Chelating agents in low and intermediate radioactive wastes can form complexes with radionuclides and increase the mobility of the radionuclides. According to the Korea Radioactive Waste Agency (Acceptance criteria for low and intermediate radioactive waste, WAC-SIL-2022-1), if the amount of residual chelating agents in the waste are greater than 0.1%, the chemical names and residual amounts should be specified; if greater than 1%, the waste must be solidified and contain no more than 8%. The existing method for analyzing chelates in radioactive waste was based on UV–Visible spectrophotometry (UV-Vis), but the new method is based on liquid chromatography/mass spectrometry (LC-MS). The analysis was performed in aqueous solution before applying to real samples. Since the real sample may contain several heavy metals, it is expected that the chelates will exist as complexes. Therefore, 1.0×10-4 mol L-1 of EDTA (Ethylenediaminetetraacetic acid), DTPA (Diethylenetriaminepentaacetic acid), NTA (Nitrilotriacetic acid), and excess metals in aqueous solution were analyzed using HPLC using RP (Reverse Phase) column and HILIC (Hydrophilic interaction) column. When the RP column was used, each substance eluted without separation at the beginning of the analysis. However, when analyzed using a HILIC column, the peaks of each substance were separated. LC-MS measurements using HILIC conditions resulted in separations with better sensitivity.

The objective of this study was to develop a simultaneous method for 8 amino acids including alanine, arginine, glutathione, lysine, ornithine, methionine, threonine and tryptophan in veterinary products using LC-MS/MS. To optimize MS analytical condition of 8 amino acids, each parameter was established by multiple reaction monitoring in positive mode. The chromatogram separation was achieved on a C18 column with mobile phase of 0.1% formic acid in D.W. and 0.1% formic acid in acetonitrile for green technology at a flow rate of 0.4mL/min for 5 min with gradient elution. The developed method was validated for mass accuracy, precision, linearity in veterinary products. Calibration curves were linear over the calibration ranges (0.5 – 10 mg/L) for all the analytes r2>0.99. Average recoveries were 92.96 – 105.61% and relative standard deviations (RSD) were 0.27 – 3.5%. The limit of detection (LOD) and the limit of quantification (LOQ) were 0.04 – 0.83 mg/L and 0.12 – 2.52 mg/L, respectively. All values were corresponded with the criteria ranges requested by CD 2002/657/EC. The application of this method will be helpful in quality control analysis of amino acids in veterinary products.

2019년 1월부터 11월까지 서울약령시장에서 유통되는 식·약 공용 농산물 총 187건을 대상으로 곰팡이독소 동시 다성분 SPE 컬럼으로 정제 후 LC-MS/MS로 분석하여 곰팡이독소 8종의 동시분석법 유효성을 검증하고, 확립된 분석법으로 곰팡이독소 오염도 파악 및 위해평가를 실시하였다. LC-MS/MS를 이용한 동시분석법의 유효성 검증은 매질효과, 직선성, 검출한계, 정량한계, 정확성 및 정밀성으로 하였다. 매질 보정 검량선의 상관계수(r2)는 0.9999이상의 우수한 직선성을 보였고, 검출한계는 0.02-0.11 μg/ kg였고, 정량한계는 0.06-0.26 μg/kg였고, 회수율은 81.2- 118.7%였고, 상대표준편차는 0.33-8.90%로 우수한 재현성을 나타냈다. 확립된 분석법으로 검사한 결과 기준이 설정된 아플라톡신은 B1이 1.18-7.29 μg/kg (기준: 총 아플라톡신 15.0 μg/kg이하, B1 10.0 μg/kg이하)으로 기준 이내로 검출되었고, 아플라톡신 B2, G1 및 G2는 검출되지 않았다. 기준이 미설정된 곰팡이독소는 푸모니신(0.84-14.25 μg/ kg) 오크라톡신 A (0.76-17.42 μg/kg) 및 제랄레논(1.73- 15.96 μg/kg)이 검출되었다. 위해평가 결과 아플라톡신 B1의 1일 인체노출량은 0.00052 μg/kg b.w./day였고, 푸모니신 및 제랄레논의 일일섭취한계량 대비 각각 0.04%, 0.24% 였고, 오크라톡신 A의 주간섭취한계량 대비 4.76%로 우리나라 국민들이 식·약 공용 농산물 섭취로 인한 곰팡이 독소 위해도는 안전한 것으로 평가되었다.

This study investigated the residue of tulathromycin (TLM) on the lung tissue of pigs intramuscularly injected with 2.5 mg/kg body weight as a single dose. Nine healthy cross swine were intramuscularly injected with the drug. Three treated animals were arbitrarily selected to be sacrificed at 7, 10 and 14 days after treatment. TLM residue concentrations in lung tissue were determined using liquid chromatography coupled with tandem mass spectrometry (LC-MS/MS). The drug was extracted from lung samples using acetonitrile followed by clean-up with n-hexane. The analyte was separated on a Hypersil GOLDTM liquid chromatography column using 0.1% formic acid in deionized distilled water and acetonitrile. The correlation coefficient (R2) of the calibration curve was 0.9981, and the limits of detection and quantification were 10 and 50 μg/kg, respectively. Recoveries at three spiking levels ranged between 95.0-98.2%, and relative standard deviations were less than 3.95%. In TLM-treated group, the concentration of TLM on 7, 10 and 14 days post-treatment was 627.3, 496.9, 259.1 μg/kg, respectively. The developed method is sensitive and reliable for detection of TLM in porcine lung tissues. In addition, it can detect below the maximum residue limits in animal-derived food products destined for human consumption.

본 연구는 불법적으로 식품에 사용될 수 있는 부정물질 11종에 대한 안전관리 강화를 위해 정량 및 정성 분석이 가능한 HPLC-DAD와 LC-MS/MS를 검증하기 위해 수행 되었다. 확립된 시험법은 AOAC 가이드라인에 따라 직선성, 정밀성, 정량한계 및 회수율 등을 통해 유효성을 확인 하였다. 본 실험에서 정량한계를 포함하여 검량선을 작성 하였고, 모두 0.99 이상의 직선성을 확인하였다. 또한 정확성은 LC (90.0-106%), LC-MS/MS (83.0-114%) 이고, 정 밀도는10% 이하로 재현성이 우수하였다. 확립된 시험법은 식품 중 부정물질 안전관리 및 모니터링에 활용될 것으로 사료된다.

본 연구는 불법적으로 수산물에 사용될 수 있는 염료 18종에 대한 안전관리 강화를 위해 정량 및 정성 분석이 가능한 LC-MS/MS를 적용하여 검증하기 위해 수행되었다 . 확립된 시험법은 CODEX CAC/GL-71 가이드라인에 따라 직선성, 정밀성 , 정량한계 및 회수율 등을 통해 유효성을 확인하였다 . 대상시료에 1% 아세트산을 함유한 아세토니트릴로 추출 후 C18 과 PSA로 정제하였다 . 본 실험에서 정량한계는 0.002 mg/kg 수준으로 정량한계를 포함한 농도에 따라 검량선을 작성하였고 모두 0.98 이상의 직선성을 확인하였다 . 또한 정확성은 63%-112% 이고, 정밀도는 15% 이하로 재현성이 우수하였다 . 국내 유통 중인 수산물 124 건을 수거하여 개발된 분석법의 적용성 검증과 안전성을 확인하고자 잔류실태조사를 실시 하였고 그 결과 7건이 미량으로 검출 되었고 부적합은 없었다 . 확립된 시험법은 수산물 안전관리에 활용할 수 있을 것으로 사료되는 바이다 .

본 연구는 조제유류 중「식품의 기준 및 성분규격」에 기준 규격이 설정되어 있지 않으나 제품에 함유되어 있는 베타카로틴에 대해 분석법을 마련하고자 수행하였다. 조제유류에 함유된 베타카로틴 함량 분석을 위해 HPLC를 이용한 분석법을 확립하고 시중에 유통 중인 제품을 대상으로 적용성을 검토하였다. 베타카로틴 표준품을 이용하여 HPLC를 이용한 기기분석조건을 확립하고 시료 중의 베타카로틴을 추출하여 분석하였다. 분석법 검증은 특이성, 직선성, 검출한계 및 정량한계, 정확성, 정밀성에 대해 수행되었다. 0.125~2 mg/L의 농도범위에서 R2=0.999 이상의 우수한 직선성을 확인할 수 있었으며, LOD와 LOQ는 각각 0.1, 0.2 mg/L였다. 표준물질 첨가법을 이용하여 정 확성을 검토하였으며, 81~120%의 회수율을 확인할 수 있었다. 정밀성을 검토한 결과 시료 채취량에 따른 반복성은 RSD값이 2.1~4.9%, 실험실간 교차검증을 통한 실험일자에 따른 재현성은 4.0 RSD(%)로 확인되었다. 본 연구에서 확립된 분석법을 적용하여 조제유류 13건, 성장기용 조제식 7건 등 국내 유통 중인 제품 20건에 대해 적용성 검토를 실시한 결과 전체 시료에서 분석이 용이하였으며, 모두 표시기준에 적합함을 확인하였다.

A study of the tissue depletion of florfenicol (FFC) administered orally to pigs at a dose of 0.05 kg/ton feed for 7 days was performed. Sixteen healthy cross swine were administered with FFC. Four treated animals were arbitrarily selected to be sacrificed 1, 3 and 5 days after the end of treatment. FFC residue concentrations in muscle, liver, kidney, and fat were determined using high-performance liquid chromatography (HPLC) with ultraviolet photometric detector at 230 nm. The correlation coefficient (R2) of the calibration curve for florfenicol amine (FFCa) was > 0.997 and the limits of detection and quantification were 0.012 and 0.040 μg/mL, respectively. Recovery rates in swine edible tissues ranged from 79.1 to 93.5%. In the FFC-treated group, FFC residues at 3 days post-treatment were below the maximum residue limits (MRLs) in muscle, kidney and fat, and those at 5 days post-administration were below the MRLs in all edible tissues. These results suggest that the withdrawal period of FFC after the drug treatment might be 5 days, which is a sufficient amount of time for reduction of the FFC residues below the MRLs in all edible tissues.

The aim of the present work was to develop simultaneous methods of quantification of carazolol, azaperone, and azaperol residues in livestock and fishery products using liquid chromatography-tandem mass spectrometry (LC-MS/MS). Samples were extracted from beef, pork, chicken, egg, milk and shrimp using acetonitrile (ACN); while flat fish and eel were extracted using 80% ACN. For purification, ACN saturated n-hexane was used to remove fat composition. The standard calibration curves showed good linearity as correlation coefficients; r 2 was > 0.99. Average recoveries expressed were within the range of 67.9-105% for samples fortified at three different levels (0.5 × MRL, 1 × MRL and 2 × MRL). The correlation coefficient expressed as precision was within the range of 0.55- 7.93%. The limit of quantification (LOQ) was 0.0002-0.002 mg/kg. The proposed analytical method showed high accuracy and acceptable sensitivity based on Codex guideline requirements (CAC/GL71-2009). This method can be used to analyze the residue of carazolol, azaperone, and azaperol in livestock and fishery products.

본 연구에서는 우리나라 식품공전에서 불검출 물질로 관리하고 있는 니트로빈(nitrovin)에 대해 고감도 정량·정성 분석이 가능한 LC-MS/MS를 적용하여 적합한 분석법을 제시하고자 하였다. 수산물 시료는 아세토니트릴/물로 추 출하고 아세토니트릴 포화 헥산으로 지방을 제거하여 고상추출 카트리지를 적용하여 정제하였다. 분석물질은 전기분무이온화방법의 positive mode에서 이온화하여 MRM 조건을 확립하여 분석하였다. 개선된 시험법은 CODEX CAC/GL-71 가이드라인에 따라서 정확성, 정밀성, 직선성, 정량한계에 대한 검증을 통하여 유효성을 확인하였다. 본 실험에서의 정량한계는 0.001 mg/kg 수준이며, 정량한계를 포함하는 표준시료에서 얻어진 검량선의 상관계수(r2)는 0.985 이상으로 시험법의 직선성이 유효함을 판단할 수 있었다. 또한, 수산물(넙치, 장어 및 새우) 시료에 대한 니트 로빈의 평균 회수율과 변동 계수는 72.1~122%, 2.9~16.9% 로 확인되어 정확성 및 정밀성이 CODEX가이드라인에 부합하였다. 따라서, 개선된 니트로빈 정량분석법은 수산물 중 니트로빈을 분석하는데 적합하며, 니트로빈에 대한 지속적인 잔류실태조사에 활용되어 수산물 중 니트로빈의 안전관리에 기여할 것으로 판단된다.

본 연구는 국내 생산 및 수입 양식 수산물에 대해 잔류 할 수 있는 향정신성 의약품인 디아제팜 대한 안전관리 강화기반을 위해 마련되었다. 중국인민공화국 국가 표준 시험법(GB 29697-2013)을 기반으로 전처리 방법을 개선 하여 GC-MS/MS 시험법을 확립하였으며, LC-MS/MS 방 법과의 기기간 검증을 통해 확립된 시험법의 선택성, 정량한계 및 회수율에 대한 검증을 통해 디아제팜 시험법으로서의 유효성을 확인하였다. LC-MS/MS의 경우 아세토니트릴로 추출 후 PSA를 이용해 정제하였고, GC-MS/MS의 경우 아세토니트릴로 추 출후 C18카트리지를 이용해 정제하였다. 디아제팜은 표준용액을 정량한계를 포함한 농도에 따라 검량선을 작성한 결과 두 기기 모두 r2> 0.99 이상의 직선성을 확인하였다. 본 실험에서의 검출한계와 정량한계는 LC-MS/MS 및 GCMS/ MS 모두 0.0004 mg/kg, 0.001 mg/kg 수준이었으며, 평균 회수율은 각각 99.8~106%, 109~124%이었다. 또한, 분석오차는 모두 15% 이하로 정확성 및 재현성이 우수하였 으며, CODEX 가이드라인 규정에 만족하는 수준이었다. 따라서 개발된 시험법은 안전한 수산물의 국내 유통과 잔 류실태조사를 위해 활용될 것으로 기대한다.

본 연구는 소의 가식부위(근육, 신장, 간장, 지방) 중에 서 세팔렉신을 효과적으로 정량분석하기 위한 LC-MS/MS 법을 확립하고 이를 검증하기 위해 수행되었다. 확립된 LC-MS/MS에 대해 특이성, 검출한계, 정량한계, 정확도 및 정밀도에 대한 검증을 통하여 유효성을 확인하였다. 표준 용액을 이용하여 검량성을 작성한 결과, r2 > 0.999 이상의 직선성을 나타내었으며, 세팔렉신에 대한 검출한계와 정량한계는 각각 2~10과 6~30 μg/kg으로 나타났다. 또한, 회 수율은 83.9~106.8%로 나타났으며, 상대표준편차는 2.3~ 14.8%로 나타나 정확성이 우수하였다. 이는 식품의약품안 전처의 잔류동물용의약품 분석법에서 제시한 기준에 모두 적합한 수준이었다. 따라서 본 연구를 통해 개발된 LCMS/ MS법은 향후 소의 가식부위 중 세팔렉신을 분석하는데 효과적으로 활용될 수 있을 것으로 사료된다.

5-fluorouracil (5-FU) is a pyrimidine analog which can work as antineoplastic antimetabolite by blocking thymidylate synthetase conversion of deoxyuridylic acid to thymidylic acid in DNA synthesis. This study is aimed to know the anticancer effect of 5-FU on the expressions of important signaling proteins in KB cells through immunoprecipitation high performance liquid chromatography (IP-HPLC). KB cells were treated with 5 μM 5-FU and cultured for 12, 24, 48, 72, and 96 hours, and followed by IP-HPLC analysis using 32 antisera. 5-FU suppressed the proliferation of KB cells by decreases in the expressions of proliferation-related proteins, Ki-67, PCNA, CDK4, and MPM2 to 82.6%, 92.4%, 95.2%, and 95.9%, respectively, but increases of antiproliferation-related proteins, p16 and p21 to 106.7% and 125.5%, respectively, during 96 hours of experiment. This proliferation reduction was also negatively regulated by cMyc/MAX/MAD network signaling. The cellular protection and survival were consistently arrested by 5-FU treatment in KB cells. The expressions of NFkB, MDR, p-mTOR, and TNFα were decreased to 95.1%, 92.8%, 93.4%, and 90.3% in 48-72 hours, respectively, while cellular stress was increased by upregulation of p38 to 111.3% in 48 hours. And the expressions of pAKT1/2/3, hTERT, and AMPK were also decreased to 93.3%, 97.4%, and 89.3% in 24-48 hours, respectively, while the cellular transformation might be undergone by upregulation of TGF-β1 to 117% until 96 hours. Particularly, 5-FU treatment greatly induced the cellular apoptosis in KB cells by increased expressions of PARP, cPARP, caspase 9, c-caspase 9, caspase 8, and caspase 3 in the lack of p53/BAX and FASL/FAS signaling. The expressions of PARP and c-PARP were increased maximum to 119.2% in 24 hours, and followed by increases of caspase 9, c-caspase 9, caspase 8, and caspase 3 to 111.2%, 125.9%, 108.6%, and 116.3% in 72-96 hours. Therefore, it is presumed that 5-FU induced cellular apoptosis in KB cells may be derived from the overexpression of PARP due to the increased DNA defect caused by 5-FU, which can lead to ATP depletion and subsequent cellular apoptosis.

본 연구는 우유 중에서 덱사메타손을 효과적으로 정량 분석하기 위한 LC-MS/MS법을 확립하고 이를 검증하기 위해 수행되었다. 확립된 LC-MS/MS에 대해 특이성, 검출 한계, 정량한계, 정확도 및 정밀도에 대한 검증을 통하여 유효성을 확인하였다. 표준용액을 이용하여 검량성을 작성한 결과, r2 > 0.999 이상의 직선성을 확인하였고, 덱사 메타손에 대한 검출한계와 정량한계는 각각 0.15와 0.5 ng/ mL이었다. 또한, 회수율은 98.9-109.6%로 나타났으며, 상대표준편차는 1.7-4.4%로 나타나 정확성이 우수하였으며, 이는 식품의약품안전처의 잔류동물용의약품 분석법에서 제시한 기준에 모두 적합한 수준이었다. 따라서 본 연구를 통해 개발된 LC-MS/MS법은 향후 우유 중 덱사메타손을 분석하는데 효과적으로 활용될 수 있을 것으로 사료된다.

에너지 음료는 카페인을 주성분으로 타우린, 비타민 같은 다른 energy-enhancing 성분을 함유하고 있다. 미국과 유럽에서는 글루쿠로노락톤이 에너지 음료에 첨가될수 있으나, 국내에서 의약품으로는 허가되어 있다. 따라서 식품 첨가물로는 그 사용이 금지 되어 있어, 지속적으로 수입 및 유통 음료에서 시험검사를 하여 규제하고 있다. 현재 분석법으로 사용하는 LC-PDA 법은 복잡한 유도체화 과 정을 거치고, 음료 중에 당류들이 위양성 결과를 나타내 기도 한다. 이런 기존 방법의 단점을 개선하기 위해 HILICESI- MS/MS (hydrophilic interaction liquid chromatography coupled to electrospray ionization tandem mass spectrometry) 를 이용한 분석법을 개발하고, 선택성, 직선성, 검출한계, 정량한계, 정밀도, 정확성, 재현성에 대하여 분석법 유효성 검증을 수행했고, AOAC, EURACHEM 가이드라인에 부합되는 결과를 얻었다.

The native human saliva obtained through the centrifugation of whole saliva showed characteristic salivary protein complex (SPC) peaks in gel filtration high performance liquid chromatography (HPLC) using Superose 12 column1,2). In the previous study the SPC peaks in chromatography were explored to know their composition and functions by different detection methods, but still the nature of SPCs was not clearly elucidated so far. In this study the SPC peaks were examined by direct antibody interaction in order to target different antimicrobial and protective proteins distributed in the SPCs via gel filtration HPLC. As the SPC peak shape and migration speed can be changed by antibody binding to specific proteins of SPC, it was found that mucin1 is evenly distribution in all SPCs, while PRPs are more abundant in the late dominant SPC than the early dominant SPC and also in the intermediated SPCs. Most of antimicrobial proteins including lysozyme, LL-37, lactoferrin, β-defensin-1, -2, -3, IgA, mucocidin, and α1-antitrypsin were more abundant in the late dominant SPC than the early dominant SPC, while histatin showed relatively even distribution in all SPCs. Therefore, it was presumed that the late dominant SPC containing abundant antimicrobial and protective proteins could be applied as a biomarker to measure the defensive potential of whole saliva in oral diseases.

LC-MS/MS를 이용하여 폴리펩타이드계 동물용의약품인 콜리스틴에 대한 시험법을 확립하여 정량성 및 정밀성을 확보하였으며, 확립된 시험법의 적용성 검증을 위해 국제식품규격위원회 기준에 따라 특이성, 정확성, 직선성, 정밀성, 검출한계, 정량한계 등을 검증하였다. 콜리스틴 표준용액을 잔류허용기준의 농도에 따라 검량선을 작성한 결과 0.99 이상의 직선성을 확인 할 수 있었으며, 본 실험에서의 평균 회수율은 85.9~107%이었다. 또한, 분석오차는 11.8% 이하로 정확성 및 재현성이 우수하였으며, 검출한계는 0.02 mg/kg, 정량한계는 0.05 mg/kg이었다. 또한, 실험실간 교차검증을 통하여 신뢰성을 확보하였다. 확립된 분석법은 양식 수산물 중 잔류할 수 있는 동물용의약품인콜리스틴에 대한 안전관리에 활용 할 수 있을 것으로 판단된다.

In this study, we developed and validated microanalysis methods for the determination of linear alkylbenzenesulfonate (LAS), sodium lauryl sulfate (SLS), and alpha olefin sulfonate (AOS). The conditions for the analysis of the surfactants using HPLC with FLD, RID, and ELSD detectors were investigated. The methods were validated by determining the linearity, limits of detection (LODs), limits of quantification (LOQs), recovery, precision, and accuracy. LAS analysis by FLD revealed calibration curves that were linear in the range of 10-200 mg/L for an LAS mixture. The calibration curves for C10-C13 had correlation coefficients of 0.995, 0.997, 0.996, and 0.997, respectively. SLS analysis using RID generated a linear calibration curve in the range of 10-300 mg/L. The calibration curve for SLS C12 had a correlation coefficient of 0.9994. AOS analysis using ELSD resulted in a correlation coefficient of 0.9940. For LAS, the LODs and LOQs were 0.09-0.56 and 0.30-1.87 mg/L, respectively. For SLS C12, the LOD and LOQ were 0.07 and 2.33 mg/L, respectively. For AOS C14, the LOD and LOQ were 16.55 and 21.83 mg/L, respectively. The recoveries were 97.17-98.84% for LAS C10-C14, 97.94% for SLS C12, and 96.11% for AOS C14. The established methods provide acceptable precision and accuracy. Our methods could be useful for the detection of anionic surfactants in dishwashing detergents.