Journal of the Korean Chemical Society (대한화학회지)

Korean Chemical Society (대한화학회)
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Development of Analytical Method for Fipronil and Fipronil-Sulfone in Animal Serum by LC-MS/MS

LC-MS/MS에 의한 동물 혈청 내 피프로닐 및 피프로닐 설폰 분석법 개발

  • Lee, Jeongsun (Department of Health, Environment & Safety, Eulji University) ;
  • Park, Na-Youn (Department of AMC Toxlab of Asan Medical Center) ;
  • Jung, Woong (Department of Emergency Medicine, School of Medicine, KyungHee University) ;
  • Kho, Younglim (Department of Health, Environment & Safety, Eulji University)
  • 이정선 (을지대학교 보건환경안전학과) ;
  • 박나연 (서울아산병원 중독분석실) ;
  • 정웅 (경희대학교 의과대학 응급의학과) ;
  • 고영림 (을지대학교 보건환경안전학과)
  • Received : 2019.06.10
  • Accepted : 2019.08.12
  • Published : 2019.12.20
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Abstract

Fipronil is an insecticide that belongs to the N-phenylpytazole and has been used mainly for an insect pest control. However, it is known that acute poisoning of the human body causes various symptoms such as dizziness, muscle weakness, dyspnea, skin irritation, and increased heart rate. Lately, eggs containing fipronil have been distributed and toxic problems are spreading around the world. In this study, we tried to develop analytical methods to evaluate the exposure of fipronil and fipronil sulfone in animal serum samples. The differences according to mobile phase and the results of liquid - liquid extraction and solid phase extraction pretreatment method were compared. Distilled water (A) and acetonitrile (B) were selected for the mobile phase, and the pretreatment method was determined by solid phase extraction. As a result of the method validation, the intra-day / inter-day accuracies were 82.2~114.1% and the precisions were less than 20%. The detection limit was 0.027 ng/ml for fipronil and 0.087 ng/ml for fipronil sulfone. The linearity obtained was satisfying, with a coefficient of determination (r2) higher than 0.99. The concentrations in some animal sera were determined using the methods of analysis for fipronil and fipronil sulfone in animal sera developed in this study. Using the method developed in this study, it could be used as an analytical method for human bio-monitoring of fipronil and fipronil sulfone as well as animal serum.

피프로닐은 N-페닐피라졸계의 살충제로 해충 방지제로 사용되고 있으며, WHO에서는 피프로닐을 발암물질 2급으로 분류 및 규제하고 있다. 피프로닐은 급성중독 시에 현기증, 근육약화, 호흡곤란, 피부자극, 심박수 증가 등의 다양한 증상이 나타나는 것으로 알려져 있고 피프로닐 설폰 또한 이와 비슷한 증상을 유발하는 것으로 알려져 있다. 최근 피프로닐이 함유된 계란이 유통되면서 전 세계적으로 독성 문제가 확산되고 있는 상황이다. 본 연구에서는 동물 혈청 시료 중 피프로닐 및 피프로닐 설폰의 노출량 분석법 개발을 시도하였다. 이동상에 따른 차이 및 액체-액체 추출과 고체상추출 전처리 방법에 따른 결과를 비교하였다. 이동상은 증류수(A)와 아세토니트릴(B)을 선정하였고, 전처리 방법은 고체상추출로 진행하였다. 분석법검증을 수행한 결과, 일내/일간 정확도는 82.2~114.1% 이었고, 정밀도는 20% 이하로 나타났다. 검출한계는 피프로닐 0.027 ng/ml, 피프로닐 설폰은 0.087 ng/mL 이었고, 검량선 회귀식의 결정계수(r2)는 0.99 이상으로 우수한 직선성을 보여주었다. 본 연구에서 개발된 동물 혈청 중 피프로닐 및 피프로닐 설폰 분석방법을 이용하여 일부 동물 혈청에서의 농도를 확인하였다. 본 연구에서 개발한 분석법을 이용하여 동물 혈청뿐만 아니라 피프로닐 및 피프로닐 설폰의 인체 모니터링을 위한 분석법으로도 사용 할 수 있을 것으로 판단된다.

Keywords

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