식품에서 당살초 판별을 위한 LC-ESI-MS/MS 분석법과 KASP 마커 개발

• Published in: Han'gug sigpum wi'saeng anjeonseong haghoeji Vol. 37; no. 2; pp. 46 - 54
• Main Authors: 박보름, 이선희, 엄권용, 노은영, 한경문, 황진우, 김형일, 백선영, Park, Boreum, Lee, Sun Hee, Eom, Kwonyong, Noh, Eunyoung, Moon Han, Kyoung, Hwang, Jinwoo, Kim, Hyungil, Baek, Sun Young
• Format: Journal Article
• Language: Korean
• Published: 한국식품위생안전성학회 30.04.2022
• Subjects: 식품과학; KASP; Food analysis; Gymnema sylvestre; LC-ESI-MS/MS
• ISSN: 1229-1153; 2465-9223

Known for its effectiveness in weight loss and diabetes prevention, Gymnema sylvestre products can be found in the US, Japanese, and Indian markets. However, the recommended dosage or safety of these products has not yet been proven. Therefore, development of an analytical method for detecting the content of Gymnema sylvestre in food products is required. Accordingly, this study proposes an analysis method that can examine Gymnema sylvestre in food using LC-ESI-MS/MS and KASP (Kompetitive Allele-Specific PCR) markers. In LC-ESI-MS/MS, a simultaneous analysis method for gymnemic acid and deacylgymnemic acid was optimized using negative ionization mode, and its validation test was completed for solid and liquid samples. In addition, KASP markers were prepared by finding the specific SNP of G. sylvestre in ITS2 and matK through DNA barcodes. The two KASP markers returned positive FAM fluorescence result when combined with G. sylvestre, and this aspect was confirmed in raw G. sylvestre as well. The applicability of the method was tested on 21 different food and healthy functional products containing G. sylvestre purchased on the internet. As a result, although there was a difference in the ratios of gymnemic acid and deacylgymnemic acid in LC-ESI-MS/MS, the index component was detected in all 21 products samples. In the KASP analysis, 9 products returned positive FAM result, and the rest of the products were found to be containing G. sylvestre extract. This study is the first study to use the dual system of LC-ESI-MS/MS and KASP for the analysis of G. sylvestre. The study has confirmed that these two methods are applicable to the examine G. sylvestre content in food products. 당살초(Gymnema sylvestre)는 다이어트와 당뇨에 효과가 있다고 알려지면서 미국, 일본, 인도에서 다양한 제품들이 판매, 유통되고 있다. 하지만 권장용량이 불분명하고 안전성이 입증되지 않았다. 따라서 식품에서 당살초를 확인할 수 있는 분석법 개발이 필요하다. 이 연구에서는 LC-ESI-MS/MS와 KASP 마커를 이용해 식품 속에서 당살초를 확인할 수 있는 분석법을 마련하였다. LC-ESI-MS/MS에서는 negative 이온화 모드에서 gymnemic acid 와 deacylgymnemic acid를 동시 분석법을 최적화 하였으며 고체시료와 액체시료에 대한 유효성 검증 마쳤다. 또한 염기서열 분석을 통해서 ITS2와 matK에서 당살초 특이적인 SNP를 찾아 KASP 마커를 제작하였다. 제작한 2개의 KASP 마커는 당살초와 결합해 FAM 형광 양성을 나타내며 당살초 원물에서 이러한 양상을 확인하였다. 인터넷을 통해 구매한 21개의 당살초 함유 식품 및 건강기능식품에 대해 적용성 검토를 진행하였다. LC-ESI-MS/MS에서 gymnemic acid 와 deacylgymnemic acid의 비율 차이는 있지만 21개의 제품 모두에서 지표성분이 검출되었다. KASP 분석에서는 9개의 제품에서 FAM 양성이 나타났으며 분석이 되지 않은 제품들은 추출물인 것으로 밝혀졌다. 이 연구는 LC-ESI-MS/MS와 KASP를 이중 시스템으로 당살초를 분석한 첫 번째 연구이며, 2개의 분석법이 식품에서 당살초 판별에 적용되는 것을 확인하였다.