초록 ▼

가. 축산물내 퀴녹살린계 약물의 잔류분석법 확립 및 검증
◦ 퀴녹살린계 약물은 체내에서 매우 빠르게 대사되는 점을 감안, 카바독스의 경우 주대사물질인 QCA (quinoxaline-2-carboxylic acid), 올라퀸독스의 경우 MQCA (3-methyl quinoxaine-2-carboxylic acid), 그리고 각 물질에 대한 internal standard로 $D_4-QCA$를 선정, LC-MS/MS 분석조건을 확립하였음
◦ 최적의 LC 분석조건 확립
- 컬럼 : ACQUITY BEH

가. 축산물내 퀴녹살린계 약물의 잔류분석법 확립 및 검증
◦ 퀴녹살린계 약물은 체내에서 매우 빠르게 대사되는 점을 감안, 카바독스의 경우 주대사물질인 QCA (quinoxaline-2-carboxylic acid), 올라퀸독스의 경우 MQCA (3-methyl quinoxaine-2-carboxylic acid), 그리고 각 물질에 대한 internal standard로 $D_4-QCA$를 선정, LC-MS/MS 분석조건을 확립하였음
◦ 최적의 LC 분석조건 확립
- 컬럼 : ACQUITY BEH $C_1_8$ (2.1x100 mm, 1.7 μm) 컬럼이 가장 우수한 결과를 나타냈음
- 메탄올과 분석용매 (메탄올/아세토니트릴/증류수/acetic acid 혼합액)의 혼합액을 시간대 비율을 달리하고 유속은 0.4 mL/min, 시료 용액 주입량은 10 μL로 하였을 때 최적의 결과를 나타냈음
◦ 최적의 MS/MS 분석조건 확립
- capillary : 4.0 kV, source 온도 : 120 ℃, deslovation 온도 : 300 ℃, gas flow : desolvation 500 L/hr, cone 50 L/hr
◦ 확인․정량을 위한 각 물질별 parent ion과 2개의 daughter ion 선정
- QCA는 m/z 174.77→128.67과 101.63, MQCA는 m/z 188.83→145.01과 143.04, D4-QCA는 m/z 178.55→132.73과 105.84을 선발하여 동시다제 분석조건을 확립하였음
- 각 물질별 이온당 최적의 cone voltage와 collision energy을 선발하여 multiple reaction monitoring (MRM) 분석 조건을 확립하였음
◦ 시료 전처리법 확립 및 분석능 검증
- 시료 전처리법은 시료에 5% metaphosphoric acid으로 de-proteination하여 ethyl acetate를 이용한 액상추출법으로 추출한 후 MAX cartridge로 정제하여 분석한 결과 음성시료와 첨가시료 사이에 방해피크없이 표준용액과 동일한 분리능을 나타내었음
- 실험실내 QCA와 MQCA에 대한 정확도 및 정밀도(반복성)를 조사한 결과 각 물질별 정확도 (평균 회수율)는 64.3~113.7 %였으며, 반복정밀도 (변이계수)는 2.9~119.7%로 국제 권장기준에 적합하였음
나. 개발 잔류분석법의 실험실간 비교실험
◦ 검역원, 대전보건환경연구원, 인천 보건환경연구원 등 3개 기관이 실험실간 비교시험에 참여
◦ QCA와 MQCA 0.5, 1, 2 ng/g 첨가 돼지 간 시료에 대하여 정확도 및 정밀도를 조사한 결과 두 약물에 대한 3개 기관의 실험실간 재현성은 15 %이내로서 국제 권장 기준 (1-10 ppb, 45%)을 충족하였음
다. 카바독스와 올라퀸독스의 잔류소실양상 조사
◦ 돼지 사료에 카바독스 50 mg/kg 농도로 28일동안 연속 투여한 후 경시별 QCA의 잔류 소실 양상을 조사한 결과 휴약 후 1일 근육 4.66±2.25 ng/g, 신장 50.67±10.8 ng/g, 간 20.19±5.42 ng/g의 농도로 검출되었으며, 근육에서는 휴약 후 3일부터 7일 까지 1 ng/g 이하로, 간과 신장에서는 휴약 후 7일 째부터 1 ng/g 이하로 공히 휴약 35일 까지 검출되었음.
◦ 돼지 사료에 올라퀸독스를 50 mg/kg 농도로 28일간 연속투여한 군의 경시별 MQCA의 잔류소실양상을 조사한 결과, 휴약 후 1일에는 근육 2.07±2.42 ng/g, 신장 26.05±31.42ng/g, 간 2.5±0.86 ng/g의 농도로 검출되었으며, 휴약 후 3일부터는 모든 조직에서 1ng/g 이하의 농도로 급격히 감소하여 근육의 경우 휴약 7일 까지, 신장의 경우 휴약 14일 까지 그리고 간에서는 휴약 21일 까지 검출되었음
◦ 닭 사료에 올라퀸독스를 40 mg/kg 농도로 투여한 군의 경시별 MQCA 잔류소실양상은 근육에서는 휴약 1일부터 검출되지 않았으며, 간과 신장에서는 휴약 1일부터 1 ng/g 이하의 낮은 농도로 휴약 후 각각 7일, 21일 까지 검출되었음

Abstract ▼

Carbadox and olaquindox are anti-microbial drugs that have been used in veterinary medicine as a growth promoter. But carbadox, olaquindox and their metabolites are suspected carcinogen, and mutagen. To ensure confidence in the meat industry and to enforce the ban of both compounds, tissues of food-

Carbadox and olaquindox are anti-microbial drugs that have been used in veterinary medicine as a growth promoter. But carbadox, olaquindox and their metabolites are suspected carcinogen, and mutagen. To ensure confidence in the meat industry and to enforce the ban of both compounds, tissues of food-producing animals must be guaranteed free of such residues. Therefore a rapid, simple and reliable LC-MS/MS method, which can be used on a routine basis, was developed for the simultaneous detection of quinoxaline-2-carboxylic acid(QCA), the marker residue for the carbadox and 3-methyl-quinoxaline-2-carboxylic acid(MQCA), the marker residue for the olaquindox.
Porcine and chicken tissues were subjected to deproteinize with 5% metaphosphoric acid followed by liquid-liquid extraction with ethyl acetate and concentrated by evaporation under nitrogen. Analysis was performed using a reversed-phase column UPLC coupled to MS/MS, operated in positive ion mode. MS/MS product ions were monitored at m/z 128.67 and 101.63 for QCA, m/z 143.04 and 145.01 for MQCA, m/z 132.73 and 105.84 for d4-QCA as internal standards. Method validation was conducted through MRM LC-MS/MS analysis of positive control and fortified porcine muscle and liver. In the fortified samples the QCA and MQCA were fully separated from all endogenous interferences of matrix. In liver sample, the limit of detection and limit of quantification for QCA were 0.05 and 0.17 ng/g and for MQCA were 0.12 and 0.39, respectively. Mean recoveries of QCA and MQCA from samples spiked at levels of 0.5-2 ng/g were 104.1 % and 97.8%, respectively. The percent relative standard deviation for the described method was less than 15% over the range of concentrations studied. The ESI(+) UPLC-MS/MS method provides a sensitive and reliable procedure for the determination of QCA and MQCA in animal tissues. The simple extraction procedure involves a very short sample preparation time and a high sample throughout with acceptable recoveries, making the method very suitable for routine analysis.
To investigate residue profiles of carbadox and olaquindox metabolites in target animals, carbadox and olaquindox were fed to pig at recommendation dose of 50 mg/kg feed for 28 consecutive days, respectively. On days 0, 1, 3, 7, 14, 21, 28, 35 and 42 after withdrawal, samples of liver, kidney and muscle were taken. In porcine muscle, QCA was present at levels of 0.11 ng/g until 7th day of withdrawal, in liver and kidney 0.08 ng/g and 0.11 ng/g until 35th day of withdrawal, respectively. MQCA was present in the muscle at levels of 0.02 ng/g until 7th day of withdrawal, in liver and kidney 0.03 ng/g and 0.02 ng/g until 21th day and 14th day of withdrawal, respectively.
†To whom correspondence should be addressed. E-mail: chobh@nvrqs.go.kr

목차 Contents

• 최종결과보고서 ... 1
• Ⅰ. 연구배경 및 목표 ... 3
• 1. 연구배경 ... 3
• 2. 연구최종목표 ... 4
• 3. 연차별 연구개발 목표 및 내용 ... 4
• Ⅱ. 연구방법 및 수행전략 ... 4
• 1. 재 료 ... 5
• 2. 연구전략 및 방법 ... 5
• Ⅲ. 연구결과 ... 5
• 가. 축산물내 퀴녹살린계 약물의 잔류분석법 확립 ... 5
• 나. 퀴녹살린계 약물 분석법의 실험실간 비교실험 ... 10
• 다. 공시동물에서의 카바독스와 올라퀸독스 잔류 소실 양상 ... 11
• Ⅳ. 연구결과요약 ... 13
• Ⅴ. 고 찰 ... 14
• Ⅵ. 연구결과 활용실적 및 계획 ... 16
• Ⅶ. 참고문헌 ... 16
• Ⅷ. 영문초록 ... 17