톨루엔 대사산물 중 뇨중 벤질알콜의 분석방법의 관한 연구 = A Comparative study of Analysis of Urnary Benzyl alcohol among Toulene metabolites

국문 초록 (Abstract)

연구배경 ; 산업현장에서의 톨루앤 노출형태는 톨루엔을 생산하는 정유화학근로자, 톨루엔을 원료 또는 용제로 사용하는 화학공장이나 실험실에 근무하는 근로자, 염료 및 도료생산자는 톨루엔에 노출될 위험성이 크다.
톨루엔의 대사산물중 마뇨산은 여러 가지 벤조산함유 음식뿐아니라 여러종류의 음료섭취에도 영향을 받아서 정확한 측정이 힘든 반면 벤질알콜은 이러한 영향을 받지않는 대사산물로써 만성적인 폭로에 사용할 수 있는 대사산물이다.
연구방법 : 본 연구에서는 톨루엔의 대사산물 중에서 요중 Bezyl alcohol에 대한 분석방법을 가스크로마토그래피(Gas Chromatography.GC)의 불꽃 이온화 검출기(Flame lonzation Detector, FID)와 질량분석검출기(Mass Selective Detector.MSD)를 이용하여 , 신속 정확하게 정량할 수 있는 분석법을 개발하고자 하었다. 각 분석방법의 검토조건으로 선택성(Specificity), 직선성(Linearity), 검출한계(limit of detection, LOD), 및 정량한계(limit of quantification, LOQ), 회수율(Recovery), 정밀성(Precision) 및 정확성(Accuracy)에 대하여 정토하였다.
결과 ; GC-FID와 GC-MSD를 이용하여 Benzyl alcohol을 분석한 결과를 비교해보면, 우선 선택성은 GC-FID의 머무름 시간이 7.085분에 나타났으며, GC-MS법을 사용한 SlM모드에서 얻어진 머무름 시간은 6.87분으로 다른 방해물질의 간섭을 받지 않고 분리되었다. 두 방법 간의 직선성은 각 농도별 범위에서 GC-FID는 r^(2)=0.994, GC-MS는 r^(2)=0.999로 나타나 두 분석방법 모두 직선성 0.99 이상의 값을 보였다. GC-FID법의 LOD가 7.2㎍ BeOH, LOQ가 24㎍ BeOH/L를 나타내었고, GC-MS법이 LOD 0.8㎍ BeOH/L이었고, LOQ 2.6㎍ BeOH/L 이었다. 회수율은 각각 93%, 97%를 나타내었고, 정밀도(CV,%)는 3.83%, 1.73%이고 정확도는±16.5%, ±9.12%로 나타났다.
결론 ; Benzyl alcohol의 분석방법을 비교해 보았을 때 GC-MS법이 GC-FID보다 약 10배 정도의 낮은 검출한계(LOD)꼭 정량한계(LOQ)가 나타났는데, 이는 SIM모드 방법이 특정 이온만 정출할 수 있어 선택성이 좋고, 높은 검출 감도를 보였다. 따라서 FID 와 MSD방법이 둘 다 벤질알콜을 검출하는데 좋은결과를 보일수있는 검사방법이라고 생각이 들며 즘 더 많은 조건을 고려한다면 향후 툴루엔 근로자의 건강관리에 많은 도움이 될 수 있을것이라 생각한다

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

Background: Hippuric acid that toluene metabolites is influenced by some food, any other drink containing that bonzoic acid. it is not abailabe to detect accuracy for exposure. on the other hand, benzyl alcohol is not infuenced by these condition that is use to dectect chronic toluene exposure.
Material ＆ Method: Analytic methods using Gas chromatography(GC) - Flame lonization Detector (FID) and GC-Mass Selective Detector(MSD) to measure benzyl alcohol in urine as a metabolite of toluene were compared in terms of the specificity, linearity, limit of detection(LOD), limit of quantification(LOQ), recovery rates, precision and accuracy.
Results: Specificity in GC-FID was retention time 7.085 minutes and 6.87 minutes for GC-MS in terms of retention time. For Linearity, GC-FID was r^(2)=0.994, GC-MS was r^(2)=0.999 which means it has lineanty. For GC-FID, LOD was 7.2㎍ BeOH/L, LOQ was 24㎍ BeOH/L. For GC-MS, LOD was 0.8㎍ BeOH/L and LOQ was 2.6㎍ BeOH/L. The recovery rate was 93%, 97% each other. And coefficients of variation (as an index of precision) were 3.83% for GC-FID, 1.73% for GC-MS. Accuracy were ±16.5%, ±9.12%.
Conclusion: GC-MS showed 10 times lower LOD and LOQ than GC-FID. This results can be explained that the SIM mode used in GC-MS can detect a specific ion.

목차 (Table of Contents)

• 목차 = i
• 그림 및 표차례 = iii
• 국문요약 = iv
• Ⅰ. 서론 = 1
• Ⅱ. 재료 및 방법 = 2
• 1. 실험재료 및 기구 = 2
• 2. 실험방법 = 2
• 1) Standare의 제조 = 2
• 2) 추출용매 제조 = 2
• 3) 시료의 전처리 = 3
• 3. 분석방법 = 4
• 1) 톨루엔 대사물질확인 = 4
• 2) GC-FID 분석 = 4
• 3) GC-MSD분석 = 4
• 4. 분석법의 검증(Validation) = 6
• 1) 선택성(Specificity) = 6
• 2) 직선성(Linearity) = 6
• 3) 검출한계(LOD) 및 정량한계(LOQ) = 6
• 4) 회수율(Recovery) = 6
• 5) 정밀성(Precision) 및 정확성(Accuracy) = 7
• Ⅲ. 결과 = 9
• 1. 톨루엔 대사 물질의 확인 = 9
• 2. 가스크로마토그래피- 불꽃이온화 검출기에 의한 방법 = 11
• 1) 선택성 = 11
• 2) 직선성 = 11
• 3) 검출한계 정량한계 = 12
• 4) 회수율 = 12
• 5) 정밀성과 정확성 = 13
• 3. GC- 질량분석검출기를 이용한 BeOH분석. = 13
• 1) 선택성 = 13
• 2) 직선성 = 14
• 3) 검출한계 정량한계 = 15
• 4) 회수율 = 16
• 5) 정밀성과 정확성 = 16
• Ⅳ. 고찰 = 17
• Ⅴ. 결론 = 21
• 참고문헌 = 22
• Abstract = 24