficiency of TBT was evaluated. Diesel for ship showed better extraction efficiency of TBT than whose of other tested solvents, and the proper amount of the extraction solvent for 1L of the wastewater was 10mL. When the agitation intensity was increased from 50rpm to 250rpm, the TBT remained in the wastewater after the extraction was decreased from around 120ppb t0 2.8ppb. The remaining TBT in the wastewater was sharply decreased from 1hr of the extraction time, but was slightly increased again after 5hrs of the extraction time. The efficiency of TBT extraction was good in the weak acid range of pH, but was not significant as much as the others.

용매추출법에 의한 광금폐수중 중금속의 분리에 관한 연구

김성규,이화영,오종기,KIM Sung Gyu,LEE Hwa Yeung,OH Jong Kee 한국자원리싸이클링학회 2003 資源 리싸이클링 Vol.12 No.1

A study on the separation of heavy metals such as iron, copper, zinc and nickel from electroplating waste water has been investigated. The results showed that the PC-88A was more effective extractant for the extraction of zinc and the efficiency of zinc was to be about 100% at pH 2.5. And copper and nickel were extracted about 100% at pH 2 and more than 90% at pH 4~5 with LIX 84, respectively. On the other hand, in the case of solvent extraction of electroplating waste water(Acid-Alkali type) containing heavy metals, the ferric ion was first extracted at pH 2∼2.5 with 20% Naphthenic acid or 10% Versatic acid-10. And then, copper and zinc were extracted at pH 2 with 3% LIX 84 and at pH 2.5∼3 with 20% PC-88A respectively, remaining nickel in the raffinate. In this manner, the heavy metals in electroplating waste water could be effectively separated with solvent extraction method. 도금폐수로부터 철, 구리, 아연 및 니켈 등 중금속을 분리ㆍ회수하기 위한 용매추출시 추출제의 종류 및 평형 pH에 따른 각 금속의 분리효과를 조사하였다. 실험결과 아연은 추출제로 PC-88A가 가장 효과적이며, pH 2.5에서 100% 추출할 수 있다. 구리와 니켈은 LIX 84를 사용하여 추출하면 각각 pH2에서 100% 그리고 pH4~5에서 90% 이상 추출할 수 있다. 한편, 중금속이 혼재한산ㆍ알칼리계 도금폐수에 대한 용매추출에서는 먼저 3가 철을 지방산인 20%의 Naphthenic acid나 10%의 Versatic acid-10로 pH2∼2.5 부근에서 분리ㆍ회수하고, 그 다음에 3%의 LIX 84를 사용하여 pH2에서 구리를 용매추출하여 분리하고 난 후 20% PC-88A 로 pH2.5∼3에서 아연을 용매추출하여 회수하면 수상에 니켈만이 잔류하여 각각의 금속분리가 가능하다.

염산용액에서 Di-n-hexyl sulfide에 의한 팔라듐의 溶媒抽出

李在天,鄭鎭己,朴珍泰,金月中,林志源 공주대학교 자원재활용신소재지역협력센터 2000 2차년도 센터 사업 성과집 Vol.2000 No.1

추출제로 di-n-hexyl sulfide(DHS)를 사용하여 염산산선용액에서 팔라듐의 용매추출에 대한 실험을 행하였으며 추출제, 팔라듐, Cl-, NO3-, 그리고 HCl의 농도가 팔라듐의 추출에 미치는 영향을 조사하였다. 또한 NH4OH 용액에 의한 유기 상으로부터 팔라듐의 역추출 실험에서 NH4OH 농도, 접촉시간 및 NH4Cl 첨가의 영향을 조사하였다. 팔라듐은 유기상에 PdCl2·2DHS로 추출되었으며 수상의 HCl과 NO3- 농도가 증가함에 따라 추출속도가 감소하였다. 팔라듐의 추출반응은 온도가 증가함에 따라 분배계수가 증가하는 흡열반응이며 ΔH0의 값은 -65.6kJ/mol 이었다. 유기상으로 추출된 팔라듐은 5 M NH4OH 용액을 사용하여 유기상으로부터 완전히 역추출 되었다. The solvent extraction of palladium from aqueous chloride media was carried out using di-n-hexyl sulfide(DHS) known as a selective extractant for palladium. The effects of the concentrations of extractant, palladium, Cl-, NO3-, and HCl on the palladium extraction were investigated. Also, The effects of NH4OH concentration, contact time, and the addition of NH4Cl were examined in the stripping of palladium from the organic phase with NH4OH solution. The result shows that palladium was extracted as PdCl2·2DHS. The initial rates of palladium extraction decreased with the increase of HCl and NO3- concertrations in the aqueous phase. The extraction of palladium with DHS was endothermic with ΔH0 of -65.6 kJ/mol which the distribution coefficient increased with temperature. Palladium in the organic phase was completely stripped with NH4OH solution.

추출용매에 따른 천궁(Cnidium officinale Makino) 추출물의 생리활성 평가

허상선 한국유화학회 2015 한국응용과학기술학회지 Vol.32 No.1

본 연구는 추출용매에 따른 천궁(Cnidium officinale Makino) 추출물의 생리활성 평가를 통 해 기능성 화장품으로써의 활용 가능 여부를 확인하였다. 추출수율은 에탄올, 열수, 메탄올 추출물 순으 로 나타났다. Xanthine oxidase 저해활성 실험에서는 1,000 ㎍/mL이상의 농도에서 추출용매간의 유의 적 차이가 나타났으며 에탄올 및 메탄올 추출물이 XO 저해활성능이 열수추출물에 비해 상대적으로 높 았다. DPPH radical 소거활성을 분석한 결과 50 ㎍/mL에서 2,000 ㎍/mL으로 농도가 증가함에 따라 에탄올 및 메탄올 추출물은 각각 19.96~89.01% 및 19.41~88.21%로 높은 활성을 나타내었다. 추출용 매에 따른 SOD 유사활성능은 모든 시료에서 농도 의존적으로 증가함을 알 수 있었다. Elastase 및 collagenase 저해 활성능은 추출물 농도가 100 ㎍/mL 이상일 때 에탄올 및 메탄올 추출물의 활성이 유 의적으로 증가함을 알 수 있었다. Tyrosinase 저해활성의 경우 추출농도가 500 ㎍/mL 이상의 경우 에 탄올 및 메탄올 추출물의 경우 유의적으로 tyrosinase 저해활성이 급격하게 증가하였다. 되었다. 이상의 결과로부터 천궁추출물이 미백 및 주름개선의 효과가 있는 것으로 생각되며 향후 기능성 화장품 소재로 서의 이용 가능성을 확인할 수 있었다. The objective of this study was to investigate the physiological activities of Cnidium officinale Makino extracts on extraction solvents. The yield of ethanol extract, 87.54%, was higher than that of the hot water extract(83.06%) and of the methanol extract(78.32%). In the inhibitory activity of xanthine oxidase, the ethanol extracts and methanol from Cnidium officinale Makino appeared to show significantly higher activity than hot water extract at 1,000 ㎍/mL. The DPPH radical scavenging activities of the ethanol and the methanol extracts at 50-2,000 ㎍/mL were 19.96-89.01% and 19.41-88.21%, respectively. The SOD-like activities of all the extracts improved with an increase in the treatment concentration. Both collagenase and elastase inhibitory activities were shown higher from the ethanol and methanol extract compared to that of hot water extract. The tyrosinase inhibitory activity of ethanol extract, 12.04-73.85%(50-2,000 ㎍/mL), was higher than that of the other extracts. Taken together, these data suggest that Cnidium officinale Makino extract is effective in whitening and anti-wrinkle effect, thus it might strongly be considered as potential functional cosmetic components.

개똥쑥 용매추출 방법에 따른 항산화 활성 및 항염증 효과

오희경 한국응용과학기술학회 2022 한국응용과학기술학회지 Vol.39 No.6

This study was to investigate the antioxidant and anti-inflammatory activity of leaf and stem of Artemisia annua L. extract by hot water and 70% ethanol. The total polyphenol content was significantly higher in the 70% ethanol extract of Artemisia annua L. than in the hot water extract, but there was no significant difference in the total flavonoid content between the hot water extract and the 70% ethanol extract. The DPPH radical and ABTS radical scavenging ability was the highest in the vitamin C treatment group at the concentration of 62.5∼500 μg/mL, followed by the 70% ethanol extract and the hot water extract. As a result of measuring the NO production inhibitory effect at 125 ~ 500 μg/mL, the hot water extract showed strong NO production inhibition at the concentration of 500 μg/mL, and showed the inhibition of NO production with concentration-dependent pattern. In addition to inhibitory activity of NP production, the 70% ethanol extract also showed an inhibitory effect on inflammatory cytokines production. It is thought that it can be widely used in the treatment and improvement of inflammatory diseases because it shows antioxidant effects and significantly reduces the expression of inflammatory cytokines. 개똥쑥(Artemisia annua L.)은 국화과 (Compositae)에 속하는 일년생 초본으로 예로부터 진통, 안면마비 등의 신경계 질환과 위염, 호흡기 등의 질병치료 목적으로 이용되는 식물로 알려져 있다. 개똥쑥을 열수 및 70% 에탄올로 추출하여 추출용매에 따른 추출물의 농도별로 항산화 활성 및 항염증효과에 미치는 영향을 검토하고자 실시하였다. 총 polyphenol의 함량은 개똥쑥 70% 에탄올 추출물에서열수 추출물에 비하여 유의적으로 높게 나타났으나, 총 flavonoid 함량은 개똥쑥 열수 추출물과 70% 에탄올 추출물에서 유의적 차이는 보이지 않았다. DPPH radical 소거능력과 ABTS radical 소거능력은은62.5∼500 μg/mL 농도에서는 비타민 C 처리구에서 가장 높게 나타났고 그 다음으로는 70% 에탄올추출물, 열수 추출물 순으로 높게 나타났다. 125 ∼ 500 μg/mL에서 NO 생성 억제효과를 측정한 결과 열수 추출물에서는 500 μg/mL 농도에서 강한 NO 생성 억제를 보이며, 농도의존적으로 NO 생성억제를 나타났다. 70% 에탄올 추출물에서는 NO 생성 억제 뿐 아니라 염증성 싸이토카인 발현을 현저히 억제하는 결과를 보이며, 농도의존적인 억제 효과를 나타났다. 개똥쑥은 항산화효과 및 염증성 싸이토카인의 발현을 현저히 감소시키는 효과를 보이므로 염증성 질환 치료 및 개선에 널리 사용될 수 있으리라 사료된다.