vestichИзвестия Национальной академии наук Беларуси. Серия химических наукProceedings of the National Academy of Sciences of Belarus, Chemical Series1561-83312524-2342The Republican Unitary Enterprise Publishing House "Belaruskaya Navuka"10.29235/1561-8331-2019-55-1-69-78vestich-375Research ArticleБИООРГАНИЧЕСКАЯ ХИМИЯBIOORGANIC CHEMISTRYМетод прямого конкурентного иммуноферментного анализа для определения охратоксина а в кормах и пищевых продуктахDirect competitive enzyme immunoassay method for the determination of ochratoxin a in feeds and foodsВашкевичИ. И.VashkevichI. I.

Вашкевич Ирина Игнатьевна – кандидат химических наук, ведущий научный сотрудник.

ул. Академика В. Ф. Купревича, 5/2, 220141, Минск.

Irina I. Vashkevich – Ph. D. (Chemistry), Leading Researcher.

5/2, Academician V. F. Kuprevich Str., 220141, Minsk.

vashkevich@iboch.byКуприенкоО. С.KuprienkoO. S.

Куприенко Ольга Сергеевна – кандидат химических наук, старший научный сотрудник.

ул. Академика В. Ф. Купревича, 5/2, 220141, Минск.

Olga S. Kuprienko – Ph. D. (Chemistry), Senior Researcher.

5/2,  Academician  V.  F.  Kuprevich Str., 220141, Minsk.

olga_garbuz@iboch.byГорбачеваИ. В.GorbachovaI. V.

Горбачева Ирина Владимировна – младший научный сотрудник.

ул. Академика В. Ф. Купревича, 5/2, 220141, Минск.

Irina  V.  Gorbachova  –  Junior  Researcher.

5/2, Academician V. F. Kuprevich Str., 220141, Minsk.

СеменовД. А.SemenovD. A.

Семенов Дмитрий Александрович – научный сотрудник.

ул. Академика В. Ф. Купревича, 5/2, 220141, Минск.

Dmitriy A. Semenov – Researcher, Institute of Bioorganic Chemistry.

5/2, Academician V. F. Kuprevich Str., 220141, Minsk.

ПеребораН. П.PereboraN. P.

Перебора Надежда Павловна – младший научный сотрудник.

ул. Академика В. Ф. Купревича, 5/2, 220141, Минск.

Nadezhda P. Perebora – Junior Researcher.

5/2, Academician V. F. Kuprevich Str., 220141, Minsk.

ЯстребоваА. А.YastrebovaA. A.

Ястребова Анна Андреевна – научный сотрудник.

ул. Академика В. Ф. Купревича, 5/2, 220141, Минск.

Anna A. Yastrebova – Researcher, Institute of Bioorganic Chemistry.

5/2, Academician V. F. Kuprevich Str., 220141, Minsk.

yastrebova@iboch.byКорниловичГ. С.KornilovichG. S.

Корнилович Галина Сергеевна – заместитель директора по науке.

222220, Минская обл., Смолевичский р-н, пос. Октябрьский.

Galina S. Kornilovich – Deputy Director for Science.

Minsk reg., Smolevichi distr., 222220, Oktyabrsky vil.

cnilhp@ya.ruСухенкоЛ. Н.SukhenkoL. N.

Сухенко Лилия Николаевна – начальник отдела.

222220, Минская обл., Смолевичский р-н, пос. Октябрьский.

Liliya N. Sukhenko – Head of the Department.

Minsk reg., Smolevichi distr., 222220, Oktyabrsky vil.

cnilhp@ya.ruШибекоА. И.ShibekoA. I.

Шибеко Анна Ивановна – ведущий инженер-химик.

222220, Минская обл., Смолевичский р-н, пос. Октябрьский.

Anna I. Shibeko – Leading Engineer-Chemist.

Minsk reg., Smolevichi distr., 222220, Oktyabrsky vil.

cnilhp@ya.ruСвиридовО. В.SviridovO. V.

Свиридов  Олег  Васильевич  –  доктор  химических  наук,  заведующий лабораторией.

ул. Академика В. Ф. Купревича, 5/2, 220141, Минск.

Oleg V. Sviridov – D. Sc. (Chemistr y), Head of the Laboratory.

5/2, Academician V. F. Kuprevich Str., 220141, Minsk.

sviridov@iboch.byИнститут биоорганической химии Национальной академии наук БеларусиInstitute of Bioorganic Chemistry of the National Academy of Sciences of BelarusЦентральная научно-исследовательская лаборатория хлебопродуктовCentral Research Laboratory of Grain Products2019130320195516978Copyright © Вашкевич И.И., Куприенко О.С., Горбачева И.В., Семенов Д.А., Перебора Н.П., Ястребова А.А., Корнилович Г.С., Сухенко Л.Н., Шибеко А.И., Свиридов О.В., 20192019Вашкевич И.И., Куприенко О.С., Горбачева И.В., Семенов Д.А., Перебора Н.П., Ястребова А.А., Корнилович Г.С., Сухенко Л.Н., Шибеко А.И., Свиридов О.В.Vashkevich I.I., Kuprienko O.S., Gorbachova I.V., Semenov D.A., Perebora N.P., Yastrebova A.A., Kornilovich G.S., Sukhenko L.N., Shibeko A.I., Sviridov O.V.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://vestichem.belnauka.by/jour/article/view/375

Разработан и испытан набор реагентов «ИФА-ОХРАТОКСИН А» для определения охратоксина А в кормах и пищевой продукции методом прямого конкурентного иммуноферментного анализа в микропланшетном формате. Конъюгат охратоксина А с пероксидазой из корней хрена получен с использованием аминопроизводного микотоксина, присоединенного к углеводной цепи фермента. Моноклональное антитело к определяемому микотоксину иммобилизовано в лунках планшета через антивидовые антитела барана к иммуноглобулинам мыши. Установлены технико-аналитические параметры набора «ИФА-ОХРАТОКСИН А» и метрологические характеристики методики выполнения измерений. Набор позволяет с надлежащей точностью определять охратоксин А в диапазоне содержания от 5 до 375 мкг/кг, предел количественного определения микотоксина в зерне и в продуктах его переработки составляет 5 мкг/кг.

A reagent kit EIA-OCHRATOXIN A for the determination of mycotoxin ochratoxin A in feeds and foods by a  direct  competitive  enzyme  immunoassay  using  microtitration  plate  has  been  developed  and  tested.  The  conjugate of ochratoxin A with horseradish peroxidase was synthesized using the mycotoxin aminoderivative joined to the carbohydrate chain of the enzyme. A monoclonal antibody to the mycotoxin was immobilized on the surface of plate wells through sheep anti-mouse antibodies. The evaluated parameters of the kit and metrological characteristics of the technique of measurements correspond to the modern level of immunoassay development and provide the determination of ochratoxin A content of agricultural products in a range of 5 to 375 mg/kg with proper accuracy and precision. The limit of quantitative determination of ochratoxin A in grain and cereal foods does not exceed 5 mg/kg.

микотоксиныохратоксин Аиммуноферментный анализmycotoxinsochratoxin Aenzyme immunoassayReferencesMycotoxins: risks in plant, animal and human systems / Council for Agricultural Science and Technology. – Ames, Iowa, USA, 2003. – 199 p.Mycotoxins: risks in plant, animal and human systems. USA, Iowa, Council for Agricultural Science and Technology, 2003. 199 p.Krogh, P. Ochratoxins: occurrence, biological effects and causal role in disease / P. Krogh // Natural Toxins : proceedings of the 6th International Symposium on Animal, Plant and Microbial Toxins, Uppsala, August 1979 / eds. D. Eaker, T. Waldstrom. – Oxford: Pergamon Press, 1980. – P. 673-680. https://doi.org/10.1016/b978-0-08-024952-0.50085-5Krogh, P. Ochratoxins: occurrence, biological effects and causal role in disease. Proc. 6th Int. Symp. on Animal, Plant and Microbial Toxins “Natural Toxins”. Uppsala, 1980, pp. 673–680. https://doi.org/10.1016/b978-0-08-024952-0.50085-5El Khoury, A. Ochratoxin A: General Overview and Actual Molecular Status / A. el Khoury, A. Atoui // Toxins. – 2010. – Vol. 2, №4. – P. 461-493. https://doi.org/10.3390/toxins2040461El Khoury A., Atoui A. Ochratoxin A: General Overview and Actual Molecular Status. Toxins, 2010, vol. 2, no. 4, pp. 461-493. https://doi.org/10.3390/toxins2040461Reddy, L. Ochratoxins—food contaminants: impact on human health / L. Reddy, K. Bhoola // Toxins. – 2010. – Vol. 2. – P. 771–779. https://doi.org/10.3390/toxins2040771Reddy L., Bhoola K. Ochratoxins – food contaminants: impact on human health. Toxins, 2010, vol. 2, no. 4, pp. 771–779. https://doi.org/10.3390/toxins2040771Ахмадышин, Р. А. Микотоксины – контаминанты кормов / Р. А. Ахмадышин, А. В. Канарский, З. А. Канарская // Вестн. Казан. технол. ун-та. – 2007. – № 2. – С. 88–103Ahmadyishin R. A., Kanarskiy A. V., Kanarskaya Z. A. Mycotoxins are food contaminants. Vestnik Kazanskogo tehnologicheskogo universiteta = Bulletin of the Kazan Technological University, 2007, no. 2, pp. 88–103 (in Russian).Rapid Determination of Ochratoxin A in Cereals and Cereal Products by Liquid Chromatography / J. Blesa [et al.] // J. Chromatogr. A. – 2004. – Vol. 1046. – P. 127-131. https://doi.org/10.1016/j.chroma.2004.06.086Blesa J., Berrada H., Soriano J. M., Moltó J. C., Mañes J. Rapid Determination of Ochratoxin A in Cereals and Cereal Products by Liquid Chromatography. Journal of Chromatography A, 2004, vol. 1046, pp. 127–131. https://doi.org/10.1016/j.chroma.2004.06.086Reinhard, H. Reversed-Phase Liquid Chromato-graphic Behavior of Mycotoxins Citrinin and Ochratoxin A / H. Reinhard, B. Zimmerli // J. Chromatogr. A. – 1999. – Vol. 862. – P. 147–159. https://doi.org/10.1016/s0021-9673(99)00929-2Reinhard, H. и Zimmerli, B. Reversed-Phase Liquid Chromato-graphic Behavior of Mycotoxins Citrinin and Ochratoxin A. Journal of Chromatography A, 1999, vol. 862, pp. 147–159. https://doi.org/10.1016/s0021-9673(99)00929-2Screening on the Occurrence of Ochratoxin A in Green Coffee Beans of Different Origins and Types / S. Romani [et al.] // J. Agric. Food Chem. – 2000. Vol. 48. – P. 3616-3619. https://doi.org/10.1021/jf990783bRomani S., Sacchetti G., Chaves López C., Pinnavaia G.G., Dalla Rosa M. Screening on the Occurrence of Ochratoxin A in Green Coffee Beans of Different Origins and Types. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 2000, vol. 48, pp. 3616–3619. https://doi.org/10.1021/jf990783bDetermination and Survey of Ochratoxin A in Wheat, Barley and Coffee-1997 / M. W. Trucksess [et al.] // J. AOAC Int. – 1999. – Vol. 82. – P. 85–89.Trucksess M. W., Giler J., Young K., White K. D., Page S. W. Determination and Survey of Ochratoxin A in Wheat, Barley and Coffee-1997. Journal of AOAC INTERNATIONAL, 1999, vol. 82, pp. 85–89.Development of a Sensitive Enzyme-Linked Immunosorbent Assay for the Determination of Ochratoxin A / F.-Y. Yu [et al.] // J. Agric. Food Chem. – 2005. – Vol. 53. – P. 6947−6953. https://doi.org/10.1021/jf0513922Yu F.-Y., Chi T.-F., Liu B.-H., Su C.-C. Development of a Sensitive Enzyme-Linked Immunosorbent Assay for the Determination of Ochratoxin A. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 2005, vol. 53, pp. 6947–6953. https://doi.org/10.1021/jf0513922Identification of a high-affinity monoclonal antibody against ochratoxin A and its application in enzyme-linked immunosorbent assay / X. Zhang [et al.] // Toxicon. – 2015. – Vol. 106. – P. 89–96. https://doi.org/10.1016/j.toxicon.2015.09.028Zhang X., Sun M., Kang Y., Xie H., Wang X., Song H., Li X., Fang W. Identification of a high-affinity monoclonal antibod y against ochratoxin A and its application in enzyme-linked immunosorbent assay. Toxicon, 2015, vol. 106, pp. 89–96. https://doi.org/10.1016/j.toxicon.2015.09.028Охратоксин А: исследование контаминации зерна / Г. П. Кононенко [и др.] // Прикладная биохимия и микробиология. – 2000. – Т. 36, № 2. – С. 209–213.Kononenko G. P., Burkin A. A., Zotova E. V., Soboleva N. A. Ochratoxin A: Contamination of grain. Applied Biochemistry and Microbiology, 2000, vol. 36, no. 2, pp. 177–180. https://doi.org/10.1007/bf02737916Determination of ochratoxin A by polyclonal antibodies based sensitive time-resolved fluoroimmunoassay / B. Huang [et al.] // Arch. Toxicol. – 2006. – Vol. 80. – P. 481–485. https://doi.org/10.1007/s00204-006-0112-2Huang B., Tao W., Shi J., Tang L., Jin J. Determination of ochratoxin A by polyclonal antibodies based sensitive time-resolved fluoroimmunoassay. Archives of Toxicology, 2006, vol. 80, стр. 481–485. https://doi.org/10.1007/s00204-006-0112-2Enzyme-linked immunosorbent assay and colloidal gold immunoassay for ochratoxin A: investigation of analytical conditions and sample matrix on assay performance / X.-H. Wang [et al.] // Anal. Bioanal. Chem. – 2007. – Vol. 389. – P. 903–911. https://doi.org/10.1007/s00216-007-1506-6Wang X.-H., Liu T., Xu N., Zhang Y., Wang S. Enzyme-linked immunosorbent assay and colloidal gold immunoassay for ochratoxin A: investigation of analytical conditions and sample matrix on assay performance. Analytical and Bioanalytical Chemistry, 2007, vol. 389, pp. 903–911 https://doi.org/10.1007/s00216-007-1506-6Урусов, А. Е. Иммунохимические методы анализа микотоксинов (обзор) / А. Е. Урусов, А. В. Жердев, Б. Б. Дзантиев // Прикл. биохимия и микробиология. – 2010. – Т. 46, № 3. – С. 276–290.Ur usov A. E., Zherdev A. V., Dzantiev B. B. Immunochemical methods of mycotoxin analysis (A review). Applied Biochemistry and Microbiology, 2010, vol. 46, no. 3, pp. 253–266. https://doi.org/10.1134/s0003683810030038Новый набор реагентов для иммуноферментного определения афлатоксина В1 в кормах и пищевых продуктах / И. И. Вашкевич [и др.] // Вес. Нац. акад. навук Беларусi. Сер. хiм. навук. – 2016. – № 2. – С.69–75.Vashkevich I. I., Terentieva T. V., Kornilovich G. S., Sukhenko L. N., Shibeko A. I., Sviridov O. V. New reagent kit for enzyme immunoassay of aflatoxin B1 in feeds and foods. Vestsi Natsyyanal’nai akademii navuk Belarusi. Seryya khimichnykh navuk = Proceedings of the National Academy of Sciences of Belarus. Chemical Series, 2016, no. 2, pp. 69–75 (in Russian).Новый набор реагентов для иммуноферментного определения зеараленона в кормах и пищевых продуктах / И. И. Вашкевич [и др.] // Вес. Нац. акад. навук Беларусi. Сер. хiм. навук. – 2016. – № 4 . – С. 72–79.Vashkevich I. I., Terentieva T. V., Kornilovich G. S., Sukhenko L. N., Shibeko A. I., Sviridov O. V. A new kit of reagents for the ELISA determination of zearalenone in feeds and foods. Vestsi Natsyyanal’nai akademii navuk Belarusi. Seryya khimichnykh navuk = Proceedings of the National Academy of Sciences of Belarus. Chemical Series, 2016, no. 4, pp. 72–79 (in Russian).Реагенты для иммуноферментного определения токсина Т-2 в кормах и пищевых продуктах / И. И. Вашкевич [и др.] // Вес. Нац. акад. навук Беларусi. Сер. хiм. навук. – 2017. – № 3. – С. 63–71.Vashkevich I. I., Yastrebova A. A., Kuprienko O. S., Kornilovich G. S., Sukhenko L. N., Shibeko A. I., Sviridov O. V. Reagents for the enzyme immunoassay for toxin T-2 in foods and foods. Vestsi Natsyyanal’nai akademii navuk Belarusi. Seryya khimichnykh navuk = Proceedings of the National Academy of Sciences of Belarus. Chemical Series, 2017, no. 3, pp. 63–71 (in Russian).Иммуноферментный анализ фумонизинов группы В в кормах и пищевых продуктах / Л. В. Дубовская [и др.] // Вес. Нац. акад. навук Беларусі. Сер. хiм. навук. – 2018. – Т. 54, № 2. – С. 180 –189. https://doi.org/10.29235/1561-8331-2018-54-2-180-189Dubovskaya L. V., Vashkevich I. I., Kuprienko O. S., Gorbachova I. V., Kornilovich G. S., Sukhenko L. N., Shibeko A. I., Sviridov O. V. An enzyme immunoassay of fumonisins B in feeds and foods. Vestsi Natsyyanal’nai akademii navuk Belarusi. Seryya khimichnykh navuk = Proceedings of the National Academy of Sciences of Belarus. Chemical Series, 2018, vol. 54, no. 1, pp. 180–189 (in Russian). https://doi.org/10.29235/1561-8331-2018-54-2-180-189Иммуноферментная система для определения дезоксиниваленола / И. И. Вашкевич [и др.] // Вес. Нац. акад. навук Беларусі. Сер. хiм. навук. – 2018. – Т. 54, № 3. – С. 319–328. https://doi.org/10.29235/1561-8331-2018-54-3-319-328Vashkevich I. I, Kuprienko O. S., Gorbachova I. V., Yastrebova A. A., Terentieva T. V., Kornilovich G. S., Sukhenko L. N., Shibeko A. I., Sviridov O. V. Enzyme immunoassay kit for the determination of deoxynivalenol. Vestsi Natsyyanal’nai akademii navuk Belarusi. Seryya khimichnykh navuk = Proceedings of the National Academy of Sciences of Belarus. Chemical Series, 2018, vol. 54, no. 3, pp. 319–328 (in Russian). https://doi.org/10.29235/1561-8331-2018-54-3-319-328Clarke, J. R. Comparative Studies on the Specificity and Sensitivity of Rabbit and Laying-hen Antisera to Ochratoxin A. / J. R. Clarke, R. R. Marquardt, A. A. Frohlich // Food Agric. Immunol. – 1995. – Vol. 7. – P. 33–42.Clarke J. R., Marquardt R. R., Frohlich A. A. Comparative Studies on the Specificity and Sensitivity of Rabbit and Laying-hen Antisera to Ochratoxin A. Food and Agricultural Immunology, 1995, vol. 7, pp. 33–42. https://doi.org/10.1080/09540109509354863Семенов Д. А. Иммуноферментная тест-система для количественного определения охратоксина А в пищевых продуктах и кормах с использованием экстракции микотоксина водным раствором / Д. А. Семенов, О. С. Куприенко, А. А. Ястребова // Инновационные технологии в пищевой промышленности: материалы XVI Междунар. науч-практ. конф., Минск, 5-6 окт. 2017 г. / Нац. акад. наук Беларуси, РУП «Научно-практический центр НАН Беларуси по продовольствию»; редкол.: З. В. Ловкис [и др.]. – Минск : Беларус. навука, 2017. – С. 230–232.Semenov D. A., Kuprienko O. S., Yastrebova A.A. Immunoenzyme test system for the quantitative determination of ochratoxin A in food and feed using the extraction of mycotoxin with an aqueous solution. Materialy XVI Mezhdunarodnoy nauchno-prakticheskoy konferentsii “Innovatsionnyye tekhnologii v pishchevoy promyshlennosti” [Materials of the XVI Int. Scientific and Practical Conf. “Innovative Technologies in the Food Industry”]. Minsk, Belaruskaya navuka Publ., 2017, pp. 230–232 (in Russian).

The authors declare that there are no conflicts of interest present.