Environment and Food Safety for the Future Generation
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-OA-03
농약의
log P 특성과 시료 성분에 의한 고체상정제법 선정과 용출 용매 예측
(Evaluation of Elution Solvents for Three Solid-Phase Extraction to Predict
Appropriate Clean-up Method by Matrix and log P Characteristics of Pesticides)
이유리* ‧ 한국탁* ‧ 김일중 ․ 최영섭 ․ 이규승1
Yu-Ri Lee* ‧ Guk-Tak Han* ‧ Il-Jung Kim ‧ Young-Sub Choi ‧ Kyu-Seung Lee1
국립농산물품질관리원 충남지원, 충남대학교 농화학과1
National Agriculture products Quality management Service Chung-Nam Province Division of Biological Environment and Chemistry, Chungnam National University
본 연구에서는 florisil, NH2, C18의 고체상 정제법에 따라 용출용매의 강도를 다양하게 변화시켜
농약의 log P 특성과 용매강도간의 상관관계를 규명하고자 하였다. 다양한 log P 값을 가지는 25종
농약성분을 선발하고 이를 쌀, 콩, 배, 상추 시료에 주가한 후 각각의 SPE에서 유기용매의 혼합비율
을 달리하여 농약성분을 용출하여 HPLC/UVD를 이용하여 분석하였다. FL SPE에서는 용출용매로
서 A{Hex(hexane) : DC(dichloromethane): ACN(acetonitrile) = 496.5 : 500 : 3.5}, B(Hex : DC : ACN = 485 : 500 : 15), C(Hex : DC : ACN = 450 :500:50), 10%, 20%, 50% Acetone/Hexane을 사용하였다. 또한 NH2 SPE에서는 20%, 50%, 70% DC/Hexane, DC, 1%, 3% MeOH/DC를 이용하여 fraction 시험
하였으며, C18 SPE에서는 40%, 60%, 80% ACN/DW, 100% ACN이 사용되었다. 각 SPE별 회수율
은 쌀, 배, 상추 시료에서 76.2~106.2%로 나타났으나, 유지함량이 높은 콩은 FL과 NH2 SPE에서 약
10%정도 낮은 회수율을 나타내었다. FL SPE에서는 log P의 순으로 농약성분이 용출되었으며 log P가 4.5 이상 농약성분은 혼합용매 A와 B에서 용출되었다. log P값이 2.8~4.5인 성분들은 B~C용매, log P 1.5~2.8은 10-20% acetone/Hex, 1.5미만의 성분은 50% acetone/Hex에서 용출되었다. 그러나 mepanipyrim(log P 3.28), teflubenzuron(log P 4.3), hexaflumuron(log P 5.68)은 log P 값에서 예상되
는 용매보다 빨리 약한 강도의 용매에서 용출되었다. NH2 SPE에서 log P 4.3이상의 성분들은
20%~50% DC/Hex, 1.5~4.3은 50% DC/Hex, 1.5 미만의 농약 성분은 DC~1% MeOH/DC에서 용출되 었다. carbendazim(log P 1.51)과 clothianidin(log P 0.7)은 3% MeOH/DC 정도의 강한 용매강도가 사 용되었다. 또한 diuron(log P 2.85), ethaboxam(log P 2.73), dimethomorph(log P 2.73), diflubenzuron(log P 3.89), teflubenzuron(log P 4.3), hexaflumuron(log P 5.68), imibenconazole(log P 4.94)과 같은 성분은
NH2 SPE에서 강하게 반응하여 log P값에서 예측되는 용매보다 좀더 센 용매강도가 필요하였다. C18
SPE의 경우는 log P에 따라 4개의 용출 범위로 구분이 되었으며 대부분 예측된 용출용매에서 검출되 었다. log P 1.5 미만의 성분들은 40% ACN/DW, log P 1.5~3.0은 40%~60% ACN/DW, log P 3.0~5.0은 80% ACN/DW에서 검출되었다. 그러나 log P가 5 이상인 경우에는 100% ACN 보다 비극성 조건을 필요로 하였다. 25종 농약성분의 기기분석 결과 머무름 시간과 성분별 log P 값은 매우 높은 상관관계 를 보였다. 이를 확대하여 다양한 log P값을 가지는 농약성분 70종에 확대 적용하여 UPLC로 분석한 결과 R2=0.9362로 정의 상관관계를 나타내었다. 이 연구 결과를 이용하여 시료 특성 따라 SPE 정제법 을 선택하고, 새로운 농약성분을 분석할 경우 HPLC의 머무름 시간으로 log P값을 예측하고, 이 log P값을 이용하여 적정한 용출용매를 선발하여 분석법을 정립하는데 활용할 수 있었다. 주제어 : 고체상정제법(SPE), log P 특성, 용출용매, 용매강도
