LC-MS/MSによる水環境試料中のテトラサイクリン系抗生物質及びその代謝物の定量

摘要

水環境試料中に残留する微量のテトラサイクリン系抗生物質[クロルテトラサイクリン（CTC),テトラサイクリン（TC),オキシテトラサイクリン（OTC),ドキシサイクリン（DC)]及びCTCの代謝物であるイソクロルテトラサイクリン（iso-CTC)を，液体クロマトグラフィー/タンデム質量分析法（LC-MS/MS)で定量する方法を開発した.試料にエチレンジアミン四酢酸二ナトリウム塩（EDTA-2Na)を添加し，固相カートリッジに通水した後，メタノール/0.1%ギ酸水溶液（1:1，v/v)で溶出し，LC-MS/MS法で定量した.本法の検出下限は，CTC 6.2ng L(-1)，TC3.0ng L_(-1),OTC2.9ng L_(-1),DC4.2ng L_(-1),iso-CTC 2.8ng L_(-1)で，添加回収実験による回収率は，CTC89～99%[変動係数（c.v.)3.6～9.0%],TC95～100%(c.v.2.5～7.8%),OTC96～:106%(c.v.1.9～7.0%)，DC80～87%(c.v.2.3～6.8%),iso-CTC94～105%(c.v.2.8～7.5%)であった.本法は，試料へのEDTA-2Naの添加，固相からの溶出溶媒としてメタノール/0.1%ギ酸水溶液(1:1,v/v)を用いることにより，TCsの効率的でしかも再現性のある回収が実現され，10ng L_(-1)レベルのTCsの定量が可能であった.さらに，本研究で開発した分析法を用い，環境水にCTCを添加してその経時変化を確認したところ，一部のCTCがiso-CTCに変換されることが判明し，さらに，実際の環境水中においても，iso-CTCが残存していることが確認された.iso-CTCはCTCと比べ環境水中の夾雑物の影響を受けず安定であり，環境水中に残留する可能性が示唆された.%A liquid chromatography/tandem mass spectrometric (LC-MS/MS) procedure for the determination of four tetracycline antibiotics [chlortetracycline (CTC)， tetracycline (TC)， oxytetracycline (OTC) and doxycycline (DC)] and iso-chlortetracycline (iso-CTC) of CTC metabolite in water samples has been developed. The target analytes in a water sample were solid-phase extracted by the use of a hydrophilic-lipophilic balance cartridge, which were then determined by LC-MS/MS. The combination of the addition of disodium ethylenediaminetetraacetate (EDTA-2Na) as a metal chelation agent to the water sample and elution by back-flushing with methanol/water with 0.1% formic acid (1:1,v/v) from the cartridge resulted in quantitative recoveries by solid-phase extraction. The mean recoveries in water samples ranged from 80 to 106 % (c.v.1.9 - 9.0 %), and the method detection limits were between 2.8 and 6.2 ng L_(-1). It was found that this method enables the reliable determination of tetracycline antibiotics and iso-CTC of CTC metabolite residues in water samples at the ng L_(-1)level. Furthermore, to confirm the derivation of iso-CTC from CTC in an aquatic environment, recovery tests of CTC added to water samples were conducted using this determination method. The results showed that some ot the CTC in aquatic environment are converted into iso-CTC, which is affected by a water matrix less than CTC, indicating that iso-CTC is likely to remain in the aquatic environment.