• 한국군사과학기술학회지
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• 제2권2호
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• pp.140-147
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• 1999

A gene expressing organophosphorus acid (OPA) anhydrolases have been cloned from Alteromonas haloplanktis strain and expressed in bacterial strain BL21. Crude extract was prepared from the transformed bacterial strain BL2l and used in testing its degrading capability of real nerve gas, soman and sarin. Within 1 minute after the start of the reaction, nearly 65% of the soman added to the reactant(3mM) was degraded by adding 1 mg of the crude extract enzyme(20.0 Unit $mg^-{1}$ crude protein). In 6 minutes, the reaction reached at its steady state, which indicates that soman was completely degraded by that time. In the case of sarin, the degradation efficiency was observed to be about 0.7 times of that of soman. If the specific activity of OPAA is enhanced by both increased expression efficiency and purification, OPAA seems to be applied for the development of decontaminant of skin, especially of eye.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제19권1호
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• pp.45-50
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• 1998

Most organophosphorus pesticides may be metabolized to yield some common phosphates in human or in animals, and these metabolites may be used as the exposure biomarkers to pesticides. In this study, we developed the extraction method of four phosphate metabolites from the spiked human urine in high recovery by the solid phase extraction with a reverse-phase cartridge (cyclohexyl silica) followed by the elution with methanol. The extracted urinary metabolites were derivatized with hexamethyldisilazane/trimethyl-chlorosilane/pyridine (2 : 1 : 10, v/v/v) and identified by gas chromatography/mass spectrometry. Calibration curve obtained from each metabolite standard using by GC/MS/SIM has shown good linearity and detection limits of metabolites were the range of 0.05-0.1 ㎍/㎖ in urine. Phenthoate, one of the organophosphorus pesticides, was orally administrated to rats. Four metabolites were detected in the rat urine. The results of this study may be applied to development of exposure biomarkers for monitoring of environmental pollutants.

• 농약과학회지
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• 제5권1호
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• pp.12-18
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• 2001

유기인계 농약에 대한 cholinesterase(ChE)활성저해 관계를 규명 하고자 in vivo와 in vitro 실험을 하였다. 병아리 혈장의 ChE 활성은 $23{\mu}mol$/min/g protein이었다. in vivo에서 terbufos의 투여량을 $LD_{50}$의 0.2배(0.362 mg/kg)와 0.5배(0.905 mg/kg)로 투여하였을 경우, 투여 15분 후에 ChE 활성이 각각 36%와 96%까지 저해되었으며 그 후 회복이 일어난다. in vitro에서 유기인계의 P에 S가 결합된 P=S구조의 phosphorodithioate와 phosphorothioate의 Ki는 $74{\sim}322\;mole^{-1}min^{-1}$로 낮았다. 그러나 P에 S가 산화되어 O가 결합된 P=O구조의 phosphate와 phosphorothiolate의 Ki는 $13898{\sim}79610\;mole^{-1}min^{-1}$로 높았다. 따라서 P=S가 P=O로 산화됨으로서 ChE의 저해도가 커져서 독성이 강해짐을 확인하였다. phosphorodithioate와 phosphorothioate형의 $pI_{50}$값은 $21{\sim}102 mg/L(ppm)$ 이었다. 그러나 phosphate와 phosphorothiolate형의 $pI_{50}$값은 $0.519{\sim}0.071$ mg/L(ppm)이었다. 즉 ChE을 이용한 enzyme-inhibition(EI)법을 유기인계 농약의 정성적 검출에 이용한다면, P=O구조인 phosphate와 phosphorothiolate형은 1ppm이하 즉 ppb단위까지 정성적 검출이 가능하다.

• 한국식품위생안전성학회지
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• 제36권1호
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• pp.1-8
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• 2021

본 연구에서는 농약의 음성시료에서는 acetylcholinesterase와 acetylthiocholine을 반응시켜 +전하와 -전하를 가지는 thiocholine으로 분해되어 금 나노입자를 응집시켜 역 Y자 스트립상에서 청자색의 반응선(띠)을 형성하고 양성 시료에서는 생성시키지 않는 원리를 이용한 신속 농약 검출법을 개발하였다. 개발한 분석법은 유기인계 농약 말라옥손과 카바메이트계 농약 카보퓨란을 각각 10 ng/mL 수준까지 검출이 가능한 것으로 확인되었으며, 2종의 유기인계와 카바메이트계 농약(EPN, dichlorvos)에 대해 추가적으로 검출 한계를 확인한 결과에서도 10 ng/mL 수준까지 모두 검출 가능함을 확인할 수 있었다. 그러나 3종의 트리아진 계열의 농약과 각 1종의 피레스로이드, 카복사마이드, 페닐아마이드 및 유기염소계열의 농약에 대해서는 반응성이 없는 것으로 확인되어 유기인계와 카바메이트계 농약 분석에 적용이 가능한 것으로 확인되었다. 마지막으로, 임의로 오염시킨 농산물 시료를 대상으로 분석법의 회수율을 확인한 결과, 말라옥손에 대해서 96.4에서100.7%, 카보퓨란은 81에서112.7%의 회수율이 확인되어 본 연구에서 개발한 역 Y자 스트립을 농약 검출법으로 이용한다면 농산물과 농업환경 중 존재하는 유기인계 및 카바메이트계 잔류농약을 신속하게 검출할 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국환경과학회:학술대회논문집
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• 한국환경과학회 1997년도 가을 학술발표회 프로그램
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• pp.37-39
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• 1997

Pesticide residues were extracted with 70% acetone and transferred to dichloromethane. Extracts were applied to open-column chromatography with florisil and alumina-N, The final extract was analyzed by gas chromatography with electron-capture detector(GC/ECD) and nitrogen-phosphorus detector(GC/NPD). Recoveries of the 17 organochlorine pesticides were ranged from 60.8 to 84.9% and those of 15 organophosphorus pesticides, from 70.5 to 100.0%(except phosmet and azinphos-methyl). The minimum detectable levels of this analytical method were low (0.021-0.058 mg/kg).

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제23권4호
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• pp.610-612
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• 2002

A competitive enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA) was developed for the quantitative detection of organophosphorus insecticide cyanophos. An analogue (hapten) of cyanophos was synthesized and was coupled to BSA to produce polyclonal antibodi es from rabbits. The antisera were screened against another hapten coupled to ovalbumin (OVA). Using the sera of highest specificity, an antigen-coated ELISA was developed, which showed an I50 of 310 ng/mL with the detection limit of 20 ng/mL. The antibodies showed negligible cross-reactivities with other organophosphorus pesticides except for parathion-methyl, which makes the assay suitable for the selective detection of cyanophos.

• Environmental Analysis Health and Toxicology
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• 제17권4호
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• pp.341-346
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• 2002

제주도 연안의 수산물 생산력 향상을 위해서는 연안 해양환경 보전이 무엇보다 중요하다. 특히 골프장의 농약 오염원이 연안환경과 수산생물에 미치는 영향을 규명할 필요가 있다. 따라서 제주도의 농업 오염물질 중 유기인계 농약에 의한 연안해역의 오염을 규명하고자, 1997년 7월과 8월에 남제주도에 위치한 중문골프장에 인접한 색달동과 대포동 근해 해양환경시료에서 monocrotophos와 EPN 유기 인계 농약 잔류를 조사하였다. GC-FPD에 의한 monocrotophos와 EPN의 시료중 최소 검출농도는 동·식물의 고체시료에서는 0.024 ng/g, 0.020 ng/g이었다. 또한 해수에서는 각각 0.012 ng/mL, 0.010 ng/mL이었다. 식물시료인 우뭇가사리와 미역, 동물시료인 소라와 성게에 대한 유기인계 농약의 잔류량 조사 결과 모든 시료에서 monocrotophos와 EPN이 검출되지 않았다. Monocrotophos와 EPN은 색달동과 대포동에서의 해수와 저니토에서도 검출되지 않았으며, 이러한 결과는 7월, 8월에서도 동일하였다. 따라서 남제주도 중문골프장 근해 해양 환경 중에서는 monocrotophos와 EPN의 유기인계 농약오염은 없는 것으로 나타났다.

• Journal of Preventive Medicine and Public Health
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• 제7권1호
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• pp.115-121
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• 1974

In order to evaluate the health hazard due to exposure to organophosphorus insecticides, we measured the blood cholinesterase activity ana urinary para-nitrophenol among 56 exposed subjects. They are orchard workers, rice plant workers and smithion factory workers. The clinical symptoms were also checked by physicians. We also measured the blood cholinesterase activity and urinary para-nitrophenol excretion of 20 urban people and 15 rural people who had never been exposed to organophosphorus insecticides in order to compare them according to age, sex and geographical differences. And these results were also compared with those of exposed groups. The results obtained were as follows. 1. The normal plasma cholinesterase activity and cell cholinestrase activity were $0.861{\pm}0.148\;{\Delta}pH/hr$ and $0.822{\pm}0.154\;{\Delta}pH/hr$. And normal para-nitrophenol in urine was $1.21{\pm}0.52mg/liter$. 2. No significant difference was existed in blood cholinesterase activities and urinary para-nitrophenol excre tion according to sex, age and geographical difference. 3. The plasma cholinesterase activity and cell cholinesterase activity of orchard workers, rice plant workers and smithion factory workers were $0.682{\pm}0.189\;{\Delta}pH/hr,\;0.775{\pm}0.160\;{\Delta}pH/hr,\;0.754{\pm}0.123\;{\Delta}pH/hr,\;and\;0.691{\pm}0.082\;{\Delta}pH/hr,\;0.756{\pm}0.117\;{\Delta}pH/hr,\;0.739{\pm}0.117\;{\Delta}pH/hr$. And significant decreses in blood cholinesterase activities were existed among orchard workers and smithion factory workers compared with control group. 4, The urinary para-nitrophenol excretions of orchard workers, rice plant workers and smithion factory workers were $1.33{\pm}0.66mg/liter,\;1.19{\pm}0.88mg/liter\;and\;1.37{\pm}0.67mg/liter$ and there were no significant difference between exposed groups and control group. 5. The clinical symptoms complained during and after organophosphorus insecticides exposure were frequently ranked by headache (67.7%) and vertigo (64.5%) and muscular ataxia and weakness (51.6%).

• 농약과학회지
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• 제20권2호
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• pp.172-180
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• 2016

본 연구는 국내 일부 농업인을 대상으로 유기인계 농약 노출수준과 농약살포 특성의 관련성을 규명하기 위하여 수행되었다. 소변시료를 채취하여 GC/MSD와 GC/MS/MS를 이용하여 분석하였으며, 소변 중 DMP, DMTP, DEP, DETP를 대상으로 검출률 및 노출수준을 평가 하였다. 검출률은 DMP, DMTP에서 캡이 없는 SS살포기가 캡이 있는 SS살포기보다 높았고, 보호구 착용률이 낮을수록 높았다. 노출수준은 동력 분무기가 가장 높았고, 캡이 있는 SS살포기에서 낮게 나타났다. 또한, 착용 보호구 개수가 증가할수록 노출수준이 낮아짐을 확인할 수 있었다. 검출률은 카이제곱, 노출수준 비교는 연령 및 살포방법을 보정한 GLM을 이용하여 분석하였다.

• 공업화학
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• 제20권6호
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• pp.571-580
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• 2009

실시간 측정 및 이동성이 자유로운 칩 형태의 바이오센싱 원천 기술개발은 잔류 농약 검출을 비롯하여 생 유기 물질 분석에 유용하게 활용되어 환경과학, 식품과학, 의학진단, 신약개발 등의 연구 및 응용분야에 큰 기여를 할 것으로 예상된다. 본 총설에서는 유기인계/카바메이트계 농약 검출의 중요성을 토대로 최근 개발된 광학 바이오칩 센서와 이를 통해 응용된 농약검출방법에 관련한 국내 외 기술개발 동향 및 발전가능성에 대해서 서술하고자 하며, 더 나아가 바이오칩 센서에 다양한 나노소재 및 마이크로 나노 공정 기술을 융합함으로써 소형화가 용이하고, 더욱 우수한 감도와 선택성을 갖는 유기인계/카바메이트계 농약 맞춤형 나노융합 바이오칩 센서 개발연구에 대해 논의하고자 한다.