Detection of Six Zeranol Residues in Animal- derived Food by HPLC-MS/MS

Význam tématu

Zeranol je syntetický derivát mykotoxinu zearalenonu s estrogenovým účinkem, který se používal jako růstový stimulátor v živočišné výrobě. Vzhledem ke svým endokrinně disruptivním vlastnostem a potenciálním negativním dopadům na lidské zdraví, včetně reprodukčních poruch a rizika nádorového bujení, je nezbytné sledovat jeho rezidua v potravinách živočišného původu.

Cíle a přehled studie / článku

Cílem práce bylo vyvinout a optimalizovat metodiku založenou na kapalinové chromatografii spojené s tandemovou hmotnostní spektrometrií (LC-MS/MS) pro kvantitativní detekci šesti sloučenin skupiny zeranol (α-zearalanol, β-zearalanol, zearalanon) a zearalenonu v různých matricích – maso, játra, mléko, vejce.

Použitá metodika

Vzorky o hmotnosti 5 g (maso, játra) nebo objemu 500 mL (mléko) či 10 ks vajec byly extrahovány dvoustupňově acetonitrilem. Po centrifugaci byly extrakty spojeny, odpařeny a rozpustěny v alkalickém roztoku (pH 11). Čištění proběhlo na MCX SPE kazetách, eluace kyselým methanolem, a následná rekonstrukce ve 20% acetonitrilové vodě. Chromatografická separace se uskutečnila při objemovém průtoku 250 µL·min⁻¹ na kolonu Hypersil GOLD (150×2,1 mm, 5 µm) za gradientního režimu: počátečních 30 % organické fáze B (acetonitril) se v průběhu 8 minut zvýšilo na 90 %, poté bylo následováno návratem k původním podmínkám.

Použitá instrumentace

• LC systém: Thermo Scientific Surveyor HPLC
• Kolona: Hypersil GOLD 150×2,1 mm, 5 µm
• MS detektor: Thermo Scientific TSQ Quantum triple stage quadrupole (ESI, záporný režim)
• Parametry MS: napětí 3500 V, teplota kapiláry 350 °C, tlak srážecího plynu (Ar) 1,5 mTorr, rozlišení SRM pro klíčové ionty.

Hlavní výsledky a diskuse

Metoda dosáhla oddělení a spolehlivé detekce všech analyzovaných sloučenin s limity detekce 0,1 µg·kg⁻¹ a kvantifikace 1,0 µg·kg⁻¹. Extrakční výtěžnost se pohybovala mezi 65 a 115 %, což splňuje požadavky mezinárodních norem (EU, Čína). SRM chromatogramy potvrdily specifičnost metody bez významných interferencí.

Přínosy a praktické využití metody

Navržená LC-MS/MS metoda umožňuje citlivé a přesné stanovení zeranolových reziduí v různých potravinových matricích. Díky splnění mezních hodnot stanovených EU a Čínou je vhodná pro regulační laboratoře, kontroly kvality a výzkum v oblasti bezpečnosti potravin.

Budoucí trendy a možnosti využití

Budoucí rozvoj může směřovat k automatizaci přípravy vzorků, nasazení vysokorychlostních hmotnostních analyzátorů, aplikaci online SPE pro zvýšení průchodnosti analýz a rozšíření metody na nové metabolity či kontaminanty. Dále se otevírá prostor pro miniaturizaci a využití vysokého rozlišení hmotnostních spektrometrů (HRMS).

Závěr

Vyvinutá LC-MS/MS metoda pro detekci a kvantifikaci zeranolu a souvisejících sloučenin je robustní, citlivá a reprodukovatelná. Splňuje požadavky legislativních předpisů a nabízí spolehlivý nástroj pro monitorování reziduí estrogenů v potravinách živočišného původu.

Reference

1. Leffers H., Næsby M., Vandelbo B., Skakkebæk N., Jørgensen M. Oestrogenic potencies of zeranol, oestradiol, diethylstilboestrol, bisphenol-A and genistein: implications for exposure assessment of potential endocrine disrupters; Human Reproduction 2001, 16(5):1037–1045.
2. Liu S., Lin Y.-C. Transformation of MCF-10A human breast epithelial cells by zeranol and estradiol-17β; Breast J. 2004, 10(6):514–521.
3. European Community. Council Directive 96/23/EC on measures to monitor certain substances and residues thereof in live animals and animal products; Official Journal L 125, 23 May 1996.
4. Ministry of Agriculture P.R. China. Maximum Limit Standard of the Veterinary Drugs in Animals, Regulation 235, 2002.
5. European Food Safety Authority. EFSA Panel on Contaminants in the Food Chain (CONTAM); Opinion related to hormone residues in bovine meat and meat products; EFSA Journal 2007, 510:1–62.