Determination of residual amounts of beta-adrenostimulants in muscle tissue and liver by dispersion purification chromatography-mass spectrometry

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

A selective technique for the determination of 20 beta-adrenostimulants in muscle tissue and liver by chromatography-mass spectrometry has been developed. The limit of quantitative determination of the technique is 0.1-0.25 (0.5) µg/kg (depending on the compound to be determined). The technique is based on hydrolysis of research objects followed by extraction of the determined compounds with acetic acid acetonitrile, obtaining the organic fraction by salting, its purification on aluminum oxide layer and dispersive purification with C18, further purification by liquid-liquid extraction with hexane. Data on promising ion-transitions of some determined compounds are given; detection parameters of bambuterol, formoterol, phenylethanolamine A are established. Data on optimization of hydrolysis, extraction and purification of extracts are given. Information on stage-by-stage losses of the determined compounds is given; data on the analysis of reference material are obtained. The validation of the developed method shows that the relative expanded uncertainty ranges from 7 to 24 %.

About the authors

A. V. Sorokin

All-Russian State Center for Quality and Standardization of Drugs for Animals and Feeds (FGBU VGNKI)

Author for correspondence.
Email: alex_sorokin@list.ru
Moscow, Russia

References

  1. Xiaomei W., Tongling L., Beloglazova N., Luo P., Qu J., Jiang W. Development of a competitive indirect enzyme-linked immunosorbent assay for screening phenylethanolamine A residues in pork samples // Food Anal. Methods. 2016. № 9. P. 3099.
  2. Li C., Li J., Jiang W., Zhang S., Shen J., Wen K., Wang Z. Development and application of a gel-based immunoassay for the rapid screening of salbutamol and ractopamine residues in pork // J. Agric. Food Chem. 2015. V. 63. № 48. P. 10556.
  3. Cooper J., Delahaut P., Fodey T.L., Elliott C.T. Development of a rapid screening test for veterinary sedatives and the beta-blocker carazolol in porcine kidney by ELISA // Analyst. 2004. V. 129. № 2. P. 169.
  4. Zhang Y., Wang F., Fang L., Wang S., Fang G. Rapid determination of ractopamine residues in edible animal products by enzyme-linked immunosorbent assay: Development and investigation of matrix effects // J. Biomed Biotechnol. 2009. P. 579175.
  5. Лемясева С.В. Определение стимулятора роста рактопамина в мясе индейки методом иммуноферментного анализа // Проблемы ветеринарной санитарии, гигиены и экологии. 2013. № 2(10). С. 12.
  6. Никитенко А.Н. Разработка методики определения содержания бета-адреностимуляторов в мясной и молочной продукции методом иммуноферментного анализа // Труды БГТУ. 2016. № 4. С. 195.
  7. Damasceno L., Ventura R., Cardoso J., Segura J. Diagnostic evidence for the presence of beta-agonists using two consecutive derivatization procedures and gas chromatography-mass spectrometric analysis // J. Chromatogr. B: Anal. Technol. Biomed. Life Sci. 2002. V. 780. № 1. P. 61.
  8. Caban M., Stepnowski P., Kwiatkowski M., Migowska N., Kumirska J. Determination of β-blockers and β-agonists using gas chromatography and gas chromatography-mass spectrometry – A comparative study of the derivatization step // J. Chromatogr. A. 2011. V. 1218. № 44. P. 8110.
  9. Damasceno L., Ventura R., Ortuño J., Segura J. Derivatization procedures for the detection of beta(2)-agonists by gas chromatographic/mass spectrometric analysis // J. Mass Spectrom. 2000. V. 35. № 11. P. 1285.
  10. Cheng J., Wang S., Su XO. Simultaneous identification and quantification of 20 β-receptor agonists in feed using gas chromatography-tandem mass spectrometry // PLoS One. 2013. V. 8. № 10. Article e76400.
  11. ГОСТ 31982-2012. Продукты пищевые, корма, продовольственное сырье. Метод определения содержания бета-адреностимуляторов с помощью газовой хроматографии с масс-спектрометрическим детектором. М.: Стандартинформ, 2020. 20 с.
  12. ГОСТ 33486-2015. Продукты пищевые, комбикорма, объекты биологические животного происхождения. Метод определения содержания бета-адреностимуляторов с помощью высокоэффективной жидкостной хроматографии с масс-спектрометрическим детектированием. М.: Стандартинформ, 2020. 25 с.
  13. Śniegocki T., Sell B., Posyniak A. Analysis of β-agonists in different biological matrices by liquid chromatography-tandem mass spectrometry // J. Vet Res. 2021. V. 65. № 4. P. 469.
  14. Yan Y., Ning J., Cheng X., Lv Q., Teng S., Wang W. Rapid and high-throughput determination of sixteen β-agonists in livestock meat using one-step solid-phase extraction coupled with UHPLC-MS/MS // Foods. 2022. V. 12. № 1. P. 76.
  15. Wu Y., Miao H., Fan S., Zhao Y.F. Determination of 23 β2-agonists and 5 β-blockers in animal muscle by high performance liquid chromatography-linear ion trap mass spectrometry // Sci. China Chem. 2010. V. 53. P. 832.
  16. Guo P., Wan J., Zhan C., Zhu C., Jiang W., Ke Y., Ding S., Wang D. A simplified sample pretreatment for the rapid determination of 22 β-agonist residues in swine muscle and liver tissues by ultra-high-performance liquid chromatography tandem mass spectrometry // J. Chromatogr. B: Anal. Technol. Biomed. Life Sci. 2018. V. 1096. P. 122.
  17. Xiong L., Gao Y.Q., Li W.H., Guo T., Yang X.L. A method for multiple identification of four β2-Agonists in goat muscle and beef muscle meats using LC-MS/MS based on deproteinization by adjusting pH and SPE for sample cleanup // Food Sci. Biotechnol. 2015. V. 24. P. 1629.
  18. Yanfei T., Fangwei Z., Dongmei C., Shuyu X., Pan Y., Xu W., Zhenli L., Dapeng P., Zonghui Y. Evaluation of matrix solid-phase dispersion extraction for 11 β-agonists in swine feed by liquid chromatography with electrospray ionization tandem mass spectrometry // J. Sep. Sci. 2014. V. 37. № 18. P. 2574.
  19. Ling Z., Yujie W., Yongfeng Z., Lihua L., Yanjuan M. Simultaneous determination of 18 β-agonist residues in feed using QuEChERS sample preparation and high performance liquid chromatography-tandem mass spectrometry // Se Pu. 2014. V. 32. № 8. P. 867.
  20. Hongcheng L., Tao L., Xianglei C., Ning L., Luxiang W., Qiwan L. Simultaneous determination of anabolic steroids and β-agonists in milk by QuEChERS and ultra high performance liquid chromatography tandem mass spectrometry // J. Chromatogr. B: Anal. Technol. Biomed. Life Sci. 2017. V. 1043. P. 176.
  21. Lin Y.P., Lee Y.L., Hung C.Y., Huang W.J., Lin S.C. Determination of multiresidue analysis of β-agonists in muscle and viscera using liquid chromatograph/tandem mass spectrometry with quick, easy, cheap, effective, rugged, and safe methodologies // J. Food Drug Anal. 2017. V. 25. № 2. P. 275.
  22. Zhang L., Jia Q., Liao G., Qian Y., Qiu J. A fast method for the simultaneous analysis of 26 beta-agonists in swine muscle with a multi-functional filter by Ultra-High performance liquid chromatography-tandem mass spectrometry // Separations. 2022. V. 9. № 5. P. 121.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Copyright (c) 2025 Russian Academy of Sciences

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».