zldmЗаводская лаборатория. Диагностика материаловIndustrial laboratory. Diagnostics of materials1028-68612588-0187ООО «Издательство «ТЕСТ-ЗЛ»10.26896/1028-6861-2023-89-8-12-22zldm-1994Research ArticleАНАЛИЗ ВЕЩЕСТВАSUBSTANCES ANALYSISСкрининг проб и одновременное определение остаточных содержаний 80 лекарственных средств в пищевых продуктах методом ВЭЖХ-МС/МСScreening and simultaneous determination of 80 veterinary drugs residues in food by HPLC-MS/MSАмелинВ. Г.AmelinV. G.

Василий Григорьевич Амелин

123022, Москва, Звенигородское шоссе, д. 5

Vasiliy G. Amelin

5, Zvenigorodskoye shosse, Moscow, 123022

amelinvg@mail.ruБатовИ. В.BatovI. V.

Илья Вадимович Батов

123022, Москва, Звенигородское шоссе, д. 5

Ilya V. Batov

5, Zvenigorodskoye shosse, Moscow, 123022

ЛаврухинаО. И.LavrukhinaO. I.

Ольга Игоревна Лаврухина

123022, Москва, Звенигородское шоссе, д. 5

Olga I. Lavrukhina

5, Zvenigorodskoye shosse, Moscow, 123022

ТретьяковА. В.TretyakovA. V.

Алексей Викторович Третьяков

123022, Москва, Звенигородское шоссе, д. 5

Alexey V. Tretyakov

5, Zvenigorodskoye shosse, Moscow, 123022

КишЛ. К.KishL. K.

Леонид Карольевич Киш

123022, Москва, Звенигородское шоссе, д. 5

Leonid K. Kish

5, Zvenigorodskoye shosse, Moscow, 123022

Всероссийский государственный центр качества и стандартизации лекарственных средств для животных и кормовРоссияThe Russian State Center for Animal Feed and Drug Standardization and QualityRussian Federation2023240820238981222Copyright © Амелин В.Г., Батов И.В., Лаврухина О.И., Третьяков А.В., Киш Л.К., 20232023Амелин В.Г., Батов И.В., Лаврухина О.И., Третьяков А.В., Киш Л.К.Amelin V.G., Batov I.V., Lavrukhina O.I., Tretyakov A.V., Kish L.K.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.zldm.ru/jour/article/view/1994

Предложен экспрессный способ скрининга проб и определения остаточных содержаний 80 ветеринарных препаратов в пищевых продуктах при оценке их безопасности. В пробоподготовке исключена стадия твердофазной экстракции для очистки экстракта, при этом матричный эффект нивелирован применением изотопно-меченых стандартов. Применение способа изотопного разбавления позволило исключить стадию построения матричных градуировочных зависимостей и рассчитывать концентрации с использованием поправочных коэффициентов, найденных по стандартным водным растворам аналитов с ограниченным числом изотопно-меченых стандартов (по одному для каждого класса определяемых соединений). Пределы обнаружения лекарственных препаратов (cмин = 0,1 – 10 нг/г) позволили определять их остаточные количества на уровне максимально-допустимых содержаний для пищевых продуктов.

A fast method of samples screening and determination of 80 veterinary drugs residues in food safety assessment is proposed. The solid-phase extraction for the extract purification in the sample preparation is excluded, at the same time the matrix effect is mitigated by the isotope-labeled standards using. The isotope dilution method allowed to exclude matrix calibration curves construction and calculate the concentration using correction coefficients found from analytes standard aqueous solutions and a limited number of isotope-labeled standards. The drugs residues limits of detection (cmin = 0,1 – 10 ng/g) allowed their determination at the maximum permissible levels for food.

высокоэффективная жидкостная хроматографиятандемная масс-спектрометрияметод изотопного разбавленияскрининг пробостаточные содержания ветеринарных препаратовhigh performance liquid chromatographytandem mass spectrometryisotopic dilutionsamples screeningveterinary drugs residuesРабота выполнена на базе отдела безопасности пищевой и кормовой продукции ФГБУ «ВГНКИ».ReferencesRegal P., Lamas A., Franco C. M., Cepeda A. Veterinary drugs: Progress in multiresidue technique / Encyclopedia of Food Chemistry // L. Melton, F. Shahidi, P. Varelis, Eds. — Academic Press, 2019. P. 470 – 480. DOI: 10.1016/B978-0-08-100596-5.21809-XRegal P., Lamas A., Franco C. M., Cepeda A. Veterinary drugs: Progress in multiresidue technique / Encyclopedia of Food Chemistry // L. Melton, F. Shahidi, P. Varelis, Eds. — Academic Press, 2019. P. 470 – 480. DOI: 10.1016/B978-0-08-100596-5.21809-XЛаврухина О. И., Амелин В. Г., Киш Л. К. и др. Определение остаточных количеств антибиотиков в объектах окружающей среды и пищевых продуктах / Журн. аналит. химии. 2022. Т. 77. № 11. С. 969 – 1015. DOI: 10.31857/S004445022211007XLavrukhina O. I., Amelin V. G., Kish L. K., et al. Determination of Residual Amounts of Antibiotics in Environmental Samples and Food Products / J. Anal. Chem. 2022. Vol. 77. N 11. P. 1399 – 1412. DOI: 10.1134/S1061934822110077Stickle D. F., Garg U. Validation, quality control, and compliance practice for mass spectrometry assays in the clinical laboratory / Mass Spectrometry for the Clinical Laboratory // H. Nair, W. Clarke, Ed. — Academic Press, 2017. P. 63 – 76. DOI: 10.1016/B978-0-12-800871-3.00004-3Stickle D. F., Garg U. Validation, quality control, and compliance practice for mass spectrometry assays in the clinical laboratory / Mass Spectrometry for the Clinical Laboratory // H. Nair, W. Clarke, Ed. — Academic Press, 2017. P. 63 – 76. DOI: 10.1016/B978-0-12-800871-3.00004-3De Oliveira Arias J. L., Schneider A., Batista-Andrade J. A., et al. Chitosan from shrimp shells: A renewable sorbent applied to the clean-up step of the QuEChERS method in order to determine multi-residues of veterinary drugs in different types of milk / Food Chem. 2018. Vol. 240. P. 1243 – 1253. DOI: 10.1016/j.foodchem.2017.08.041De Oliveira Arias J. L., Schneider A., Batista-Andrade J. A., et al. Chitosan from shrimp shells: A renewable sorbent applied to the clean-up step of the QuEChERS method in order to determine multi-residues of veterinary drugs in different types of milk / Food Chem. 2018. Vol. 240. P. 1243 – 1253. DOI: 10.1016/j.foodchem.2017.08.041Neely S., Martin J., da Cruz N. F., et al. Application of dispersive solid phase extraction for trace analysis of toxic chemicals in foods / J. Chromatogr. B. 2018. Vol. 1092. P. 65 – 71. DOI: 10.1016/j.jchromb.2018.05.043Neely S., Martin J., da Cruz N. F., et al. Application of dispersive solid phase extraction for trace analysis of toxic chemicals in foods / J. Chromatogr. B. 2018. Vol. 1092. P. 65 – 71. DOI: 10.1016/j.jchromb.2018.05.043Al Tamim A., Alzahrani S., Al-Subaie S., et al. Fast simultaneous determination of 23 veterinary drug residues in fish, poultry, and red meat by liquid chromatography/tandem mass spectrometry / Arab. J. Chem. 2022. Vol. 15. N 10. 104116. DOI: 10.1016/j.arabjc.2022.104116Al Tamim A., Alzahrani S., Al-Subaie S., et al. Fast simultaneous determination of 23 veterinary drug residues in fish, poultry, and red meat by liquid chromatography/tandem mass spectrometry / Arab. J. Chem. 2022. Vol. 15. N 10. 104116. DOI: 10.1016/j.arabjc.2022.104116Imamoglu H., Oktem Olgun E. Analysis of Veterinary Drug and Pesticide Residues Using the Ethyl Acetate Multiclass/Multiresidue Method in Milk by Liquid Chromatography-Tandem Mass Spectrometry / J. Anal. Methods Chem. 2016. 2170165. DOI: 10.1155/2016/2170165Imamoglu H., Oktem Olgun E. Analysis of Veterinary Drug and Pesticide Residues Using the Ethyl Acetate Multiclass/Multiresidue Method in Milk by Liquid Chromatography-Tandem Mass Spectrometry / J. Anal. Methods Chem. 2016. 2170165. DOI: 10.1155/2016/2170165Мелехин А. О., Толмачева В. В., Шубина Е. Г. и др. Применение сверхсшитого полистирола для многокомпонентной твердофазной экстракции остатков 63 ветеринарных препаратов при их определении в курином мясе методом высокоэффективной жидкостной хроматографии — тандемной масс-спектрометрии / Журн. аналит. химии. 2021. Т. 76. № 8. С. 708 – 722. DOI: 10.31857/S0044450221060049Melekhin A. O., Tolmacheva V. V., Dmitrienko S. G., et al. Using hypercrosslinked polystyrene for the multicomponent solid-phase extraction of residues of 63 veterinary preparations in their determination in chicken meat by high-performance liquid chromatography — tandem mass spectrometry / J. Anal. Chem. 2021. Vol. 76. N 8. P. 946 – 959. DOI: 10.1134/S1061934821060046Wang K., Lin K., Huang X., Chen M. A simple and fast extraction method for the determination of multiclass antibiotics in eggs using LC-MS/MS / J. Agric. Food Chem. 2018. Vol. 65 P. 5064 – 5073. DOI: 10.1021/acs.jafc.7b01777Wang K., Lin K., Huang X., Chen M. A simple and fast extraction method for the determination of multiclass antibiotics in eggs using LC-MS/MS / J. Agric. Food Chem. 2018. Vol. 65 P. 5064 – 5073. DOI: 10.1021/acs.jafc.7b01777Piatkowska M., Gbylik-Sikorska M., Gajda A., et al. Multiresidue determination of veterinary medicines in lyophilized egg albumen with subsequent consumer exposure evaluation / Food Chem. 2017. Vol. 229. P. 646 – 652. DOI: 10.1016/j.foodchem.2017.02.147Piatkowska M., Gbylik-Sikorska M., Gajda A., et al. Multiresidue determination of veterinary medicines in lyophilized egg albumen with subsequent consumer exposure evaluation / Food Chem. 2017. Vol. 229. P. 646 – 652. DOI: 10.1016/j.foodchem.2017.02.147Casey C. R., Andersen W. C., Williams N. T., et al. Multiclass, Multiresidue Method for the Quantification and Confirmation of 112 Veterinary Drugs in Game Meat (Bison, Deer, Elk, and Rabbit) by Rapid Polarity Switching Liquid Chromatography-Tandem Mass Spectrometry / J. Agric. Food Chem. 2021. Vol. 69. N 4. P. 1175 – 1186. DOI: 10.1021/acs.jafc.0c01422Casey C. R., Andersen W. C., Williams N. T., et al. Multiclass, Multiresidue Method for the Quantification and Confirmation of 112 Veterinary Drugs in Game Meat (Bison, Deer, Elk, and Rabbit) by Rapid Polarity Switching Liquid Chromatography-Tandem Mass Spectrometry / J. Agric. Food Chem. 2021. Vol. 69. N 4. P. 1175 – 1186. DOI: 10.1021/acs.jafc.0c01422Chen D., Yu J., Tao Y., et al. Qualitative screening of veterinary anti-microbial agents in tissues, milk, and eggs of food-producing animals using liquid chromatography coupled with tandem mass spectrometry / J. Chromatogr. B. 2016. Vol. 1017 – 1018. P. 82 – 88. DOI: 10.1016/j.jchromb.2016.02.037Chen D., Yu J., Tao Y., et al. Qualitative screening of veterinary anti-microbial agents in tissues, milk, and eggs of food-producing animals using liquid chromatography coupled with tandem mass spectrometry / J. Chromatogr. B. 2016. Vol. 1017 – 1018. P. 82 – 88. DOI: 10.1016/j.jchromb.2016.02.037Dasenaki M. E., Thomaidis N. S. Multi-residue determination of 115 veterinary drugs and pharmaceutical residues in milk powder, butter, fish tissue and eggs using liquid chromatography-tandem mass spectrometry / Anal. Chim. Acta. 2015. Vol. 880. P. 103 – 121. DOI: 10.1016/j.aca.2015.04.013Dasenaki M. E., Thomaidis N. S. Multi-residue determination of 115 veterinary drugs and pharmaceutical residues in milk powder, butter, fish tissue and eggs using liquid chromatography-tandem mass spectrometry / Anal. Chim. Acta. 2015. Vol. 880. P. 103 – 121. DOI: 10.1016/j.aca.2015.04.013Melekhin A. O., Tolmacheva V. V., Goncharov N. O., et al. Multi-class, multi-residue determination of 132 veterinary drugs in milk by magnetic solid-phase extraction based on magnetic hypercrosslinked polystyrene prior to their determination by high-performance liquid chromatography — tandem mass spectrometry / Food Chem. 2022. Vol. 387. 132866. DOI: 10.1016/j.foodchem.2022.132866Melekhin A. O., Tolmacheva V. V., Goncharov N. O., et al. Multi-class, multi-residue determination of 132 veterinary drugs in milk by magnetic solid-phase extraction based on magnetic hypercrosslinked polystyrene prior to their determination by high-performance liquid chromatography — tandem mass spectrometry / Food Chem. 2022. Vol. 387. 132866. DOI: 10.1016/j.foodchem.2022.132866ГОСТ 34533–2019. Межгосударственный стандарт. Продукты пищевые, продовольственное сырье. Метод определения остаточного содержания сульфаниламидов, нитроимидазолов, пенициллинов, амфениколов с помощью высокоэффективной жидкостной хроматографии с масс-спектрометрическим детектором. — М.: Стандартинформ, 2019. — 17 с.GOST 34533–2019. Interstate standard. Food products, food raw materials. Method for determination of sulfonamides, nitroimidazoles, penicillins, amphenicols by high performance liquid chromatography-mass spectrometry. — Moscow: Standartinform, 2019. — 17 p. [in Russian].ГОСТ 31694–2012. Межгосударственный стандарт. Продукты пищевые, продовольственное сырье. Метод определения остаточного содержания антибиотиков тетрациклиновой группы с помощью высокоэффективной жидкостной хроматографии с масс-спектрометрическим детектором. — М.: Стандартинформ, 2013. — 20 с.GOST 31694–2012. Interstate standard. Food products, food raw materials. Method of determination of the antibiotic residues of tetracycline group by High Performance Liquid Chromatography — Mass Spectrometry. — Moscow: Standartinform, 2013. — 20 p. [in Russian].ГОСТ 34136–2017. Межгосударственный стандарт. Продукты пищевые, продовольственное сырье. Метод определения остаточного содержания макролидов, линкозамидов и плевромутилинов с помощью высокоэффективной жидкостной хроматографии с масс-спектрометрическим детектированием. — М.: Стандартинформ, 2018. — 13 с.GOST 34136–2017. Interstate standard. Food products, food raw materials. Method for determination of the residual content of macrolides, lincosamides and pleuromutilins by high performance liquid chromatography — mass spectrometry. — Moscow: Standartinform, 2018. — 13 p. [in Russian].ГОСТ 33486–2015. Межгосударственный стандарт. Продукты пищевые, комбикорма, объекты биологические животного происхождения. Метод определения содержания β-адреностимуляторов с помощью высокоэффективной жидкостной хроматографии с масс-спектрометрическим детектированием. — М.: Стандартинформ, 2020. — 19 с.GOST 33486–2015. Interstate standard. Food products, mixed feeds, biological objects of animal origin. Method for determination of β-agonists by high performance liquid chromatography — mass spectrometry. — Moscow: Standartinform, 2020. — 19 p. [in Russian].ГОСТ 32797–2014. Межгосударственный стандарт. Продукты пищевые, продовольственное сырье. Метод определения остаточного содержания хинолонов с помощью высокоэффективной жидкостной хроматографии с масс-спектрометрическим детектором. — М.: Стандартинформ, 2015. — 14 с.GOST 32797–2014. Interstate standard. Food products, food raw materials. Method for determination of the chynolony content by high performance liquid chromatography with mass spectrometry detector. Moscow: Standartinform, 2015. — 14 p. [in Russian].

The authors declare that there are no conflicts of interest present.