Количественное определение кверцетина, ванилина и умбиллиферона в тканях цыплят-бройлеров, получавших эти соединения в рационе кормления

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Доступ платный или только для подписчиков

Аннотация

Актуальность. Малые молекулы растительного происхождения в настоящее время рассматриваются как привлекательная альтернатива кормовым антибиотикам при разведении сельскохозяйственных животных и птицы. Ранее введение в схемы кормления цыплят-бройлеров флавоноида кверцетина, фенольного альдегида ванилина и лактона о-оксикоричной кислоты умбиллиферона (7-гидроксикумарина) позволило модулировать их кишечный микробиом, подавить системное воспаление и повысить продуктивность, интегрально оцененную индексом EPEF.

Цель исследования оценить присутствие кверцетина, ванилина и умбиллиферона в пост-забойной готовой продукции (мышцах и печени) цыплят-бройлеров, получавших названные малые молекулы в качестве добавок к основному рациону кормления.

Материал и методы. Методика определения свободных и связанных (после гидролиза с использованием глюкуронидазы/арилсульфатазы) кверцетина, ванилина и умбиллиферона включала в себя жидкостную экстракцию ацетонитрилом с добавлением муравьиной кислоты, дальнейшее упаривание органического экстракта, перерастворение в деионизованной воде и очистку на картриджах с HLB-сорбентом. Полученные образцы использовали для ВЭЖХ-МС анализа с помощью хромато-масс-спектрометра LCMS-8050 (Shimadzu Corporation, Япония) с установленным программным обеспечением LabSolutions.

Результаты. Анализ биологических образцов от цыплят-бройлеров, выкармливаемых с добавлением кверцетина, не показал присутствия названного соединения в обнаруживаемом диапазоне концентраций, что может оцениваться как результат полного эффективного метаболизма кверцетина с участием кишечной микрофлоры и систем инактивации ксенобиотиков птицы, исключающего накопление кверцетина и продуктов его глюкуронидирования в готовой продукции.

Анализ ванилина показал наличие данного соединения во всех исследуемых пробах, независимо от присутствия или отсутствия ванилина в схемах кормления. Полученный результат не может быть однозначно интерпретирован и предположительно определяется наличием ванилина или химически сходных с ним перекрестно-реагирующих субстанций в ингредиентах, входящих в основной рацион кормления.

Умбиллиферон с концентрациями 17 нг/г (свободный) и 125 нг/г (сумма свободного и связанного) обнаружен в одиночном образце печени цыпленка-бройлера, схема кормления которого предусматривала использование данного соединения в максимальной дозировке (3,0 мг на 1 кг корма).

Выводы. Полученные данные свидетельствуют о низкой вероятности накопления кверцетина, ванилина, умбиллиферона и продуктов их глюкуронидирования в мышцах и печени цыплят-бройлеров. Результат проведенного исследования свидетельствует о безопасности кормового использования названных малых молекул растительного происхождения, исключающей их дальнейшую миграцию по пищевым цепям.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

Д. Г. Дерябин

ФГБНУ «Федеральный научный центр биологических систем и агротехнологий Российской академии наук»

Автор, ответственный за переписку.
Email: dgderyabin@yandex.ru

д.м.н., профессор

Россия, г. Оренбург

Е. Н. Гончарова

ООО «МИП «Академия инноваций»

Email: dgderyabin@yandex.ru

к.х.н.

Россия, Москва

А. А. Комаров

ООО «МИП «Академия инноваций»

Email: dgderyabin@yandex.ru

д.б.н.

Россия, Москва

Г. К. Дускаев

ФГБНУ «Федеральный научный центр биологических систем и агротехнологий Российской академии наук»

Email: dgderyabin@yandex.ru

д.б.н.

Россия, г. Оренбург

Список литературы

  1. Castanon J.I.R. History of the use of antibiotic as growth promoters in European poultry feeds. Poult Sci. 2007; 86: 2466–2471. doi: 10.3382/ps.2007-00249.
  2. Regulation (EU) 2019/6 of the European Parliament and of the Council of 11 December 2018 on veterinary medicinal products and repealing Directive 2001/82/EC (Text with EEA relevance). Available online: https://eur-lex.europa.eu/eli/reg/2019/6/oj (1.03.2023).
  3. Федеральный закон от 30.12.2021 N 463-ФЗ «О внесении изменений в Закон Российской Федерации «О ветери-нарии» и Федеральный закон «Об обращении лекарст-венных средств» (Federal'nyj zakon ot 30.12.2021 N 463-FZ «O vnesenii izmenenij v Zakon Rossijskoj Federacii «O veterinarii» i Federal'nyj zakon «Ob obrashhenii lekarstvennyh sredstv»).
  4. Ruvalcaba-Gómez J.M., Villagrán Z., Valdez-Alarcón J.J., et al. Non-Antibiotics Strategies to Control Salmonella Infection in Poultry. Animals (Basel). 2022; 12: 102. doi: 10.3390/ani12010102.
  5. Багно О.А., Прохоров О.Н., Шевченко С.А. и соавт. Фито-биотики в кормлении сельскохозяйственных животных Сельскохозяйственная биология. 2018; 53(4): 687697 (Bagno O.A., Prohorov O.N., Shevchenko S.A. i soavt. Fito-biotiki v kormlenii sel'skohozjajstvennyh zhivotnyh Sel'sko-hozjajstvennaja biologija. 2018; 53(4): 687697).
  6. Rossi B., Toschi A., Piva A., et al. Single components of botanicals and nature-identical compounds as a non- antibiotic strategy to ameliorate health status and improve performance in poultry and pigs. Nutr. Res. Rev. 2020; 33(2): 218234. doi: 10.1017/S0954422420000013.
  7. Deryabin D.G., Kosyan, D.B., Inchagova K.S., et al. Plant-Derived Quorum Sensing Inhibitors (Quercetin, Vanillin and Umbelliferon) Modulate Cecal Microbiome, Reduces Inflammation and Affect Production Efficiency in Broiler Chickens. Microorganisms. 2023; 11: 1326. https://doi.org/10.3390/micro-organisms11051326.
  8. Torre-Carbot K., Jauregui O., Gimeno E., et al. Characterization and quantification of phenolic compounds in olive oils by solid=phase extraction, HPLC-DAD, and HPLC-MS/MS // agricult. And food chem. 2005; 53: 43314340.
  9. Hao M., Beta T. Qualitative and quantitative analysis of the major phenolic compounds as antioxidants in barley and flaxseed hulls using HPLC/MS/MS. J. Sci. Food. Agric. 2012. doi: 10.1002/jsfa.5582.
  10. Paulke A., Eckert G.P., Schubert-Zsilavecz M., et al. Isoquercitrin provides better bioavailability than quercetin: comparison of quercetin metabolites in body tissue and brain sections after six days administration of isoquercitrin and quercetin. An International Journal of Pharmaceutical Sciences. December 2012; 67(12): 991996(6).
  11. Yu J., Han J.C., Hua L.M., et al. In vitro characterization of glucuronidation of vanillin: identification of human UDP-glucuronosyltransferases and species differences. Phytother Res. 2013 Sep.; 27(9): 13921397.
  12. Bogan D.P., O'Kennedy R. Simultaneous determination of coumarin, 7-hydroxycoumarin and 7-hydroxycoumarin glucuronide in human serum and plasma by high-performance liquid chromatography. Journal of Chromatography B: Biomedical Sciences and Applications. 1996; 686(2): 267273.
  13. Arbor Acres Broiler Nutrition Specifications. Aviagen. 2022.
  14. CVM GFI #208 (VICH GL49) Studies to Evaluate the Metabolism and Residue Kinetics of Veterinary Drugs in Food-Producing Animals: Validation of Analytical Methods Used in Residue Depletion Studies. MARCH 2015.
  15. Evaluation of certain food additives: eighty-seventh report of the Joint FAO/WHO Expert Committee on Food Additives. WHO technical report series; 1020. 30 December 2019.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
2. Рис. 1. Пример ВЭЖХ-МС анализа при определении кверцетина (а), ванилина (б) и умбиллиферона (в). По оси абсцисс – время удержания на колонке (мин); по оси ординат – интенсивность сигнала (имп)

Скачать (64KB)
3. Рис. 2. Результат количественного определения кверцетина (а), ванилина (б) и умбиллиферона (в) в модельных образцах печени (П) и мышечной ткани (М) цыплят-бройлеров. По оси ординат – концентрации экзогенно внесенных и экспериментально обнаруженных соединений (мкг/г). Серые столбики – свободные соединения; черные столбики – суммы свободных и связанных (глюкуронидированных) соединений. Пунктиром обозначены значения ожидаемых концентраций, соответствующих количеству экзогенно внесенных соединений

Скачать (134KB)

© Дерябин Д.Г., Гончарова Е.Н., Комаров А.А., Дускаев Г.К., 2023

Данный сайт использует cookie-файлы

Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, которые обеспечивают правильную работу сайта.

О куки-файлах