Научная статья на тему 'Одновременное определение 30 микотоксинов методом ультравысокоэффективной жидкостной хроматографии с тандемным масс-спектрометрическим детектированием'

Одновременное определение 30 микотоксинов методом ультравысокоэффективной жидкостной хроматографии с тандемным масс-спектрометрическим детектированием Текст научной статьи по специальности «Фундаментальная медицина»

CC BY
258
55
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Журнал
Вопросы питания
Scopus
ВАК
PubMed
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по фундаментальной медицине , автор научной работы — Киселева М. Г., Чалый З. А., Седова И. Б.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «Одновременное определение 30 микотоксинов методом ультравысокоэффективной жидкостной хроматографии с тандемным масс-спектрометрическим детектированием»

Материалы XVII Всероссийского конгресса с международным участием «Фундаментальные и прикладные аспекты нутрициологии и диетологии. Лечебное, профилактическое и спортивное питание» (Москва, 29-31 октября 2018 г.)

Кожно-раздражающее действие препаратов изучалось на двух видах животных: на белых крысах и кроликах. В ходе проведения эксперимента не было выявлено раздражающего действия на кожу животных ни сразу после нанесения изучаемых препаратов, ни в последующие сроки наблюдений (1-14 дней).

Исследование раздражающего действия на слизистые оболочки глаз тестируемых удобрений проводили при внесении их в конъюнктивальный мешок правого глаза кроликов в количестве 0,1 мл, левый глаз служил контролем. Было установлено, что все агрохимикаты обладают раздражающим действием на слизистые оболочки глаз. При этом у кроликов, подвергшихся воздействию агрохимиката с меньшим содержанием лигногуматов (0,1%), отмечается более выраженное раздражающее действие на слизистые оболочки глаз (отек век, гиперемия конъюнктивы, выраженность сосудистого рисунка глазного яблока, помутнение роговицы) по сравнению с воздействием препарата, содержащего 0,6% лигногумата.

Изучение кумулятивного действия удобрений проводилось в подостром эксперименте. В течение 2 мес крысам-самцам массой 230-260 г перорально вводили изучаемые препараты 5 раз в неделю в дозе 1/10 LD50. За время проведения эксперимента клиническая картина интоксикации не проявлялась. Коэффициент кумуляции (по критерию гибели) составил Ккум >5, что свидетельствует о слабом кумулятивном действии препаратов, как содержащих, так и не содержащих лигногуматы в своем составе.

Обсуждение. На основании полученных данных можно заключить, что добавление лигногуматов в минеральные удобрения оказывает положительное влияние на их токсикологические характеристики.

Заключение. По острой пероральной токсичности препараты обеих групп, содержащие и не содержащие в своем составе лигногуматы, отнесены к малотоксичным веществам, но при этом в группах животных, получавших препараты с лигногуматом, гибели животных не наблюдалось, в то время как в группах животных, получавших препараты без лигногуматов, зарегистрирована гибель животных в первые 2 дня после введения препаратов. Агрохимикаты всех групп обладают раздражающим действием на слизистые оболочки глаз, но у агрохимикатов, содержащих лигногуматы, выявлена обратная зависимость выраженности эффекта от количественного содержания лигногуматов: менее выраженным действием на слизистые оболочки глаз обладает препарат, содержащий максимальное количество лигногумата (0,6%).

Киселева М.Г., Чалый З.А., Седова И.Б.

ОДНОВРЕМЕННОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ 30 МИКОТОКСИНОВ МЕТОДОМ УЛЬТРАВЫСОКОЭФФЕКТИВНОЙ ЖИДКОСТНОЙ ХРОМАТОГРАФИИ С ТАНДЕМНЫМ МАСС-СПЕКТРОМЕТРИЧЕСКИМ ДЕТЕКТИРОВАНИЕМ

ФГБУН «ФИЦ питания и биотехнологии», Москва

Микотоксины (МТ) - низкомолекулярные соединения, вторичные метаболиты плесневых грибов, способные оказывать острое или хроническое патологическое (канцерогенное, мутагенное, тератогенное и иммунодепрессивное) действие на человека и животных. Повсеместная распространенность продуцентов, способность поражать пищевые продукты на любом этапе производства, транспортировки и хранения, делает проблему загрязнения пищевых продуктов МТ чрезвычайно актуальной. В настоящее время известно порядка 400 МТ, содержание около 10 из них [афлатоксины (АФЛ), дезоксиниваленол (ДОН), зеараленон (ЗЕН), токсин Т-2 (Т-2), охратоксин А (ОТА), фумонизины (Ф)] в пищевых продуктах и сырье строго регламентировано в большинстве стран. Особую группу составляют эмер-джентные МТ - представители которых [например, стеригматоцистин (СТЦ), энниатины (Энн А и Энн В), метаболиты грибов рода Alternaría и др.] пристально изучаются с целью оценки их опасности и необходимости контроля. Более того, происходит накопление данных о частоте и уровнях загрязнения пищевых продуктов малоизученными МТ. Таким образом, МТ представляют большую группу соединений с широким спектром физико-химических свойств, что обусловливает актуальность разработки мультиметодов их одновременного селективного и чувствительного определения.

Высокоэффективная жидкостная хроматография в сочетании с масс-спектрометрическим детектированием (ВЭЖХ-МС) - наиболее распространенная и универсальная платформа для разработки методик одновременного определения десятков МТ. УльтраВЭЖХ (УВЭЖХ) - хроматографическое разделение на сорбентах с размером частиц менее 2 мкм предоставляет дополнительные возможности для увеличения селективности и эффективности разделения. Целью данной работы являлась разработка условий УВЭЖХ-МС определения МТ - контаминантов пищевых продуктов и сырья.

Материал и методы. Стандартные растворы МТ представлены в таблице. Используются хроматограф с насосом сверхвысокого давления и тройным квадрупольным масс-спектрометрическим детектором с ионизацией электроспреем, аналитическая колонка Titan C18 80A, 100*2,1 mm, 1,9 мкм, исследуются пробы зерна и зернопродуктов, чаев (в том числе травяных).

Результаты и обсуждение. Нами были оптимизированы условия УВЭЖХ-МС/МС определения 30 МТ на примере модельных смесей и в матрицах проб зерна и чая. Градиентное элюирование [А: метанол (10%), вода (90%); В: метанол (10%), вода (10%), ацетонитрил (80%); обе фазы модифицированы 5 мМ формиата аммония и 0,1% муравьиной кислоты] позволяет разделить изученные МТ за 17 мин. Схема градиента (В, %): с 0 по 1 мин - 0;2 мин - 15; 5

Качество и безопасность пищи. Методы контроля

мин - 30; 13 мин - 70; 14 мин - 90; 16,5 мин - 95; с 17 по 20 мин - 100 и с 20,5 по 22 мин - 0. Скорость потока - 0,4 мл/ мин, объем ввода - 1-3 мкл. Температура термостата - 30 °С. Детектирование: ESI-MRM (см. таблицу), напряжение на катоде - 3500 В, аноде - 2500 В. Условия детектирования подобраны на основе результатов оптимизации с пос-леколоночным введением стандартных растворов. Оценено влияние матрицы на чувствительность определения.

Условия детектирования в режиме мониторинга выбранных реакций и время удерживания изученных микотоксинов (МТ)

МТ Время удерживания, мин Материнский ион, m/z (полярность) Дочерние ионы, m/z (энергия соударения) Напряжение фрагментора, В

Монилиформин 0,7 97,156 (-) 41,56 (12), 80,11 (23) 54

Ниваленол 2,4 357,382 (-) 281,11 (10), 311,16 (10) 86

ДОН 3,0 297,083 (+) 159,11 (31), 249,11 (11) 100

Фузаренон Х 3,8 355,402 (+) 175,04 (20), 311,17 (16) 103

Неосоланиол 4,4 400,197 (+) 197,17 (17), 215,10(17) 79

15-ацетилДОН 5 339,144 (+) 137,11 (10), 231,113 (13) 97

3-ацетилДОН 5 339,144 (+) 203,04 (17), 213,11 (18) 97

Т-2 триол 5,1 400,233 (+) 263,10 (13), 365,22 (10) 76

АФЛ G2 6,7 331,081 (+) 189,11(41), 245,11(30) 170

Цитринин 7 251,154 (+) 205,11 (27), 233,11 (16) 93

АФЛ G1 7,0 329,066 (+) 199,99 (41), 243,04 (26) 150

АФЛ В2 7,2 315,086 (+) 243,04 (39), 259,04 (29) 170

Диацетоксискирпенол 7,4 384,202 (+) 307,15 (10), 349,15 (10) 89

АФЛ В1 7,7 313,071 (+) 241,04 (37), 285,11 (22) 166

ФВ1 8,1 722,484 (+) 334,33 (40), 352,41 (36) 217

НТ-2 8,3 442,334 (+) 215,09 (10), 263,11 (10) 91

Альтернариол 8,4 259,322 (+) 128,13 (44), 185,10 (31) 100

Зеранол 8,8 323,185 (+) 287,24 (14), 305,222 (10) 66

Тентоксин 8,8 415,254 (+) 302,17(13), 312,15 (19) 129

ß-зеараленол 9,1 321,32 (+) 285,10 (10), 303,10 (10) 88

а-зеараленол 9,9 321,32 (+) 177,11 (19), 285,11 (10) 65

ФВ2 9,9 706,488 (+) 318,41 (37), 336,41 (36) 150

Т-2 10,3 484,292 (+) 185,11 (21), 215,11 (17) 137

Метиловый эфир альтернариола 11,1 273,1 (+) 185,10 (40), 230.00 (30) 150

ОТА 11,1 404,09 (+) 221.00 (35), 239.00 (24) 122,83

Зеараленон 11,3 319,2 (+) 185.00 (15), 283,10 (10) 89,76

Стеригматоцистин 11,5 325,071 (+) 253,04 (44), 281,04 (36) 152,26

Энниатин В 15,6 657,58 (+) 214,22 (31), 527,4 (27) 142

Боверицин 16,1 801,44 (+) 134,22 (54), 244,22 (32) 215

Энниатин А 16,8 682,664 (+) 210,22 (24), 228,22 (24) 255

На базе разработанной методики УВЭЖХ-МС/МС предполагается проводить одновременное определение МТ в зерне и продуктах его переработки, чаях (в том числе травяных), продуктах грибного происхождения (ферментные препараты, соевый соус).

Работа поддержана грантом Российского научного фонда 18-16-00077 «Эмерджентные микотоксины в пищевых продуктах растительного происхождения: разработка методов анализа, изучение контаминации, видовая характеристика микромицетов-продуцентов, разработка гигиенических нормативов».

Кривова А.Ю.1, Серба Е.М.1, Римарева Л.В.1, Оверченко М.Б.1, Серба Е.В.2, Калинина А.Г.1

ПЕРСПЕКТИВЫ СОЗДАНИЯ БИОТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ ПРОДУКЦИИ НА ОСНОВЕ ГРИБА ASPERGILLUS ORYZAE

1 ВНИИПБТ - филиал ФГБУН «ФИЦ питания и биотехнологии», Москва

2 ФГБОУ ВО «Московская государственная академия ветеринарной медицины и биотехнологии - Московская ветеринарная академия им. К.И. Скрябина»

Анализ мониторинга результатов исследований в области медико-биологических свойств фракционных компонентов микробной клетки позволили обосновать прогноз перспективных направлений использования фермен-

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.