Development and Application of Enzyme Immunoassay for Endosulfan Residue Analysis

Endosulfan 과 그 분해산물의 Enzyme Immunoassay에 의한 분석법의 개발과 응용

An enzyme immunoassay(EIA) was developed for the analysis of insecticide endosulfan and its degradation products. The sensitivity and specificity of the antibody produced were examined. Optimal conditions in the ELISA system for residue analysis were also discussed. A mixed suspension of endosulfan-hemocyanin conjugate(ES-KLH) 1.1 mg/ml and Freund's adjuvant was injected subcutaneously to white rabbits and then collected antisera were tested for titers by indirect ELISA(1/24,000). Because of difficulties in the synthesis of endosulfan peroxidase conjugate, amine derivative of endosulfan-diol was synthesized and it showed 40% of conjugate yields(2mg/ml of conjugate). the highest sensitivity obtained enzyme-conjugate was a concentration of 200ng/ml. The detection limit of endosulfan in ELISA system was 5 ppb on the standard curve. In application of ELISA for residue analysis, the recoveries were really 100% both in the spiked soil and apple sample regardless of endosulfan concentration treated. On the other hand, chlorinated hydrocarbons of similar structure with endosulfan showed low cross-reactivity$(2.2%{\sim}29.2%).$

Endosulfan을 복잡한 시료조제과정이 필요치 않는 ELISA기법으로 분석법을 정립하고자 하였다. 항원조제를 위한 endosulfan alcohol의 합성은 86%의 수율을 보였고 endosulfan hemisuccinate는 HPLC로 그 합성을 확인하였다. Endosulfa-hemocyanin(KLH) 결합체의 수율은 3.57mg/ml였으며 이 항원은 1.1mg/ml로 희석하여 토끼에 대해 피하주사로서 면역시켰고 8주 후에 채혈된 항체 용액은 indirect ELISA로 1 : 24,000의 역가를 결정하였다. 또한 endosulfan-peroxidase 결합체는 약 40%의 결합수율인 2mg/ml로 조제되었으며 이 결합체는 높은 흡광도와 민감도를 나타내는 200ng/ml의 농도로 사용하였다. ELISA 분석에 의한 endosulfan의 검출한계는 5 ppb였으며 분해산물인 endosulfan ether와 endosulfan alcohol의 endosulfan 항체에 대한 민감도는 각각 57.14%, 105.20%였다. 유사한 유기염소계 농약들에 대한 교차반응성은 captan이 2.2%로 가장 낮게 나타났고 Captafol이 29.33%로 가장 높게 나타났다. ELISA에 의한 잔류 분석을 토양과 사과에서 응용 시험한 결과 토양에서는 10 ppb와 100 ppb에서 각각 97.45%, 98.40%의 회수율을 보였고 사과에서는 각각 98.40%, 100.55%의 회수율을 나타냈다.