Toxicological ReviewToxicological ReviewТоксикологический вестник0869-7922Federal Scientific Center of Hygiene named after F.F. Erisman65979810.47470/0869-7922-2025-33-1-58-66ttvesrResearch methodsМетоды исследованийResearch ArticleThe experience of studying and possible ways to eliminate false-positive identification results when analyzing food products for the content of prohibited substances by high-performance liquid chromatography with tandem mass spectrometry methodОпыт изучения и возможные пути устранения ложноположительных результатов идентификации при проведении анализа пищевых продуктов на содержание запрещённых субстанций методом высокоэффективной жидкостной хроматографии с тандемной масс-спектрометриейhttps://orcid.org/0009-0000-6619-2744OrlovaOlga I.ОрловаОльга Игоревна

Candidate of Chemical Sciences, Leading Researcher at the Federal State Unitary Enterprise “Research Institute of Hygiene, Occupational Pathology and Human Ecology” FMBA of Russia, 188663, Leningrad Region, Russian Federation

e-mail: Orlova_oi3@mail.ru

Кандидат хим. наук, ведущий научный сотрудник ФГУП «НИИ ГПЭЧ» ФМБА России, 188663, Ленинградская область

e-mail: Orlova_oi3@mail.ru

Orlova_oi3@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0001-9486-6558KoryaginaNadezhda L.КорягинаНадежда Леонидовна

Candidate of Chemical Sciences, Leading researcher at the Federal State Unitary Enterprise “Research Institute of Hygiene, Occupational Pathology and Human Ecology” FMBA of Russia, 188663, Leningrad Region, Russian Federation

e-mail: nkoryagina@mail.ru

Кандидат хим. наук, ведущий науч. сотрудник, ФГУП «НИИ ГПЭЧ» ФМБА России, 188663, Ленинградская область

e-mail: nkoryagina@mail.ru

nkoryagina@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0002-3115-9626SavelyevaElena I.СавельеваЕлена Игоревна

Candidate of Chemical Sciences, Head of the laboratory Analytical Toxicology of the Federal State Unitary Enterprise “Research Institute of Hygiene, Occupational Pathology and Human Ecology” FMBA of Russia, 188663, Leningrad Region, Russian Federation

e-mail: esavelieva59@mail.ru

Кандидат хим. наук, зав. лабораторией аналитической токсикологии ФГУП «НИИ ГПЭЧ» ФМБА России, 188663, Ленинградская область

e-mail: esavelieva59@mail.ru

esavelieva59@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0001-7702-8544KarakashevGeorgiy V.КаракашевГеоргий Васильевич

Candidate of Biological Sciences, Leading Researcher at the Federal State Unitary Enterprise “Research Institute of Hygiene, Occupational Pathology and Human Ecology” FMBA of Russia, 188663, Leningrad Region, Russian Federation

e-mail: karakashev58@mail.ru

Кандидат биол. наук, ведущий научный сотрудник ФГУП «НИИ ГПЭЧ» ФМБА России, 188663, Ленинградская область

e-mail: karakashev58@mail.ru

karakashev58@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0002-2911-1260UkolovAnton I.УколовАнтон Игоревич

Candidate of Chemical Sciences, Leading researcher at the Federal State Unitary Enterprise “Research Institute of Hygiene, Occupational Pathology and Human Ecology” FMBA of Russia, 188663, Leningrad Region, Russian Federation

e-mail: аntonukolov@gmail.com

Кандидат хим. наук, ведущий науч. сотр., ФГУП «НИИ ГПЭЧ» ФМБА России, 188663, Ленинградская область

e-mail: аntonukolov@gmail.com

antonukolov@gmail.comhttps://orcid.org/0000-0003-0776-7434RadilovAndrey S.РадиловАндрей Станиславович

Doctor of Medical Sciences, Professor, Acting Director of the Federal State Unitary Enterprise “Research Institute of Hygiene, Occupational Pathology and Human Ecology” FMBA of Russia, 188663, Leningrad Region, Russian Federation

e-mail: niigpech@rihophe.ru

Доктор мед. наук, профессор, и.о. директора ФГУП «НИИ ГПЭЧ» ФМБА России, 188663, Ленинградская область

e-mail: niigpech@rihophe.ru

niigpech@rihophe.ruFederal State Unitary Enterprise “Research Institute of Hygiene, Occupational Pathology and Human Ecology” FMBA of RussiaФГУП «Научно-исследовательский институт гигиены, профпатологии и экологии человека» Федерального медико-биологического агентства25022025331NO1 (2025)№1 (2025)586620022025Copyright ©; 2025, Orlova O.I., Koryagina N.L., Savelyeva E.I., Karakashev G.V., Ukolov A.I., Radilov A.S.Copyright ©; 2025, Орлова О.И., Корягина Н.Л., Савельева Е.И., Каракашев Г.В., Уколов А.И., Радилов А.С.2025Orlova O.I., Koryagina N.L., Savelyeva E.I., Karakashev G.V., Ukolov A.I., Radilov A.S.Орлова О.И., Корягина Н.Л., Савельева Е.И., Каракашев Г.В., Уколов А.И., Радилов А.С.https://creativecommons.org/licenses/by/4.0https://journals.eco-vector.com/0869-7922/article/view/659798

Introduction. The presence of prohibited compounds undeclared by the manufacturer in specialized food products (dietary supplements and sports nutrition products) is a violation of TR CU 021. However, the variety of chemical classes of prohibited compounds, their high biological activity and low effective concentrations determine the need for the use of highly sensitive chromatomass spectrometric methods for their detection. The aim of the work was to improve methodological approaches to identification during HPLC-MS/MS analysis of food products for the content of prohibited substances.

Material and methods. The study were carried out by HPLC with tandem mass-selective detection with ionization in electrospray in the target screening mode. Samples of dietary supplements and sports nutrition products were used as objects.

Results. The probable sources of false positive results of the analysis are considered and classified, examples from real practice are given. It is indicated that the main reasons for the appearance of false positive results may be: close values of the m/z precursor ions of the compounds being determined (the difference is less than 1 unit m/z); similarity of the structure of the compounds under study; the compound under study does not form a molecular precursor ion; matrix effects; cross-contamination.

Limitations. 5 main sources of identification errors associated with incorrect interpretation of mass spectra are analyzed.

Conclusion. The solution of the problems of reliable identification of prohibited compounds in dietary supplements is possible through the continuous development and improvement of screening methodology, the development of new methodological approaches, evaluation of their advantages and possible limitations.

Compliance with ethical standards. The study does not require the submission of the conclusion of the biomedical ethics committee or other documents.

Contribution of the authors: Orlova O.I. – concept and design of research, writing text, editing; Koryagina N.L. – processing of materials, writing text, editing. All co-authors – approval of the final version of the article, responsibility for the integrity of all elements of the article.

Conflict of interest. The authors declare no conflict of interest.

Funding. The study had no sponsorship.

Accepted: December 25, 2023 / Revised: 06 May, 2024 / Received: / Published: February 25, 2025

Введение. Наличие недекларированных производителем запрещённых соединений в специализированных продуктах питания (БАД (биологически активные добавки) и СПП (специализированные продукты питания)) является нарушением Технического регламента Таможенного союза ТР ТС 021/2011 О безопасности пищевой продукции. Разнообразие химических классов запрещённых соединений, их высокая биологическая активность и низкие действующие концентрации определяют необходимость применения высокочувствительных хроматомасс-спектрометрических методов для их обнаружения.

Цель работы – совершенствование методических подходов к идентификации при проведении высокоэффективной жидкостной хроматографии с тандемной масс-спектрометрией (ВЭЖХ-МС/МС-анализ) пищевых продуктов на содержание запрещённых субстанций.

Материал и методы. Исследования проводили методом ВЭЖХ с тандемным масс-селективным детектированием с ионизацией в электроспрее в режиме целевого скрининга. В качестве объектов выступали пробы БАД и СПП.

Результаты. Рассмотрены и классифицированы вероятные источники ложноположительных результатов анализа, приведены примеры из реальной практики. Указано, что основными причинами появления ложноположительных результатов могут быть: близкие значения m/z ионов-предшественников определяемых соединений (разница менее 1 единицы m/z); схожесть структуры исследуемых соединений; исследуемое соединение не образует молекулярного иона-предшественника; матричные эффекты; кросс-контаминация.

Ограничения исследования. Проанализированы 5 основных источников возникновения ошибок идентификации, связанных с неправильной трактовкой масс-спектров.

Заключение и выводы. Решение проблем надёжной идентификации запрещённых соединений в составе БАД возможно путём постоянного развития и совершенствования методологии скрининга, разработки новых методических подходов, оценки их преимуществ и возможных ограничений.

Соблюдение этических стандартов. Исследование не требует представления заключения комитета по биомедицинской этике или иных документов.

Участие авторов. Орлова О.И. – концепция и дизайн исследования, написание теста, редактирование; Корягина Н.Л. – обработка материала, написание текста, редактирование. Все соавторы – утверждение окончательного варианта статьи, ответственность за целостность всех элементов статьи.

Конфликт интересов. Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

Финансирование. Исследование не имело спонсорской поддержки.

Поступила: 25 декабря 2023 / Поступила после доработки: 06 мая 2024 / Принята в печать: Опубликована: 25 февраля 2025

false positive resultstargeted screeningdietary supplementsHPLC-MS/MSdopingложноположительные результатыцелевой скринингБАДВЭЖХ-МС/МСдопингShestopalov A.E., Klyuchnikov S.O., Grishina Zh.V., Berzin I.A., Pushkina T.A., Zholinskij A.V., Keshishyan R.A. Methodological recommendations on nutritional support for football athletes. Edited by Prof. V.V. Uiba [Metodicheskie rekomendacii po nutritivnoj podderzhke u sportsmenov-futbolistov. Pod. redakciej prof. V.V. Ujby]. Moscow; 2018. (in Russian)Шестопалов А.Е., Ключников С.О., Гришина Ж.В., Берзин И.А., Пушкина Т.А., Жолинский А.В., Кешишян Р.А. Методические рекомендации по нутритивной поддержке у спортсменов-футболистов. Под. редакцией проф. В.В. Уйбы. Москва; 2018.Programs of energy and nutritional and metabolic support for the training activities of high-class athletes in the conditions of their stay at the bases of sports training. Methodological recommendations of the FMBA of Russia [Programmy` e`nergeticheskogo i nutritivnometabolicheskogo obespecheniya trenirovochnoj deyatel`nosti sportsmenov vy`sokogo klassa v usloviyax ix preby`vaniya na bazax sportivnoj podgotovki. Metodicheskie rekomendacii FMBA Rossii]. (in Russian)Программы энергетического и нутритивнометаболического обеспечения тренировочной деятельности спортсменов высокого класса в условиях их пребывания на базах спортивной подготовки. Методические рекомендации ФМБА России.W.A.D. Agency. World Anti-Doping Code 2021. available at: https://www.wada-ama.org (accessed 05.10.2023)The dietary supplement market in Russia. available at https://pharmtech-expo.ru/ru/media/news/2023/september/22/biologicheski-aktivnye-dobavki-pharmtech (accessed 03.10.23) (in Russian)Рынок БАД в России. Доступно: https://pharmtech-expo.ru/ru/media/news/2023/september/22/biologicheski-aktivnye-dobavki-pharmtech (дата обращения 03.10.23).Maughan R.J., Burke L.M., Dvorak J., et al. IOC consensus statement: dietary supplements and the high-performance athlete, Int. J. Sport Nutr. Exerc. Metab. 2018; 28: 104-25.World Anti-Doping Agency (WADA). Anti-doping rule violations (ADRVs) report. In., vol. 5–60. World Anti-Doping Agency (WADA). Anti-doping rule violations (ADRVs) report. Montreal: WADA; 2018: 5-60.Geyer H., Parr M.K., Koehler K., Mareck U., Schänzer W., Thevis M. Nutritional supplements cross-contaminated and faked with doping substances. J. Mass Spectr. 2008; 43: 892–902. https//doi.org/10.1002/jms.1452Martínez-Sanz J.M., Sospedra I., Mañas Ortiz C., Baladía E., Gil-Izquierdo A., Andm Ortiz-Moncada R. Intended or unintended doping? A review of the presence of doping substances in dietary supplements used in sports. Nutrients. 2017; 9: 1–22. https://doi.org/10.3390/nu9101093Chen W., Cheng X., Ma Y., Chen N. Foodborne doping and supervision in sports. Food Science and Human Wellness. 2023; 12: 1925–36. https://doi.org/10.1016/j.fshw.2023.03.001Federal Law No. 3-FZ dated 08.01.1998 (as amended on 04/28/2023) “On Narcotic Drugs and Psychotropic Substances”. available at: https://mona.fiehnlab.ucdavis.edu/spectra/display/FiehnHILIC000867 (accessed 06.05.2024)Appolonova S.A., Shpak A.V., Semenov V.A. Liquid chromatography – electrospray ionization ion trap mass spectrometry for analysis of mesocarb and its metabolites in human urine. Journal of chromatography B. 2004; 800(1–2): 281–9. https://www.lsgeotar.ru/dimedrol-48868.htmlFederal Law No. 3-FZ dated 08.01.1998 (as amended on 04/28/2023) "On Narcotic Drugs and Psychotropic Substances". (in Russian)Федеральный закон от 08.01.1998 N 3-ФЗ (ред. от 28.04.2023) “О наркотических средствах и психотропных веществах”.WADA Technical Document (TD2021IDCR). URL: https://www.wada-ama.org/en/what-we-do/science-medical/laboratories (accessed 30.03.2022).лекарственный справочник гэотар. Доступно: https://www.lsgeotar.ru/dimedrol-48868.html (дата обращения 30.03.2022)The World Anti-Doping Code. An international standard. The prohibited list. 2024. available at: https://vk.cc/cIf75W (accessed 30.03.2022) (in Russian)Всемирный антидопинговый кодекс. Международный стандарт. Запрещенный список. 2024. Доступно: https://vk.cc/cIf75W (дата обращения 30.03.2022)WADA Technical Document (TD2010IDCR). https://vk.cc/cIf75W (accessed 30.03.2022).