CC BY
197
© ЗАКРЕВСКИИ В.В., ЛЕЛЕКО С.Н., 2014 УДК 614.31:637.5
Закревский В.В., Лелеко С.Н.
скрининг нитрофурановых соединений в импортном мясном сырье
ГБОУ ВПО «Северо-Западный государственный медицинский университет им. И.И. Мечникова» Минздрава России, 191015,Санкт-Петербург
В статье приведены результаты скрининговых исследований по количественному определению нитрофурановых препаратов в импортном мясном сырье (мясо индейки, говядина, свинина, телятина, баранина, мясо курицы). Содержание нитрофуранов определяли по детекции их метаболитов: 1-аминогидантоина (АГД), 3-амино-2-оксазолидинона (AO3) и 3-амино-5-морфолинометил-2-оксазолидинона (AMO3). Проанализированы положительные и отрицательные эффекты нитрофурановых препаратов. Рассмотрены данные, касающиеся установления потенциальных рисков для здоровья человека при использовании загрязненного метаболитами нитрофуранов мясного сырья. Эти препараты запрещены в животноводстве в странах Европы с 1995 г. в связи с неблагоприятным воздействием (канцерогенным, мутагенным, тератогенным и токсическим) на организм животных и потенциальным риском для человека. В РФ в соответствии с СанПиН 2.3.2.1078-01 с 01.01.2012 впервые введено нормирование нитрофуранов (включая фуразолидон).
Ключевые слова: стимуляторы роста; свинина; говядина; мясо птицы; пищевые продукты; метаболиты нитрофуранов; показатели безопасности.
Zakrevskii V. V., LelekoS. N. - SCREENING OF COMPOUNDS OF NITROFURAN IN IMPORTED MEAT RAW MATERIALS
Western State Medical University named after 1.1. Mechnikov, Saint-Petersburg, Russian Federation, 191015
The article presents the results of screening studies of quantification of the nitrofuran drugs imported in raw meat (turkey, beef, pork, veal, lamb, chicken). Identification was carried out by the detection of such nitrofurans metabolites as: 1 - aminogidantoin (AGD), 3 -amino -2- oxazolidinone (AOZ) and3 - amino -5- morpholinomethyl-2- oxazolidinone (AMOZ). There are analyzed the positive and negative effects of nitrofuran drugs. The data for the establishment of the potential risks to human health when using contaminated raw meat metabolites of nitrofurans are discussed. These drugs are prohibited in livestock in Europe since 1995 due to the adverse effects (carcinogenic, mutagenic, teratogenic and toxic) on animals and the potential risk to humans. In the Russian Federation in accordance with SanPin 2.3.2.1078-01 01.01.2012for the first time thewas introduced rationing for nitrofurans (including furazolidone).
Key words: growth stimulants; pork, beef; poultry; groceries; metabolites of nitrofurans - AOZ, AMOZ and AGD; safety performance.
Введение
По мере осложнения экологической и экономической ситуации все более обостряется проблема качества и безопасности продовольственного сырья и пищевых продуктов, в том числе мяса и мясопродуктов [1]. Их контаминация различными ксенобиотиками в большей степени зависит от уровня загрязненности окружающей среды. От 20 до 90% загрязнителей поступают в организм человека с пищей. Это связано с тем, что ксенобиотики, попадая в окружающую среду в результате антропогенной деятельности человека, способны накапливаться в почве, грунтовых водах, водоемах с последующей миграцией в растения и организм животных [2, 3].
В сельском хозяйстве для откорма животных в качестве кормовых добавок широко применяют стимулирующие рост лечебно-профилактические антибактериальные средства, в том числе препараты нитрофурановой группы. Нитрофураны - группа антибактериальных лекарственных средств, которые эффективны в отношении грамположительных и грамотрицательных бактерий, а также некоторых крупных вирусов, трихомонад, лямблий. Из них наиболее широко применяются фура-цилин, фурадонин, фуразолидон. Экономические выгоды от их использования, связанные со снижением себестоимости конечной продукции, очевидны, так как они
Для корреспонденции: Закревский Виктор Вениаминович; Viktor.Zakrevskii@spbmapo.ru
For correspondence: Zakrevskii Viktor; Viktor.Zakrevskii@spb-mapo.ru
дешевле многих антибактериальных средств, применяемых в животноводстве. Однако при этом появляется возможность загрязнения ими животноводческой пищевой продукции [4, 5].
Препараты нитрофурановой группы являются лег-кометаболизирующимися веществами, которые быстро распределяются по организму. Период полураспада в организме исходных препаратов составляет от 7 до 63 мин [6], при этом метаболиты образуют стабильные связи с белками, в результате чего удерживаются в организме в течение длительного времени. К основным метаболитам нитрофурановых препаратов относятся 3-амино-2-оксазолидинон (АОЗ), 3-амино-5-морфолинометил-2-оксазолидинон (АМОЗ), 1-аминогидантоин (АГД) и семикарбозид (СЕМ) [7, 8].
Экспериментальные исследования на мышах показали неблагоприятное воздействие метаболитов нитрофу-ранов на их состояние. При этом канцерогенные эффекты проявлялись в виде смешанных опухолей молочных желез и яичников у самок, токсические - в виде судорожных припадков, остеопороза, артропатии, дегенеративных изменений шерстяного покрова, снижения аппетита. При изучении воздействия нитрофуразона на репродуктивную систему мышей с использованием относительно низких доз (>100 ррт) отмечено уменьшение среднего количество мышат в помете, снижение массы тела при рождении, уменьшение концентрации сперматозоидов и повышение доли их аномалий в сравнении с контрольной группой [7, 9].
В странах Европейского союза (ЕС) с 1995 г. запрещено использование нитрофуранов в животноводстве
гиена и санитария 5/2014
(постановление комиссии ЕС, 1995). Однако, несмотря на установленный законом запрет, использование нитро-фуранов в этих и других странах продолжается по причине их эффективности и доступности, что подтверждается системой быстрого оповещения о продовольствии и кормах (Rapid Alert System for Food and Feed - RASFF) [10]. В РФ в соответствии с СанПиН 2.3.2.1078-01) с 0l.0l.2012 впервые введено нормирование нитрофу-ранов (включая фуразолидон) в следующих видах пищевой продукции: все виды убойных животных, в том числе птица, и рыба садкового содержания и в прудах, а также пчелиный мед, - максимально допустимый уровень (МДУ) остатков не более 0,001 мг/кг.
Цель исследования - провести мониторинг остаточных количеств метаболитов нитрофуранов в импортном мясном сырье, поступающем на мясоперерабатывающие предприятия Санкт-Петербурга.
Материалы и методы
Количественное определение нитрофуранов выполняли методом конкурентного иммуноферментного анализа (ИФА) в соответствии с методическими рекомендациями, утвержденными Минсельхозом России за № 5-1-14/1005 от 11.10.2005 [11]. Использовали следующие средства измерений, вспомогательные устройства и материалы: программно-аппаратный комплекс для ИФА (портативный стриповый ридер BETTY для одноволно-вых измерений с фильтром на 450 нм, программное обеспечение RIDA@SOFT Win (артикул Z9999); испаритель QS-S ЕВА ЭКО, центрифугу лабораторную медицинскую ОПн-3 с ротором (Россия), аналитические лабораторные весы ВЛР-200 (Россия), вортекс MSN-3500, дис-пергатор (Германия) тест-системы для количественного определения метаболитов нитрофуранов (AMO3, AO3 и АГД) RIDASCREEN Nitrofuran AMOZ, AOZ, AHD) (ООО «Системные решения Стайлаб^/^R-Biopharm»). Для обработки результатов применяли лицензионную программу RIDA@ SOFT Win (артикул Z9999), которая позволила обработать большое количество проб, исключить математические ошибки и проанализировать результаты различными математическими методами (линейной регрессии, Logit/Log, сплайн-интерполяции и обработки результатов методом четырех параметров). Для статистической обработки материала и визуализации результатов исследования использовали программные продукты фирмы «Microsoft»: Word и Excel для операционной системы Windows XP. С помощью пакета анализа в MS Excel были получены значения описательной статистики. При этом вычисляли следующие статистические показатели: среднее арифметическое (М), стандартное отклонение (SD), стандартное отклонение (среднеквадратическое отклонение) - m, дисперсию (D), уровень значимости (р).
результаты и обсуждение
В результате нестабильности исходных соединений нитрофуранов мониторинг незаконного использования этих препаратов очень осложняется. Поэтому в основе детекции нитрофурановых препаратов лежит определение их метаболитов: АОЗ, АМОЗ и АГД.
Отбор проб мяса проводили на заводах Санкт-Петербурга по ГОСТу Р 51447-99 (ИСО 3100-1-91). Для исследования были взяты различные виды мясного сырья (индейка, говядина, свинина, телятина, баранина, курица). Сырье поступало на мясоперерабатывающие заводы Санкт-Петербурга из Бразилии, Парагвая, Ар-
Таблица 1
Содержание метаболитов АоЗ, АМоЗ в мясном сырье по регионам (в %)
Регион Число проб Пробы с содержанием AMO3 более МДУ (в соответствии с СанПиН РФ) Пробы с содержанием AO3 более МДУ (в соответствии с СанПиН РФ)
Австралия 24 8,3 12,5
Новая 12 8,3 16,6
Зеландия
Европа 48 16,6 12,5
Северная 48 8,3 10,4
Америка
Южная 60 5 11,6
Америка
гентины, Испании, США, Ирландии, Австралии, Дании, Новой Зеландии, Уругвая и Германии.
Общее количество проб составило 192. В 41 (21%) пробе были обнаружены метаболиты АОЗ и АМОЗ по отдельности либо вместе. Метаболит АМОЗ был обнаружен в 18 (9,3%) пробах, а АОЗ - в 23 (11,9%) пробах в количествах, превышающих МДУ по СанПиН 2.3.2.1078-01 (не более 1 мкг/кг). В 8 (4,1%) образцах были обнаружены оба метаболита. Метаболит АГД в пробах не обнаружен.
В табл. 1 представлены результаты мониторинга метаболитов нитрофуранов в мясном сырье по некоторым регионам мира. Наибольшее количество проб с обнаруженным метаболитом АМОЗ приходится на продукцию из Европы (16,6%), Австралии (8,3%) и Новой Зеландии (8,3%). Метаболит АОЗ в наибольшем количестве содержался в пробах из Новой Зеландии (16,6%) и стран Южной Америки (11,6%).
В табл. 2 показано среднее суммарное содержание метаболитов АОЗ и АМОЗ в импортном мясном сырье по странам. Наименьшее суммарное содержание метаболитов нитрофуранов зафиксировано в сырье из Бразилии (1,60 ± 0,18 мкг/кг), Уругвая (1,72 ± 0,21 мкг/кг) и США (1,79 ± 0,23 мкг/кг). Пробы мясного сырья из Испании содержали нитрофураны в пределах МДУ РФ.
Таблица 2
Суммарное содержание метаболитов АМоЗ и АоЗ в мясном сырье импортного происхождения (по СанПин рФ))
Страна SD Дисперсия выборки М ± m Норма по СанПиН РФ, мкг/кг
Австралия 0,762627 0,581600 2,36±0,34 < 1
Бразилия 0,357911 0,128100 1,60±0,18 < 1
Германия 0,254595 0,064819 2,03±0,11 < 1
Дания 0,685541 0,469967 2,23±0,34 < 1
Ирландия 0,738350 0,545160 2,09±0,43 < 1
Испания - - - < 1
Новая Зеландия 0,634114 0,402100 2,18±0,37 < 1
Парагвай 0,492046 0,242109 2,18±0,25 < 1
США 0,733645 0,538235 1,79±0,23 < 1
Уругвай 0,300888 0,090533 1,72±0,21 < 1
В продукции из других стран среднее содержание метаболитов было выше 1,60 мкг/кг.
Заключение
В результате исследования по определению уровня метаболитов нитрофуранов AMO3, АОЗ и АГД в мясном сырье, импортируемом в Россию из разных стран мира и используемом на некоторых мясоперерабатывающих предприятиях Санкт-Петербурга, установлено, что в превышающих МДУ количествах (в соответствии с санитарным законодательством РФ) в мясном сырье, поступавшем из Уругвая, Германии, Аргентины и Испании, содержались фуралтадон и фуразолидон. Это может быть связано с нарушением правил лечения больных животных, использованием препаратов ни-трофуранов с целью ростостимулирующего эффекта, а также нарушением ветеринарных правил предубойной подготовки животных. Исследование подтверждает, что мониторинг содержания нитрофуранов в мясном сырье является актуальной проблемой, так как пищевые продукты животного происхождения, контаминированные этими препаратами, оказывают негативное влияние на здоровье потребителей.
Литература (пп. 6-10 см. References)
1. Закревский В.В. Безопасность пищевых продуктов и биологических активных добавок к пище. Практическое руководство по санитарно-эпидемиологическому надзору. СПб.: ГИОРД; 2004.
2. Лаврик О.Л., Морозов С.В. Законодательное регулирование качества пищевых продуктов. Новосибирск: ГПНТБ; 1997.
3. Закревский В.В., Лелеко С.Н. Состояние загрязненности мясного сырья нитрофуранами в условиях традиционного животноводства. Профилактическая и клиническая медицина. 2012; 3 (44): 96-9.
4. Закревский В.В. Питание и здоровье человека. В кн.: Экология и здоровье человека: сборник материалов к общему собранию Санкт-Петербургской секции и развития науки РАЕН «Открытый мир человека». СПб., 2013: С. 21-34.
5. Дроздова Л.И., Черкашина Н.В., Махортов В.Л., Васильев П.Г., Щербаков М.Г., Демина Л.В. и др. Анализ современного состояния проблемы использования антибиотиков в качестве кормовой добавки. Аграрный вестник Урала. 2011; 3 (82): 39-43.
11. МУ 5-1-14/1005. Методические указания по количественному определению антибактериальных препаратов в продовольственном сырье и продуктах питания животного происхождения методом конкурентного иммуноферментного анализа. М.; 2012.
References
1. Zakrevskiy V.V. Food safety and biologically active additives to food . Practical Guide to sanitary surveillance. St. Petersburg: GIORD; 2004. (in Russian)
2. Lavrik O.L., Morozov S.V. Legislative regulation of food quality [Zakonodatel'noe regulirovanie kachestvsa pishchevykh produktov]. Novosibirk: GPNTTB; 1997. (in Russian)
3. Zakrevskiy V.V., Leleko S.N. Nitrofurans contamination of raw meat in traditional livestock. Profilakticheskaya i klinicheskaya meditsina. 2012; 3 (44): 96-9. (in Russian)
4. Zakrevskiy V.V. Nutrition and health. Ekologiya i zdorov'e cheloveka: sbornik materialov k obshchemu sobraniyu Sankt-Peterburgskoy sektsii i razvitiya nauki RAEN «Otkrytyy mir cheloveka». St. Petersburg; 2013: 21-34. (in Russian)
5. Drozdova L.I., Cherkashina N.V., Makhortov V.L., Vasil'ev P.G.> Shcherbakov M.G., Demina L.V. et al. Analysis of the current state of the problem of the use of antibiotics as a feed additive. Agrarnyy vestnik Urala. 2011; 3 (82): 39-43. (in Russian)
6. Nouws J.F.M., Laurensen J. Postmortal degradation of furazolidone and furaltadone in edible tissues of calves. Vet. Quart. 1990; 12: 56-9.
7. Vass M., Hruska K., Franek M. Nitrofuran antibiotics: a review on the application, prohibition and residual analysis. Vet. Med. 2008; 53 (9): 469-500.
8. Finzi J.K., Donato J.L., Sucupira M., De Nucci G. et al. Determination of nitrofuran metabolites in poultry muscle and eggs by liquid chromatography-tandem mass spectrometry. J. Chromatogr. B. Analyt. Technol. Biomed. Life Sci. 2005; 824 (1-2): 30-5.
9. George J.D., Fail P.A., Grizzle T.B., Heindel J.J. Nitrofurazone: Reproductive assessment by continuous breeding in Swiss mice. Fundam. Appl. Toxicol. 1996, 34: 56-66.
10. http//ec.europa.eu/food/food/rapidalert/members_en.htm
11. MU 5-1-14/1005. Guidelines for the quantitative determination of antimicrobials in food raw materials and foodstuffs of animal origin by competitive immunoassay. Moscow; 2012. (in Russian)
Поступила 11.02.14 Received 11.02.14
