動物用医薬品による水域土壌汚染とその環境挙動の解明ならびに水圏生物へのリスク評価

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[研究目的]近年、欧米を中心に家畜や養殖用医薬品による生態系の汚染が問題になっている。とくに、家畜飼育現場の土壌・堆肥や養殖場の底泥には高濃度の抗生物質が残留している可能性が疑われ、新たな耐性菌の出現との関連が危惧されている。ところが、この種の試料を分析したデータは極めて少なく、早急に汚染の現状を把握する必要がある。そこで本研究は、現在最も使用量が多い抗生物質であるテトラサイクリン類(テトラサイクリン[TC]・オキシテトラサイクリン[OTC]・クロロテトラサイクリン[CTC])の土壌および底泥分析法を開発し、それを環境試料に応用することを目的とした。[結果と考察]粒径が異なる二種類の土壌試料(ここでは「砂」および「土」試料)に既知濃度のTC, OTC, CTC標準物質を添加し、極性の異なる複数の溶媒を用いて抽出実験を行った。その結果、MacIlvaine緩衝液が有機溶媒(メタノール・アセトン等)に比べ抽出効率の高い試薬であることが分かった。さらに、土壌抽出液を性質の異なる数種類の固層カートリッジカラムに通水し、その後、有機溶媒で目的物質を溶出して各物質の回収率を調べた。その結果、Waters社のHLBカートリッジにVarian社のSAXカートリッジをタンデムに接続したものが、夾雑物を効率的に除去し、高い回収率と再現性を実現する組み合わせであることを確認した。また、TC類の定性・定量を行うHPLCのカラムには、Thermo electron社のC18カラムが最適であることが分かった。以上の結果は、HPLC蛍光検出器を用いた土壌試料のTCs分析が最も効率良く行える条件を提示したものであり、本法はこの種の医薬品を分析する際の標準法として広く活用されることが期待できる。なお、上記結果をまとめた論文を現在執筆している。