Method Validation for the Determination of Eleutherosides and β-Glucan in Acanthopanax koreanum

탐라오가피의 Eleutheroside B, E 및 β-Glucan 함량 분석 및 분석법 검증

The aim of this study was to investigate the method validation for the determination of eleutherosides (B and E) and ${\beta}$-glucan in Acanthopanax (A.) koreanum. This medicinal plant reportedly mainly included eleutherosides which exhibit the pharmacological effects, and ${\beta}$-glucan substantially enhances the function of the immune system by activating macrophages. The specificity, linearity, precision, accuracy, limit of detection (LOD, S/N=3), and limit of quantification (LOQ, S/N=10) were measured by HPLC and enzymatic methods. Our results showed that the coefficient of calibration correlation ($R^2$) for eleutheroside B and E were 0.9997 and 0.9999, respectively. The limits of detection (LOD) for eleutheroside B and E were $0.050{\mu}g/mL$ and $0.025{\mu}g/mL$, respectively. The recovery rate of eleutheroside B and E were revealed in the high range of 100.66~110.04% and 94.26~111.62%, respectively. The inter-day precision of eleutheroside B and E in the root and stem in A. koreanum were 1.4~5.0% and 1.1~2.5%, respectively. The intra-day precision of eleutheroside B and E in the root and stem in A. koreanum were 2.8~2.9% and 0.4~1.1%, respectively. Furthermore, the inter-day and intra-day precision of ${\beta}$-glucan in the stem, leaf, and fruit of A. koreanum were 1.32~5.67% and 8.01~11.76%, respectively. In conclusion, the methods were validated for the detection of eleutherosides and ${\beta}$-glucan in A. koreanum.

탐라오가피를 이용하여 건강기능식품 개발 시 원료의 표준화를 위한 eleutheroside B, E 및 ${\beta}$-glucan의 함량 및 분석법 검증을 실시하였다. 분석법 검증결과, HPLC를 이용한 분석방법에서 표준용액의 피크유지시간과 탐라오가피 뿌리 및 줄기 추출물의 피크유지시간이 일치하였으며 동일한 spectrum을 나타내는 것으로 특이성을 확인하였다. Eleutheroside B와 E의 검량선은 각각 0.9997, 0.9999로 1에 가까운 높은 직선성을 보여주어 분석에 적합함을 알 수 있었다. Eleutheroside B와 E의 검출한계는 각각 $0.050{\mu}g/mL$, $0.025{\mu}g/mL$이었고 정량한계는 $0.250{\mu}g/mL$로 eleutheroside B와 E가 동일한 값으로 설정되었다. Eleutheroside B의 함량은 탐라오가피 뿌리 및 줄기에서 각각 $525.7{\pm}16.8$, $525.1{\pm}21.1{\mu}g/g$으로 큰 차이가 없었으며 eleutheroside E의 함량은 뿌리 및 줄기에서 각각 $1,315.3{\pm}22.7$, $1,037.5{\pm}22.2{\mu}g/g$으로 뿌리에 더 많은 eleutheroside E가 함유되어 있었다. 정밀도(RSD) 측정 결과, eleutheroside B와 E는 일간 정밀도에서 각각 1.4~5.0, 1.1~2.5%의 정밀도를 보여주었으며 일내 정밀도에서는 각각 2.8~2.9, 0.4~1.1%로 일간 정밀도보다 높은 정밀성을 나타내었다. 또한 eleutheroside B는 100.66~110.04%, eleutheroside E는 94.26~111.62% 범위의 회수율을 보여주어 실험방법에 대한 정확성을 검증하였다. ${\beta}$-Glucan 분석법 검증 결과, 100.03%의 회수율을 보였으며 분석오차는 2.33%로 높은 정확도를 보여주었고, 일간(inter-day) 정밀도는 1.32~5.67%이었으며 일내(intra-day) 정밀도는 8.01~11.76%의 정밀성을 나타내었다. 탐라오가피 줄기, 잎 및 열매의 ${\beta}$-glucan 함량은 각각 $5.32{\pm}0.38$, $4.34{\pm}0.32$, $3.71{\pm}0.22%$(w/w)로 줄기에 가장 많은 ${\beta}$-glucan이 함유되어 있는 것으로 확인되었다. 본 연구 결과, 지표성분인 eleutheroside B와 E의 HPLC를 이용한 동시분석 방법과 ${\beta}$-glucan 분석방법이 적합한 분석방법임이 검증되었다.