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

阐明兽药对水体土壤的污染及其环境行为以及对水生生物的风险评估

• 批准号: 16780227
• 负责人: 中田 晴彦
• 金额: $ 2.37万
• 依托单位: Kumamoto University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2004
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2004 至 2005
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-16780227/
• 关键词: 動物用医薬品; 抗生物質(テトラサイクリン類); 土壌汚染; 分析法; HPLC蛍光検出器; 抗生物質(フルオロキノロン類); 水域土壌汚染; 下水廃水処理施設; 汚染源; 環境挙動; 水圏生物; リスク評価

[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。

[研究目的] 近年来，畜牧业和水产养殖药物对生态系统的污染已成为一个问题，主要集中在欧洲和美国。特别是，人们怀疑牲畜养殖场的土壤和堆肥以及水产养殖场的底泥中可能残留有高浓度的抗生素，有人担心这可能与新的耐药细菌的出现有关。然而，此类样本的分析数据极少，迫切需要了解当前的污染状况。因此，本研究开发了目前最常用的抗生素四环素类（四环素[TC]、土霉素[OTC]和金霉素[CTC]）的土壤和沉积物分析方法，并将其应用于环境样品。将其应用到[结果与讨论] 将已知浓度的TC、OTC、CTC标准物质添加到两类不同粒径的土壤样品（此处为“沙子”和“土壤”样品）中，并使用多种不同极性的溶剂。进行了提取实验。结果发现MacIlvaine缓冲液是一种比有机溶剂（甲醇、丙酮等）提取效率更高的试剂。此外，将土壤提取物通过多种不同性质的固相小柱，然后用有机溶剂洗脱目标物质，以考察每种物质的回收率。结果证实，沃特世 HLB 滤芯和瓦里安 SAX 滤芯的串联组合可以有效去除污染物，并实现高回收率和重现性。此外，还发现 Thermo Electron 的 C18 色谱柱是最适合定性和定量测定 TC 的 HPLC 色谱柱。上述结果表明使用 HPLC 荧光检测器对土壤样品进行 TC 分析最有效的条件，并且该方法有望作为分析此类药物的标准方法得到广泛应用。我们目前正在撰写一篇论文，总结上述结果。

项目成果

熊本県沿岸の巻貝における環境ホルモンの影響評価(第二報)〜環境教育教材としての情報収集〜

环境激素对熊本县沿岸蜗牛的影响评价（第二次报告） - 作为环境教育材料的信息收集 -

• 发表时间: 2005
• 期刊: 熊本大学教育学部紀要 54
• 作者: 島田秀昭;吉本真紀;中田豊彦;楠本功一;今村順茂
• 通讯作者: 今村順茂