Одновременное определение остатков маркеров авиламицина и нозигептида в курином мясе методом ВЭЖХ-МС/МС

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Многокомпонентный анализ на остаточное содержание ветеринарных препаратов методом ВЭЖХ-МС/МС актуален для обеспечения безопасности пищевых продуктов. Значительную проблему представляет определение ветеринарных препаратов, молекулы которых имеют большие размеры. Электрораспылительная ионизация таких молекул затруднена, а достичь требуемой чувствительности путем классического выделения из матрицы с последующим детектированием сложно. К таким препаратам можно отнести авиламицин и нозигептид. Для решения данной проблемы возможна фрагментация молекул на более мелкие и легко обнаруживаемые остатки с помощью гидролиза, что в свою очередь ставит задачу оптимизации условий такой подготовки, а также оценки уникальности выбранного маркера. Показана возможность одновременного определения авиламицина и нозигептида в курином мясе путем их щелочного гидролиза до маркеров – дихлоризоверниновой кислоты и 4-гидроксиметил-3-метилиндол-2-карбоновой кислоты соответственно. Изучены условия экстракции, гидролиза и методы дальнейшей очистки. При выбранных условиях извлечение аналитов составило >85%, кроме того, достигнута удовлетворительная воспроизводимость (sr ≤ 0.15). Пределы обнаружения составили 5 мкг/кг. Разработанная методика является высокоселективной, экспрессной, простой в исполнении, недорогой и обладает хорошими аналитическими характеристиками.

Об авторах

Д. П. Булкатов

Федеральный центр охраны здоровья животных; Московский государственный технический университет им. Н.Э. Баумана

Email: artem150196@mail.ru

Центр НТИ “Цифровое материаловедение: новые материалы и вещества”

Россия, мкр. Юрьевец, Владимир, 6009101; 2-я Бауманская ул., 5, с. 1, Москва, 105005

А. О. Мелехин

Федеральный центр охраны здоровья животных

Автор, ответственный за переписку.
Email: artem150196@mail.ru
Россия, мкр. Юрьевец, Владимир, 6009101

М. Ю. Парфенов

Baltic Control

Email: artem150196@mail.ru
Казахстан, Астана, 010000

В. В. Тищенко

Федеральный центр охраны здоровья животных

Email: artem150196@mail.ru
Россия, мкр. Юрьевец, Владимир, 6009101

А. Л. Баиров

Федеральный центр охраны здоровья животных

Email: artem150196@mail.ru
Россия, мкр. Юрьевец, Владимир, 6009101

Список литературы

  1. Li J., Zhou Y., Yang D., Zhang S., Sun Z., Wang Y. et al. Prevalence and antimicrobial susceptibility of Clostridium perfringens in chickens and pigs from Beijing and Shanxi // Vet. Microbiol. 2021. V. 252. Article 108932. https://doi.org/10.1016/j.vetmic.2020.108932
  2. Miyakawa M., Casanova N., Kogut M. How did antibiotic growth promoters increase growth and feed efficiency in poultry? // Poult. Sci. 2024. V. 103. Article 103278. https://doi.org/10.1016/j.psj.2023.103278
  3. Polikanov Y., Aleksashin N., Beckert B. Wilson D. The mechanisms of action of ribosome-targeting peptide antibiotics, frontiers in molecular biosciences // Front. Mol. Biosci. 2018. V. 5. Article 48. https://doi.org/10.3389/fmolb.2018.00048
  4. Yang W., Hu C., Wang C., Chou C. Growth performance of broilers raised without HMIAs in Taiwan // J. Chin. Soc. Anim. Sci. 2021. V. 50. P. 13.
  5. Roth N., Käsbohrer A., Mayrhofer S., Zitz U., Hofacre C., Domig. K.J. The application of antibiotics in broiler production and the resulting antibiotic resistance in Escherichia coli: A global overview // Poult. Sci. 2019. V. 98. P. 1791. https://doi.org/10.3382/ps/pey539
  6. Zhao Q., Jiang Z., Li T., Cheng M., Sun H., Cui M. et al. Current status and trends in antimicrobial use in food animals in China, 2018–2020 // One Health Adv. 2023. V. 1. Article 29. https://doi.org/10.1186/s44280-023-00029-5
  7. Мелехин А.О., Толмачева В.В., Холявская Ю.Н., Седых Е.С., Дмитриенко С.Г., Апяри В.В., Баиров А.Л. Быстрый гидролиз и дериватизация метаболитов нитрофуранов с новым дериватизирующим агентом 5-нитро-2-фуральдегидом при их ВЭЖХ-МС/МС-определении в курином мясе // Журн. аналит. химии. 2022. Т. 77. № 10. С. 938. (Melekhin A.O., Tolmacheva V.V., Kholyavskaya Y.N., Sedykh E.S., Dmitrienko S.G., Apyari V.V., Bairov A.L. Rapid hydrolysis and derivatization of nitrofuran metabolites with a new derivatizing agent 5-nitro-2-furaldehyde in their determination in chicken meat by HPLC–MS/MS // J. Anal. Chem. 2022. V. 77. P. 1300. https://doi.org/10.1134/S1061934822100112)
  8. Zhou L., Chen G., Chen M., Lu X., Xi Y., Zhi Y. Development of a highly sensitive monoclonal antibody-based indirect competitive enzyme-linked immunosorbent assay for the detection of avilamycin in feed // Food Addit. Contam. Part A. 2022. V. 39. Article 3. https://doi.org/10.1080/19440049.2021.2017003
  9. Song J.G., Baral K.C., Kim G.L., Park J.W., Seo S.H., Kim D.H. et al. Quantitative analysis of therapeutic proteins in biological fluids: Recent advancement in analytical techniques // Drug Delivery. 2023. V. 30. № 1. P. 268. https://doi.org/10.1080/10717544.2023.2183816
  10. Commission Implementing Regulation (EU) 2021/808 of 22 March 2021 on the performance of analytical methods for residues of pharmacologically active substances used in food-producing animals and on the interpretation of results as well as on the methods to be used for sampling and repealing Decisions 2002/657/EC and 98/179/EC (Text with EEA relevance).
  11. Yamata T., Shimamura C., Asao M., Aita N. Chihara T. Validation study on a method of determination of nosiheptide in formula feeds by HPLC-FL // J. Food Hyg. Soc. Jpn. 2015. V. 56. Article 173-7. https://doi.org/10.3358/shokueishi.56.173
  12. Song X., Zhang X., Zhang Y., Li M. He X. Rapid determination of nosiheptide in feed based on dispersive SPE coupled with HPLC // J. Sep. Sci. 2018. V. 42. Article 3. https://doi.org/10.1002/jssc.201801036
  13. Jiang H., Zhai W., Xia X., Ding S., Xu F., Shen J. et al. LC Determination of nosiheptide in swine kidney and liver // Chromatographia. 2010. V. 71. P. 131. https://doi.org/10.1365/s10337-009-1418-z
  14. Song X., Xie J., Su Y., Martín-Esteban A., Qiu J., Li X., He L. Analysis of nosiheptide in food animal tissues via its unique degradation product by liquid chromatography–tandem mass spectrometry after alkaline hydrolysis // J. Agric. Food Chem. 2019. V. 67. Article 38. https://doi.org/10.1021/acs.jafc.9b03912
  15. Saito-Shida S., Hayashi T., Nemoto S. Akiyama H. Determination of total avilamycin residues as dichloroisoeverninic acid in porcine muscle, fat, and liver by LC-MS/MS // Food Chem. 2018. V. 249. P. 84. https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2018.01.003
  16. Shen J., Zhao F., Zhu P., Wu F., Chen X., Kang H., Yue Z. Direct determination of nosiheptide residue in animal tissues by liquid chromatography-tandem mass spectrometry // J. Chromatogr. B. 2022. V. 1193. Article 123167. https://doi.org/10.1016/j.jchromb.2022.123167
  17. Melekhin A.O., Bulkatov D.P., Parfenov M.Y., Apyari V.V., Tolmacheva V.V. A dual column chromatographic method for simultaneous quantifying aminoglycosides and coccidiostats in milk // J. Food Compos. Anal. 2023. V. 121. Article 105369. https://doi.org/10.1016/j.jfca.2023.105369
  18. Melekhin A.O., Tolmacheva V.V., Goncharov N.O., Apyari V.V., Bulkatov D.P., Parfenov M.Y. et al. Rapid multi-residue LC-MS/MS determination of nitrofuran metabolites, nitroimidazoles, amphenicols, and quinolones in honey with ultrasonic-assisted derivatization – magnetic solid-phase extraction // J. Pharm. Biomed. Anal. 2024. V. 237. Article 115764. https://doi.org/10.1016/j.jpba.2023.115764
  19. Bladek T.; Szymanek-Bany I.; Posyniak A. Determination of polypeptide antibiotic residues in food of animal origin by ultra-high-performance liquid chromatography-tandem mass spectrometry // Molecules. 2020. V. 25. Article 3261. https://doi.org/10.3390/molecules25143261
  20. Амелин В.Г., Федина Н.М., Подколзин И.В., Коротков А.И. Быстрый скрининг и определение остаточных количеств ветеринарных препаратов в молоке методом ультравысокоэффективной жидкостной хроматографии-квадруполь-времяпролетной масс-спектрометрии высокого разрешения // Журн. аналит. химии. 2018. Т. 73. № 6. С. 461. (Amelin V.G., Fedina N.M., Podkolzin I.V., Korotkov A.I. Rapid screening and determination of residual veterinary drugs in milk by ultrahigh performance liquid chromatography–high-resolution quadrupole time-of-flight mass spectrometry // J. Anal. Chem. 2018. V. 73. № 6. P. 576. https://doi.org/10.1134/S1061934818060023)
  21. Лаврухина О.И., Амелин В.Г., Киш Л.К., Третьяков А.В., Пеньков Т.Д. Определение остаточных количеств антибиотиков в объектах окружающей среды и пищевых продуктах // Журн. аналит. химии. 2022. Т. 77. № 11. С. 969. (Lavrukhina O.I., Amelin V.G., Kish L.K., Tretyakov A.V., Penkov T.D. Determination of residual amounts of antibiotics in environmental samples and food products // J. Anal. Chem. 2022. V. 77. № 11. P. 1349. https://doi.org/10.1134/s1061934822110077)
  22. Wang S., Zhou S., Liu W. Opportunities and challenges from current investigations into the biosynthetic logic of nosiheptide-represented thiopeptide antibiotics // Curr. Opin. Chem. Biol. 2013. V. 17. № 4. P. 626. https://doi.org/10.1016/j.cbpa.2013.06.021
  23. Chahar G., Deshmukh S., Banga H.S., Kaur P. Effect of feeding chitosan and blend of essential organic acids on growth performance, haematological parameters and innate immunity in early aged male layer chicks // Trop. Anim. Health. Prod. 2024. V. 56. Article 251. https://doi.org/10.1007/s11250-024-04081-0
  24. Технический регламент Таможенного союза (ТР ТС 021/2011) “О безопасности пищевой продукции” (Принят Решением Совета Евразийской экономической комиссии от 9.12.2011 № 880).
  25. GB 31650.1-2022 National food safety standard – Maximum residue limits for 41 veterinary drugs in foods.
  26. COMMISSION REGULATION (EU) No 37/2010 of 22 December 2009 on pharmacologically active substances and their classification regarding maximum residue limits in foodstuffs of animal origin.
  27. Korea’s Positive List System for Veterinary Drugs September 01, 2023.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Российская академия наук, 2025