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문제 정의
- 본 연구에서 확립한 소변 중 16종 OH-PAHs의 동시 분석법의 정확도 검증을 위하여 검출한계 평가와 정확도 및 정밀도 확인을 위한 실험을 실시하였다. 이 때 사용한 시료는 소변시료를 고체상추출 카트리지를 통과시켜 분석대상물질이 없는 상태의 공시료에 표준물질을 첨가하여 이용하였고, 실제 소변 시료와 같은 방법으로 전처리하여 LC-MS/MS를 통해 정량분석을 하였다.
- 본 연구에서는 새로운 OH-PAHs의 분석법을 확립한 후 재현성을 평가하기 위해 을지대학교와 녹십자의료재단에서 교차분석을 수행하였다. 두 기관에서 분석에 이용한 기본적인 방법은 동일하지만 사용한 시약, 분석장비, 실험자, 분석시간 등 세부적인 조건이 바뀐 상황에서 정확도와 정밀도가 유지되는지를 관찰하는 분석방법의 신뢰도의 일종인 견고성을 평가한 것이다.
- 이에 본 연구는 한국인의 성인 및 어린이 4,000명을 대상으로 소변 중 OH-PAHs 분석법 마련을 위해 고체상추출법 통해 전처리하고, LC-MS/MS를 이용하여 OH-PAHs 16종을 동시에 분석하는 방법을 개발하였다. 또한 새로운 분석법의 반복성, 재현성, 견고성을 평가하기 위해 2개 기관(을지대, 녹십자의료재단)에서 교차분석을 실시하였다.
제안 방법
- OH-PAHs 정량분석은 API 4000 질량분석기(Appliedbiosystems, USA)를 MRM (multiple reaction mode) 방법으로 수행하였다. PAHs 대사체의 물질별 확인은 Harvard apparatus를 이용한 최적화(quantitative optimization)를 실시한 후 정량분석을 위하여 확립된 조건으로 ESI(electron spray ionization) 음이온 모드에서 이루어졌으며, 확립된 질량분석 조건은 Table 1과 같다. PAHs 대사체의 경우 전자와의 충돌에 의해 Q3 이온의 생성이 어려우므로 일부 물질의 경우에는 Q1과 Q3를 동일하게 하는 pseudo-MRM 방법을 이용하여 정량하였다.
- 검량선 작성을 위하여 소변을 고체상추출 카트리지에 통과시킨 공시료 (blank urine)에 표준용액을 첨가하여 0.01, 0.05, 0.1, 0.2, 0.5, 1, 5, 10, 30 ng/ml 농도의 검정곡선 용액을 제조하고 시료를 처리하는 방법과 같이 전처리하여 분석하였다. 1-Na와 2-Na의 검량선 범위는 0.
- 교차분석 자료는 을지대학교에서 개발한 소변 중 OH-PAHs 분석법을 그대로 적용하여 녹십자에서 전처리와 정량분석을 수행한 결과를 비교한 것이다. 분석에 이용한 질량분석기도 같았으며 동일한 절차를 통해 수행한 결과이었음에도 불구하고 물질별 검출한계의 경우, 녹십자에서 분석한 결과가 상당히 높게 나타났다.
- 본 연구에서 새롭게 적용한 분석법은 효소에 의한 가수분해와 고체상추출을 이용하는 기존의 전처리 방법과 LC-MS/MS를 활용16)하여 소량의 시료(1 ml)로 신속하게 발암성 PAHs를 포함한 16종의 PAHs 대사체의 동시분석이 가능함을 보였다. 본 연구에서 적용한 분석법의 모태가 된 Onyemauwa 등16)이 개발한 방법에 비하여 더 적은 용량의 시료를 이용하여 다양한 PAHs 대사체 분석을 위한 방법을 확립하였다.
- 본 연구에서 확립한 PAHs 대사체 분석법은 Onyemauwa 등16)이 개발한 방법을 일부 변형하여 수행되었다. 분석 대상 물질을 2~4개 벤젠고리보다 큰 물질(3-OH-BjF 등)을 추가하고 전처리에 이용된 소변시료의 양도 1 ml로 축소한 후, 전처리 방법과 기기분석조건을 확립하였으며 구체적인 내용은 다음과 같다.
- 본 연구에서는 효소를 이용한 가수분해와 고체상 추출법으로 전처리한 후 LC-MS/MS를 이용하여 소변 중 16종 OH-PAHs를 동시에 분석하는 방법을 개발하였다. 분석법 검증 결과 우수한 직선성과 인체 시료 분석에 적합한 검출한계, 정확도 및 정밀도를 보여 향후 대단위 환경역학 연구에 활용할 수 있을 것으로 판단된다.
- 이 개발한 방법을 일부 변형하여 수행되었다. 분석 대상 물질을 2~4개 벤젠고리보다 큰 물질(3-OH-BjF 등)을 추가하고 전처리에 이용된 소변시료의 양도 1 ml로 축소한 후, 전처리 방법과 기기분석조건을 확립하였으며 구체적인 내용은 다음과 같다.
- 소변 시료 중 OH-PAHs 분석법을 검증하기 위하여 2개 기관(을지대, 녹십자)에서 교차분석을 수행하였다. 을지대에서 개발된 전처리 및 기기분석 방법을 동일하게 이용하여 녹십자에서 분석한 결과와 비교하였다.
- 소변 중 OH-PAHs 분리는 SI-2 (Shiseido, Japan) 액체크로마토그래피 시스템과 Capcellpak C18(2.0×150 mm, 3.0 μm, Shiseido, Japan) 컬럼을 이용하여 수행하였다.
- 우선, 소변에 포함된 OH-PAHs 대부분 Glucuronide 및 Sulfate와 결합하고 있으므로 이 결합을 끊어주기 위하여 효소 (β-glucuronidase/Ary sulfatase)를 이용한 가수분해반응을 진행하였다.
- 본 연구에서 확립한 소변 중 16종 OH-PAHs의 동시 분석법의 정확도 검증을 위하여 검출한계 평가와 정확도 및 정밀도 확인을 위한 실험을 실시하였다. 이 때 사용한 시료는 소변시료를 고체상추출 카트리지를 통과시켜 분석대상물질이 없는 상태의 공시료에 표준물질을 첨가하여 이용하였고, 실제 소변 시료와 같은 방법으로 전처리하여 LC-MS/MS를 통해 정량분석을 하였다.
- 11)를 이용하였다. 정확도와 정밀도 확인 실험을 위해 공시료에 농도가 각각 0.05, 0.1, 0.5, 1, 5 ng/ml 인 표준물질을 첨가하여 각 농도별로 7개의 검정시료를 소변과 같은 방법으로 전처리하여 정량분석하였다. 정확도의 경우 회수율(recovery)을 이용하여 측정하였으며, 정밀도는 반복 측정의 일정성을 확인하기 위하여 상대표준편차(RSD)를 이용하였다.
- 질량분석기의 parameter는 분석의 감도를 최상으로 유지하기 위하여 curtain gas 15 Mpsi, GS1 40 Mpsi, GS2 60 Mpsi, detector temperature 400를 유지하고, 모든 분석대상물질의 EP(entrance potential)는 -10.0 V로 하였다. Ion source는 electrospray ionization (ESI) negative 방식을 이용하였으며 ion source energy는 -4500 V, ion source의 충돌 에너지(collision energy)를 표현하는 CAD(collisionally activated dissociation)는 5 eV로 고정하였다.
- 추출된 에틸아세테이트 용액은 원심농축기 (SpeedVac)를 이용하여 진공상태에서 40°C로 가열하며 완전히 건조시키고 여기에 0.3% 암모니아 용액이 첨가된 아세토니트릴 100 μl를 첨가하여 용매 재조정하여 200 μl vial에 넣고 LC-MS/MS 시스템에서 정량분석하였다.
- 효소에 의한 가수분해가 완료된 시료는 세척과 농축을 위해 Strata-X 카트리지 (1 cc/30 mg, Phenomenex)를 이용한 고체상추출 (solid phase extraction)을 실시하였다. 우선 2 ml 메탄올과 2 ml 초순수로 카트리지를 활성화하고, 2 ml 초순수와 2 ml 50% 메탄올로 세척한 후 3 ml에틸아세테이트로 용출시켰다.
대상 데이터
- 소변 중 OH-PAHs 분석에 사용된 16종의 표준물질 중 1-Napthol (1-Na)와 2-Napthol (2-Na)은 Fluka(Buchs, Switzerland)에서, 1-Hydroxyphenanthrene(1-OH-Phe), 4-Hydroxyphenanthrene (4-OH-Phe), 3-Hydroxyfluorene (3-OH-Flu)은 Cambridge Isotope Laboratories (Andover, MA, USA)에서 구입하였고, 2-Hydroxyphenanthrene (2-OH-Phe), 3-Hydroxyphenanthrene (3-OH-Phe), 3-Hydroxyfluoranthene(3-OH-Fluoran), 1-Hydroxypyrene (1-OHP), 6-Hydroxychrysene (6-OH-Chr), 3-Hydroxybenzo[a]- anthracene (3-OH-BaA), 3-Hydroxybenzo[a]pyrene(3-OH-BaP), 3-Hydroxybenzo[j]fluoranthene (3-OH-BjF), 3-hydroxydibenzo[a,h]anthracene (3-OHDBA)은 Midwest Research Institute (Kansas City, MO, USA), 9-Hydroxyphenanthrene (9-OH-Phe), 2-Hydroxyfluorene (2-OH-Flu)는 Aldrich (Milwawkee, WI, USA)에서 각각 구입하여 사용하였다. 내부표준물질 (IS, Internal Standard)로 사용된 6종은 1-Naphthol2,3,4,5,6,7,8-d7 (1-Na-d7)은 ISOTEC(Miamisburg, OH, USA)에서 구입하였으며, 1-Hydroxy[13C6]Pyrene(13C6-1-OHP), 1-Hydroxy[13C6]benzo[a]anthracene(13C6-1-OH-BaA), 3-Hydroxy[13C6]chrysene (13C6-3-OH-Chr)은 Midwest Research Institute에서, 2-Hydroxy[13C6]fluorene (13C6-2-OH-Flu), 3-Hydroxy-[13C6]phenanthrene (13C6-3-OH-Phe)은 CambridgeIsotope Laboratories에서 각각 구입하여 사용하였다.
- 분석에 이용한 시료는 2009년 식품의약품안전평가원 과제로 수행된 유해물질의 인체모니터링 기반연구(과제번호: 09182유해물607)에서 2009~2010년 동안 전국민을 대상으로 표본추출하여 수집한성인 및 어린이 소변시료 2000건 중 각 100건씩 총 200건을 무작위로 선정하여 이용하였으며, 시료 수집 전에 결정된 윤리위원회(IRB) 결정과는 별도로 본 분석법 개발과 시료분석을 위한 심의를 을지대 윤리위원회에서 획득 후 분석을 수행하였으며, 소변 시료는 전처리 전까지 -80°C로 냉동보관 하였다.
- 소변 중 OH-PAHs 분석에 사용된 16종의 표준물질 중 1-Napthol (1-Na)와 2-Napthol (2-Na)은 Fluka(Buchs, Switzerland)에서, 1-Hydroxyphenanthrene(1-OH-Phe), 4-Hydroxyphenanthrene (4-OH-Phe), 3-Hydroxyfluorene (3-OH-Flu)은 Cambridge Isotope Laboratories (Andover, MA, USA)에서 구입하였고, 2-Hydroxyphenanthrene (2-OH-Phe), 3-Hydroxyphenanthrene (3-OH-Phe), 3-Hydroxyfluoranthene(3-OH-Fluoran), 1-Hydroxypyrene (1-OHP), 6-Hydroxychrysene (6-OH-Chr), 3-Hydroxybenzo[a]- anthracene (3-OH-BaA), 3-Hydroxybenzo[a]pyrene(3-OH-BaP), 3-Hydroxybenzo[j]fluoranthene (3-OH-BjF), 3-hydroxydibenzo[a,h]anthracene (3-OHDBA)은 Midwest Research Institute (Kansas City, MO, USA), 9-Hydroxyphenanthrene (9-OH-Phe), 2-Hydroxyfluorene (2-OH-Flu)는 Aldrich (Milwawkee, WI, USA)에서 각각 구입하여 사용하였다. 내부표준물질 (IS, Internal Standard)로 사용된 6종은 1-Naphthol2,3,4,5,6,7,8-d7 (1-Na-d7)은 ISOTEC(Miamisburg, OH, USA)에서 구입하였으며, 1-Hydroxy[13C6]Pyrene(13C6-1-OHP), 1-Hydroxy[13C6]benzo[a]anthracene(13C6-1-OH-BaA), 3-Hydroxy[13C6]chrysene (13C6-3-OH-Chr)은 Midwest Research Institute에서, 2-Hydroxy[13C6]fluorene (13C6-2-OH-Flu), 3-Hydroxy-[13C6]phenanthrene (13C6-3-OH-Phe)은 CambridgeIsotope Laboratories에서 각각 구입하여 사용하였다.
- 소변의 글루크로나이드 결합을 가수분해하기 위한 효소 β-glucoronidase/aryl sulfatase는 Sigma Aldrich(St Louis, MO, USA), 고체상 추출에서 사용되는 Starata-X 카트리지는 phenomenex (Torrance, CA, USA)에서 구입하였다.
- 전처리와 HPLC 이동상에 사용되는 메탄올과 에틸아세테이트는 JT Baker (Avantor Performance Mate- rials, Center Valley, USA), 증류수는 Burdick & Jackson (Muskegon, MI, USA) 사에서 구입하여 사용하였다.
데이터처리
- 두 기관에서 분석에 이용한 기본적인 방법은 동일하지만 사용한 시약, 분석장비, 실험자, 분석시간 등 세부적인 조건이 바뀐 상황에서 정확도와 정밀도가 유지되는지를 관찰하는 분석방법의 신뢰도의 일종인 견고성을 평가한 것이다. 두 기관의 교차분석 결과를 검증하기 위하여 75% 이상 검출된 8종의 물질에 대하여 ICC 값을 구하여 비교하였다. 비교결과 4종의 물질(1-Na 2-Na, 2-OH-Flu, (1+9)-OH-Phe)은 우수한 결과를 보였으며, 4종(3-OH-Flu, (2+3)-OH-Phe, 4-OH-Phe, 1-OHP)의 경우 양호한 결과를 나타내었다 (Table 4).
- 이에 본 연구는 한국인의 성인 및 어린이 4,000명을 대상으로 소변 중 OH-PAHs 분석법 마련을 위해 고체상추출법 통해 전처리하고, LC-MS/MS를 이용하여 OH-PAHs 16종을 동시에 분석하는 방법을 개발하였다. 또한 새로운 분석법의 반복성, 재현성, 견고성을 평가하기 위해 2개 기관(을지대, 녹십자의료재단)에서 교차분석을 실시하였다.
- 분석법의 재현성은 두 기관 분석결과의 ICC(interclass correlation coefficient) 값을 구하여 검증하였다. ICC는 전체 분산 중에서 그룹 내의 분산이 차지하는 비율을 의미하며, 다음의 식으로 표현된다(식 1).
- 여기서 Sb는 비교군 간의 변이를 나타내며, Sw는 동일군 내의 변이를 나타낸다. 시료별로 두 기관 간 분석결과를 엑셀에서 정리한 자료(wide form)를 SAS ver. 9.2에서 로그 변환 후 icc_sas macro를 이용하여 분석하였다.
- 소변 시료 중 OH-PAHs 분석법을 검증하기 위하여 2개 기관(을지대, 녹십자)에서 교차분석을 수행하였다. 을지대에서 개발된 전처리 및 기기분석 방법을 동일하게 이용하여 녹십자에서 분석한 결과와 비교하였다.
- 5, 1, 5 ng/ml 인 표준물질을 첨가하여 각 농도별로 7개의 검정시료를 소변과 같은 방법으로 전처리하여 정량분석하였다. 정확도의 경우 회수율(recovery)을 이용하여 측정하였으며, 정밀도는 반복 측정의 일정성을 확인하기 위하여 상대표준편차(RSD)를 이용하였다.
이론/모형
- 0 V로 하였다. Ion source는 electrospray ionization (ESI) negative 방식을 이용하였으며 ion source energy는 -4500 V, ion source의 충돌 에너지(collision energy)를 표현하는 CAD(collisionally activated dissociation)는 5 eV로 고정하였다.
- OH-PAHs 정량분석은 API 4000 질량분석기(Appliedbiosystems, USA)를 MRM (multiple reaction mode) 방법으로 수행하였다. PAHs 대사체의 물질별 확인은 Harvard apparatus를 이용한 최적화(quantitative optimization)를 실시한 후 정량분석을 위하여 확립된 조건으로 ESI(electron spray ionization) 음이온 모드에서 이루어졌으며, 확립된 질량분석 조건은 Table 1과 같다.
- PAHs 대사체의 물질별 확인은 Harvard apparatus를 이용한 최적화(quantitative optimization)를 실시한 후 정량분석을 위하여 확립된 조건으로 ESI(electron spray ionization) 음이온 모드에서 이루어졌으며, 확립된 질량분석 조건은 Table 1과 같다. PAHs 대사체의 경우 전자와의 충돌에 의해 Q3 이온의 생성이 어려우므로 일부 물질의 경우에는 Q1과 Q3를 동일하게 하는 pseudo-MRM 방법을 이용하여 정량하였다.
- 검출한계(LOD)는 저농도 시료를 반복분석하여 계산하는 EPA method(40 CFR Part 136. APPENDEX B, revision 1.11)를 이용하였다. 정확도와 정밀도 확인 실험을 위해 공시료에 농도가 각각 0.
- 고체상추출로 전처리된 용액 5 μl를 HPLC system에 주입하여 경사용매법 (gradient mode)을 이용하여 분석대상물질의 피크를 분리하였다.
성능/효과
- 1) PAHs는 고기를 굽거나 석탄, 가스 등의 유기물질의 불완전연소에 의해 인위적으로 생성되거나, 산불, 화산 폭발 등 자연적인 현상에 의해 발생하여 대기 중으로 방출된다.2)
- 125 ng/ml (2-Na)의 범위로 나타났다. 16종의 OHPAHs의 정확도는 89.2~118.8%, 정밀도는 10%미만으로 안정적인 값을 얻었다.
- 세계보건기구(WHO, World Health Organization) 산하 국제암연구센터(IARC, International Agency for Research on Cancer)는 벤조피렌 (benzo[a]pyrene)을 포함하여 PAHs 15종을 Group 1(인간 발암물질)로 지정하였다.5) 대표적인 발암성 PAHs인 벤조피렌은 인체 내 잔류성과 독성이 강하며, 내분비계장애 추정물질인 동시에 발암가능물질로써 거의 모든 실험동물에서 암이 유발되는 것으로 확인되었다.6)
- 성인 및 어린이 200명의 소변시료를 분석한 결과 검출한계 이상의 값을 나타낸 비율은 2-Na (96%), 1-Na (93%), 2-OH-Flu (84%), (2+3)-OH-Phe (84%), 1-OHP (76%), (1+9)-OH-Phe (61%), 3-OH-Flu (47%), 3-OH-Fluoran (31%), 4-OH-Phe (26%), 3-OH-BaA(3%) 순으로 검출되었으며, 나머지 물질들은 모두 검출되지 않았다. 가장 높은 농도를 보인 물질은 2- Na이었으며, 그 다음으로 1-Na, 2-OH-Flu, (1+9)-OH-Phe 순이었다 (Table 4).
- 분석에 이용한 질량분석기도 같았으며 동일한 절차를 통해 수행한 결과이었음에도 불구하고 물질별 검출한계의 경우, 녹십자에서 분석한 결과가 상당히 높게 나타났다. 검출한계의 영향으로 3-OHFluoranthene의 경우 검출비율이 녹십자 분석결과에서는 상당히 낮은 것으로 나타났다. 이것은 미량물질 분석의 경우 실험 절차가 주어지더라도 상당 기간의 숙련 기간이 필요하다는 것을 보여준다.
- 분석법의 재현성을 확인하기 위하여 2개 기관에서 교차분석을 수행하고 ICC 값을 이용하여 검증한 결과, 두 기관 분석결과의 일치도가 높은 것으로 나타났다. 교차분석에 이용된 200건의 소변 시료 중 PAHs 대사체 농도는 1-naphthol 5.07ng/ml, 2-naphthol 4.95 ng/ml, 2-flurenol 0.46 ng/ml3-fluorenol 0.15 ng/ml, 1-OHP 0.12 ng/ml 등으로 나타났다.
- 9,12) 최근의 PAHs 대사체 분석에 관한 문헌들에서는 1-OHP뿐만 아니라 발암성 PAHs로 알려진 benzo[a]pyrene, chrysene 등의 대사체를 포함하여 13종,12) 12종,20) 10종10,14) 등의 동시분석법이 개발되었다. 본 연구에서 새롭게 적용한 분석법은 효소에 의한 가수분해와 고체상추출을 이용하는 기존의 전처리 방법과 LC-MS/MS를 활용16)하여 소량의 시료(1 ml)로 신속하게 발암성 PAHs를 포함한 16종의 PAHs 대사체의 동시분석이 가능함을 보였다. 본 연구에서 적용한 분석법의 모태가 된 Onyemauwa 등16)이 개발한 방법에 비하여 더 적은 용량의 시료를 이용하여 다양한 PAHs 대사체 분석을 위한 방법을 확립하였다.
- 본 연구에서 얻어진 검출한계를 기존 연구와 비교할 때, 동일한 장비를 이용하거나13) HPLC 형광 검출기를 이용한 경우11) 에는 유사한 수준의 값을 보이고 있으며, 성능이 우수한 질량분석기를 이용하거나14,18) 전처리에 이용한 시료의 양을 늘인 경우12)에는 본 연구 결과보다 낮은 검출한계 값을 보여주었다.
- 022 ng/ml) 순이었다. 본 연구의 결과를 다른 연구자의 분석결과와 비교하면 가장 높은 농도를 보인 naphthol의 경우 흡연자,14) 철강근로자16) 보다는 낮은 농도를 보였지만 일반인구(대조군)16)나 비흡연자14) 보다는 높은 농도를 나타내었다. Naphthol을 제외한 다른 PAHs 대사체의 경우 시료수가 충분한 연구들13,16)과 유사한 농도분포를 보였다 (Table 5).
- 분석법 검증 결과 우수한 직선성과 인체 시료 분석에 적합한 검출한계, 정확도 및 정밀도를 보여 향후 대단위 환경역학 연구에 활용할 수 있을 것으로 판단된다. 분석법의 재현성을 확인하기 위하여 2개 기관에서 교차분석을 수행하고 ICC 값을 이용하여 검증한 결과, 두 기관 분석결과의 일치도가 높은 것으로 나타났다. 교차분석에 이용된 200건의 소변 시료 중 PAHs 대사체 농도는 1-naphthol 5.
- 교차분석 자료는 을지대학교에서 개발한 소변 중 OH-PAHs 분석법을 그대로 적용하여 녹십자에서 전처리와 정량분석을 수행한 결과를 비교한 것이다. 분석에 이용한 질량분석기도 같았으며 동일한 절차를 통해 수행한 결과이었음에도 불구하고 물질별 검출한계의 경우, 녹십자에서 분석한 결과가 상당히 높게 나타났다. 검출한계의 영향으로 3-OHFluoranthene의 경우 검출비율이 녹십자 분석결과에서는 상당히 낮은 것으로 나타났다.
- 두 기관의 교차분석 결과를 검증하기 위하여 75% 이상 검출된 8종의 물질에 대하여 ICC 값을 구하여 비교하였다. 비교결과 4종의 물질(1-Na 2-Na, 2-OH-Flu, (1+9)-OH-Phe)은 우수한 결과를 보였으며, 4종(3-OH-Flu, (2+3)-OH-Phe, 4-OH-Phe, 1-OHP)의 경우 양호한 결과를 나타내었다 (Table 4). Fig.
- 성인 및 어린이 200명의 소변시료를 분석한 결과 검출한계 이상의 값을 나타낸 비율은 2-Na (96%), 1-Na (93%), 2-OH-Flu (84%), (2+3)-OH-Phe (84%), 1-OHP (76%), (1+9)-OH-Phe (61%), 3-OH-Flu (47%), 3-OH-Fluoran (31%), 4-OH-Phe (26%), 3-OH-BaA(3%) 순으로 검출되었으며, 나머지 물질들은 모두 검출되지 않았다. 가장 높은 농도를 보인 물질은 2- Na이었으며, 그 다음으로 1-Na, 2-OH-Flu, (1+9)-OH-Phe 순이었다 (Table 4).
- 소변 시료 중 OH-PAHs 분석을 위한 검정곡선에서 회귀직선의 결정계수(r2) 값은 0.9988~1.000으로 안정적인 직선성을 보여주었다. 각 분석대상 물질별일내 및 일간 정확도는 Table 2에 제시하였으며 일내 및 일간 정밀도와 검출한계는 Table 3에 제시하였다.
- 소변 시료 중 OH-PAHs분석결과 비발암성 물질(naphthalene, fluorene, phenanthrene, pyrene)의 대사체들은 대부분의 시료에서 검출되었으며, 검출된 농도의 평균값(LOD 미만 값은 1/2LOD 적용)은 2-Na (5.07 ng/ml), 1-Na (4.95 ng/ml), 2-OH-Flu (0.46ng/ml), 1-OHP (0.12 ng/ml), (1+9)-OH-Phe (0.096ng/ml), (2+3)-OH-Phe (0.087 ng/ml), 4-OH-Phe (0.029ng/ml), 3-OH-Fluoran (0.022 ng/ml) 순이었다. 본 연구의 결과를 다른 연구자의 분석결과와 비교하면 가장 높은 농도를 보인 naphthol의 경우 흡연자,14) 철강근로자16) 보다는 낮은 농도를 보였지만 일반인구(대조군)16)나 비흡연자14) 보다는 높은 농도를 나타내었다.
후속연구
- 를 이용하는데, HPLC 형광검출기를 이용하여 다양한 PAHs 대사체를 측정하기 위해서는 분석시간이 상당히 길어질 수 있으며, GC/FID나 GC-MS를 이용할 경우에는 휘발성 증가를 위한 유도체화 과정이 필요하다. LC-MS, LC-MS/MS를 이용한 분석법의 경우, naphthalene, phenanthrene, pyrene 등 벤젠고리가 2~4개인 PAHs의 대사체를 측정하는데 적용되고 있는데, 이보다 벤젠고리가 많은 발암성 PAHs 대사체를 함께 분석할 수 있도록 개발된다면 적은 양의 시료를 이용하여 PAHs에 대한 노출 수준을 신속하고 정확하게 분석할 수 있는 좋은 방법이 될 것이다.
- 본 연구에서는 효소를 이용한 가수분해와 고체상 추출법으로 전처리한 후 LC-MS/MS를 이용하여 소변 중 16종 OH-PAHs를 동시에 분석하는 방법을 개발하였다. 분석법 검증 결과 우수한 직선성과 인체 시료 분석에 적합한 검출한계, 정확도 및 정밀도를 보여 향후 대단위 환경역학 연구에 활용할 수 있을 것으로 판단된다. 분석법의 재현성을 확인하기 위하여 2개 기관에서 교차분석을 수행하고 ICC 값을 이용하여 검증한 결과, 두 기관 분석결과의 일치도가 높은 것으로 나타났다.
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