Разработка методики определения аманитиновых и фаллоидиновых токсинов в грибах рода Amanita и в моче человека
Аннотация
При температуре (20 ± 1) °С изучена экстракция аманитиновых (α-аманитина, β-аманитина) и фаллоидиновых (фаллоидина и фаллацидина) токсинов бутанолом из воды и бутанолом и изопропанолом из водных растворов сульфата аммония и гидрофосфата калия. На основании полученных экспериментальных данных рассчитаны константы распределения токсинов, которые были использованы для разработки методики экстракционной пробоподготовки в процессе определения токсинов в грибном материале и моче человека. Показано, что для извлечения аманитиновых и фаллоидиновых токсинов из различных объектов с большим содержанием воды целесообразно использовать экстракцию бутанолом с применением высаливания сульфатом аммония вплоть до насыщенных растворов. Разработаны экстракционные методики пробоподготовки грибного материала и мочи человека для последующего определения в них токсинов методом жидкостной хроматографии с масс-спектрометрическими детекторами типа «тройной квадруполь» и «квадруполь – орбитальная ловушка». Предел определения токсинов в моче по разработанной методике составил 1 нг/мл мочи, предел определения токсинов в грибном материале – 600 нг в 1 г сухих грибов. Относительное стандартное отклонение определения токсинов составляло порядка 25 %.
Литература
- Ward J, Kapadia K, Brush E, Salhanick SD. Amatoxin poisoning: case reports and review of current therapies. Journal of Emergency Medicine. 2013;44(1):116–121. DOI: 10.1016/j.jemermed.2012.02.020.
- Musselius SG, Ryk AA. Otravleniya gribami [Mushroom poisoning]. Moscow: Miklosh; 2002. 324 p. Russian.
- Garcia J, Costa VM, Carvalho A, Baptista P, Guedes de Pinho, de Lourdes Bastos M, et al. Amanita phalloides poisoning: mechanisms of toxicity and treatment. Food and Chemical Toxicology. 2015;86:41–55. DOI: 10.1016/j.fct.2015.09.008.
- Flament E, Guitton J, Gaulier J-M, Gaillard Y. Human poisoning from poisonous higher fungi: focus on analytical toxicology and case reports in forensic toxicology. Pharmaceuticals. 2020;13(12):454. DOI: 10.3390/ph13120454.
- Wong JH. Fungal toxins. In: Kastin AJ, editor. Handbook of biologically active peptides. 2nd edition. [S. l.]: Elsevier; 2013. p. 166–168. DOI: 10.1016/B978-0-12-385095-9.00025-7.
- Baumann K, Muenter H, Faulstich. Identification of structural features involved in binding of α-amanitin to a monoclonal antibody. Biochemistry. 1993;32(15):4043–4050. DOI: 10.1021/bi00066a027.
- Vetter J. Toxins of Amanita phalloides. Toxicon. 1998;36(1):13–24. DOI: 10.1016/S0041-0101(97)00074-3.
- Wong JH, Ng TB. Toxins from Basidiomycete fungi (mushroom): amatoxins, phallotoxins, and virotoxins. In: Kastin AJ, editor. Handbook of biologically active peptides. [S. l.]: Elsevier; 2006. p. 131–135. DOI: 10.1016/B978-012369442-3/50023-4.
- Bever CS, Hnasko RM, Cheng LW, Stanker LH. A rapid extraction method combined with a monoclonal antibody-based immunoassay for the detection of amatoxins. Toxins. 2019;11(12):724. DOI: 10.3390/toxins11120724.
- Wieland T, Faulstich H, Amatoxins, phallotoxins, phallolysin, and antamanide: the biologically active components of poisonous Amanita mushrooms. CRC Critical Reviews in Biochemistry. 1978;5(3):185–260. DOI: 10.3109/10409237809149870.
- Enjalbert F, Gallion C, Jehl F, Monteil H, Faulstich H. Simultaneous assay for amatoxins and phallotoxins in Amanita phalloides Fr. by high-performance liquid chromatography. Journal of Chromatography A. 1992;598(2):227–236.
- Tanahashi M, Kaneko R, Hirata Y, Hamajima M, Arinobu T, Ogawa T, et al. Simple analysis of α-amanitin and β-amanitin in human plasma by liquid chromatography-mass spectrometry. Forensic Toxicology. 2010;28(2):110–114.
- Nomura M, Suzuki Y, Kaneko R, Ogawa T, Hattori H, Seno H, et al. Simple and rapid analysis of amatoxins using UPLC-MS-MS. Forensic Toxicology. 2012;30(2):185–192.
- Ali Ahmed WH, Gonmori K, Suzuki M, Watanabe K, Suzuki O. Simultaneous analysis of α-amanitin, β-amanitin, and phalloidin in toxic mushrooms by liquid chromatography coupled to time-of-flight mass spectrometry. Forensic Toxicology. 2010;28(2):69–76.
- Yoshioka N, Akamatsu S, Mitsuhashi T, Todo C, Asano M, Ueno Y. A simple method for the simultaneous determination of mushroom toxins by liquid chromatography – time-of-flight mass spectrometry. Forensic Toxicology. 2014;32(1):89–96.
- Zhang S, Zhao Y, Li H, Zhou S, Chen D, Zhan Y, et al. A simple and high-throughput analysis of amatoxins and phallotoxins in human plasma, serum and urine using UPLC-MS/MS combined with PRiME HLB µ-elution platform. Toxins. 2016 May 4;8(5):128. DOI: 10.3390/toxins8050128.
- Vujović M, Ilić I, Kilibarda V. Determination of Mushroom toxin alpha-amanitin in serum by liquid chromatography – mass spectrometry after solid-phase extraction. Acta Medica Medianae. 2015;54(1):12–19. DOI: 10.5633/amm.2015.0102.
- Zayats MF. Novye podkhody v primenenii ekstraktsii pri opredelenii mikrokolichestv pestitsidov v sel’skokhozyaistvennoi produktsii i ob’ektakh okruzhayushchei sredy khromatograficheskimi metodami [New approaches in the application of extraction in the determination of microquantities of pesticides in agricultural products and environmental objects by chromatographic methods]. Minsk: Belarusian State University; 2019. 355 p. Russian.
Copyright (c) 2023 Журнал Белорусского государственного университета. Химия
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution-NonCommercial» («Атрибуция — Некоммерческое использование») 4.0 Всемирная.
Авторы, публикующиеся в данном журнале, соглашаются со следующим:
- Авторы сохраняют за собой авторские права на работу и предоставляют журналу право первой публикации работы на условиях лицензии Creative Commons Attribution-NonCommercial. 4.0 International (CC BY-NC 4.0).
- Авторы сохраняют право заключать отдельные контрактные договоренности, касающиеся неэксклюзивного распространения версии работы в опубликованном здесь виде (например, размещение ее в институтском хранилище, публикацию в книге) со ссылкой на ее оригинальную публикацию в этом журнале.
- Авторы имеют право размещать их работу в интернете (например, в институтском хранилище или на персональном сайте) до и во время процесса рассмотрения ее данным журналом, так как это может привести к продуктивному обсуждению и большему количеству ссылок на данную работу. (См. The Effect of Open Access).