SPME-GC/MS를 이용한 배암차즈기의 생장 단계별 휘발 성분변화 분석

김선아1, 용성현1, 박관빈1, 김도현1, 차승아1, 이지현1, 정제나1, 최명석1,2

(1경상국립대학교 산림환경자원학과, 2경상국립대학교 농업생명과학연구원)

Analysis of volatile composition changes at each stage of growth of Salvia plebeia R. Br. using SPME-GC/MS

Seon A Kim1, Seong Hyeon Yong1, Kwan Been Park1, Do Hyeon Kim1, Seng A Cha1, Ji Hyeon Lee1, Jenna Jeong1, Myung Suk Choi1,2

(1Department of Forest environment Resource, Gyeongsang University,

2Institute of Agriculture of Life Science, Gyeongsang University)

요약: 배암차즈기는 꿀풀과에 속하는 두해살이풀로 우리나라 전 지역에서 자생한다. 배암차즈기에는 항산화, 항염증 등에 효과를 가지는 페놀화합물과 테르페노이드가 다량으로 함유되어 있다. 전초를 약용한다고 알려져 있으나 일반적으로 줄기 꽃대가 형성되기 전의 근생엽을 재배하며, 섭취한다. 본 연구에서는 배암차즈기의 생장 단계를 근생엽과 경생엽으로 구분하고 잎을 채취하여 분석에 사용하였다. Head space Solid-Phase MicroExtration(SPME)을 통해 휘발성분을 구분하였고, Gas Chromatography-Mass Spectrometry(GC-MS)를 이용하여 휘발성분을 분석하였다. 근생엽에서는 동정된 휘발성분 26종이 7개의 계열로 구분되었고, 경생엽에서는 동정된 휘발성분 45종이 7개의 그룹으로 구분되었다. 근생엽의 주요 휘발성분은 2-Hexenal로 79.59%를 차지하였고, 경생엽의 주요 휘발성분은 monoterpene과 sesquiterpene으로 80.13%를 차지하였다. 근생엽에서 동정된 휘발성분 중 페놀화합물과 테르페노이드가 차지하는 비율은 4.2%인데 반해, 경생엽에서는 80.17%로 크게 증가하였다. 연구 결과를 통하여 배암차즈기의 생장 단계에 따라 휘발성 성분의 조성이 변화하며 주요 휘발성분의 종류 및 함량이 달라지는 것을 확인하였다. 본 연구는 차후 배암차즈기를 이용한 화장품 및 천연의약품 개발에 기초연구로 사용될 수 있다.

Abstract: Salvia plebeia R. Br. is a biennial plant belonging to the Lamiaceae family and grows wild throughout Korea. It contains many phenolic compounds and terpenoids that are effective against anti-ocidants and anti-inflammatory properties. Although It is known to use whole plants for medicinal purposes, It generally grows and consumes radical leaves. In this study, the growth stages of S. plebeia R. Br. were divided into radical leaves and cauline leaves. Then, radical and cauline leaves were used for analysis. Volatile components(VOCs) were distinguished using Headspace Solid-Phase microextraction (SPME) and analyzed using Gas Chromatography-Mass Spectrometry(GC-MS). 26 VOCs were identified from the radical leaves and divided into 7 families. 45 VOCs were identified from the cauline leaves and divided into 7 families. The most abundant VOCs of radical leaves is 2-Hexenal, accounting for 79.59% of total VOCs. The most abundant VOCs of cauline leaves are monoterpene and sesquiterpene, accounting for 80.13% of total VOCs. The proportion of phenolic compounds and terpenoids in the VOCs identified in radical leaves was 4.2%, but in cauline leaves increased significantly to 80.17%. The results of the study indicate that the composition of VOCs and the types contents of major VOCs change depending on the growth stage of S. plebeia. This study can be used as a primary study for the development of cosmetics and natural medicines using S. plebeia.

사사: This study was conducted with the support of the Forest Service's forest industry-customized human resources training project (Short-term Income Forest Products Governance Education Center), for which we are grateful(Project No. RS-2024-00405196).