논 토양에서 [ 14C]Butachlor의 대사시험 (Metabolic Study of [14C]Butachlor in Paddy Soil)

서지정보

· 발행기관 : 한국농약과학회
· 수록지 정보 : 농약과학회지 / 24권 / 1호 / 71 ~ 81페이지
· 저자명 : 조유진, 안지영, 정정훈, 정성훈, 임종수, 김찬섭, 김종환

초록

본 연구는 논 토양(양토)에서 butachlor의 대사경로와 DT50 (반감기) 및 DT90을 산출하기 위해 비멸균 토양과 멸균토양으로 구성하여 수행하였다. 호기상태를 유지하기 위해 공기흐름식 장치(flow-through system)에 연결된시험병에 지속적으로 공기가 흐르도록 하였고 시험병 내의 pH, 용존산소 그리고 산화-환원 전위를 시험기간 동안 측정하였다. 표지된 방사성동위원소 시험물질( 14C-butachlor)을 사용하여 생성된 대사산물을 검출할 수 있도록 하였다.
대사산물은 시험기간 동안 비멸균 토양에서 6개가 검출되었으며 모두 처리량(AR)의 10% 미만의 소량이었다. 검출된 대사산물 중에서 2개의 물질을 radio-HPLC와 LC-MS/MS를 사용해서 표준물질과 비교하여 각각의 대사산물이N-(Butoxymethyl)-N-(2,6-diethylphenyl)-acetamide와 N-(2,6-Diethyl-phenyl)-N-hydroxymethyl-acetamide인 것을 확인하였다. 이 대사산물들은 토양 내의 미생물에 의해 dechlorination과 O-dealkylation의 작용에 의해서 생성된 것으로 보인다. 비멸균 토양 내에서 1차 반응식에 의해 계산된 butachlor의 DT50(반감기) 및 DT90은 각각 25.3과 84.0일이었으며 멸균토양에서는 뚜렷한 감소가 관찰되지 않아 소실속도와 반감기를 계산할 수 없었다. 비추출성 잔류물은 62 일에 최대 45.6% AR이었으며 휘발성 물질과 CO2는 매우 낮은 수준으로 검출되었다(0.5% AR 이하). 비추출성 잔류물은 펄빅 (13.4% AR) 및 휴믹 분획 (8.0 % AR) 보다는 휴민 분획 (21.2% AR)에 대다수가 존재하는 것으로 확인하였다.

영어초록

This study was conducted to investigate the metabolic pathway and to calculate the DT50 (halflife) and DT90 of butachlor in the paddy soil (loam soil) which consisted of sterile and non-sterile conditions.
The aerobic conditions were maintained with constant air flow in test vessels connected to the flow-through system and values for pH, dissolved oxygen, and redox potential were measured during the test period.
Labelled radioactive substance (14C-butachlor) was used to detect the metabolites produced from the test substance. Six metabolites were found in the non-sterile soil, all less than 10% of applied radioactivity (AR) throughout the study. Of these, two main metabolites (N-(Butoxymethyl)-N-(2,6-diethylphenyl)-acetamide, N(2,6-Diethyl-phenyl)-N-hydroxymethyl-acetamide) were identified by comparing to the authentic substance using radio-HPLC and LC-MS/MS, indicating that dechlorination, O-dealkylation occurred by microbes in the soil. The DT50 and DT90 values were calculated using the first-order kinetic, showing 25.3 and 84.0 days in the non-sterile soil, however those values in the sterile could not be calculated because no significant decrease was observed. Non-extractable residues increased to a maximum value of 45.6% AR at 62 days after treatment (DAT) but the volatile compounds and CO2 were much lower levels (less than 0.5% AR). A majority of the non-extractable residue (bound residue) was associated with the humin fraction (21.2% AR) than the other fulvic acid (13.4% AR) and humic acid fraction (8.0% AR).

참고자료

· 없음