Identification of Water Soluble Metabolites of Pentachlorophenol(PCP) in the Suspension Cultures of Soybean and Rice Cells;3. Identification of PCP Glucose conjugates

콩과 벼 현탁배양(懸濁培養) 중 PCP 수용성대사물(水溶性代謝物)의 동정(同定);3. PCP glucose conjugates의 동정(同定)

In order to identify PCP glucose conjugates transformed from PCP in soybean and rice cell suspension cultures, the purified metabolites were acetylated, purified twice by HPLC using a normal and a reversed phase column, and then subjected to fast atom bombardment(FAB) mass spectrometric analysis. As were the conjugates, their acetylated derivatives of the glucose conjugates formed at the early stage(48 hr) of metabolism were separated by HPLC into three fractions. FABMS analysis of each fraction revealed that, at least in two fractions, the locations of the spectral peaks were practically coincident with those deducible from the structures of pentachlorophenyl and tetrachlorophenyl ${\beta}-D-glucopyranosides$. Based on information obtained from mass spectral and chromatographic analysis of not only the water-soluble metabolites but also aglycones and glycone, it is concluded that PCP is primarily metabolized to glucose conjugates, which account for more than 50% recovery of the PCP-conveyed radioactivity from the water soluble metabolites : The conjugates are mainly made up of pentachlorophenyl ${\beta}-D-glucopyranoside$, tetrachlorophenyl ${\beta}-D-glucopyranosides$( probably 2 or more isomers), and 2-hydroxy-3,4,5,6-tetrachlorophenyl ${\beta}-D-glucopyranoside$.

전보에서 대두(大豆)와 벼의 현탁배양세포(懸濁培養細胞)에서 생성된 PCP의 주요 수용성대사물은 PCP를 비롯한 여러 종류의 염화페놀과 glucose간 ${\beta}-linkage$로 연결된 ${\beta}-glucoside$ 구조를 가질 것으로 추정한 바 있다. 본 연구에서는 conjugates를 가수분해시키지 않는 조건에서 기기적인 방법으로 그 구조를 확인하고자 하였다. Acetyl화(化) 한 glucose conjugates는 aglycones 분석에서 예상한 대로 3종류 이상이 존재하는 것으로 확인할 수 있었으며, 충분히 정제한 각각의 acetyl화(化) 대사물을 FAB-MS로 분석한 결과 분자량과 aglycones part와 관련된 특징적 spectral data 등 conjugates 구조 확인에 필수적인 정보를 얻을 수 있었다. 이러한 구조적 정보와 지금까지의 연구 결과, 즉 현탁배양초기에 생성된 PCP의 glucose conjugates는 ${\beta}-glucosidase$에 의해 특징적으로 가수분해되고, aglycones이 PCP 외에도 tetrachlorophenol 및 tetrachlorocatechol 등이라는 사실을 종합할 때 현탁배양에서 생성된 conjugates는 주로 pentachlorophenyl ${\beta}-D-glucopyranoside$, tetrachlorophenyl ${\beta}-D-gluco$ pyranoside 및 2-hydroxy-3,4,5,6-tetrachlorophenyl ${\beta}-D-glucopyranoside$인 것으로 확인할 수 있었다.