Development of an Analytical Method for Fluxapyroxad Determination in Agricultural Commodities by HPLC-UVD

Fluxapyroxad is classified as carboxamide fungicide that inhibits succinate dehydrogenase in complex II of mitochondrial respiratory chain, which results in inhibition of mycelial growth within the fungus target species. This study was carried out to assure the safety of fluxapyroxad residues in agricultural products by developing an official analytical method. A new, reliable analytical method was developed and validated using High Performance liquid Chromatograph-UV/visible detector (HPLC-UVD) for the determination of fluxapyroxad residues. The fluxapyroxad residues in samples were extracted with acetonitrile, partitioned with dichloromethane, and then purified with silica solid phase extraction (SPE) cartridge. Correlation coefficient($R^2$) of fluxapyroxad standard solution was 0.9999. The method was validated using apple, pear, peanut, pepper, hulled rice, potato, and soybean spiked with fluxapyroxad at 0.05 and 0.5 mg/kg. Average recoveries were 80.6~114.0% with relative standard deviation less than 10%, and limit of detection (LOD) and limit of quantification (LOQ) were 0.01 and 0.05 mg/kg, respectively. All validation parameters were followed with Codex guideline (CAC/GL 40). LC-MS (Liquid Chromatograph-Mass Spectrometer) was also applied to confirm the analytical method. Base on these results, this method was found to be appropriate fluxapyroxad residue determination and can be used as the official method of analysis.

HPLC-UVD를 이용한 농산물 중 Fluxapyroxad 잔류분석법 개발

플룩사피록사드는 카복사마이드계 살균제로 효소 작용을 억제하여 식물체 내 존재하는 균사의 성장을 막는 역할을 한다. 2012년 미국에서 최초로 사용 등록 되었으며 국내에서는 국외의 기준 요청 및 수입식품의 안전관리를 위해 사과, 배에 잔류허용기준이 고시되었다. 플룩사피록사드는 증기압이 낮아 GC로의 분석이 어렵고, 아마이드기를 가지고 있는 구조적 특징을 이용해 UV 영역 특정파장에서 흡광도를 나타낼 것으로 판단되어 분석을 위한 기기로 HPLC-UVD를 선택하였다. 추출용매로는 추출효율을 비교하고, 각 용매의 장단점을 비교하여 아세토니트릴로 하였고, 2단계의 정제 과정을 통해 간섭물질을 효과적으로 제거하였다. 정제 1단계는 액-액 분배로 증류수, 디클로로메탄, 포화식염수를 이용한 층분리를 통해 극성의 간섭물질을 제거하였고, 정제 2단계는 실리카 카트리지를 이용하여 에틸아세테이트/디클로로메탄 혼합액의 정제효율을 비교하여 디클로로메탄 10 mL와 에틸아세테이트/디클로로메탄(5/95, v/v) 2 mL로 씻어내고 에틸아세테이트/디클로로메탄 혼합액(5/95, v/v) 15 mL로 용출하는 것을 선택하였다. 이 때 본 분석법에 의한 플룩사피록사드의 정량한계는 0.05 mg/kg, 검출한계는 0.01 mg/kg으로 나타났다. 개발한 분석법의 선택성과 정확성을 검증하기 위해 0.05 mg/kg, 0.5 mg/kg의 처리농도로 회수율 실험을 한 결과, 평균 회수율이 80.64~113.96%, 분석오차는 10% 미만으로 나타나 코덱스 가이드라인(CAC/GL 40)에 적합하였다. 또한 본 연구에서 개발한 분석법이 공정분석법으로의 신뢰성을 갖기 위해 LC-MS를 이용하여 재확인 시험을 수행하였으며, 그 결과 382 m/z가 최적화됨을 확인하였다. 따라서 플룩사피록사드의 안전관리를 위해 선택적이고 신뢰성 있는 분석법으로 적극 활용될 것이다.