Анализ биологических жидкостей и шерсти животных на содержание бета-адреностимуляторов методом хромато-масс-спектрометрии

Для контроля выведения бета-адреностимуляторов, применяемых в целях ускорения роста мышечной массы в животноводстве, разработана методика хромато-масс-спектрометрического определения 20 соединений данного ряда в моче и крови, а также 12 соединений в образцах шерсти крупного рогатого скота (КРС). Пробоподготовка образцов мочи КРС включает ферментативный гидролиз в среде фосфатного буферного раствора и очистку методом твердофазной экстракции на сорбенте Copure C8/SCX. Из образцов крови определяемые соединения извлекали ацетонитрилом в присутствии уксусной кислоты; проводили высаливание и дисперсионную очистку экстракта, используя C₁₈ и оксид алюминия. Образцы шерсти подвергали щелочному гидролизу, определяемые соединения извлекали метил-трет-бутиловым эфиром с последующим переведением в ацетонитрил и проводили дисперсионную очистку экстракта. Общие потери бета-адреностимуляторов в процессе пробоподготовки образцов крови составляли 27 – 85 %, образцов мочи — 2 – 80 % в зависимости от аналита. Хроматографическое разделение осуществляли в градиентном режиме на колонке ACQUITY UPLC HSS C₁₈, детектирование проводили в режиме мониторинга выбранных реакций с регистрацией не менее двух ионов-продуктов для каждого определяемого соединения. Диапазоны определяемых содержаний бета-адреностимуляторов в моче составили от 0,25 до 20,0 мкг/кг, в крови — от 0,1 до 10,0 мкг/кг, в шерсти — от 0,5 до 20,0 мкг/кг в зависимости от аналита. Значения относительной расширенной неопределенности при анализе мочи и крови находятся в диапазоне от 9 до 25 %, шерсти — от 9 до 30 %.

1. Vulić A., Pleadin J., Perši N., et al. Accumulation of β-agonists clenbuterol and salbutamol in black and white mouse hair / J. Anal. Toxicol. 2011. Vol. 35. No. 8. P. 566 – 570. DOI: 10.1093/anatox/35.8.566

2. Liu J., Tang C., Long R., et al. The use of hair as a long-term indicator of low-dose β2 agonist treatments in cattle: Implications for growth-promoting purposes monitoring / Drug Test. Anal. 2019. Vol. 11. No. 6. P. 745 – 751. DOI: 10.1002/dta.2551

3. Zhang H., Chang Q., Wu X., et al. Rapid screening of β-agonists in animal hair by thermal desorption electrospray ionization mass spectrometry / J. AOAC Int. 2022. Vol. 105. No. 3. P. 812 – 821. DOI: 10.1093/jaoacint/qsab150

4. Decheng S., Xia F., Xiaoou S., et al. Application of hair analysis in the monitoring of abuse of β-agonists: a review / J. Chromatogr. A. 2025. Vol. 10. No. 1748. 465846. DOI: 10.1016/j.chroma.2025.465846

5. Chang K. C., Chang Y. T., Tsai C. E. Determination of ractopamine and salbutamol in pig hair by liquid chromatography tandem mass spectrometry / J. Food Drug Anal. 2018. Vol. 26. No. 2. P. 725 – 730. DOI: 10.1016/j.jfda.2017.09.005

6. Giannetti L., Ferretti G., Gallo V., et al. Analysis of beta-agonist residues in bovine hair: Development of a UPLC-MS/MS method and stability study / J. Chromatogr. B. 2016. Vol. 1036 – 1037. P. 76 – 83. DOI: 10.1016/j.jchromb.2016.09.041

7. Wan-Hua Y., Wen-Ting L., Qin F., et al. Determination of clenbuterol-like beta-agonist residues in hair / LC-GC North America. 2011. Vol. 29. No. 7. P. 600.

8. Zhang M. X., Li C., Wu Y. L. Determination of phenylethanolamine A in animal hair, tissues and feeds by reversed phase liquid chromatography tandem mass spectrometry with QuEChERS / J. Chromatogr. B. 2012. Vol. 900. P. 94 – 99. DOI: 10.1016/j.jchromb.2012.05.030

9. Di Stefano V., Pitonzo R., Giaccone V., et al. Analysis of β2-agonists in cattle hair samples using a rapid UHPLC-ESI-MS/MS method / Nat. Prod. Res. 2017. Vol. 31. No. 4. P. 482 – 486. DOI: 10.1080/14786419.2016.1190718

10. Garcia P., Paris A. C., Gil J., et al. Analysis of β-agonists by HPLC/ESI-MS(n) in horse doping control / Biomed. Chromatogr. 2011. Vol. 25. No. 1 – 2. P. 147 – 154. DOI: 10.1002/bmc.1562

11. Uzunov R., Hajrulai-Musliu Z., Stojkovski V., et al. Development and validation of LC-MS/MS method for determination of ten beta agonists in bovine urine / Kafkas Univ. Vet. Fak. Derg. 2019. Vol. 25. No. 1. P. 55 – 60. DOI: 10.9775/kvfd.2018.20324

12. Thorsten B., Peter F., Michal G. Quick screening of priority beta-agonists in urine using automated TurboFlow-LC/ Exactive mass spectrometry / Food Addit. Contam., Part A. 2011. Vol. 28. No. 10. P. 1352 – 1363. DOI: 10.1080/19440049.2011.619504

13. Nielen M. W., Lasaroms J. J., Essers M. L., et al. Multiresidue analysis of beta-agonists in bovine and porcine urine, feed and hair using liquid chromatography electrospray ionisation tandem mass spectrometry / Anal. Bioanal. Chem. 2008. Vol. 391. No. 1. P. 199 – 210. DOI: 10.1007/s00216-007-1760-7

14. Josefsson M., Sabanovic A. Sample preparation on polymeric solid phase extraction sorbents for liquid chromatographic-tandem mass spectrometric analysis of human whole blood — a study on a number of beta-agonists and beta-antagonists / J. Chromatogr. A. 2006. Vol. 1120. No. 1 – 2. P. 1 – 12. DOI: 10.1016/j.chroma.2006.03.013

15. Salem A. A., Salama I. W., Al-Nassib S., et al. Determination of some β-blockers and β2-agonists in plasma and urine using liquid chromatography-tandem mass spectrometry and solid phase extraction / J. Chromatogr. Sci. 2017. Vol. 55. No. 8. P. 846 – 856. DOI: 10.1093/chromsci/bmx045

16. Sidler-Moix A. L., Mercier T., Decosterd L. A., et al. A highly sensitive LC-tandem MS assay for the measurement in plasma and in urine of salbutamol administered by nebulization during mechanical ventilation in healthy volunteers / Biomed. Chromatogr. 2012. Vol. 26. No. 5. P. 672 – 680. DOI: 10.1002/bmc.1718

17. Nguyen T. M. T., Nguyen T. K. L. Simultaneous determination of salbutamol and clenbuterol in human plasma using liquid chromatography coupled to tandem mass spectrometry / Pharm. Sci. Asia. 2019. Vol. 46. No. 2. P. 120 – 128. DOI: 10.29090/psa.2019.02.017.0025

18. Wu J., Ding C., Ge Q., et al. Simultaneous determination of ipratropium and salbutamol in rat plasma by LC-MS/MS and its application to a pharmacokinetic study / J. Chromatogr. B. 2011. Vol. 879. No. 30. P. 3475 – 3483. DOI: 10.1016/j.jchromb.2011.09.027

19. Zhang D., Teng Y., Chen K., et al. Determination of salbutamol in human plasma and urine using liquid chromatography coupled to tandem mass spectrometry and its pharmacokinetic study / Biomed. Chromatogr. 2012. Vol. 26. No. 10. P. 1176 – 1182. DOI: 10.1002/bmc.2675

20. Thevis M., Schebalkin T., Thomas A., et al. Quantification of clenbuterol in human plasma and urine by liquid chromatography-tandem mass spectrometry / Chroma. 2005. Vol. 62. P. 435 – 439. DOI: 10.1365/s10337-005-0651-3