HPLC-PDA를 이용한 lepimectin 잔류량 분석법 개발 및 확인 Development and validation of an analytical method for the determination of lepimectin residues by HPLC-PDA원문보기
Milbemycin계 속효성 살충제인 lepimectin의 국내 잔류허용기준이 신설 고시됨에 따라 농산물 중 lepimectin 잔류량을 측정하기 위해 고성능 액체크로마토그래프를 이용한 신속, 정확한 분석법을 개발하였다. Lepimectin 잔류물은 메탄올로 추출하여 포화식염수와 디클로로메탄을 이용한 액액분배를 수행하였고, 플로리실로 충진한 유리칼럼 및 아미노프로필 카트리지를 이용하여 두 번의 정제 과정을 거친 후 HPLC-PAD (High performance liquid chromatograph-photodiode array detector)를 통해 기기분석을 수행하였으며, LC-MS (Liquid Chromatograph-Mass Spectrometer)로 재확인하였다. Lepimectin 표준품의 직선성은 lepimectin $A_3$, $A_4$ 모두에서 상관계수($R^2$)가 0.9999로 우수하였다. 개발한 분석법으로 오이, 고추, 현미, 감귤, 감자, 대두에 대한 lepimectin의 회수율을 측정한 결과, 76.0~114.8% 범위로 10% 미만의 표준오차를 나타내었으며, 분석법의 검출한계는 0.005 mg/kg, 정량한계는 0.01 mg/kg이었다. 또한 광주지방식약청, 대전지방식약청의 분석법 검증 결과, 각각 70.3~108.8%, 80.5~95.6%의 회수율과 10% 미만의 표준 오차를 나타내었다. 분석법에 대한 각 실험실의 회수율과 표준오차 및 실험실간 표준 오차($RSD_R$; Relative Standard Deviation on Reproducibility)는 코덱스 기준(CAC/GL 40)에 적합함을 확인하였다. 따라서 본 연구에서 개발된 분석법은 lepimecin 잔류물의 안전관리를 위한 최적의 분석법으로 판단된다.
Milbemycin계 속효성 살충제인 lepimectin의 국내 잔류허용기준이 신설 고시됨에 따라 농산물 중 lepimectin 잔류량을 측정하기 위해 고성능 액체크로마토그래프를 이용한 신속, 정확한 분석법을 개발하였다. Lepimectin 잔류물은 메탄올로 추출하여 포화식염수와 디클로로메탄을 이용한 액액분배를 수행하였고, 플로리실로 충진한 유리칼럼 및 아미노프로필 카트리지를 이용하여 두 번의 정제 과정을 거친 후 HPLC-PAD (High performance liquid chromatograph-photodiode array detector)를 통해 기기분석을 수행하였으며, LC-MS (Liquid Chromatograph-Mass Spectrometer)로 재확인하였다. Lepimectin 표준품의 직선성은 lepimectin $A_3$, $A_4$ 모두에서 상관계수($R^2$)가 0.9999로 우수하였다. 개발한 분석법으로 오이, 고추, 현미, 감귤, 감자, 대두에 대한 lepimectin의 회수율을 측정한 결과, 76.0~114.8% 범위로 10% 미만의 표준오차를 나타내었으며, 분석법의 검출한계는 0.005 mg/kg, 정량한계는 0.01 mg/kg이었다. 또한 광주지방식약청, 대전지방식약청의 분석법 검증 결과, 각각 70.3~108.8%, 80.5~95.6%의 회수율과 10% 미만의 표준 오차를 나타내었다. 분석법에 대한 각 실험실의 회수율과 표준오차 및 실험실간 표준 오차($RSD_R$; Relative Standard Deviation on Reproducibility)는 코덱스 기준(CAC/GL 40)에 적합함을 확인하였다. 따라서 본 연구에서 개발된 분석법은 lepimecin 잔류물의 안전관리를 위한 최적의 분석법으로 판단된다.
A new, rapid, and simple analytical method was developed and validated using high performance liquid chromatograph-photodiode array detector (HPLC-PAD) for the determination of lepimectin residues in agricultural commodities. The lepimectin residues in samples were extracted with methanol, partition...
A new, rapid, and simple analytical method was developed and validated using high performance liquid chromatograph-photodiode array detector (HPLC-PAD) for the determination of lepimectin residues in agricultural commodities. The lepimectin residues in samples were extracted with methanol, partitioned with dichloromethane, and then purified with glass column filled with subsequently to aminopropyl ($NH_2$) solid phase extraction (SPE) cartridge. The purified samples were detected using HPLC-PAD. Correlation coefficient ($R^2$) of both lepimectin $A_3$ and $A_4$ solutions were 0.9999. The method was validated using cucumber spiked with lepimectin at 0.02 and 0.2 mg/kg and pepper, mandarin, hulled rice, potato, soybean at 0.02 and 0.5 mg/kg. Average recoveries were 76.0~114.8% with relative standard deviation less than 10%, and limit of detection (LOD) and limit of quantification (LOQ) were 0.005 and 0.01 mg/kg, respectively. The result of recoveries and overall coefficient of variation of a laboratory results in Gwangju regional KFDA and Daejeon regional KFDA was followed with Codex guideline (CAC/GL 40). Therefore, developed method in this study is accurate, rapid, and appropriate for lepimectin determination and will be used to keep safety of lepimectin residues in agricultural products.
A new, rapid, and simple analytical method was developed and validated using high performance liquid chromatograph-photodiode array detector (HPLC-PAD) for the determination of lepimectin residues in agricultural commodities. The lepimectin residues in samples were extracted with methanol, partitioned with dichloromethane, and then purified with glass column filled with subsequently to aminopropyl ($NH_2$) solid phase extraction (SPE) cartridge. The purified samples were detected using HPLC-PAD. Correlation coefficient ($R^2$) of both lepimectin $A_3$ and $A_4$ solutions were 0.9999. The method was validated using cucumber spiked with lepimectin at 0.02 and 0.2 mg/kg and pepper, mandarin, hulled rice, potato, soybean at 0.02 and 0.5 mg/kg. Average recoveries were 76.0~114.8% with relative standard deviation less than 10%, and limit of detection (LOD) and limit of quantification (LOQ) were 0.005 and 0.01 mg/kg, respectively. The result of recoveries and overall coefficient of variation of a laboratory results in Gwangju regional KFDA and Daejeon regional KFDA was followed with Codex guideline (CAC/GL 40). Therefore, developed method in this study is accurate, rapid, and appropriate for lepimectin determination and will be used to keep safety of lepimectin residues in agricultural products.
/day의 동일한 ADI (Acceptable daily intake, 일일섭취허용량) 가 설정되어 있다.5Lepimectin 잔류에 대한 Codex (Codex Alimentarius Commission, 국제식품규격위원회) 기준은 아직 없으나, 고추와 오이에 대한 lepimectin의 국내 잔류허용기준이 각각 0.5 mg/kg, 0.2 mg/kg으로 신설되어 고시되었고(식품의약품안전청 고시 제2011-23호) 또한, 2011년 국내에서 처음으로 lepimectin을 유효 성분으로 한 원예용 살충제가 시판됨에 따라 국내 유통 농산물의 안전한 관리를 위해 lepimectin 잔류량을 측정할 수 있는 신속하고 정확한 분석법이 필요하여 본 연구를 수행하였다.
제안 방법
)으로 매우 무거운 화합물이다. 따라서 lepimectin 분석을 위한 기기로 LC (Liquid chromatography)를 선택하였으며, photodiode array 스캔을 통해 물질의 최대흡수파장인 245 nm를 분석파장으로 선택하였다. 추출용매는 lepimectin과 비슷한 이화학적 특성을 가질 것으로 판단되는 macrocyclic lactone계 농약인 abamectin과 milbemectin에 높은 효율을 보인 methanol을 선택하였으며, 간섭물질의 제거를 위한 과정에서는 lepimectin이 비극성인 특성을 고려하여 분배 시 dichloromethane 용매를 이용하였고, 정제과정에서는 methanol/ethyl acetate 혼합액 0.
일반 시험법 중 식품 중 잔류농약 분석법의 다성분 분석법 4-1-3-12에 제시되어 있다. 본 연구에서는 같은 계열의 농약인 lepimectin이 이들과 비슷한 물리화학적 특성을 가질 것으로 판단되어 abamectin과 milbemectin에 높은 효율을 보인 methanol을 동일한 추출용매로 선택하였다. 또한 lepimectin이 비극성인 특성을 고려 하여 분배 시 dichloromethane을 이용하여 수용층에 존재하는 극성의 간섭물질을 제거하였다.
분석법의 정확성과 재현성 및 효율성을 확인하기 위해 국내 잔류허용기준이 각각 0.5 mg/kg, 0.2 mg/kg 으로 신설 고시된 고추, 오이를 포함하여 농산물 대표 시료인 곡류 중 현미, 과일류 중 감귤, 서류 중 감자, 콩류 중 대두에 대해 본 연구에서 개발한 분석법에 의한 회수율 실험을 수행하였다. 실험에 적용한 모든 시료에서 lepimectin의 머무른 시간대에 방해 peak가 존재하지 않아 본 분석법은 방해물질에 대한 간섭을 받지 않는 것으로 확인되었으며(Fig.
Silica corporation, USA)로부터 구입하여 사용하였다. 검체는 국내 유통 중인 고추, 오이, 감귤, 감자, 현미, 대두를 구입하여 균질화한 후 -50℃에서 보관하여 사용하였다. 표준원액은 lepimectin 표준품 A3, 12.
성능/효과
5 (v/v)의 비율의 최적의 용매 조건을 찾아내어 1차적으로 간섭 물질을 제거하였으며, lepimectin이 산성인 특성을 이용해 SPE-NH2 카트리지를 이용하여 2차적 간섭물질을 제거함으로써, 물질에 대한 선택성이 우수한 시험 법을 개발할 수 있었다. 본 연구에서 개발한 시험법은 동일한 macrocyclic lactone계 농약인 abamectin, milbemectin과 함께 lepimectin을 동시에 분석할 수 있는 신속, 정확한 최적의 시험법이라고 생각되며, 국내 유통되는 농산물 중 lepimectin 잔류에 대한 안전관리를 위한 공정시험법으로 적극 활용될 것이다.
따라서 lepimectin 분석을 위한 기기로 LC (Liquid chromatography)를 선택하였으며, photodiode array 스캔을 통해 물질의 최대흡수파장인 245 nm를 분석파장으로 선택하였다. 추출용매는 lepimectin과 비슷한 이화학적 특성을 가질 것으로 판단되는 macrocyclic lactone계 농약인 abamectin과 milbemectin에 높은 효율을 보인 methanol을 선택하였으며, 간섭물질의 제거를 위한 과정에서는 lepimectin이 비극성인 특성을 고려하여 분배 시 dichloromethane 용매를 이용하였고, 정제과정에서는 methanol/ethyl acetate 혼합액 0.5/99.5 (v/v)의 비율의 최적의 용매 조건을 찾아내어 1차적으로 간섭 물질을 제거하였으며, lepimectin이 산성인 특성을 이용해 SPE-NH2 카트리지를 이용하여 2차적 간섭물질을 제거함으로써, 물질에 대한 선택성이 우수한 시험 법을 개발할 수 있었다. 본 연구에서 개발한 시험법은 동일한 macrocyclic lactone계 농약인 abamectin, milbemectin과 함께 lepimectin을 동시에 분석할 수 있는 신속, 정확한 최적의 시험법이라고 생각되며, 국내 유통되는 농산물 중 lepimectin 잔류에 대한 안전관리를 위한 공정시험법으로 적극 활용될 것이다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
Lepimectin의 화학식은?
Lepimectin이 식품에 존재할 수 있는 형태는 lepimectin A3(E-241)와 lepimectin A4(E-909)의 두 형태이며(Fig. 1), 화학식은 C40H51NO10(6'-methyl)과 C41H53NO10(6'- ethyl)이다. 분자량은 각각 705.
Lepimectin은 어떤 살충제인가?
Lepimectin은 2010년 일본 Mitsui Chemical Agro, Inc에서 개발한 macrocyclic lactone, 밀베마이신(Milbemycin)계 속효성 살충제로서 접촉독, 섭식독으로 나방, 총채벌레, 잎굴파리 등의 응애류를 방제한다. Lepimectin이 식품에 존재할 수 있는 형태는 lepimectin A3(E-241)와 lepimectin A4(E-909)의 두 형태이며(Fig.
Lepimectin은 어떤 벌레들을 방제해주는가?
Lepimectin은 2010년 일본 Mitsui Chemical Agro, Inc에서 개발한 macrocyclic lactone, 밀베마이신(Milbemycin)계 속효성 살충제로서 접촉독, 섭식독으로 나방, 총채벌레, 잎굴파리 등의 응애류를 방제한다. Lepimectin이 식품에 존재할 수 있는 형태는 lepimectin A3(E-241)와 lepimectin A4(E-909)의 두 형태이며(Fig.
참고문헌 (11)
Alanwood, http://alanwood.net/pesticides/index
KFDA. Korea Food Code. Korea Food and DrugAdministration, Seoul, Korea (2011).
2012 작물보호제(농약) 지침서. 한국작물보호협회 (2012).
M. H. Jeong, S. S. Hong, K. H. Park, J. E. Park, S. J. Kwack, Y. B. Kim, B. S. Han and W. C. Son, Korean Journal of Pesticide Science, 15(2), 218-229 (2011).
AOAC, Pesticide and industrial chemical residues, In official method of analysis, 17th ed, 1-88, AOAC International Arlington, VA, USA (2000).
US FDA, Pesticide Analytical Manual, Vol 1: Multi residue Methods(3rd ed.) US Food and Drug Administration, USA (1999).
식품공전 잔류농약 분석법 실무해설서, 이영득, KFDA (2012).
Codex Alimentarius Commission, Guidelines on good laboratory practice in residue analysis, CAC/GL 40-1993, Rome. Italy (2003).
S. J. Lee, Y. H. Kim, L. W. Song, Y. S. Hwang, J. D. Lim, E. H. Sohn, M. H. Im, J. A. Do, J. H. Oh, K. S. Kwon, J. K. Lee, Y. D. Lee and M. G. Choung, Korean Journal of Pesticide Science, 15(3), 254-268 (2011).
C. H. Kwon, M. H. Chang, M. H. Im, D. I. Choi, S. C. Jung, J. Y. Lee, Y. D. Yu, J. O. Lee and M. K. Hong, Anal. Sci. Technol., 21(6), 518-525 (2008).
※ AI-Helper는 부적절한 답변을 할 수 있습니다.