GC-MS를 이용한 바지락 중 prometryn 잔류분석법 확립

채영식(Young-Sik Chae),조윤제(Yoon-Jae Cho),장경주(Kyung-Joo Jang),김재영(Jae-Young Kim),이상목(Sang-Mok Lee),장문익(Moon-Ik Chang) 한국식품과학회 2013 한국식품과학회지 Vol.45 No.5

Prometryn은 트리아진계 제초제로 일년생 쌍자엽 식물체와 같은 일년생 잡초 제거에 탁월한 효과가 있으나 일부 토양에 약효가 여러 달 지속될 경우 수중계에 스며들어 축적과 이동, 생물학적 농축(biomagnification)등의 심각한 환경문제를 비롯한 수질오염, 야생동물 및 국민건강에 심각한 문제를 일으킬 수 있는 잔류물질이다. 최근 국내에서 중국산 바지락 및 그 가공품에서 prometryn의 검출이 보고된 바 있어 이에 대한 지속적인 모니터링이 필요하기 때문에 바지락 중의 prometryn 분석법 개발이 필요한 실정이다. 본 연구에서는 수산물 중 바지락을 시료로 사용하였다. 시료를 아세토니트릴로 추출하고 농축한 다음 20% 아세톤 함유 헥산을 첨가하여 용해하였다. 이 용액을 florisil 카트리지로 정제한 후 농축하여 GC-MS로 분석하였다. 기기분석은 SIM 모드로 m/z 241 이온에 대하여 정량하였고, LOQ는 0.04 ㎎/㎏으로 계산되었으며, LOQ, 2×LOQ 농도에서의 회수율 및 분석오차가 각각 84.0-98.0%, 3.1-7.1%로 분석되어 Codex 가이드라인 규정에 만족하였다. We developed a simple, sensitive, and specific analytical method for prometryn using gas chromatography-mass spectrometry (GC-MS). Prometryn is a selective herbicide used for the control of annual grasses and broadleaf weeds in cotton and celery crops. On the basis of high specificity, sensitivity, and reproducibility, combined with simple analytical operation, we propose that our newly developed method is suitable for use as a Ministry of Food and Drug Safety (MFDS, Korea) official method in the routine analysis of individual pesticide residues. Further, the method is applicable in clams. The separation condition for GC-MS was optimized by using a DB-5MS capillary column (30 m×0.25 ㎜, 0.25 ㎛) with helium as the carrier gas, at a flow rate of 0.9 mL/min. We achieved high linearity over the concentration range 0.02-0.5 ㎎/L (correlation coefficient, r²>0.998). Our method is specific and sensitive, and has a quantitation limit of 0.04 ㎎/㎏. The average recovery in clams ranged from 84.0% to 98.0%. The reproducibility of measurements expressed as the coefficient of variation (CV%) ranged from 3.0% to 7.1%. Our analytical procedure showed high accuracy and acceptable sensitivity regarding the analytical requirements for prometryn in fishery products. Finally, we successfully applied our method to the determination of residue levels in fishery products, and showed that none of the analyzed samples contained detectable amounts of residues.

전자담배 액상 충진제와 유사한 합성착향료 중 니코틴의 HPLC 분석법 개발

김재영(Jae-Young Kim),이상목(Sang-Mok Lee),장문익(Moon-Ik Chang),조윤제(Yoon-Jae Cho),이한진(Han-Jin Lee),채영식(Young-Sik Chae),이규식(Gyu-Sik Rhee) 한국식품과학회 2013 한국식품과학회지 Vol.45 No.6

전자담배는 무니코틴성이 있는 한편, 니코틴이 함유되어 있는 금연도구로서 사용된다. 전자담배의 구성품 중 액상카트리지는 식품첨가물로 사용되는 합성착향료와 유사한 성분으로 구성되어 있어, 이를 합성착향료로 사용하게 되면, 인체에 유해한 니코틴의 잔류 가능성이 존재한다. 따라서 본 연구는 식품첨가물로 사용되고 있는 합성착향료 중 니코틴 검출 분석법을 개발하였다. 분석에 사용된 검체는 시중에 사용되는 합성착향료를 이용하였다. 검체에 증류수와 디클로로메탄을 가하여 산-염기 액-액 추출법을 이용하여 추출 및 정제과정을 거친 후, 이를 질소 농축하고 이동상으로 재용해하여 HPLC/PDA에 주입하였다. 기기분석은 C18컬럼을 사용하였고, 20 mM 개미산암모늄 함유 10% 아세토니트릴과 100% 아세토니트릴을 기울기 용리 조건으로 하여 261.9 nm에서 측정하였다. 또한, 액체크로마토그래프-질량분석기를 통해 확인시험을 수행하였으며, 모든 검증은 Codex 가이드라인의 규정에 따라 실시하였다. 그 결과, 니코틴의 정량한계는 0.4 mg/kg 수준이었고, 회수율은 76.40%-96.28%로 나타났다. 또한, 변동계수는 1.74%-5.12%로 Codex 가이드라인 규정에 만족하는 수준이었다. 따라서 개발된 분석법은 식품첨가물에 함유된 니코틴을 분석하기 위한 효율적인 분석법으로 판단된다. A simple, sensitive, and specific method for quantifying the nicotine content of synthetic favoring substances (SFS) was developed using high performance liquid chromatography (HPLC) with a photo-diode array detector (PDA). Nicotine was extracted from SFS samples by using an acid-base liquid-liquid extraction method with dichloromethane and distilled water. The nicotine content was quantified by HPLC/PDA (261.9 nm) with a C18 column under a gradient of 10% acetonitrile with 20 mM ammonium formate (ammonia solution adjusted to pH 8.7) to 100% acetonitrile. The calibration curve, analyzed from concentration standards between 0.1 to 2 mg/L, presented linearity with a correlation coefficient (r2)>0.9999. The limit of quantitation (LOQ) of nicotine in SFS was 0.4 mg/kg, and the average recoveries ranged from 76.4% to 96.3%. The repeatability of measurements, expressed as the coefficient of variation (CV%), ranged from 1.74 to 5.12%. This newly developed method for nicotine quantification in SFS can be considered an analytical method with an acceptable level of sensitivity and repeatability.

탄소 안정동위원소 비율 및 지방산 조성을 활용한 식용유지류의 판별

김재영(Jae-Young Kim),이상목(Sang-Mok Lee),장문익(Moon-Ik Chang),조윤제(Yoon-Jae Cho),채영식(Young-Sik Chae) 한국분석과학회 2014 분석과학 Vol.27 No.1

LC-MS/MS를 이용한 축산물 중 clenbuterol과 ractopamine의 동시 분석법 개선

조윤제(Yoon-Jae Cho),채영식(Young-Sik Chae),김재영(Jae-Young Kim),김형수(Hyung-Soo Kim),강일현(Ilhyun Kang),도정아(Jung-Ah Do),오재호(Jae-Ho Oh),권기성(Kisung Kwon),장문익(Moon-Ik Chang) 한국식품과학회 2013 한국식품과학회지 Vol.45 No.1

동물용의약품은 2007년부터 급격한 잔류허용기준 신설에 따라 많은 수의 분석법도 함께 신설하였으며, 국제식품규격위원회(CODEX), EU 등에서 동물용의약품에 대한 기준이 국제적으로 엄격해지고 있어, 낮은 농도의 정량한계 및 재현성이 높은 분석법이 요구되어지고 있다. 하지만 국내 식품공전에서의 클렌부테롤 및 락토파민 분석법은 각각 개별 분석법으로 나뉘어져 있고, 시간적 및 경제적으로 손실이 있을 뿐 아니라 추출 효율 및 재현성이 낮아 분석에 어려움이 있다. 따라서 본 연구는 물리화학적 특성이 유사한 β-agonist계 동물용의약품인 클렌부테롤 및 락토파민의 기존 개별 분석법을 동시 분석법으로 개선하고 검사 효율성을 증대시키고자 하였다. 분석에 사용된 검체는 소와 돼지의 근육을 이용하였다. 검체에 내부표준물질인 클렌부테롤-d<SUB>9</SUB>과 락토파민-d<SUB>3</SUB>을 각각 첨가하고 β-글루쿠로니다제/아릴설파타제 효소를 사용하여 가수분해한 후 에틸아세테이트로 추출하였다, 추출액을 농축한 후 헥산과 메탄올을 포화시킨 용매를 적용하여 지방 제거과정을 거친 뒤 MIP 카트리지로 정제한 후 액체크로마토그래피-질량분석기(LC-MS/MS)에 주입하였다. 기기분석은 ESI(Electro-Spray Ionization) 및 positive MRM(Multiple Reaction Monitoring) 모드로 하였고, 검증은 CODEX 가이드라인 규정에 따라 실시하였다. 그 결과, 클렌부테롤과 락토파민의 LOQ는 각각 0.2 및 0.5 μg/kg 수준이었고, 평균회수율은 각각 104.2-113.5% 및 107.6-118.1%로 나타났다. 또한, 분석오차는 각각 2.8-10.5% 및 1.6-5.2%로 CODEX 가이드라인 규정에 만족하는 수준이었다. 따라서 개선된 동시 분석법은 잔류동물용의약품의 분석에 있어 보다 신속하고 경제적인 분석 및 모니터링에 적용 가능할 것으로 기대된다. Abstract Clenbuterol and ractopamine, which are β-agonists, have been misused as a growth promoting agent in meat producing animals. Clenbuterol was banned for veterinary drug in Korea because of its problems regarding safety. Due to their adverse effects, such as cardiovascular and central nervous diseases on human health proper control and monitoring should be conducted. The existing analytical method of clenbuterol and ractopamine in the Food code was improved through our present study. The bovine muscle samples were subjected to enzymatic hydrolysis, extracted with ethyl acetate and defatted by hexane-methanol partitioning. A molecular imprinted polymer (MIP) solid phase extraction cartridge was used for clean-up and LC-MS/MS was operated in positive multiple reaction monitoring (MRM). Clenbuterol-d<SUB>9</SUB> and ractopamine-d<SUB>3</SUB> were used as an internal standard. The renewed method was validated according to the CODEX guideline. The limits of quantitation for clenbuterol and ractopamine were 0.2 and 0.5 μg/kg, respectively. The mean recoveries ranged in 104.2-113.5% for clenbuterol and in 107.6-118.1% for ractopamine. The improved method was able to save both time and expenses.

都心으로부터의 距離와 人口要因에 따른 地價 變化推移 分析

呂鴻九(Yuh Hong-Koo),蔡榮植(Chae Young-Sik) 대한국토·도시계획학회 1997 國土計劃 Vol.32 No.1

HPLC-PDA를 이용한 닭고기 중 Nitroxoline 분석법 개발

조윤제 ( Yoon Jae Cho ),채영식 ( Young Sik Chae ),김재은 ( Jae Eun Kim ),김재영 ( Jae Young Kim ),강일현 ( Ri Hyun Kang ),이상목 ( Sang Mok Lee ),도정아 ( Jung Ah Do ),오재호 ( Jae Ho Oh ),장문익 ( Moon Ik Chang ),홍진환 ( Jin Hwa 한국환경농학회 2013 한국환경농학회지 Vol.32 No.1

우리나라는 2007년부터 원료축산물에 대한 동물용의약품 잔류허용기준 설정을 강화하면서 관련 시험법을 식품공전에 등재하여 활용하고 있다. 더불어 국외에서는 국제식품규격위원회와 유럽연합의 규제 강화 추이에 따라 불검출기준 물질에 대한 MRL 설정 등 낮은 농도의 정량한계를 가지는 검증된 분석법 개발 등이 활발히 진행되고 있다. 따라서 본 연구는 가금류 중 잔류허용기준은 아직 설정되어 있지 않으나, 식품안전성 조사 및 연구 등을 위해서는 시험법의 확립이 필요한 nitroxoline의 닭고기 근육 중 잔류시험법을 개발하고자 하였다. 분석에 사용된 검체는 닭고기의 근육을 이용하였다. 검체에 아세트로니트릴을 가하여 추출한 후, 이를 감압 농축하여 메탄올로 녹인 다음 MCX 카트리지로 정제한 후 HPLC-PDA에 주입하였다. 기기분석은 C18 컬럼을 사용하였고, 0.1 % TBAOH-인산용액과 메탄올을 기울기 조건으로하여 360 nm에서 측정하였다. 또한, 액체크로마토그래프-질량분석기를 통해 확인시험을 수행하였으며, 모든 검증은 CAC가이드라인(CAC/GL 16, 1993; CAC/GL 71, 2009) 규정에 따라 실시하였다. 그 결과, nitroxoline의 LOQ는 0.02mg/kg 수준이었고, 회수율은 72.9∼88.1 %로 나타났다. 또한, 변동계수는 2.5∼11.7 %로 CAC 가이드라인(CAC/GL 16, 1993; CAC/GL 71, 2009) 규정에 만족하는 수준이었다. 따라서 개발된 분석법은 잔류동물용의약품의 분석에 있어 보다 신속하고 경제적인 분석 및 모니터링에 적용 가능할 것으로 기대된다. Research Article : BACKGROUND: Nitroxoline is an antibiotic agent. It is used for the treatment of the second bacterial infection by the colibacillosis, salmonellosis and viral disease of the poultry. When the nitroxoline is indiscreetly used, the problem about the abuse of the antibiotics can occur. Therefore, this study presented the residue analytical method of nitroxoline in food for the safety management of animal farming products. METHODS AND RESULTS: A simple, sensitive and specific method for nitroxoline in chicken muscle by high performance liquid chromatograph with PDA was developed. Sample extraction with acetonitrile, purification with SPE cartridge (MCX) were applied, then quantitation by HPLC with C18 column under the gradient condition with 0.1 % tetrabutylammonium hydroxide-phosphoric acid and methanol was performed. Standard calibration curve presented linearity with the correlation coefficient (r2) > 0.999, analysed from 0.02 to 0.5 mg/L concentration. Limit of quantitation in chicken muscle showed 0.02 mg/kg, and average recoveries ranged from 72.9 to 88.1 % in chicken muscle. The repeatability of measurements expressed as coefficient of variation (CV %) was less than 12 % in 0.02 and 0.04 mg/kg. CONCLUSION(S): Newly developed method for nitroxoline in chicken muscle was applicable to food inspection with the acceptable level of sensitivity, repeatability and reproducibility.

Probiotic 기능을 가진 미생물을 함유한 양어용 생균제가 넙치의 성장, 선천성면역 및 항병능에 미치는 영향

이지훈 ( Ji-hoon Lee ),채영식 ( Young-sik Chae ),박정진 ( Jung-jin Park ),최준호 ( Jun-ho Choi ),김동건 ( Dong-gun Kim ),박관하 ( Kwan Ha Park ) 한국어병학회 2017 한국어병학회지 Vol.30 No.1

생균제는 성장촉진, 면역증진 및 질병예방에서 넙치 Paralichthys olivaceus 치어의 양식에서 우수한 생산효과로 적용될 수 있다. 성장률, 선천성면역 및 항병력을 증강시킬 수 있는 생균제의 효과를 조사하기위해 Bacillus subtilis, Bacillus lichen-iformis 및 Lactobacillus plantarum (BSL-LAB)이 혼합되어있는 생균제와 NBS (nitrifying bacteria con-sortium)분말을 사료에 첨가 또는 수조에 투입하여 시험을 수행하였다. 생균제 첨가사료는 7주간 투여하였고 3가지의 생균제 조합 시험군 모두에서 넙치의 성장과 항병력에서 대조군에 비해 높은 유효성을 발휘 하였다. 어병세균에 대한 항병력의 긍정적인 결과는 생균제에 대한 면역기능의 향상으로 나타난 효과이며 상기 시험결과로 볼 때, 넙치치어 양식에서 생균제의 혼합첨가는 성장 및 선천성면역 뿐만 아니라 질병저항성에 좋은 효과를 나타낼 수 있을 것으로 사료된다. Probiotic principles can be applied in aquaculture for the purpose of growth and immunity stimulation, disease prevention and eventually better production performance. This study was to assess effects of combinations of microbes containing two Bacillus sp., plus one Lactobacillus sp. as the basal preparation (BSL-LAB), and additional Nitrosomonas sp. (nitrifying bacteria consortium, NBS) in olive flounder (Paralichthys olivaceus). The effects examined were growth parameters, hematologic parameters, innate immunity and pathogen challenge test. Fish were assigned to 4 treatments as Control (no probiotics), Group A (Bacillius and Lactobacillus to culture water), Group B (Bacillius and Lactobacillus both in water and feed), Group C (same as Group B with additional Nitrosomonas in feed). Fish were allocated to the above 4 groups, each group being composed of triplicate 30 fish, for a 7-week feeding in the laboratory. Positive effects were observed both in growth and pathogen sensitivity with all three probiotic combinations. Such effects were attributed to improved innate immune functions. This result indicates that the tested probiotic microbes are beneficial to olive flounder aquaculture.

구피(Poecilia reticulata)에서 수산용의약품 oxolinic acid, neomycin-oxytetracycline, florfenicol의 급성독성 및 Aeromonas salmonicida에 대한 약효 평가

배준성 ( Jun Sung Bae ),이채원 ( Chae Won Lee ),양찬영 ( Chan Yeong Yang ),정은하 ( Eun Ha Jeong ),김아름 ( Areum Kim ),채영식 ( Young-sik Chae ),박정진 ( Jung-jin Park ),박관하 ( Kwan Ha Park ) 한국어병학회 2023 한국어병학회지 Vol.36 No.2

This study evaluated the acute toxicity induced by oxolinic acid (OA), neomycin-oxytetracycline combination (NEO-OTC) and florfenicol (FF) administered to guppy (Poecilia reticulata) by comparing standard formulations with commercial preparations (COOaqua curinpotion, COOaqua terafinpotion and COOaqua profenpotion, respectively) for ornamental fish at concentrations of 2-4%. NEO-OTC exhibited the highest acute toxicity in guppy, with no difference observed between the pstandard formulation and commercial preparation (LC₅₀ = 126.08 mg/L and 112.44 mg/L, respectively). OA acute toxicity was assessed in the form of sodium salt, with an LC₅₀ of 504.61 mg/L for the standard formulation and a slightly increased toxicity of 316.11 mg/L for the commercial preparation. In contrast, no mortality was observed during the 96-hour exposure period with the standard formulation in the form of oxolinic acid. The acute toxicity of FF was measured to be above 1,000 mg/L for the standard formulation; however, the commercial preparation significantly increased to 158.53 mg/L. These results indicate that toxicity can significantly increase in commercial formulations, especially those with low levels of active ingredients. This is presumed to be attributed to the organic solvents or solubilizing agents present in the commercial preparations, which may enhance toxicity. Additionally, guppy infected with Aeromonas salmonicida were effectively protected against mortality by administering OA, NEO-OTC and FF at concentrations of 50 mg/L, 100 mg/L and 15 mg/L, respectively, for 2 hours and at half the dose for 24 hours. This result indicates that liquid formulations containing low concentrations of antibiotics may partially increase toxicity, but there is no problem in effectively treating diseases in ornamental fish.

HPLC-UVD를 이용한 축산식품 중 Novobiocin의 시험법 확립

박희라(Hee-ra Park),권찬혁(Chan-Hyeok Kwon),이종구(Jong-Goo Lee),김형수(Hyung-Soo Kim),채영식(Young-Sik Chae),오재호(Jae-Ho Oh),권기성(Kisung Kwon) 한국식품과학회 2012 한국식품과학회지 Vol.44 No.3

노보비오신은 동물용의약품 중 약산성 항생제이며, 우리나라의 경우 선진국에 비해 항생제의 사용이 높은 만큼 동물용의약품의 잔류 사례는 계속해서 증가하고 있다. 이에 따라 식품 중 잔류동물용의약품의 안전관리를 위해 축산 식품 중 닭고기, 소고기 및 우유에서 노보비오신에 대한 HPLC-UVD를 이용한 잔류 분석법을 확립하였다. 각 시료 일정량에 메탄올을 가하고 균질화하여 대상 성분을 추출하고 액-액분배법으로 지방성분을 제거한다. 대상성분이 추출된 여액을 실리카 카트리지를 이용하여 정제한 다음 HPLC-UVD로 분석하였다. 확립된 시험법의 정량한계와 직선성은 CODEX 기준에 적합한 수준으로 각각 0.02 ㎎/㎏과 0.999(r²)이었으며 회수율은 닭고기, 소고기 및 우유에서 각각 88.8±5.6-100.3±4.4, 88.8±7.2-97.0±3.2 및 88.1±4.3-92.8±3.6%이었다. 본 연구에서 확립된 노보비오신의 시험법은 동물용의약품의 안전관리를 위한 공정시험법으로 활용될 것으로 기대된다. Novobiocin is a coumarin-containing antibiotic, and has a longer half-life in various animals than other veterinary medicines. A simple and rapid high-performance liquid chromatography assay for the determination of residual novobiocin levels in chicken, beef and milk has been developed and validated. The separation condition for HPLC/UVD was optimized by a MG Ⅱ C₁? (4.6 ㎜ ID×250 ㎜, 5 ㎛) column with 0.1% formic acid in H₂O/0.1% formic acid in Acetonitrile (40/60, v/v) as the mobile phase at a flow rate of 1.0 mL/min and the detection wavelength was set at 340 nm. Residues were extracted from tissue by blending with methanol. After liquid-liquid partitioning, lipid materials were removed with n-hexane and purification as Silica (1 g, 6 mL) cartridge with 10 mL acetone/dichloromethane (10/90, v/v). Limit of quantification and linearity performed by the analytical method were 0.02 ㎎/㎏ and 0.999 (r²), and the recovery range was 88.8±5.6-100.3±4.4, 88.8±7.2-97.0±3.2 and 88.1±4.3-92.8±3.6%. It is expected that this analytical method with regards to novobiocin in chicken, beef and milk could be applied as an official method to administer food safety on veterinary medicines.