Способ количественного определения йессотоксинов в моллюсках



Способ количественного определения йессотоксинов в моллюсках
Способ количественного определения йессотоксинов в моллюсках
Способ количественного определения йессотоксинов в моллюсках
Способ количественного определения йессотоксинов в моллюсках

Владельцы патента RU 2716233:

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ НАУКИ "ФЕДЕРАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ЦЕНТР ПИТАНИЯ, БИОТЕХНОЛОГИИ И БЕЗОПАСНОСТИ ПИЩИ" (RU)

Изобретение относится к пищевой промышленности, а именно к количественному определению содержания в моллюсках йессотоксинов, максимально допустимый уровень содержания йессотоксинов в моллюсках - не более 3,75 мг/кг. Для этого проводят количественное определение йессотоксинов методом ВЭЖХ-МС с использованием системы на основе жидкостного хроматографа Agilent 1200 HPLC System и масс-спектрометра высокого разрешения Thermo Scientific Orbitrap Elite. Для проведения анализа образцы продукта гомогенизируют, экстрагируют метиловым спиртом и его хроматографируют на колонке Agilent ZORBAX SB-С18 в градиентном режиме с использованием в качестве компонентов А (0,1% раствор муравьиной кислоты в воде) и В (1-пропанол) и масс-спектрометрическим детектированием йессотоксинов с ионизацией электроспреем в отрицательном режиме по иону [М-Н]- (проверочный ион [MNa-2H]-). Нижний предел количественного определения йессотоксинов при использовании предлагаемого способа составляет 0,53 мг/кг при ошибке измерения не более 15%. Изобретение обеспечивает оценку безопасности пищевой продукции и может быть использовано при экспертизе и государственном надзоре за безопасностью морепродуктов. 3 ил., 1 табл., 3 пр.

 

Изобретение относится к пищевой промышленности, в частности к области оценки безопасности пищевой продукции, а именно к методам количественного определения содержания в моллюсках липотропных фикотоксинов-йессотоксинов и может быть использовано в процессе экспертизы и государственного надзора за безопасностью морепродуктов.

Официально утвержденного способа определения йессотоксинов в моллюсках в Российской Федерации в настоящее время нет.

Международное законодательство, разработанное в 1970-х годах для определения йессотоксинов в моллюсках, предусматривает использование биологических тестов. Эти тесты проводятся на мышах, крысах или морских свинках. Однако имеющиеся различия протоколов проведения испытания, низкие специфичность и чувствительность этих методов не дают возможности точного определения количества йессотоксинов в образцах моллюсков. В международной практике для анализа йессотоксинов в морепродуктах используется также иммуноферментный метод, который является полуколичественным, что затрудняет проведение экспертизы и надзорных мероприятий за безопасностью морепродуктов [Technical paper on Toxicity Equivalency Factors for Marine Biotoxins Associated with Bivalve Molluscs, FAO/WHO, 2016].

Актуальность количественного определения йессотоксинов обусловлена необходимостью контроля моллюсков на содержание в них фикотоксинов, в том числе йессотоксинов с использованием современных методов высокоэффективной жидкостной хроматографии в сочетании с масс-спектрометрической детекцией (далее ВЭЖХ-МС).

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому способу является утвержденный в Европейском Союзе способ анализа липотропных фикотоксинов по отрицательному иону [М-Н]-, в том числе йессотоксинов, в молюсках. Этот способ заключаются в гомогенизации материала, экстракции йессотоксина метиловым спиртом, хроматографическом разделении на хроматографической колонке в градиентном режиме на основе воды и ацетонитрила, с добавлением 2 мМ формиата аммония и 50 мМ муравьиной кислоты и последующем масс-спектрометрическом анализе с источником ионизации электроспреем в отрицательном режиме с дальнейшей масс-спектрометрической детекцией. [«EU-Harmonised standard operating procedure for determination of lipophilic marine biotoxins in mollusks by LC-MS/MS», EN 16204:2012 IDT]. Недостатком способа является то, что использование в градиенте растворителей в качестве компонента В раствора ацетонитрила с формиатом аммония не позволяет проводить полного разделения йессотоксинов и других фракций, содержащихся в исследуемом образце моллюсков. Кроме того, при этом способе не установлены условия хроматографирования для различных липотропных фикотоксинов. Различия режимов хроматографирования, определяемые операторами при проведении анализов в различных лабораториях, могут стать причиной системной ошибки при анализе моллюсков на наличие йессотоксинов.

Техническим результатом предлагаемого способа является возможность полного разделения йессотоксинов и других фракций, содержащихся в исследуемом образце моллюсков, достижение большей степени воспроизводимости и стабильности получаемых результатов, количественное определение йессотоксинов, входящих в группу липофильных фикотоксинов, в отрицательном режиме ионизации по иону [М-Н]-.

Указанный технический результат достигается тем, что для экстракции йессотоксина используют метиловый спирт СН3ОН, затем проводят хроматографический анализ с использованием ВЭЖХ-МС системы Agilent 1200 HPLC Systemc с хроматографической колонкой «AgilentZORBAXSB-С18 4.6×150 mm 5 μm» длиной 150 мм, внутренним диаметром 4,6 мм, заполненной обращенно-фазным сорбентом с привитыми монофункциональными полярными группами С18, зернением 5 мкм при температуре хроматографической колонки 40°С, причем в качестве градиента подвижной фазы используют смесь растворителей, включающую компонент А: раствор - 0,1% муравьиной кислоты в воде, и компонент В: 1-пропанол С3Н7ОН.

ОПИСАНИЕ СПОСОБА

Для осуществления способа проводят следующие действия: приготовление калибровочных стандартов для построения градуировочной кривой, подготовка проб стандартов, построение градуировочной кривой, подготовка проб образцов, хроматографирование с детектированием в отрицательном режиме ионизации электроспрея по иону по иону [М-Н]- с соотношением масса/заряд 1141,4465±0,025 а.е.м (проверочный ион [MNa-2Н]- с соотношением масса/заряд 1163,4279±0,025 а.е.м.) с дальнейшей регистрацией хроматограмм, построение градуировочной кривой, определение по градуировочной кривой содержания йессотоксинов в образцах.

Для приготовления калибровочных стандартов мясо моллюска, не содержащего йессотоксин в пределах обнаружения метода, гомогенизируют, добавляют исходные растворы йессотоксина в метаноле с перемешиванием 1 мин. на перемешивающем устройстве типа «вортекс», выдерживают при комнатной температуре в течение 30 мин, повторно перемешивают 1 мин. с последующим замораживанием. Для построения градуировочной кривой необходимо не менее 5 контрольных точек.

Для осуществления пробоподготовки навеску калибровочного стандарта или навеску мяса моллюсков 0,2 г помещают в пластиковую пробирку, добавляют 0,8 см3 метилового спирта, перемешивают 1 мин. на перемешивающем устройстве типа «вортекс», выдерживают 20 мин. при комнатной температуре для осаждения белков, центрифугируют 15 мин. при ускорении не менее 12000 g. Аликвоту экстракта объемом 0,15 см3 с помощью пипеточного дозатора помещают в эпиндорф емкостью 2 см3 и добавляют 1,35 см3 82% раствора метилового спирта. Затем пробу центрифугируют в течение 15 минут с относительным центробежным ускорением 12000 g. Аликвоту экстракта объемом 0,5 см3 с помощью пипеточного дозатора помещают в хроматографическую виалу.

Для осуществления хроматографического анализа используют ВЭЖХ-МС систему Agilent 1200 HPLC Systemc с хроматографической колонкой «AgilentZORBAXSB-C18 4.6×150 mm 5 μm» длиной 150 мм, внутренним диаметром 4,6 мм, заполненной обращенно-фазным сорбентом с привитыми монофункциональными полярными группами С18, зернением 5 мкм, температура хроматографической колонки 40°С. В качестве градиента подвижной фазы используют смесь растворителей, включающую компонент А: раствор - 0,1% муравьиной кислоты в воде, и компонент В: 1-пропанол С3Н7ОН.

Для осуществления масс-спектрометрической детекции используют подключенный к выходу из хроматографической колонки масс-спектрометр высокого разрешения Thermo Scientific Orbitrap Elite. Параметры масс-спектрометрического детектора:

Диапазон сканирования: 450-1400 а.е.м:

Resolution (разрешение) 60000;

Spray Voltage (напряжение на капилляре электроспрея) 2.5 кВ;

SheathGas (скорость потока основного газа) 50;

AuxiliaryGas (скорость истока вспомогательного газа) 10;

Capillary Temperature (температура капилляра интерфейса) 250°С;

HeaterTemperature (температура испарителя) 300°С;

Source fragmentation (потенциал фрагментации в источнике) 20,

Скорость потока элюента - 0,6 см3;

объем вводимой пробы - 0,003 см3,

режим элюирования (градиентный).

Построение градуировочной кривой проводится по площади хроматографических пиков стандартного образца йессотоксина на хроматограмме выбранного иона, построенной по соотношению масса/заряд ионов [М-Н]- или [MNa-2Н]- (1141,4465 или 1163,4279 а.е.м. соответственно) с шириной окна 0,050 а.е.м. Зависимость квадратичная, взвешивание 1/Х.

Нижний предел количественного определения йессотоксина при использовании предлагаемого способа составляет 0,53 мг/кг. Ошибка измерения не более 15%. Пределы и точность определения йессотоксинов, достаточны для целей экспертизы и государственного надзора за безопасностью моллюсков (3,75 мг/кг).

Пример 1

Количественное определение йессотоксинов в мясе мидий с использованием в качестве градиента подвижной фазы смеси растворителей, включающей компонент A: раствор 0,1%. муравьиной кислоты в воде, и компонент В: 1-прспанол.

Для приготовления калибровочных стандартов мясо мидий, не содержащее йессотоксин в пределах обнаружения метода, гомогенизируют, добавляют исходные растворы йессотоксина в метаноле с перемешиванием 1 мин. на перемешивающем устройстве типа «вортекс», выдерживают при комнатной температуре в течение 30 мин, повторно перемешивают 1 мин. с последующим замораживанием. Для построения градуировочной кривой необходимо не менее 5 контрольных точек.

Для осуществления пробоподготовки навеску калибровочного стандарта или навеску мяса мидий 0,2 г помещают в пластиковую пробирку, добавляют 0,8 см3 метилового спирта, перемешивают 1 мин. на перемешивающем устройстве типа «вортекс», выдерживают 20 мин. при комнатной температуре для осаждения белков, центрифугируют 15 мин. при ускорении не менее 12000 g. Аликвоту экстракта объемом 0,15 см3 с помощью пипеточного дозатора помещают в эпиндорф емкостью 2 см3 и добавляют 1,35 см3 82% раствора метилового спирта. Затем пробу центрифугируют в течение 15 минут с относительным центробежным ускорением 12000 g. Аликвоту экстракта объемом 0,5 см3 с помощью пипеточного дозатора помещают в хроматографическую виалу.

Для осуществления хроматографического анализа используют ВЭЖХ-МС систему Agilent 1200 HPLCSystem с хроматографической колонкой Macherey-Nagel Nucleodur С18 4.6×250mm 5 μm, температура хроматографической колонки 40°С, компонент А: 0,1% раствор муравьиной кислоты в воде, компонент В: 1-пропанол. Объем вкола 0,003 см3. Время проведения анализа 20 мин.Режим элюирования указан в таблице.

Для осуществления масс-спектрометрической детекции используют подключенный к выходу из хроматографической колонкимасс-спектрометр высокого разрешения Thermo Scientific Orbitrap Elite. Параметры масс-спектрометрического детектора:

Диапазон сканирования: 450-1400 а.е.м;

Resolution (разрешение) 60000;

Spray Voltage (напряжение на капилляре электроспрея) 2.5 кВ;

SheathGas (скорость потока основного газа) 50;

AuxiliaryGas (скорость потока вспомогательного газа) 10;

Capillary Temperature (температура капилляра интерфейса) 250°С;

HeaterTemperature (температура испарителя) 300°С;

Source Fragmentation (потенциал фрагментации в источнике) 20;

Скорость потока элюента - 0,6 см3;

Объем вводимой пробы - 0,003 см3,

Режим элюирования (градиентный).

Построение градуировочной кривой проводится по площади хроматографических пиков стандартного образца йессотоксина на хроматограмме выбранного иона, построенной по соотношению масса/заряд ионов [М-Н]- или [MNa-2H]- (1141,4465 или 1163,4279 а.е.м. соответственно) с шириной окна 0,050 а.е.м. Зависимость квадратичная, взвешивание 1/Х. Нижний предел количественного определения йессотоксина при использовании предлагаемого способа составляет 0,53 мг/кг. Ошибка измерения не более 15%.

Концентрация йессотоксина в образце мяса мидий - 0,5 мг/кг. Время удерживания образца (RT) 6,88 мин.

Результаты:

Площадь пика (АА) на хроматограмме 19194, что соответствует содержанию йессотоксина в образце мяса мидий 0,5 мг/кг ± 15%.(фиг. 1).

Пример 2

Количественное определение йессотоксинов в мясе устриц с использованием в качестве градиента подвижной фазы смеси растворителей, включающей компонент А: раствор - 0,1% муравьиной кислоты в воде, и компонент В: 1-пропанол

Приготовление калибровочных стандартов для построения градуировочной кривой, пробоподготовка, оборудование и режимы проведения хроматографического анализа и построение градуировочной кривой и регистрация хроматограммы, нижний предел количественного определения йессотоксина, ошибка измерения как в примере 1.

Концентрация йессотоксина в образце мяса устриц - 3,0 мг/кг. Время удерживания образца (RT) 6,88 мин.

Результаты:

Площадь пика (АА) 116421, что соответствует содержанию йессотоксина в образце мяса устриц 3,0 мг/кг ± 15%.(фиг. 2).

Пример 3

Количественное определение йессотоксинов в мясе гребешков с использованием в качестве градиента подвижной фазы смеси растворителей, включающей компонент А: раствор - 0,1% муравьиной кислоты в воде, и компонент В: 1-пропанол.

Приготовление калибровочных стандартов для построения градуировочной кривой, пробоподготовка, оборудование и режимы проведения хроматографического анализа и построение градуировочной кривой и регистрация хроматограммы, нижний предел количественного определения йессотоксина, ошибка измерения как в примере 1.

Концентрация йессотоксина в образце мяса гребешков - 6,0 мг/кг. Время удерживания образца (RT) 6,90 мин.

Результаты:

Площадь пика (АА) 233943, что соответствует содержанию йессотоксина в образце мяса гребешков 6,0 мг/кг ± 15%.(фиг. 3).

Положительным эффектом предлагаемого способа является то, что способ обеспечивает высокую степень специфичности и точности при проведении анализа различных видов моллюсков на содержание йессотоксинов. Элюирование йессотоксинов на хроматографической колонке с использованием в качестве компонента В 1-пропанол(а)обеспечивает полное разделение йессотоксина от имеющихся в исследуемом образце моллюсков примесей, в том числе других липофильных фикотоксинов - окадаиковой кислоты, азаспирацидов и др. Нижний предел количественного определения йессотоксина при использовании предлагаемого способа составляет 0,53 мг/кг. Пределы количественного определения йессотоксинов, достаточные для целей экспертизы и государственного надзора за безопасностью морепродуктов (3,75 мг/кг).

Способ количественного определения йессотоксинов в моллюсках, заключающийся в гомогенизации продукта, экстракции йессотоксинов с добавлением метилового спирта и их анализе методом ВЭЖХ-МС с разделением на хроматографической колонке С18 и масс-спектрометрическим детектированием йессотоксина с ионизацией электроспреем в отрицательном режиме по иону [М-Н]- (проверочный ион [MNa-2H]-) с калибровкой методом внешнего стандарта, отличающийся тем, что используют хроматографическую колонку Agilent ZORBAX SB-C18 4.6×150 мм 5 мкм при температуре 40°С в градиентном режиме элюирования в подвижной фазе, включающей компонент А - 0.1% раствор муравьиной кислоты в воде и компонент В - 1-пропанол С3Н7ОН, в качестве детектора используют масс-спектрометр высокого разрешения; нижний предел количественного определения йессотоксина составляет 0,53 мг/кг образца.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к радиационной биологии, а именно к индикации радиотоксинов в облученных пищевых и кормовых продуктах для оценки их биологической безопасности.
Изобретение относится к технологиям хранения яблок во фруктохранилищах при пониженной температуре и может быть использовано для планирования сроков реализации сельскохозяйственной продукции с целью избежать ее порчи во время хранения.
Изобретение относится к технологиям хранения яблок во фруктохранилищах при пониженной температуре и может быть использовано для планирования сроков реализации сельскохозяйственной продукции с целью избежать ее порчи во время хранения.

Изобретение относится к табачной промышленности, к разработке ускоренного способа лабораторных исследований по определению массовой доли нерастворимой части в табаке для кальяна.

Изобретение относится к контролю качества продукции при производстве алкогольных и безалкогольных напитков и может быть использовано в контрольно-аналитических лабораториях.

Изобретение относится к пищевой промышленности, в частности к производству чая, и может быть использовано при анализе черного, зеленого и других видов чая. Способ определения антиокислительной активности чая включает взаимодействие разбавленного экстракта чая, полученного в режиме дегустационного заваривания, с реагентом-окислителем - 2,6-дихлорфенолиндофенолятом натрия, определение величины изменения оптической плотности реакционного раствора колориметрическим методом при длине волны 500-520 нм, расчет антиокислительной активности чая в пересчете на кверцетин по предложенной формуле.

Группа изобретений относится к упаковке и хранению сельскохозяйственной продукции с ограничением по условиям и сроку хранения, а именно к способу компьютерного контроля их состояния при хранении.

Изобретение относится к пищевой промышленности и может быть использовано для контроля качества пчелиного меда путем определения термического воздействия на мед. Способ включает приготовление водных растворов меда, последующую съемку 1Н – спектров на ЯМР-спектрометре с использованием стандартной импульсной последовательности zgpr с подавлением сигнала растворителя, фазирование спектров в автоматическом режиме, проведение коррекции базовой линии, интегрирование в составе меда дублетного сигнала аномерных протонов β-глюкозы при 4,45 м.д.

Изобретение относится к контрольно-измерительным процессам при хранении зерна в зерновой насыпи в складах напольного хранения. Устройство для выявления физиологических параметров зерна в насыпи содержит жесткую в виде штанги и полужесткую в виде зонда части.

Настоящее изобретение относится к способу и зонду для контроля предрасположенных к ферментации сельскохозяйственных продуктов, таких как заготовленное сено, солома, корм, силос, зерно, семена и ядра.

Изобретение относится к биохимическим методам исследования микроорганизмов и может использоваться при проведении анализов в медицине, экологии, биотехнологии или ветеринарии.

Изобретение относится к области аналитической химии. Способ контроля содержания противотуберкулезных препаратов (ПТП) основного ряда и их токсичных метаболитов в плазме крови заключается в подготовке плазмы крови к хроматографическому анализу путем добавления антиоксиданта, в качестве которого берут аскорбиновую кислоту, осаждении белков органическим растворителем, разбавлении пробы деионизированной водой в соотношении 1:10, проведении анализа методом обращенно-фазовой жидкостной хроматографии в режиме градиентного элюирования, детектировании сигналов ПТП с использованием тройного квадрупольного тандемного масс-спектрометрометра с ионизацией электрораспылением, в качестве контролируемых ПТП определяют пиразинамид, изониазид, этамбутол и рифампицин, в качестве токсичных метаболитов - пиразиноевую кислоту, 25-О-деацетилрифампицин, ацетилизониазид и изоникотиновую кислоту, измерении аналитических параметров анализируемого образца и, сравнивая их с аналитическими параметрами хроматографического анализа раствора стандартов ПТП с известными концентрациями, осуществление качественного и количественного определения ПТП и их метаболитов в плазме крови для контроля их допустимых доз.

Изобретение относится к области экологии и материаловедения, а именно нанотехнологии, и может быть использовано для количественного определения углеродных наноструктур (УН), в частности углеродных нанотрубок, в твердых и жидких образцах и различных средах.

Изобретение относится к области аналитической химии и может быть использовано при осуществлении производственного контроля качества воздуха рабочей зоны. Способ определения концентрации редкоземельных элементов: лантана, церия, празеодима, неодима, самария, европия, гадолиния, тербия, диспрозия, гольмия, эрбия, тулия, иттербия, лютеция и иттрия, в воздухе рабочей зоны методом масс-спектрометрии с индуктивно связанной плазмой, включает отбор пробы воздуха рабочей зоны путем протягивания исследуемого воздуха объемом 0,1-1,5 м3 через аналитический аэрозольный фильтр в течение 5-15 мин, фиксацию температуры воздуха и атмосферного давления на момент отбора пробы, после отбора пробы воздуха фильтр подвергают разложению в пробирочном нагревателе, для этого фильтр помещают в пробирку для пробирочного нагревателя, добавляют к нему 4,0 см3 концентрированной азотной кислоты, смесь выдерживают в течение 2,5-3,0 часа при температуре +95°С, охлаждают до комнатной температуры, доводят объем пробы деионизованной водой до 10 см3, содержимое перемешивают, затем 0,5 см3 подготовленной пробы вносят в пробирку автоматического пробоотборника масс-спектрометра, разбавляют ее 4,45 см3 деионизованной воды, добавляют в полученную смесь 0,05 см3 раствора внутреннего стандарта индия в деионизованной воде с массовой концентрацией 1000 мкг/дм3 и в полученной пробе методом масс-спектрометрии с индуктивно связанной плазмой определяют концентрацию редкоземельных элементов: лантана, церия, празеодима, неодима, самария, европия, гадолиния, тербия, диспрозия, гольмия, эрбия, тулия, иттербия, лютеция и иттрия, с использованием градуировочного графика и с учетом приведения объема воздуха, отобранного для анализа, к нормальным условиям, при этом скорость подачи гелия в масс-спектрометре составляет 4,5 мл/мин, а скорость подачи через масс-спектрометр подготовленной пробы - 0,4 мл/мин.

Изобретение относится к аналитическому приборостроению, а именно к способам стабилизации регистрируемых масс в масс-спектрометрии высокого разрешения. Способ стабилизации шкалы масс в масс-спектрометрии высокого разрешения включает калибровку масс-спектрометра в режиме "Lock-mass" с подачей азота для снабжения источника ионизации с помощью трубки, выполненной из полиамида, содержащего н-бутилбензенсульфонамид, и применение н-бутилбензенсульфонамида в качестве калибранта в способе стабилизации шкалы масс и масс-спектрометрии высокого разрешения.

Изобретение относится к области медицины, в частности к медицинским, токсикологическим исследованиям, и может быть использовано при диагностике экологически обусловленной патологии, вызванной полициклическими ароматическим углеводородами (ПАУ), в лабораториях биохимии, специализированных учреждениях и клинико-диагностических лабораториях медицинских учреждений.

Изобретение относится к фармации, фармакологии и клинической фармакологии. Способ количественного определения дабигатрана в сыворотке крови человека включает приготовление калибровочных и анализируемых образцов путем добавления прометазина в качестве внутреннего стандарта, осаждение белков метанолом, перемешивание, центрифугирование с дальнейшим отбором супернатанта, его разбавление деионизированной водой, перемешивание с последующим хроматографическим разделением компонентов пробы, регистрацию сигнала масс-спектрометрического детектора, полученного в режиме мониторинга множественных реакций при положительной ионизации.

Изобретение относится к области аналитической химии и может быть использовано для идентификации примесей, в частности микропримесей, родственных с основным компонентом исследуемого вещества, методом хромато-масс-спектрометрии с использованием дериватизации.

Изобретение относится к области медицины, а именно к клинической фармакологии, и может быть использовано для количественного определения леводопы в плазме крови для решения задач лекарственного мониторинга при лечении пациентов, страдающих болезнью Паркинсона.

Изобретение относится к исследованию и анализу веществ и соединений путем измерения их физических свойств с использованием метода масс-спектрометрии. Способ ионизации вещества электронами при работе на масс-спектрометре заключается в том, что ионизацию производят электронами с изменяемой энергией ионизации, для этого на катод масс-спектрометра подают переменное напряжение от 0 до 10 В с частотой от 5 до 50000 Гц, в результате чего получают и регистрируют отрицательные ионы, образованные при различных энергиях резонанса.

Изобретение относится к биохимическим методам исследования микроорганизмов и может использоваться при проведении анализов в медицине, экологии, биотехнологии или ветеринарии.
© Патентный поиск, поиск патентов на изобретения - FindPatent.RU 2012-2024
Политика конфиденциальности 2018-11-13 2020-03-10T07:00:03
Наверх