2.6 検量線の作成それぞれの物質について 0.1 g/lから 50 g/l までの溶液を調製し検量線を作成した 2.7 IDL IQL の確認検出限界値 (IDL) 及び定量下限値 (IQL) は環境省の化学物質環境実態調査の手引き 1) を参考に S/N 比が 100 程度の濃度の標準溶液を

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さなえいちぬの
7 years ago
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1 (4) LC/MS/MS を用いた農薬多成分同時分析法の確立に関する研究 ( 第 2 報 ) 藤沢弘幸藤島裕典 1 はじめにゴルフ場排水中に含まれる農薬等による水質汚濁の状況を的確に把握するため平成 26 年度から効率的な分析法を確立する LC/MS/MS を用いた農薬多成分同時分析法の確立に関する研究を行っている第 1 報では環境省により排水中の農薬濃度について指針値が示された物質のうち県内で使用実績のある 35 物質について多成分を同時に分析する条件について検討し 22 物質について分析法を確立した第 2 報では県内で使用実績のある物質又は全国で使用実績のある物質計 50 物質について分析法を検討した結果を報告する 2 実験方法 2.1 分析対象物質県内及び全国で使用実績のある次の 50 物質及びその代謝物を分析対象として検討を行った 1-ナフタレン酢酸ナトリウム EPN アミトラズアラクロールイソキサベンイプロベンホス又は IBP インドキサカルブ MP 及びインドキサカルブウニコナゾール P エスプロカルブエトベンザニドオキサジアゾンオキシテトラサイクリンオキソリニック酸オリサストロビンカズサホスカルブチレートカルプロパミドキノクラミン又は ACN クレソキシムメチルクロルフェナピルジチアノンジノテフランシロマジンスピノサドダイムロントリネキサパックエチルトリフルラリンパクロブトラゾールビフェントリンピメトロジンピリフタリドピリベンカルブピリミスルファンフェノキサスルホンフェントエート又は PAP フェンピロキシメートブタクロールブトルアリンブプロフェジンフルフェノクスロンフルルプリミドールプレチラクロールプロスルホカルブフロニカミドブロモブチドベンスルタップベンチアバリカルブイソプロピルメタアルデヒドメタフルミゾン及びメフェナセット 2.2 試薬農薬標準物質は和光純薬株式会社の残留農薬試験用 Traceable Reference Material 又は Tracesure のものを使用したメタミホップ及びホラムスルフロンは Apollo Scientific Ltd. のものピリベンカルブは林純薬工業株式会社のものメタアルデヒドは AccuStandard Inc. のものを使用したアセトン及びメタノールは和光純薬株式会社の LC/MS 用をその他の試薬は同社の試薬特級を用いた 2.3 装置 HPLC は Waters 社の ACQUITY UPLC を MS は Waters 社の Xevo TQD を使用したカラムは Waters 社の Acquity UPLC HSS C m mm を使用しカラム温度は 40 とした 2.4 溶液調整標準物質はオキシテトラサイクリン及びシロマジンについては超純水でピメトロジンはエタノールでその他のものはアセトンで 10mg/L 溶液を調製したこれらの溶液を超純水で希釈して目的濃度に調製した 2.5 ESI を用いたイオン化条件の検討それぞれの物質について 100 g/l 標準溶液を作製し ESI+ 及び ESI- の条件を検討した -80-

2 2.6 検量線の作成それぞれの物質について 0.1 g/lから 50 g/l までの溶液を調製し検量線を作成した 2.7 IDL IQL の確認検出限界値 (IDL) 及び定量下限値 (IQL) は環境省の化学物質環境実態調査の手引き 1) を参考に S/N 比が 100 程度の濃度の標準溶液を 10 回測定することで求めた IDL = t(9, 0.05) 9,I 2 IQL = 10 9,I なお t(9, 0.05) は Student の t 分布で危険率 5% 自由度 9の t 値でありであるまた 9,I は標本標準偏差である 2.8 マトリックス効果の確認マトリックス効果は農薬濃度が 10 g/l となるようゴルフ場排出水に標準溶液を添加したものと標準溶液の各ピーク面積を比較することで確認した 3 結果及び考察 3.1 移動相条件サンプラから標準溶液を 10 L 注入し移動相には2 液をグラジエントをかけて混合した溶液を用いた 32 物質を2 種類の分析条件に分けて測定したそれぞれの液体クロマトグラフ条件は表 1のとおりであった 3.2 検討結果それぞれの結果は表 2のとおりでありその際のクロマトグラムは図 1 及び図 2のとおりであったこの結果から分析が可能になった物質は表 3のとおりであったいずれの物質についても指針値の 10 分の1 未満の値まで定量でき今後の分析に使用できることが示された一方マトリックス効果が ±10% 以上の物質は 3 物質であったアミトラズについては+42% の大きなイオン化の促進が見られたこのため本手法を用いる場合には検体は懸濁物質の少ないものに限定される今後前処理方法を検討する必要がある 4 まとめ環境省の指針の改定で新しく指針値が示された物質のうち県内で使用実績のある 50 物質について多成分同時分析法を検討した結果 32 物質 (30 物質群と2 物質群 ) について多成分同時分析法を確立した第 1 報と合わせると 85 物質を検討し 54 物質について多成分同時分析法を確立したまた当センターで従来から多成分同時分析が可能であった物質を含めると県内で使用実績がありかつ指針値が設定されている 105 物質のうち 81 物質についてた成分同時分析可能となった今後は前処理方法等を検討しより正確な値が得られる分析法を検討するほか県内で使用実績があるが多成分同時分析法の確立に至らなかった物質についての分析法を検討する 5 成果の活用県内のゴルフ場農薬の使用実態を踏まえ排水中の農薬濃度を迅速に把握し公共用水域の水質汚濁の防止に努めるとともにゴルフ場農薬の適正な使用の推進の一助とする参考文献 1) 化学物質環境実態調査の手引き ( 平成 20 年度版 ), 平成 21 年 3 月 ( 環境省 ) -81-

3 表 1 液体クロマトグラフ条件 Analytical Methods Injection Volume Solution A Solution B Flow Rate Gradient Condition min B : 15% 15% 1 10 L 0.4 g/l Ammonium Acetate Methanol 0.4 ml/min min B : 15% 60% min B : 60% 70% min B : 70% 95% min B : 95% 95% min B : 15% 15% min B : 15% 15% 2 10 L 5 g/l Formic Acid Methanol 0.2 ml/min min B : 15% 60% min B : 60% 70% min B : 70% 95% min B : 95% 95% min B : 15% 15% -82-

4 表 2 各物質の分析結果 Compounds Cone Collision Precursor Product Matrix Ion Mobile RT IDL IQL Voltage Energy Ion Ion Effect Mode Phase (min) ( g/l) ( g/l) (V) (ev) (m/z) (m/z) (%) 1-ナフタレン酢酸ナトリウム EPN アミトラス ESI アラクロールイソキサヘンイフロヘンホス又は IBP ESI イントキサカルフ MP 及びイントキサカルフウニコナソールP ESI エスフロカルフ ESI エトヘンサニト ESI オキサシアソン ESI オキシテトラサイクリンオキソリニック酸 ESI オリサストロヒン ESI カスサホス ESI カルフチレート ESI カルフロハミト ESI キノクラミン又は ACN ESI クレソキシムメチルクロルフェナヒルシチアノンシノテフラン ESI シロマシン ESI スヒノサトタイムロン ESI トリネキサハックエチルトリフルラリンハクロフトラソール ESI ヒフェントリンヒメトロシン ESI ヒリフタリト ESI ヒリヘンカルフ ESI ヒリミスルファン ESI フェノキサスルホン ESI フェントエート又は PAP ESI フェンヒロキシメート ESI フタクロール ESI フトルアリンフフロフェシン ESI フルフェノクスロンフルルフリミトール ESI フレチラクロール ESI フロスルホカルフ ESI フロニカミト ESI フロモフチト ESI ヘンスルタッフヘンチアハリカルフイソフロヒル ESI メタアルテヒトメタフルミソンメフェナセット ESI

5 Compounds 表 3 多成分同時分析が可能となった農薬一覧 Mobile Phase IQL ( g/l) Guideline values ( g/l) アミトラスイフロヘンホス又は IBP ウニコナソール P エトヘンサニト ,100 オキサシアソンオキソリニック酸オリサストロヒン ,300 カルフチレートカルフロハミトキノクラミン又は ACN シノテフラン ,800 シロマシンタイムロン ,900 ハクロフトラソールヒメトロシンヒリフタリトヒリヘンカルフ ,000 ヒリミスルファン ,300 フェノキサスルホン ,500 フェントエート又は PAP フェンヒロキシメートフタクロールフフロフェシンフルルフリミトールフレチラクロールフロスルホカルフフロニカミト ,900 フロモフチト ,000 ヘンチアハリカルフイソフロヒル ,800 メフェナセットエスフロカルフカスサホス Remarks -84-

6 図 1 多成分同時分析法 1 によるクロマトグラム -85-

7 図 2 多成分同時分析法 2 によるクロマトグラム -86-

LC/MS/MS によるフェノール類分析日本ウォーターズ株式会社 2015 Waters Corporation 1 対象化合物 Cl HO HO HO フェノール 2- クロロフェノール (2-CPh) Cl 4-クロロフェノール (4-CPh) HO Cl HO Cl HO Cl Cl 2,4

LC/MS/MS によるフェノール類分析日本ウォーターズ株式会社 2015 Waters Corporation 1 対象化合物 Cl HO HO HO フェノール 2- クロロフェノール (2-CPh) Cl 4-クロロフェノール (4-CPh) HO Cl HO Cl HO Cl Cl 2,4 LC/MS/MS による類分析日本ウォーターズ株式会社 15 Waters Corporation 1 対象化合物 - クロロ (-CPh) 4-クロロ (4-CPh),4- ジクロロ (,4-DPh),6- ジクロロ (,6-DPh),4,6- トリクロロ (,4,6-TPh) 15 Waters Corporation 1 サンプル調製 ( 検量線標準液 ) 5 標準溶液添加 (,,4,,,5uL)