Determination of glyphosate and its metabolite in emergency room in Korea.
Forensic Sci Int · 2016 · 265:41-6 · PMID 26829333 · 등급8 기타 분석법개발 · 물질과 작용기전 > 분석법 · 사람 · 제형(GBH)
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파라콰트 규제 이후 글리포세이트 중독 사례가 증가하였다. 안타깝게도 현재까지 한국에서는 응급실에 내원한 급성 중독 환자의 혈중 글리포세이트 잠재 농도 및 글리포세이트 농도와 임상 증상 간의 상관관계에 대한 보고가 없다. 비선택성 제초제인 글리포세이트 분석은 그 양쪽성 및 강한 극성 특성으로 인해 유도체화(derivatization)를 필요로 한다. 따라서 혈액 샘플에서 글리포세이트와 그 대사산물인 아미노메틸포스폰산(AMPA)의 농도를 비유도체화 방식으로 측정하기 위해 친수성 상호작용 크로마토그래피(HILIC) 컬럼을 이용한 액체 크로마토그래피-탠덤 질량 분석법(LC-MS/MS)이 활용되었다. 이 방법의 검증 결과, 글리포세이트와 AMPA의 검출 한계(LODs) 및 정량 한계(LOQs)는 각각 50 및 100 ng/mL로 나타났다. 또한, 본 방법의 검증 연구 과정에서 매트릭스 효과, 회수율, 그리고 일내 및 일간 정확도와 정밀도가 평가되었다. 글리포세이트 중독 환자로부터 채취한 혈액 샘플을 분석하여 글리포세이트 농도와 임상 증상 간의 상관관계를 조사하였다. 이 환자들은 과거에 자살 시도 또는 우발적으로 글리포세이트를 투여한 후 국내 대학병원 응급실에 내원한 경우이다. 혈액 샘플 연구 결과, 글리포세이트 및 AMPA의 농도는 각각 1.0-171.1 및 0.2-2.6 $\mu$g/mL 범위로 발견되었다. 글리포세이트 대 AMPA의 농도 비율은 55-71이었다. 해당 환자들의 임상 보고에 따르면, 연령대는 47세에서 82세 사이였으며 약 50-400 mL를 투여받았다. 혈액 샘플은 글리포세이트 투여 후 2-5시간 이내에 채집되었다. 중독 환자들 중 가장 흔한 임상 증상은 대사성 산증이었으며, 이는 네 명의 환자에게서 확인되었다. 글리포세이트 농도와 투여 용량 간의 비교에서는 상관관계가 나타나지 않았으며, 이는 서로 다른 제조사의 글리포세이트에 포함된 계면활성제(surfactants)의 영향에 대한 추가 조사가 필요함을 시사한다.ORIGINAL ABSTRACT
The number of glyphosate intoxication cases has been increased after the regulation of paraquat. Unfortunately, there are no reports on the potential concentration of glyphosate for those acute intoxicated patients admitted to emergency rooms and the correlation between the concentration of glyphosate and clinical symptoms in Korea up to our knowledge. As a nonselective herbicide, analysis of glyphosate requires derivatization because of its amphoteric and strongly polar nature. In order to develop a method to determine the concentration of glyphosate and its metabolite, aminomethylphosphonic acid (AMPA) in blood samples without derivatization, liquid chromatography coupled to tandem mass spectrometry (LC-MS/MS) was utilized with a hydrophilic interaction chromatography (HILIC) column. The validation of this method showed that the limits of detection (LODs) and limits of quantitation (LOQs) for glyphosate and AMPA were 50 and 100ng/mL, respectively. In addition, matrix effect, recovery rate, and accuracy and precision in intra and inter-day were evaluated during the validation study of this method. Blood samples acquired from five glyphosate intoxicated patients were analyzed to investigate the correlation between the concentration of glyphosate and clinical symptoms. These patients were previously admitted to the emergency room at a University Hospital in Korea after glyphosate was self-administered in suicide attempts or by accident. As results of blood sample study, the concentration of glyphosate and AMPA were found in the range of 1.0-171.1 and 0.2-2.6μg/mL, respectively. The concentration ratio of glyphosate to AMPA was 55-71. According to the clinical reports for those patients, they were in the age between 47 and 82 years old and administered about 50-400mL. The blood samples were collected within 2-5h after administration of glyphosate. Among the intoxicated patients, the most common clinical symptom was metabolic acidosis, identified in four patients. The comparison between the concentration of glyphosate and administered dosage did not show the correlation, which suggests further investigation on the effects of surfactants in glyphosate from different vendors.| 저자 | Han, J.; Moon, H.; Hong, Y.; Yang, S.; Jeong, W. J.; Lee, K. S.; Chung, H. |
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| 저널 | Forensic science international |
| 권·호·쪽 | 265, 41-6 |
| PMID | 26829333 |
| DOI | 10.1016/j.forsciint.2015.12.049 |
| MeSH | Aged; Aged, 80 and over; Chromatography, Liquid; Diagnosis, Differential; Emergencies; Female; Gas Chromatography-Mass Spectrometry; Glycine; Humans; Limit of Detection; Male; Middle Aged; Paraquat; Reproducibility of Results; Republic of Korea; Substance-Related Disorders; Glyphosate |