[국내논문]Ampicillin의 경구투여에 따른 양식 어류(넙치, 조피볼락, 참돔)의 근육조직내 잔류량의 변화 Muscle tissue Distribution Level of Ampicillin in Olive flounder(Paralichthys olivaceus), Rockfish(Sebastes schlegeli), and Red sea bream(Pagrus major) following oral administration원문보기
The residue depletion of ampicillin was investigated in the olive flounder (Paralichthys olivaceus), rockfish (Sebastes schlegeli), and red sea bream (Pagrus major) after 5 days treatment with medicated feed at a dose of 100 mg/kg bw/day. Fishes were sampled for muscle on 1st, 2nd, 3rd, and 4th day ...
The residue depletion of ampicillin was investigated in the olive flounder (Paralichthys olivaceus), rockfish (Sebastes schlegeli), and red sea bream (Pagrus major) after 5 days treatment with medicated feed at a dose of 100 mg/kg bw/day. Fishes were sampled for muscle on 1st, 2nd, 3rd, and 4th day after treatment. Ampicillin concentrations were determined by high performance liquid chromatography after SPE column extraction. The recovery rates of ampicillin in muscle samples ranged 94-98% and 83-88% for the concentration of 0.05 mg/kg and 0.1 mg/kg, respectively. Ampicillin concentrations detected on 1st day after treatment were 0.143, 0.138, and 0.187 mg/kg in the muscle of olive flounder, rockfish, and red sea bream, respectively. After a withdrawal of 3 days, muscle concentrations were 0.016, 0.012, and 0.021 mg/kg in the olive flounder, rockfish, and red sea bream, respectively. Ampicillin was not detectable in muscle samples on 4 days following withdrawal of the medicated feed. From results of the present study, a withdrawal period of ampicillin is proposed on 5 days after 5 days treatment with medicated feed at a dose of 100 mg/kg bw/day to avoid the presence of excessive residues of the edible muscles of olive flounder, rockfish, and red sea bream.
The residue depletion of ampicillin was investigated in the olive flounder (Paralichthys olivaceus), rockfish (Sebastes schlegeli), and red sea bream (Pagrus major) after 5 days treatment with medicated feed at a dose of 100 mg/kg bw/day. Fishes were sampled for muscle on 1st, 2nd, 3rd, and 4th day after treatment. Ampicillin concentrations were determined by high performance liquid chromatography after SPE column extraction. The recovery rates of ampicillin in muscle samples ranged 94-98% and 83-88% for the concentration of 0.05 mg/kg and 0.1 mg/kg, respectively. Ampicillin concentrations detected on 1st day after treatment were 0.143, 0.138, and 0.187 mg/kg in the muscle of olive flounder, rockfish, and red sea bream, respectively. After a withdrawal of 3 days, muscle concentrations were 0.016, 0.012, and 0.021 mg/kg in the olive flounder, rockfish, and red sea bream, respectively. Ampicillin was not detectable in muscle samples on 4 days following withdrawal of the medicated feed. From results of the present study, a withdrawal period of ampicillin is proposed on 5 days after 5 days treatment with medicated feed at a dose of 100 mg/kg bw/day to avoid the presence of excessive residues of the edible muscles of olive flounder, rockfish, and red sea bream.
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문제 정의
본 연구에서는 어류에 있어서 G(+)균과 G(-)균의 예방 및 치료에 광범위하게 사용되고 있는 ampicillin을 사료에 혼합하여 양^어류(넙치, 조피볼락, 참돔)에 경구 투여하여 설정된 안전휴약기간(7일) 동안 이들 약제의 근육조직 내 잔류분포를 조사함으로서, 약제의 효율적인 사용을 통한 어체내 잔류 및 내성균의 출현을 방지하는 데, 기초자료를 제공할 목적으로 수행하였다.
제안 방법
Ampicillin (100g/kg, 삼우암피실린산, 삼우메디안, 서울, 안전휴약기간 7일)을 어체중 kg당 100 mg을 사료에 혼합하여 5일 동안 넙치, 조피볼락, 그리고 참돔 각각 25마리씩에 투여하였다. 약제 투여 후 공시어는 251 순환여과식 수조 (용량: 1,000 L)에 약제별로 수용하였으며, 수조의 물은 미리 25℃로 조정한 여과된 해수로 매일 전부 또는 절반씩 교환하여 주었다.
Ampicillin의 잔류량 분석은 Lambert 등(7)의 방법을 응용하여 분석하였다.
Ampicillin의 표준용액을 넙치, 조피볼락, 참돔의 근육(1 g) 에 각각 0.05와 0.1 ppm이 되도록 첨가하여 회수율을 구하였다(Table 1). 0.
표준 곡선의 작성. ampicillin의 표준용액을 각각 0.05, 0.1, 0.5, 그리고 1.0 ppm의 농도로 하여 농도대 peak 면적 비를 이용하여 표준곡선을 작성하였다.
tCl8 cartridge(Waters, USA)는 시료를 적용하기 전에 20 ml methanol, 20 ml 증류수 그리고 10 ml 2% NaCl을 순차적으로 0.5ml/mim의 속도로 홀려 cartridge를 전처리하여 활성화시킨 후 사용하였다. 시료의 전처리과정에 대한 요약은 Fig 1과 같다.
. 공시어는 마취시킨 후, 해부하여 근육 조직을 적출하였다.
시료 및 표준용액에서 ampicillin의 분석을 위해, HPLC 에이 동상 용매를 0.8 ml/min 의 유속으로 흘리면서 자외선 파장을 325 nm로 설정하였으며 , 주입 량은 50 μ1로 하여 peak 면적값을 측정하였다.
회수율 조사. 시료에 대한 회수율은 근육 및 혈청 시료에 0.05와 0.1 ppm 농도로 spiking하여, 시료의 전처리 방법에 따라 추출 및 정제한 후, HPLC에 주입하여 표준용액과 머무름 시간을 비교하여 정성 확인한 후, 해당 peak의 면적값을 표준용액의 직선 회귀방정식에 대입하여 농도를 구한 후, 아래의 식에 의해 계산하였다.
시료채취는 약제 투여 종료 후 1, 2, 3, 4 그리고 5일에 각각 어종 및 투여 약제군에 대하여 5마리씩 5회에 걸쳐서시행하였디..
약제 투여 후 공시어는 251 순환여과식 수조 (용량: 1,000 L)에 약제별로 수용하였으며, 수조의 물은 미리 25℃로 조정한 여과된 해수로 매일 전부 또는 절반씩 교환하여 주었다.
5 ml롤 용해시킨다. 여기에 유도체화 시약 1.75 μl를 첨가하고 뚜껑을 닫은 후 30초간 혼합하여 실온에 10분간 정치한 후, 유도체화 시약 II 425 μ1를 첨가하여 30초간 혼합한 후, 65℃에서 30분간 반응시킨 다음, 찬물로 즉시 냉각시켜 0.22 pm syringe filter(Nalgene)로 여과한 후 HPLC로 측정하였다.
대상 데이터
Co. (St. Louis, MO, U.S.A)에서 구입하여 사용하였으며, sodium tungstate American elements(U.S.A)에서 구입하여 사용하였다. 기타의 시약은 분석용으로 구입하여 실험에 사용하였으며, 시료 중의 항생제 추출에 사용된 용액은 다음과 같다.
공시어는 경상남도 통영 소재 양어장에서 육성 중인 평균 체중 350±30 g의 넙치(P. olivaceus), 450±45 g의 조피볼락 (S. schlegeli), 430±55 g의 참돔(7? mqjoF)을 분양 받아 25℃로 조절한 순환여과식 수조에 수용하여, 절식하면서 15 일간 순치시킨 후 실험에 사용하였다.
HPLC의 분석조건. 본 실험에서는 UV-visible detecteor가장착된 HPLC system (HP 1100 Series; Hewlett-Packard)을 이용하였다. 분석 column으로는Novapak C18 (3.
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 혈액 및 근육 내 ampicillin 의 잔류량은 HPLC 분석법을 이용하여 분석하였다. 분석한 결과, ampicillin의 잔류농도에 있어서, 투약 후 1일에 근육 농도에 있어서 참돔의 농도가 넙치나 조피볼락에 비하여 높은 농도를 나타내었으나, 통계적으로 유의성은 없었다.
성능/효과
2002년 6월부터 2003년 5월에 걸쳐서, 한국소비자보호원이 서울과 수도권 지역의 백화점, 할인점, 재래시장에서 판매되는 육류, 어류, 야채류, 가공식품 212종을 대상으로 세균검출 여부와 검출된 균의 항생제 내성을 조사한 결과, 양^ 넙치에서는, 검출된 대장균군의 59.5%가" ampicillin에 대하여 그리고 26.1 %가 tetracycline에 대하여 내성을 보인 것으로 보고하였으며, 검출된 황색포도상구균의 경우, ampicillin에 대하여 67.5% 그리고 tetracycline에 대하여 46.8%의 내성을 보였다. 또한, 검출된 비브리오균의 경우, ampicillin에 대하여 96.
1 ppm이 되도록 첨가하여 회수율을 구하였다(Table 1). 0.05 ppm의 농도에서의 회수율은, 모든 어류의 근육 시료에서 94% 이상의 회수율을 보였으며, 0.1 ppm의 농도에서는, 모든 근육시료에서 83% 이상의 회수율을 보여, 0.05 ppm의 경우 보다는 다소 낮은 회수율을 보였다. 어종 간의 회수율에 있어서는, 넙치의 경우 모든 농도에서 다소 낮은 회수율을 보였으나, 통계적인 유의한 차이는 보이지 않았다.
Ampicillin의 표준용액을 각각 0.05, 0.1, 0.5, 그리고 1.0 mg&kg의 농도로 희석하여 HPLC로 분석한 다음 농도대에 따른 peak 면적비를 이용하여 표준곡선을 작성한 결과 ampicillin의 r2값은 0.997로 매우 양호한 직선성을 나타내었다(Fig 2).
8%의 내성을 보였다. 또한, 검출된 비브리오균의 경우, ampicillin에 대하여 96.8%, carbenicillin에 대하여 96.8%, cephalothin에 대하여 96.8%, tetracycline에 대하여 77.4%, 그리고 ciprofloxacin에대하여 74.2%의 내성율을 보였다. 특히, 양^넙치에서 검출된 비브리오균의 경우, 네가지 이상의 항생제에 내성을 갖는다제내성율이 71.
01 ㎎/㎏ 이하의 농도를 나타내었다. 본 연구에서, ampicillin을 100㎎/㎏ body weight로 사료와 혼합하여 5일간 넙치, 조피볼락 그리고 참돔에 경구 투여한 결과, 투약 24시간 후, 0.143-0.187 ㎎/㎏S] 농도를 보여, 위의 연구결과와 비교하여, 다소 높은 결과를 보였다. 그러나 투여용량, 투여경로, 축종 그리고 시료 등을 고려한다면, 본 연구의 결과와 유사한 것으로 사료된다.
분석한 결과, ampicillin의 잔류농도에 있어서, 투약 후 1일에 근육 농도에 있어서 참돔의 농도가 넙치나 조피볼락에 비하여 높은 농도를 나타내었으나, 통계적으로 유의성은 없었다. 투약 후, 모든 어류의 근육조직 내 농도가 점차적으로 감소하는 경향이 관찰되었으며, 투약 후 4일에는 모든 공시어의 근육에서의 ampicillin의 농도가 검출농도 이하(0.
위의 연구결과들에서, 회수율에 있어서 다소의 차이를 보이는 것은 축종과 어종 그리고 추출 방법에 따라 회수율이 편차를 보이는 것으로 사료된다.
분석한 결과, ampicillin의 잔류농도에 있어서, 투약 후 1일에 근육 농도에 있어서 참돔의 농도가 넙치나 조피볼락에 비하여 높은 농도를 나타내었으나, 통계적으로 유의성은 없었다. 투약 후, 모든 어류의 근육조직 내 농도가 점차적으로 감소하는 경향이 관찰되었으며, 투약 후 4일에는 모든 공시어의 근육에서의 ampicillin의 농도가 검출농도 이하(0.01 μg/g)로 관찰되었다(Table 2).
후속연구
본 연구을 통하여, 어류에 광범위하게 사용되고 있는 ampicillin을 사료에 혼합하여 양식어류(넙치, 조피볼락, 참돔) 에 경구 투여하여 근육 조직 내 잔류분포를 조사함으로서, 향후, 양식어류에 사용되는 항생제들에 대해 조직 내 잔류분포 연구를 추동하고, 약제의 효율적인 사용을 통한 잔류 및 내성균의 출현을 방지하는 데, 기초자료로 활용될 것으로 기대한다.
참고문헌 (30)
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