Periodical title博士論文（埼玉大学大学院理工学研究科（博士後期課程））
Note (General)我が国における食の安全に対する関心は高まる傾向にあり，今日，多くの残留農薬などについては既に確立された分析法により検査が行われている．しかし，有害性が確認されているにもかかわらず，依然として規制対象となっておらず，分析法が確立されていない化学物質も多い．本研究ではこのような観点から，食品等の安全性評価に係る2つの化合物あるいは化合物群について，高速液体クロマトグラフィーを用いた分析法を開発した．一つはかび毒の一種であるオクラトキシンA(OTA)，もう一つは主に単糖及び二糖を対象とした糖類である．穀類等に汚染が確認されているかび毒の一種であるOTAは，我が国ではまだ食品及び家畜の飼料用共に規制値は規定されておらず，公定的な分析法がない．また愛玩動物である犬は特にOTA感受性が高いことが知られている一方，多くの愛玩動物用飼料(ペットフード)にはOTAに汚染されやすいとうもろこし等の穀類が原料として用いられていることから，「愛玩動物用飼料の安全性の確保に関する法律」の観点からもペットフード中のOTA濃度を把握するための分析法が求められている．そこで本研究では高速液体クロマトグラフ(HPLC)を用いたペットフード中のOTAの分析法を開発し，共通試料を複数の試験所で分析し，室間再現精度等を確認した．OTAはアセトニトリル及び水の混液を用いて試料から抽出し，イムノアフィニティーカラムを用いて抽出物を精製した後，蛍光検出器を備えたHPLCシステムで分析した．本分析法におけるOTAの定量下限値はドライ及びセミドライタイプのペットフードに対して2μg/kg，ウェットタイプのペットフードに対して1μg/kgであった．検量線は0.5～50ng/mL(試料中濃度換算で1～100μg/kg)の範囲で良好な直線性を示した．OTAに汚染されていないペットフード試料に1～5μg/kgの濃度となるようにOTAを添加して本分析法による回収試験を実施したところ，平均回収率は83.0～106％であり，併行精度(相対標準偏差)は2.6～6.8％であった．試験所間の妥当性評価試験における平均回収率，併行精度，室間再現性(中間精度)及びHorwitz比(HorRat)は各々75.6～83.1％，3.5～6.1％，5.0～15.0％及び0.23～0.68であった．塩素付加－LC-MS/MS法による食品中の糖質分析法を開発するため，単糖及び糖アルコールについての複数のコリジョンエネルギーでプロダクトイオンスキャン分析を行い，モニターイオンの選択を行って，塩素付加イオン化の最適化を行った．最適化のための塩素供与物質としてはジクロロメタンを用い，次に代替物質としてクロロアセトニトリルについて検討した．各分析対象物質について，塩素付加イオン([M＋Cl]-)をプリカーサーイオンとして，プロダクトイオンスキャン分析を行ったところ，概ね脱プロトン化イオン([M-H]-)が検出されたが，一部の糖アルコールではいずれのコリジョンエネルギーでも塩化物イオン(Cl-)以外のプロダクトイオンは検出されなかった．塩素供与物質としてジクロロメタンとクロロアセトニトリルを比較したところ，クロロアセトニトリルの方が高感度に糖類を検出可能であることが確認された．分離条件の検討においてはアミノプロピル基結合シリカゲルを充填剤とするアミノカラムではアノマー分離が生じることがなく，ケトース，二糖及び糖アルコールは良好な形状のピークが得られたが，アルドースのピーク形状はブロードで激しいテーリングが認められた．これはカラムのアミノ基とアルデヒド基がシッフ塩を形成するためであると考えられた．このため，アミド基を導入したエチレン架橋型ハイブリット粒子を充填剤としたアミドカラムによる分離を検討した．この条件では五炭糖及び六炭糖のアルドースのピークが比較的良好な形状で検出された．
概要第一章 序論1.1 研究の背景・・・・・11.2 食品の分析法について・・・・・21.3 かび毒について・・・・・31.4 糖類について・・・・・41.5 研究の目的・・・・・51.6 本論文の構成・・・・・5第二章 高速液体クロマトグラフィーを用いたペットフード中のオクラトキシンAの分析法開発2.1 緒言・・・・・62.1.1 オクラトキシンAとは・・・・・62.1.2 オクラトキシンAの汚染事例・・・・・62.1.3 オクラトキシンAの毒性・・・・・72.1.4 オクラトキシンAの規制動向・・・・・82.1.5 オクラトキシンAの分析法の現状と問題点・・・・・82.1.6 イムノアフィニティーカラム(IAC)について・・・・・92.1.7 オクラトキシンAの分析法開発における戦略・・・・・112.2 実験・・・・・112.2.1 試薬及び試液・・・・・112.2.2 装置・・・・・122.2.3 試料の調達・・・・・122.2.4 試料への添加方法・・・・・122.2.5 抽出及びIACによる精製条件・・・・・152.2.6 HPLC分析条件・・・・・152.2.7 検量線，検出限界及び定量下限値・・・・・152.2.8 分析法の妥当性確認・・・・・162.3 結果と考察・・・・・172.3.1 OTA検出条件の検討・・・・・172.3.2 抽出溶媒の最適化・・・・・182.3.3 HPLCにおける試料溶液注入量の検討・・・・・202.3.4 妨害物質の影響・・・・・212.3.5 検量線，検出限界及び定量下限値・・・・・242.3.6 分析法の妥当性及び試験室間試験・・・・・272.4 結言・・・・・312.5 参考文献・・・・・31第三章 塩素付加-液体クロマトグラフィー質量分析法を用いた食品中の糖類の一切分析法開発・・・・・353.1 緒言・・・・・353.1.1 糖類とは・・・・・353.1.2 糖類及び糖アルコールの生理活性及び健康影響・・・・・393.1.3 糖類の分析法の現状と問題点・・・・・403.1.4 糖類の分析法開発における戦略・・・・・443.1.5 分析対象物質・・・・・463.2 実験・・・・・483.2.1 試薬及び試料・・・・・483.2.2 装置・・・・・483.2.3 操作手順・・・・・493.3 結果と考察・・・・・513.3.1 マススペクトルの測定及びモニターイオンの選択・・・・・513.3.2 塩素供与物質の検討・・・・・543.3.3 液体クロマトグラフィーによる分離条件の検討・・・・・543.3.3 実試料への応用・・・・・643.3.5 LC-MS/MSへの適用検討・・・・・673.4 結言・・・・・723.5 参考文献・・・・・72第四章 結言・・・・・78第五章 総括と展望・・・・・795.1 後記・・・・・795.2 付記・・・・・795.2.1 本研究に関する学会発表・・・・・795.2.1 本研究に関する論文発表・・・・・805.2.3 参考論文・・・・・805.3 謝辞・・・・・80
主指導教員 : 渋川雅美
Collection (particular)国立国会図書館デジタルコレクション > デジタル化資料 > 博士論文
Date Accepted (W3CDTF)2018-04-03T03:53:09+09:00
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