TR-NRS-P02【既報】第 40 回農薬残留分析研究会、岡本みなみ、ポスター発表（東京；2017 年）

膜ろ過精製を利用した残留農薬の簡易、迅速、一斉分析法の開発～GC、LC 対象農薬同時前処理について～○岡本みなみ 1)、川嶋文人 2)、濵田典明 1)
1) 三浦工業株式会社 三浦環境科学研究所 （〒799-2430 愛媛県松山市北条辻 864-1）
2) 愛媛大学大学院 農学研究科 （〒790-8566 愛媛県松山市樽味 3-5-7）

Development of simple and rapid pretreatment method for the pesticides
residues analysis by membrane filtration. ～Application to LC as well as GC～○Minami Okamoto, Ayato Kawashima, Noriaki Hamada
1)

MIURA CO. LTD. , 864-1, Tsuji, Hojo, Matsuyama City, Ehime, 799-2430, Japan,TEL: +81-89-960-2350, FAX: +81-89-960-2351, E-mail: okamoto_minami@miuraz.co.jp

2)

Environmental Sience for Industry, Ehime University, 3-5-7, Tarumi, Matsuyama City, Ehime,790-8566, Japan, TEL: +81-89-946-9970, FAX: +81-89-946-9980【はじめに】

LC/MS とに分かれており、また LC/MS の試験法にお2006 年に食品中に残留する農薬等に関するポジ

いては抽出・精製工程の異なる 2 つの試験法(Ⅰ法、ティブリスト制度が施行されてから、ほぼ全ての農薬Ⅱ法)が通知されている。このように分析対象農薬毎について基準値が設定され、基準値を超えて農薬等に複数の前処理を行わなければならず、短時間で効が残留していた場合は食品の販売等が禁止となった。

率的に検査をする事が難しい。本研究では、膜ろ過

これに対応するため様々な食品と農薬の組み合わせに着目し QuEChERS 法のような迅速・簡易性と積層の検査が必要となり、現在では一斉試験法が広く用カラムのような精製効果を合わせ持つ精製法(以下、いられている。しかし、検査が必要な農薬種は多く、膜ろ過法)の開発を行っている。今回は開発中のキッ物性も多岐にわたるため、全ての農薬を同じ前処理、トを使用して GC、LC 対象農薬について同一の前処同じ測定機器で分析する事は困難である。厚生労働

理で農薬添加回収試験を行ったので、その結果に省の通知法 1) においても、試験法は GC/MS とついて報告する。

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第 40 回農薬残留分析研究会、岡本みなみ、ポスター発表（東京；2017 年）【材料】

合液をのせ遠心分離を行った。最後に遠心分離後の吸着剤カラムに脱水剤カラムを連結し、アセトンを標準品
関東化学(株)の農薬混合標準液 70 (GC/MS 対象吸着剤カラムへ添加し遠心分離を行った。その溶出83 種混合)、農薬混合標準液 58 (LC/MS

液を濃縮し、GC/MS/MS 測定溶液とした。なお試験

Ⅰ法対象 35 種混合)、農薬混合標準液 55 (LC/MSは n=3 で行った。

Ⅱ法対象 34 種混合)をアセトニトリルを用いて 2ppmとなるように調整した。

試料10gを秤量
アセトニトリル10mL
ホモジナイズ 1分
クエン酸水素2Na1.5水和物 0.5g
クエン酸3Na2水和物 1g
塩化ナトリウム 1g
無水硫酸マグネシウム 4g

和光純薬工業 (株)の 5 種混合農薬内部標準液をアセトンを用いて 0.1ppm となるように調整した。

振とう 1分

試料
りんごをフードプロセッサーで粉砕し、均一化したものを使用した。りんごは予め、試料中の濃度が農薬

遠心分離 3500rpm 10分
抽出液 1.25mL + 水 1.025mL 混合
PP製15mL遠沈管に膜ろ過容器を挿入し混合液を入れる
遠心分離 2800rpm 10分

混合標準液 70 は 10ppb、農薬混合標準液 58 と 55

ろ過液から0.455mL分取し、0.045mLの水と混合は 40ppb となるよう添加した。なお今回使用したりん

LC/MS/MS測定

ごは、事前に分析対象農薬を検査した結果、トリフロ残ったろ過液 + 水0.4mL混合キシストロビン、プロパルギット、チアクロプリドが検出

吸着剤カラムを先ほどの15mL遠沈管に挿入し、混合液を入れるされたので、これらの成分は評価対象から除外した。

遠心分離 2000rpm 5分
透過した液は廃棄吸着剤カラムの下に脱水剤カラムを連結させ、これをPP製50mL遠沈管に挿入
溶出 アセトン 6mL
遠心分離 400rpm 16分

試薬

ア セトニトリル、アセトン、トルエン、ヘキサンは和

減圧濃縮

光純薬工業(株)の残留農薬・PCB 試験用を使用した。

(40℃、100hPa)

クエン酸 3Na2 水和物と無水硫酸マグネシウムは関

窒素濃縮
内標準物質添加 50μL
定容 0.5mL

東化学(株)の特級を、クエン酸水素 2Na1.5 水和物はGC/MS/MS測定

関東化学(株)の一級を、塩化ナトリウムは和光純薬工業(株)の一級を使用した。LC/MS 移動相のアセト
ニトリル、蒸留水は関東化学(株)の LC/MS 用を、ギ【装置及び測定条件】

酸とギ酸アンモニウムはシグマアルドリッチのものをGC/MS使用した。

GC：TRACE 1310 / MS：TSQ 8000 Evo (Thermo【実験方法】
抽出操作は QuEChERS 法 (EN15662)に準じて行い、精製は膜ろ過法にて行った 。(図 1)。 膜ろ過法
は大きく 3 つの工程からなる。まず初めに分取した抽出液と水を混合し膜ろ過容器へ入れ遠心分離した。
遠心分離後のろ過液から一部を分取し、これをLC/MS/MS 測定溶液とした。次に、残ったろ過液に水を追加して混合し、吸着剤を充填したカラムに混Fisher Scientific)
注入量：2 L
注入口温度：260℃
キ ャ ピ ラ リ ー カ ラ ム ： VF-5MS
0.25mm、膜厚 0.25 m (Agilent)
キャリアガス：ヘリウム 1.2mL/min
トランスファーライン：280℃―2―

長 さ 30m 、 内 径

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第 40 回農薬残留分析研究会、岡本みなみ、ポスター発表（東京；2017 年）
GC 昇温：100℃(1 分)―30℃/分→125℃(0 分)―

着力が弱く、廃棄する液中へ溶出してしまうため、い5℃/分→200℃(0 分)―10℃/分→300℃(11 分 30 秒)

ずれの作物においても回収率が低下する傾向に測定モード：Timed-SRM モードあった。またフェンプロピモルフは吸着剤への吸着力

イオン源温度：280℃が強く、アセトン 6mL では溶出が不十分である事がLC/MS分かっている。これらについては、現在改良を行ってLC ： Agilent 1260 Infinity / MS ： 6460 (Agilent

いる所である。

Technologies)
カラム：ZORBAX Eclipse Plus C18 (2.1×100mm、粒子径 1.8 m)
カラム温度：40℃
移動相 A：0.1%ギ酸、10mM ギ酸アンモニウム水溶液
移動相 B：アセトニトリル
グ ラ ジ エ ン ト 条 件 ： 90%A(0min) － 10%A(20min －30min)－90%A(45min)
流速：300 L/min
注入量：5 L
イオン化：ESI
測定モード：MRM【結果と考察】
農薬の添加回収試験の結果について GC で測定した農薬は表 1 に、LC で測定した農薬については表2 に示す。なお回収率は標準添加法を用いて算出した。まず表 1 を見ると 70～120%の回収率を示した農薬の数は 85 成分中 72 成分で良好な回収率を得る事が出来た。GC 測定農薬については、他の作物(じゃがいも、きゃべつ、ぶどう、にら、とまと、オレンジ、かぼちゃ、メロン、玄米、小麦粉、蜂蜜)についても同様の検討を行っており、測定農薬に対する 70～120%の回収率を示した農薬の割合は 84～93%という結果が得られている 2)。作物種の違いによる回収率の違いは若干あるものの、本法ではいくつかの特定の成分について回収率が低下してしまう傾向にある。例えばモノクロトホスや、ホスファミドン、ヘキサジ
ノン、イマザメタベンズメチルエステル、ブロマシル、オキサジキシル、シマジンについては吸着剤への吸―3―

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第 40 回農薬残留分析研究会、岡本みなみ、ポスター発表（東京；2017 年）

Acetochlor
Allethrin-1
Allethrin-2
Allethrin-3
Allethrin-4
Ametryn
Atrazine
Azaconazole
Benalaxyl
Benfluralin
Benoxacor
BromacilBromobutide
Bromophos-methyl
Bromopropylate
Bupirimate
Buprofezin
Carbofuran
Carfentrazone-ethyl
Chlorpyrifos-methyl
Chlorthal-dimethyl
Clomazone
CyanophosDichloran
Diclofop-methyl
Dimepiperate
Dimethametryn
Diphenamid
EthionEthofumesate
Fenamiphos
Fenbuconazole
Fenothiocarb
Fenpropimorph
Flamprop-methyl
Fluacrypyrim
Flumiclorac-penthyl
Flumioxazin
Flutriafol
FthalideHexazinone
Imazamethabenzmethyl
Iprobenfos

回収率
(%)
85.2
N.A.
N.A.
77.7
91.7
79.0
74.1
83.0
88.3
76.0
84.6
55.7
84.0
81.6
83.0
83.3
89.2
91.8
81.6
84.6
80.9
82.4
83.5
77.5
85.1
88.1
81.1
84.5
85.6
86.4
77.6
87.7
86.9
N.D.
87.7
85.4
80.9
81.7
74.5
81.1
53.561.782.2

回収率50%未満 (農薬数)50～70% (農薬数)70～120% (農薬数)120%以上 (農薬数)

農薬数
47720

農薬名

RSD(%)
2.4
5.5
7.3
2.7
2.3
3.4
4.2
2.1
1.9
3.7
4.6
0.5
5.0
4.8
3.5
7.8
4.7
1.1
2.8
1.9
1.0
4.2
4.0
0.2
4.2
1.6
4.0
2.0
5.9
5.7
2.0
1.9
5.2
6.0
8.1
4.0
4.7
3.6
2.7
2.7

農薬名
Isazophos
Isoprothiolane
Isoxathion
Isoxathion oxon
Metalaxyl
Methidathion
Methoxychlor
Metominostrobin,EMetominostrobin,Z
Monocrotophos
Napropamide
Nitrothal-isopropyl
Norflurazon
Oxadiazon
Oxadixyl
Oxyfluorfen
Phenothrin-1
Phenothrin-2
PhosmetPhosphamidon
Piperophos
Profenofos
Prometryn
Propachlor
Propanil
Propoxur
Propyzamide
Pyrazophos
Pyridaphenthion
Quinoclamine
Quinoxyfen
Quintozene
Simazine
Tecnazene
Tetrachlorvinphos
Tetradifon
Tolfenpyrad
Triadimefon
Triallate
Tribuphos(DEF)
Vinclozolin
XMC

N.A.：妨害ピークにより定量不可

―4―

回収率
(%)
84.9
87.6
85.3
86.1
72.7
86.6
88.3
90.4
84.6
20.1
85.9
80.1
88.0
93.7
64.0
87.9
83.6
82.1
87.8
47.7
84.9
91.2
84.2
77.5
84.6
70.885.3
73.6
83.3
45.7
78.4
69.0
61.2
69.7
80.4
89.1
84.6
88.8
77.6
82.4
85.1
73.2

RSD
(%)
1.3
3.3
0.5
3.5
5.3
2.1
4.0
2.6
4.5
7.1
2.8
2.0
3.6
4.2
5.3
3.6
4.7
4.3
7.7
1.7
7.0
4.4
0.2
3.4
1.5
2.5
1.0
9.0
5.3
13.6
6.3
13.7
2.0
2.4
1.1
1.1
6.7
4.7
2.6
1.0
2.6
2.7

TR-NRS-P02
第 40 回農薬残留分析研究会、岡本みなみ、ポスター発表（東京；2017 年）
次に表 2 を見ると、70～120%の回収率を示した農

し、NH2 や PSA に通液するといった方法をとらなけれ薬の数は 67 成分中 67 成分で、すべての農薬についばならない。しかし、今回は本法の膜ろ過容器を使て、良好な回収率を得る事が出来た。また変動係数用し抽出液を精製する事で LC/MS の機器への負担の値も全て 10%未満であった。LC 対象農薬には、通を少なくし、かつ良好な回収率を得る事が出来た。精知法(LCⅡ法)の対象農薬である酸性農薬も多く存

製が不十分なサンプルを測定すると、測定後の農薬在する。そのため、NH2 や PSA といった陰イオン交のリテンションタイムにずれが生じたり、テーリングが換機能をもった固相を使用してしまうと、農薬が固相起こってしまうが、今回はそのような現象は見られなに吸着されたまま溶出されない。そのため前処理方かった。

法を分ける、若しくはギ酸等の酸を溶出溶媒に添加―5―TR-NRS-P02
第 40 回農薬残留分析研究会、岡本みなみ、ポスター発表（東京；2017 年）【まとめ】て遠心分離機にて行うため高度な技術を必要とせ本研究では QuEChERS 法のような迅速・簡易ず、人為的なバラツキを抑える事が出来る。これ

性と積層カラムのような精製効果を合わせ持つ分らの事から本法は、簡易、迅速な一斉分析法とし析法の開発を目的とし、膜ろ過に着目して研究をて有効であり、食品が流通する前に効率的な検査行っている。今回はその方法を使用して GC とが期待できる。

LC 対象農薬の同時前処理を行い、評価を行った。

【参考文献】

現行法では、GC 測定溶液と LC 測定溶液の調整

1) 食品に残留する農薬、飼料添加物又は動物用は別法で行う事が多いが、本法は同じ前処理バッ医薬品の成分である物質の試験法(平成 17 年

チの中で GC 測定溶液と LC 測定溶液を調整する

1 月 24 日付け食安発第 0124001 号)」

ため、GC、LC(Ⅰ法、Ⅱ法)の 3 種類の対象農薬

2) 岡本みなみら、
第 26 回環境化学討論会要旨、
198-199 (2017)を同時に処理する事が出来る。また前処理操作は全て遠心分離機を使用するため多検体を同時に処

3) 畠山ら、限外ろ過法を用いた LC/MS/MS によ理する事が可能であり、例として 16 検体処理する農産物中の残留農薬一斉分析

る場合、抽出から測定液調整まで 3 時間半程度で雑誌 Vol.47 No.4 137-145(2006)処理が完了する。また操作性については、人為的

食品衛生学

4) 山下和之ら、第 36 回農薬残留分析研究会要旨、150-164 (2013)

な部分は液の移し入れのみであり、その他は全―6―