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문제 정의
- 본 연구에서는 어류에 있어서 G(+)균, G(-)균, 유결절증 그리고 절창병의 예방 및 치료에 광범위하계 사용되고 있는 amoxicillin을 사료에 혼합하여 양식어류(넙치, 조피볼락, 참돔)에 경구 투여하여 설정된 안전휴약기간(7일) 동안 이들 약제의 근육조직 내 잔류분포를 조사함으로서, 약제의 효율적인 사용을 통한 어체 내 잔류 및 내성균의 출현을 방지하는 데, 기초자료를 제공할 목적으로 수행하였다.
제안 방법
- - Amoxicillin의 표준용액을 각각 0.05, 0.1, 0.25, 0.5, 그리고 1.0 μg/ml의 농도로 유도체화 하여 농도 대 peak 면적비를 이용하여 표준곡선을 작성하였다.
- Amoxicillin(100 g(역가)/kg, 수산용 아목시, 다원케미칼, 서울, 안전휴약기간 7일)을 어체 중 kg당 400 mg을 사료에 혼합하여 7일 동안 넙치, 조피볼락, 그리고 참돔 각각 25마리씩에 투여하였다. 약제 투여 후 공시어는 25℃ 순환 여 과식 수조(용량: 1,000 L)에 약제별로 수용하였으며, 수조의 물은 미리 25℃로 조정한 여과된 해수로 매일 전부 또는 절반씩 교환하여 주었다.
- Amoxicillin의 표준용액을 넙치, 조피볼락, 참돔의 근육(15 g)에 각각 0.05와 0.1 μg/g가 되도록 첨가하여 회수율을 구하였다(Table 1). Fig.
- 공시어는 마취시킨 후, 해부하여 근육 조직을 적출하였다.
- 시료 및 표준용액에서 amoxicillin의 분석을 위해, HPLC에 이동상 용매를 1.0 ml/min의 유속으로 흘리면서 여기 파장을 362 nm로, 형광 파장을 435 nm로 설정하였으며, 주입 량은 50 ㎕로 하여 peak 면적값을 측정하였다.
- 시료채취는 약제 투여 종료 후 1, 2, 3, 4 그리고 5일에 각각 어종 및 투여 약제군에 대하여 5마리씩 5회에 걸쳐서 시행하였다. 공시어는 마취시킨 후, 해부하여 근육 조직을 적출하였다.
- 투여하였다. 약제 투여 후 공시어는 25℃ 순환 여 과식 수조(용량: 1,000 L)에 약제별로 수용하였으며, 수조의 물은 미리 25℃로 조정한 여과된 해수로 매일 전부 또는 절반씩 교환하여 주었다.
- 반응이 끝난 시험관을 얼음에서 5분간 냉각하고 에테르 15 ml를 가한 후 2분간 매우 약하게 혼합한 다음 3, 500xg에서 10분간 원심분리 하였다. 유리 주사기를 이용하여 하층액(물층)을 제거한 후 60℃의 수조에서 질소로 에테르를 완전히 제거시키고 methylene chloride과 methanol이 95 : 5의 비율로 혼합된 용액 2 ml를 가해용해한 다음 0.22 pm syringe filter(Nalgene)S- 여과한 후 HPLC로 측정하였다. 시료의 전처리과정에 대한 요약은 Fig.
대상 데이터
- - 본 실험에서는 형광검출기가 장착된 HPLC system (HP 1100 Series; Hewlett-Packard)을 이용하였다. 분석 column으로는 μ-Polasil(3.
- 공시어는 경상남도 통영 소재 양어장에서 육성 중인 평균 체중 360±40g의 넙치(g olivaceus), 470±55 g의 조피볼락 (S schlegeli}, 450±45g의 참돔(R mqjor)을 분양 받아 25℃로 조절한 순환여과식 수조에 수용하여, 절식하면서 15 일간 순치시킨 후 실험에 사용하였다.
- 본 연구에서 사용된 amoxicillin의 표준품은 U.S. Pharmacopoeia Convention(USP, Inc., Rockville, MD)에서 구입하여 사용하였으며, trichloroacetic acid는 Sigma-Aldrich Korea (Yongin, Korea)에서 구입흐}여 사용하였다. 기타의 시약은 분석용으로 구입하여 실험에 사용하였다.
데이터처리
- 결과의 통계적 처리는 Sigma plot을 이용하여 student's t- test로 실시하였으며, p<0.05일 때 유의한 차이가 있는 것으로 간주하였다. .
이론/모형
- 넙치, 조피볼락 그리고 참돔의 근육 조직 내 amoxicillin의 잔류량은 HPLC 분석법을 이용하여 분석하였다. 분석한 결과, amoxicillin의 잔류농도에 있어서, 투약 후 1일에 참돔의 농도가 넙치나 조피볼락에 비하여 높은 농도를 나타내었으나, 통계적 유의성은 없었다.
- 어류의 근육 조직 내 amoxicillin의 잔류 분석은 식품공전 (별책)24)의, 식품중의 잔류물질시험법, 에 따라 HPLC system 을 이용하였다.
성능/효과
-
9×300 mm, 10 ㎍), mobile phase, methylene chloride-methanol (95:5), flow rate, 1.0 ml/min, injection volume, 50 ㎕.
0.05 μg/g의 농도에서의 회수율은, 모든 어류의 근육 시료에서 84% 이상의 회수율을 보였으며, 0.1 |ig/g의 농도에서는, 모든 근육시료에서 75% 이상의 회수율을 보여, 0.05 Ug/g의 경우 보다는 다소 낮은 회수율을 보였다
. 어종 간의 회수율에 있어서는, 넙치의 경우 0. - Amoxicillin의 표준용액을 각각 0.05, 0.1, 0.25, 0.5, 그리고 1.0 |ig/ml의 농도로 희석하여 HPLC로 분석한 다음 농도대에 따른 peak 면적비를 이용하여 표준곡선을 작성한 결과 amoxicillin의 r2값은 0.993으로 매우 양호한 직선성을 나타내었다(Fig. 2).
- 본 연구에서, amoxicillin을 400 ㎎/㎏ body weights 사료와 혼합하여 7일간 넙치, 조피볼락 그리고 참돔에 경구투여한 결과, 투약 1일 후, 0.131-0.172 ㎎/㎏의 농도를 보였으며, 투약 3일 후에는 0.010-0.017 ㎎/㎏의 농도를 보여, 위의 연구결과와 비교하여, 다소 높은 결과를 보였다. 그러나 투여용량, 투여경로, 축종 그리고 시료 등을 고려한다면, 본 연구의 결과와 유사한 것으로 사료된다.
- HPLC 분석법을 이용하여 분석하였다. 분석한 결과, amoxicillin의 잔류농도에 있어서, 투약 후 1일에 참돔의 농도가 넙치나 조피볼락에 비하여 높은 농도를 나타내었으나, 통계적 유의성은 없었다. 투약 후, 모든 어류의 근육조직내 농도가 점차적으로 감소하는 경향이 관찰되었으며, 투약 후 4일에는 모든 공시어의 근육에서의 amoxicillin의 농도가 검출농도 이하(0.
- 05 Ug/g의 경우 보다는 다소 낮은 회수율을 보였다. 어종 간의 회수율에 있어서는, 넙치의 경우 0.05 ㎍/g의 농도에서 가장 높은 회수율을 보였으며, 참돔의 경우 0.1 μg/g의 농도에서 가장 높은 회수율을 보였으나, 통계적인 유의한 차이는 보이지 않았다.
- 위의 연구결과들에서, 회수율에 있어서 다소의 차이를 보이는 것은 어종, spiking 농도 그리고 추출 방법에 따라 회수율이 편차를 보이는 것으로 사료된다.
- 분석한 결과, amoxicillin의 잔류농도에 있어서, 투약 후 1일에 참돔의 농도가 넙치나 조피볼락에 비하여 높은 농도를 나타내었으나, 통계적 유의성은 없었다. 투약 후, 모든 어류의 근육조직내 농도가 점차적으로 감소하는 경향이 관찰되었으며, 투약 후 4일에는 모든 공시어의 근육에서의 amoxicillin의 농도가 검출농도 이하(0.01 μg/g)로 관찰되었다(Table 1).
후속연구
- 본 연구를 통하여, 양식어류(넙치, 조피볼락, 참돔)에 광범위하게 사용되고 있는 amoxicillin을 사료에 혼합하여 경구투여하여 근육 조직 내 잔류분포를 조사함으로서, 향후, 양식어류에 사용되는 항생제들에 대해 조직 내 잔류 분포 연구를 촉진하고, 약제의 효율적인 사용을 통한 잔류 및 내성균의 출현을 방지하는 더I, 기초자료로 활용될 것으로 기대한다.
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