147
서 론패류는지역에따라특정한시기에식중독을유발하는패류 독소를함유하는경우가있으며
,
이들패류독소중에는중독시 마비를 유발하는 마비성패류독소(paralytic shellfish poison, PSP),
설사를 유발하는 설사성패류독소(diarrhetic shellfish poison, DSP)
및 아자스피르산(azaspir acid),
신경계장해를 유발하는기억상실성패류독소(amnesic shellfish poison, ASP)
및신경성패류독소(neurotoxic shellfish poison, NSP)
등이대Article history;
Received 30 January 2013; Revised 7 March 2013; Accepted 18 March 2013
*Corresponding author: Tel: +82. 51. 745. 0750 Fax: +82. 51. 745. 0619 E-mail address: [email protected]
Kor J Fish Aquat Sci 46(2) 147-153, April 2013 http://dx.doi.org/10.5657/KFAS.2013.0147 pISSN:0374-8111, eISSN:2287-8815
ⓒ The Korean Society of Fishereis and Aquatic Science. All rights reserved
To prevent paralytic shellfish poisoning (PSP) due to the consumption of shellfish contaminated with PSP toxins, the quantitative analysis of these toxins is very crucial. The AOAC International mouse bioassay (MBA) has been used widely for the routine monitoring of PSP toxins for more than 50 years. However, this method has low sensitivity and high limit of quantification (LOQ) and interferences from other components in the extract, and it cannot determine toxic profiles. Ethical problems also exist with the continued use of this live mouse assay. To establish an alternative method to the MBA used for PSP toxins analysis, we attempted to optimize the analysis conditions of a precolumn high-performance liquid chromatography (HPLC) oxidation method and succeeded in validating its accuracy and precision in quantifying PSP toxins. A clear peak and the isolation of PSP toxins were obtained by injecting the work- ing standards of Certified Reference Materials using HPLC. The LOQ of the precolumn HPLC oxidation method for PSP toxins was about 0.1002 μg/g, which represented an approximately fourfold improvement in detection capability versus the AOAC MBA. The intra-accuracy and precision for PSP toxins in oysters were 77.0-103.3% and 2.0-5.7%, respectively, while the respective inter-accuracy and precision were 77.3-100.7% and 2.4-6.0%. The mean recoveries of PSP toxins from oysters were 75.2-112.1%. The results of a comparison study showed good correlation between the results of the precolumn HPLC oxidation method and those of MBA, with a correlation factor of 0.9291 for mus- sels. The precolumn HPLC oxidation method may be used as an alternative to, or supplementary method with, MBA to monitor the occurrence of PSP toxins and to analyze the profiles of these toxins in shellfish.
Key words: Paralytic shellfish poison, Precolumn oxidation, HPLC, Mouse Bioassay (MBA)
마비성패류독소 분석을 위한 Precolumn HPLC Oxidation 법의 유효성 검증
국립수산과학원 남동해수산연구소, 1국립수산과학원 서해수산연구소, 2국립수산과학원 식품안전과
Jong-Soo Mok, Ki-Cheol Song
1 *
, Ka-Jeong Lee2
and Ji-Hoe Kim2 목종수ㆍ송기철 1 *ㆍ이가정 2 ㆍ김지회 2
Validation of Precolumn HPLC Oxidation Method for Analysis of Paralytic Shellfish Poison
Southeast Sea Fisheries Research Institute, National Fisheries Research & Development Institute, Tongyoung 650-943, Korea
1 West Sea Fisheries Research Institute, National Fisheries Research & Development Institute, Incheon 400-420, Korea
2 Food Safety Research Division, National Fisheries Research & Development Institute, Busan 619-902, Korea
표적이며
,
이외에도다수의유독성분이알려지고있다(Mons et al., 1998; Noguchi, 2003; Silvert and Rao, 1992; Toyofuku, 2006).
마비성패류독소는
Alexandrium sp., Gymnodinium sp., Py-
rodinium sp.
등편모조류에속하는식물성플랑크톤이생산하 는독소이며,
독소가축적된패류를사람이섭취하여중독되면 마비를유발하게된다(Hall et al., 1990; Kim et al., 1996).
패 류독소라는명칭이붙여진것은독소를생성하는원인생물이 밝혀지기전에이매패류에서주로검출되었기때문이다.
그리고
,
마비성패류독소는단일성분으로되어있는것이아니라약20
종의 유독성분의 복합체로 구성되어 있다(Oshima, 1995;
Thomas et al., 2006).
최근마비성패류독소는세계여러나라에서발생하고있고
,
우리나라에서도마비성패류독소에의한식중독사고가보고된 바있으며(Chang et al., 1987; Lee et al., 1997),
남해안의진 해만연안에서는매년주기적으로마비성패류독소가검출되고 있다(Chang et al., 1989; Park et al., 2000; Shon et al., 2009).
이에따라우리나라는미국
,
일본,
캐나다및유럽등세계여 러나라와더불어마비성패류독소로인한식중독예방을위하 여마비성패류독소의허용기준치를80 μg /100 g
으로설정하 여관리하고있다(Chang et al., 1987; Determan, 2003; Nogu- chi, 2003; Rourke et al., 2008; Toyofuku, 2006; Wekell et al.,
2004).
또한세계여러나라에서는연안패류중의마비성패류독소농도및해수중의원인플랑크톤을주기적으로모니터링 하여마비성패류독소관리에활용하고있다
(Rodríguez et al., 1990; Takata et al., 2008; Sayfritz et al., 2008; Wekell et al., 2004).
마비성패류독소 분석법은 전세계적으로 마우스를 사용한 동물시험법을 채택하여 사용하고 있으며
,
이는AOAC
방법(AOAC, 2005)
에기초하여패류에서0.1 N HCl
로독소를추 출하여마우스로정량하는방법이다.
이시험법의검출한계는 약40 μg STX eq/100 g
으로알려져있으며(Hall, 1991),
높은 검출한계에도불구하고시료중총독소량분석에는신뢰성있 는방법으로약50
년간지속적으로이용되어오고있다(Park et al., 1986).
그러나최근시험동물의사용을억제하거나금지하 고자하는여론이확산되고있으며,
독성프로파일에대한정보 를얻을수없는단점이부각되고있다(Balls et al., 1995; Hess et al., 2006; Mons et al., 1998).
이에동물시험법의사용범위 축소나배제를위한대체기기분석법개발이필요한실정이다.
지금까지 동물시험법을대체하기위하여bioassay (Louzao et al., 2003; Manger et al., 2003), electrophoresis (Thibault et al., 1991), chemosensor (Gawley et al., 2002)
및immunoas- say (Usleber et al., 2001; Jellet et al., 2002)
를포함한다양한 분석법들이검토되었으며, HPLC
를이용한기기분석법은상당 히연구가진척되어동물시험법을대체할가장합리적인방법 으로인식되고있다(Asp et al., 2004; Franco and Fernández- Vila, 1993; Lawrence and Niedzwiadek, 2001; Lawrence et al., 2005; Oshima, 1995; Thomas et al., 2006).
본연구에서는우리나라시료특성에적합한마비성패류독소 동물시험법의대체기기분석법을확립하기위하여
HPLC
를이 용한precolumn oxidation
시험방법의선행연구를검토하여최 적의분석조건을확립하였다.
또한동HPLC
시험법에대한유 효성확인및동물시험법과의비교를실시하여실제현장에서 마비성패류독소모니터링을위하여사용될수있는지그타당 성을검토하고자하였다.
재료 및 방법
표준물질 및 시약
HPLC
에의한 마비성패류독소분석을위한표준물질은 인 증표준물질(Certified Reference Material, CRM)
인STX, dc- STX, NEO, GTX 1&4, GTX 2&3, GTX 5 (B-1), dcGTX 2&3
및C 1&2
등을NRC (National Reference Council, Halifax,
Canada)
에서구입하여사용하였고,
동물시험을위한표준물질인
saxitoxin (STX)
은미국FDA
에서직접분양을받아사용 하였다.
HPLC
법유효성검정을위해서는인증표준물질을사용하여stock solution
과working solution
을조제하여사용하였다.
즉, stock solution
은표준용액0.5 mL
를탈이온수로8
배로희석하 여최종4 mL
가되도록희석하여제조하였다.
그리고working solution
은stock solution
을저장하면서분석할때Table 1
과 같이 희석하여사용하였다.
이때,
혼합표준용액은oxidation
반응에따라두그룹으로나누어서사용하였으며,
첫번째그 룹(Mix 1, periodate oxidation)
은GTX 1&4, NEO
로구성되 며,
두번째그룹(Mix 2, peroxide oxidation)
은STX, dcSTX, GTX 2&3, dcGTX 2&3, GTX 5 (B-1), C 1&2
로구성되었다.
시험에사용된모든시약은analytical
또는LC grade
를사 용하였으며,
마비성패류독소추출용매로는hydrochloric acid (Merck, Darmstadt, Germany)
및sodium hydroxide(Sigma, St. Louis, MO, USA)
을사용하였다. Oxidation
반응및SPE C18 cartridge (3 mL, Supelco, USA)
정제에사용된시약인ammonium formate
는Fluka (Buchs, Germany)
제품, sodium hydroxide
와periodic acid
는Sigma (St. Louis, MO, USA)
제 품,
그리고sodium phosphate, hydrogen peroxide, acetic acid
및methanol
은Merck (Darmstadt, Germany)
제품을각각사 용하였다.
이때, Oxidation
반응에사용된periodate oxidant
Table 1. Concentrations of stock and working standard solutionsToxins CRM (μM) 1 Stock standard
solution (μM) Working standard solution (μM)
GTX 1 106.0 13.3 1.99
GTX 4 35.0 4.4 0.66
NEO 65.0 8.1 0.41
STX 65.0 8.1 0.24
dc-STX 62.0 7.8 0.10
GTX 2 118.0 14.8 0.18
GTX 3 39.0 4.9 0.06
dcGTX 2 114.0 14.3 0.36
dcGTX 3 32.0 4.0 0.10
GTX5 65.0 8.1 0.49
C 1 114.0 14.3 0.43
C 2 35.0 4.4 0.13
1CRM is used as an abbreviation for certified reference material.
는
0.03 M periodic acid, 0.3 M ammonium formate
및0.3 M sodium phosphate (Na 2 HPO 4 )
를각각5 mL
씩첨가하여혼합 한다음0.2 M sodium hydroxide (NaOH)
로pH 8.2
로조정하 여사용하였다.
이동상제조에는ammonium formate (Fluka, Buchs, Germany), acetonitrile (Merck, Darmstadt, Germany)
및acetic acid (Merck, Darmstadt, Germany)
를사용하였으며,
탈이온수는Milli-Q system (Millipore, Bedford, MA, USA)
에서18Ω resistance
또는동등순도로정제하여사용하였다. 패류시료
실험에사용된패류시료는경남진해만연안에서생산되는진 주담치
(Mytilus edulis)
및굴(Crassostrea gigas)
를직접채취하 여사용하였다.
채취한패류시료는패각의외부를수도수로깨 끗이세척하고,
패각을탈각한후물기를제거한패육을균질화 하여사용하였다.
HPLC 분석을 위한 패류시료의 전처리
패류시료로부터마비성패류독소추출시추출물에존재하는 염소이온의양을감소시키기위하여동물시험법
(Mouse bioas- say, AOAC, 2005)
을조금수정하였다.
즉, 50 mL
비이커에균 질화한패류시료10 g
을넣고, 0.1 N HCl
을10 mL
첨가하여10
분간가열추출한후냉장고에5
분동안냉각하였다.
추출액 을4,500 rpm (3,600g)
에서10
분간원심분리하여상층액을50 mL
메스실린더에넣는다.
비어커를7 mL
증류수로씻어고형 물이남아있는원심관에붓고혼합한후재차동일한방법으로 원심분리하였다.
그리고상층액은같은메스실린더에붓고,
증류수로정확히
20 mL
가되도록정용한것을시료추출액으로하였다
.
SPE C18 정제
SPE C18 cartridge (3 mL, Supelco, USA)
를미리6 mL
메탄 올과6 mL
증류수로활성화시킨다음,
시료추출액1 mL
를첨 가하여2-3 mL/min
로흘려5 mL conical tube
에받았다.
그리 고2 mL
증류수로씻어동일conical tube
에받아1 M NaOH
로pH 6.5
로조정한후4 mL
가되도록증류수로정용하였다.
이용 출액은periodate
및peroxide oxidation
한후에HPLC
로분석 하였다.
또한용출액중에잔존하고있는현광물질등유사물질 의유무를알아보기위하여용출액에periodate oxidant
대신에 증류수를첨가하여대조구로서HPLC
로분석하였다. Oxidation 반응
Periodate oxidation (Mix 1)
은1.5 mL vial
에matrix modifier
용액(
마비성패류독소가없는굴시료를동일한전처리로처리 한용액)
을100 μL
넣고표준용액(working solution)
또는SPE C18
로정제한용액을각각100 μL
를첨가하였다.
또한미리준비한
500 μL periodate oxidant
를첨가하여잘혼합하고,
실온 에서1
분간반응시켰다.
그리고5 μL acetic acid
를넣어혼합하 고,
실온에서10
분간방치한후50 μL
를HPLC
에주입하였다.
Peroxide oxidation (Mix 2)
은1.5 mL vial
에1 M NaOH
용 액250 μL
를넣고, 10% H 2 O 2
를25 μL
첨가하여혼합하였다.
그리고표준용액(working solution)
또는SPE C18
정제한용 액을각각100 μL
를첨가하고,
실온에서2
분간반응시켰다.
그 리고20 μL acetic acid
를첨가하여혼합한후25 μL
를HPLC
에주입하였다.
HPLC 분석조건
HPLC
를 이용한 마비성패류독소 동시분석을 위한 최적HPLC
분석조건은Table 2
와같다.
분석장비는Themo Elec- tron
사(San Jose, CA, USA )
의HPLC system (Finnigan Sur- veyor Plus)
과Fluorescence detector (Finnigan Surveyor FL Plus Detector)
를 사용하였고,
칼럼은Supelcosil C-18 (15 cm×4.6 mm id, 5 μm, Supelco, USA)
를사용하였다.
이동상 으로A
용액은0.1 M ammonium formate
를, B
용액은A
용액 에acetonitrile (MeCN)
를5%
되도록첨가하여사용하였으며,
두이동상모두0.1 M acetic acid 6 mL
를가하여pH 6
으로조 정하여0.2 μm membrane filter (Nylon, Millipore, USA)
로여 과하여사용하였다.
그리고A
용액과B
용액을gradient
하여분 석하였으며,
즉B
용액을0 → 10%
되도록5
분간, 10 → 70%
되도록
6
분간, 70 → 0%
되도록2
분간흘린후다음시료주입 까지3
분간유지하였다.
이때,
칼럼오븐온도는35℃
로조정하 였으며,
유속은1.3 mL/min
으로하였다.
독력 계산
HPLC
분석에의한독력계산은single point calibration
을사 Table 2. HPLC conditions for analysis of PSP toxinsHPLC system Finnigan Surveyor Plus
(Thermo Electron, San Jose, CA, USA) Column Supelcosil C-18
(15 cm x 4.6 mm id, 5 μm) Auto sampler &
Column oven Tray temp. : 12℃
Oven temp. : 35℃
Fluorescence detector
Finnigan Surveyor FL Plus Detector (Thermo Electron, San Jose, CA, USA), 340 nm (excitation), 395 nm (emission) Mobile phase A Sol. : 0.1 M ammonium formate
B Sol. : 0.1 M ammonium formate with 5%
acetonitrile Flow rate 1.3 mL/min
Run time 16 min
Injection volume 25 or 50 μL
용하여
peak
면적을측정하였으며Table 3
에제시된독소성 분별saxitoxin
상대독성을고려하여개별독소성분의기여도 를합하여시료중총독소농도를계산하고μg STX eq/g
으로 표시하였다.
HPLC 분석법의 유효성 시험
HPLC
분석법의유효성시험을위하여최적의분석조건에서직선성
,
검출한계,
정량한계,
정확성,
정밀성,
회수율등을검토 하였다.
우선마비성패류독소표준물질들의직선성을알아보 기위하여표준물질을Mix 1
과2
로나누어,
각Mix
를5
개의농 도범위로제조하여oxidation
시킨후HPLC
로분석하였다.
패 류(
굴)
중에서의마비성패류독소표준물질의검출한계(LOD;
limit of detection)
는신호대잡음비(S/N)
가> 3
으로하였으며,
정량한계(LOQ; limit of quantification)
는LOD×3
일때의농 도로구하였다.
본분석법의정확성(accuracy)
와정밀성(preci- sion)
을확인하기위하여패류(
굴)
중표준물질을각2
가지농 도로첨가하여제조한것을사용하여일내(intra-day)
및일간(inter-day)
반복시험을1
일5
회및3
일간(1
일5
회)
반복측정하 여평가하였다.
동물시험법(Mouse Bioassay)
동물시험법을이용한패류의마비성패류독소함량은
AOAC
방법준하여정량하였다(AOAC, 2005).
패육약100-150 g
을 취하여2
분간균질화한다음균질화된시료100 g
에0.1 N HCl 100 mL
첨가하여5
분간가열한후실온으로냉각하였다.
추출 액을pH 2.0-4.0
가되도록조정하여200 mL
로정용한후3,000 rpm
에서5
분간원심분리하여상층액을시료추출액으로사용 하였다.
그리고시료추출액을3
마리의mouse
복강에각각1 mL
주입하고사망여부를확인하여독력을계산하였다.
이때 실험동물은체중18-21 g
의ICR (Institute Cancer Research)
계mouse
수컷을사용하였다.
결과 및 고찰
HPLC에 의한 Precolumn oxidation 법의 유효성 검정
확립된
HPLC
분석법의검정하고자우선마비성패류독소표준물질들의직선성을알아보기위하여표준물질을
Mix 1
과2
로나누어,
각Mix
를5
개의농도범위로제조하여oxidation
시 킨후HPLC
로분석하였다.
각표준물질당3
개씩반복분석한 결과모든표준물질은각농도범위에서PSP
독소성분을용이 하게검출할수있었고,
상관관계(r 2 )
가0.99
이상으로각농도 범위에서매우양호한직선성을나타내었다(Table 4).
패류
(
굴)
중에서마비성패류독소성분의검출한계(LOD)
와 정량한계(LOQ)
의 경우NEO
는0.038
과0.114 μg/g, GTX 1&4
는0.029
와0.084 μg/g, dcGTX 2&3
은0.039
와0.117
μg/g, C 1&2
는0.043
과0.129 μg/g, dcSTX
는0.005
와0.015 μg/g, GTX 2&3
은0.016
과0.048 μg/g, B-1
은0.030
과0.090 μ g/g, STX
는0.015
와0.045 μg/g
이었다(Table 5).
또한, PSP
개별독소의비독성을고려하여보정한검출한계와정량한계는μg STX eq/g
으로표기하였다(Table 5).
실제마비성패류독소 가발생하는시기에채취된현장시료에서는다양한독소성분이 검출되며,
발생시기및장소에따라각성분의함량및구성비 도차이가있다(Lawrence et al., 1995; Park et al., 2000; Shon et al., 2009).
이에실제현장시료의독력분석에있어서는독소 구성성분중가장높은정량한계치(
비독성보정치)
가총독소량 검출에있어서정량한계가된다.
굴을매트릭스로이용한시험 에서나타난정량한계최고치는NEO
의0.1002 μg STX eq/g
이다.
즉정량한계가더낮은다른독소성분이검출되더라도이 독소가정량한계이하로존재하는경우검출되지않아총독소 Table 3. Relative toxicity of paralytic shellfish toxins for Precol- umn oxidation using HPLCToxins ReTx1
STX 1.000
NEO 0.880
dcSTX 0.600
GTX1,4 0.630
GTX2,3 0.380
GTX5 (B-1) 0.051
dcGTX2,3 0.030
C1,2 0.032
1Relative toxicity (ReTx) of PSP is obtained from Lawrence et al.
(2005).
Table 4. Linearity for the working standard of PSP toxins by Pre- column oxidation using HPLC
Toxins RSD (%)1
Concentration (ng/mL) Linearity (r2) Perodate
NEO 6.0
23.7 0.7 47.3 0.6
94.6 0.5 236.6 1.3
473.1 0.9988
GTX1,4 3.2
18.1 2.8 36.3 1.4
72.5 1.2 181.3 0.2
362.5 0.9999 Peroxide
dcGTX2,3, 5.4 8.0 5.6
16.1 5.7 32.1 3.1
80.4 2.2
160.7 0.9992
C1,2 3.8
13.3 3.6 26.6 3.5
53.1 0.7 132.8 1.8
265.6 0.9996
dcSTX 2.3
1.6 2.0 3.2 1.7
6.4 0.2 15.9 0.7
31.9 0.9999 GTX2,3, 4.2
4.8 3.3 9.7 2.7
19.4 0.4 48.5 0.7
97.0 0.9994
B-1 1.4
9.2 1.3 18.5 1.2
37.0 0.5 92.5 0.9
185.0 0.9994
STX 0.2
4.5 0.2 9.1 0.2
18.1 0.4 45.4 0.3
90.7 0.9987
1RSD is used as an abbreviation for relative standard deviation.
량이과소평가될수있다
.
이를감안하여이시험에서얻어진실 제검출한계와정량한계는각각약0.0334
및0.1002 μg STX eq/g
이라고할수있다.
이는동물시험법의분석능력을기준으 로정량한계를약4
배정도향상시킨것에해당된다.
패류
(
굴)
중에서의본분석법의일내및일간정확성과정밀 성를알아보기위하여표준물질을Mix 1
과2
로나누어제조하 여oxidation
시킨후HPLC
로분석하였다.
분석법의일내(intra- day)
정확성및정밀성은 각각77.0-103.3%
의정확성과2.0- 5.7%
의정밀성을 나타내었다(Table 6).
일간(inter-day)
정확 성및정밀성의경우는3
일간반복하여구하였으며,
각각77.3- 100.7%
의 정확성과2.4-6.0%
의 정밀성을 나타내었다(Table 6). AOAC
시험법검증가이드라인(AOAC, 2002)
에서는시료 에첨가한표준물질의농도가0.01 μg/g
에서는70-120%, 1.0 μg /g
에서는75-120%
및10 μg/g
에서는80-115%
의정확성을 요구하고있으며,
본시험방법은이에부합되는것으로확인되 었다.
또한AOAC (2002)
에서는반복시험에서나타난정밀성(RSD)
은시료에첨가한표준물질의농도가0.01 μg/g
에서는15%, 1.0 μg /g
에서는8%
및10 μg/g
에서는6%
보다낮은정밀 성을요구하고있으며,
본시험에서는이에부합하여정밀성은 양호한것을알수있었다패류
(
굴)
중에서의PSP
표준물질의회수율을알아보기위하 여표준물질을Mix 1
과2
로나누어,
각Mix
를0.10-1.42 μg/
g
가되도록제조하여oxidation
시킨후HPLC
로분석하였다.
굴중에서모든표준물질의회수율은75.2-112.1%
로나타났 으며(Table 7),
이결과는Rourke et al. (2008)
의HPLC
에의 한precolumn oxidation
법을이용한진주담치 중에서회수율(76-112%)
과유사하였다. AOAC (2002)
에서는시료에첨가한 표준물질의농도가0.01 μg/g
에서는70-120%, 1.0 μg/g
에서는75-120%
및10 μg/g
에서는80-115%
의회수율을요구하고있 으며,
본시험방법은이에부합되는것으로확인되었다.
따라서최적분석조건에서
HPLC
분석법의유효성확인을위하여실시한선택성
,
직선성,
정확성,
정밀성및회수율등은모두양호한결과를나타내어패류중에서마비성패류독소검출 을위하여유용할것으로판단된다
.
동물시험법과의 비교
본연구에서확립된
HPLC
분석법과동물시험법의동등성을확인하여대체시험법으로활용가능성을타진하기위하여두 시험법간의비교시험을수행하였다
. 2009
년3
월부터6
월까지 경남진해만연안에서채취한진주담치중의동물시험법에서 마비성패류독소가허용기준치(80 μg/100 g)
를초과한시료96
점에대하여실시하였다.
두시험법을사용하여비교시험실시 한결과, Y = 1.0305X + 13.651 (R2 = 0.9291)
로높은상관관 Table 6. Intra-day and inter-day accuracy and precision for PSP toxins by precolumn oxidation using HPLCToxins Concentration (μg/g)
Intra-day
(n=5) Inter-day (n=5) Accuracy
(%) RSD
(%)1 Accuracy (%) RSD
(%) Perodate
NEO 0.71
1.42 98.6
103.3 4.3
3.0 100.7 101.3 4.1
3.5
GTX1,4 0.54
1.09 77.0
77.6 4.1
2.7 77.3 79.0 4.5
3.4 Peroxide
dcGTX2,3 0.24
0.48 78.1
78.0 5.0
3.3 78.1 79.8 5.2
3.5
C1,2 0.40
0.80 86.0
95.2 5.2
3.1 86.7 97.9 5.5
3.5
dcSTX 0.05
0.10 88.1
85.1 3.1
4.1 84.3 84.9 4.6
5.2
GTX2,3 0.15
0.29 90.5
97.2 5.2
3.8 95.7 96.7 5.3
3.9
B-1 0.28
0.55 91.3
100.7 5.7
2.6 94.7 100.1 6.0
3.3
STX 0.14
0.27 91.5
98.2 5.7
2.0 91.8 98.3 5.8
2.4
1RSD is used as an abbreviation for relative standard deviation.
Table 5. LOD and LOQ of PSP toxins in oyster (n=5) by precol- umn oxidation using HPLC
Toxins LOD1
(μg/g) LOQ2
(μg/g) LOD
(μg STXeq/g) LOQ (μg STXeq/g) Perodate
NEO 0.038 0.114 0.0334 0.1002
GTX1,4 0.029 0.084 0.0183 0.0549
Peroxide
dcGTX2,3 0.039 0.117 0.0117 0.0351
C1,2 0.043 0.129 0.0014 0.0042
dcSTX 0.005 0.015 0.0030 0.0090
GTX2,3 0.016 0.048 0.0061 0.0183
B-1 0.030 0.090 0.0015 0.0045
STX 0.015 0.045 0.0150 0.0450
1LOD (limit of detection) = 3 × S/N, 2LOQ (limit of quantification)
= 3 × LOD.
Table 7. Recovery of PSP toxins in oyster (n=5) by precolumn oxi- dation using HPLC
Toxins Recovery (%)
Perodate
NEO 112.1 ± 1.5
GTX1,4 76.4 ± 1.4
Peroxide
dcGTX2,3 75.2 ± 3.9
C1,2 98.8 ± 6.5
dcSTX 79.5 ± 3.9
GTX2,3 97.4 ± 5.9
B-1 99.1 ± 5.1
STX 95.4 ± 4.9
계를나타내었다
(Fig. 1).
이결과는Lawrence et al. (1995)
의 바닷가재에서두시험법간의상관계수(0.90)
및Rourke et al.
(2008)
의패류에서post-column oxidation
법과동물시험법의 상관계수(0.86)
보다는다소높았다.
인간에대한잠재적위해를고려할때패류중마비성패류독 소검출을위해서는신속하고감도와특이성이높은분석법이 요구된다
.
현재국제적으로사용되고있는마비성패류독소모 니터링프로그램의근간은마우스를사용한동물시험법(mouse bioassy)
이다.
동물시험법은시료의총독소함량을측정하는데 매우합리적인시험법이라는것은공인된사실이나(Park et al.,
1986),
낮은검출한계와독조성을알수없다는단점은물론동물을분석시험에사용하지못하도록하자는국제적압력이 높아지고있어대체기기분석시험법이요구된다
(Balls et al., 1995; Hall, 1991; Hess et al., 2006; Mons et al., 1998). HPLC
분석법과같은기기분석법은동물시험법에서방해물질로작용 하는carbamate
와같은신경독소,
유기인계살충제및시료중 의높은염농도등에영향을받지않아false positive
결과를배 제할수있는특이성을가지고있다(Schantz et al., 1958; Van de Riet et al., 2009).
본연구에서확립된HPLC
를이용한마비 성패류독소분석법은국제적으로제기되고있는실험동물사용 억제노력에부응할수있을뿐만아니라시료중에서동물시험 법으로알수없는마비성패류독소구성성분을밝힐수있는장 점을가지고있다.
또한,
마비성패류독소의원인플랑크톤과패 류중독소구성성분의비교하여패류종류별독소축적양상과 독성프로파일을밝히고,
나아가우리나라마비성패류독소관 리및평가를위한분석법으로활용될수있을것이라판단된다.
사 사
본연구는국립수산과학원
(
수출패류생산해역및수산물위생 조사, RP-2013-FS-004)
의지원에의해수행되었습니다.
참고문헌
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ATLA 34, 193-224.
1000 800 600 400 200
0 0 200 400 600 800 1000
Mouse bioassay (µg STX eq/ 100 g)
HPLC ( µg STX eq/100 g)
Y=1.0305X + 13.651 R
2= 0.9291
Fig. 1. Correlation between mouse bioassay and HLPC precolumn oxidation method for analysis of PSP toxins in mussel.