Разработка методики качественного обнаружения мусцимола и мускарина в капсулах, содержащих мухомор красный и пантерный, методом ВЭЖХ-МС/МС

Обложка

Цитировать

Полный текст

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

Аннотация

Введение. Растущее количество острых отравлений мухоморами становится серьезной медико-социальной проблемой. На торговых площадках наиболее часто встречаются капсулы, содержащие измельченное высушенное сырье мухомора красного (Amanita muscaria (L.) Lam.) и/или мухомора пантерного (Amanita pantherina (DC.) Krombh.). В сырье присутствуют психоактивные соединения, такие как мусцимол, иботеновая кислота и 1-метил-2,3,4,9-тетрагидро-1H-бета-карболин-3-карбоновая кислота, которые являются причиной их рекреационного употребления. Разработка методик качественного обнаружения целевых веществ в извлечениях из капсул представляет интерес для современной токсикологии, поскольку химико-токсикологический анализ (ХТА) является обязательным элементом клинико-лабораторной диагностики. Получение хроматограмм и масс-спектров нативных молекул при анализе капсул в перспективе упростит разработку методики анализа биологических жидкостей при ХТА.

Цель исследования – разработка методики качественного анализа капсул, содержащих высушенное сырье мухомора красного и пантерного с помощью жидкостной тандемной хромато-масс-спектрометрии.

Материал и методы. В качестве объектов исследования были взяты капсулы мухомора красного и пантерного из интернет-магазина «Лесной лекарь» (Россия). Обнаружение и идентификацию целевых веществ в извлечениях из капсул проводили на жидкостном хроматографе Nexera XR с тандемным масс-спектрометром LCMS-8050 (Shimadzu, Япония) с использованием колонок Shim-pack FC-ODS, Shim-pack VP-ODS C8-Phenyl, Shim-pack GIST C18-Aqua HP, электронной библиотеки масс-спектров Shimadzu.

Результаты. Установлено, что оптимальным методом изолирования веществ из капсул является экстракция метанолом и фильтрация с использованием фильтрующих насадок. Исследования показали, что применение колонки Shim-pack GIST C18-Aqua HP и градиентного режима элюирования позволяет достигнуть наилучших параметров хроматографического разделения мусцимола и мускарина.

Выводы. Разработана методика изолирования мускарина и мусцимола из капсул, содержащих измельченное высушенное сырье мухомора красного и пантерного и их качественного обнаружения с применением модульного жидкостного хроматографа Nexera XR с тандемным масс-спектрометром LCMS-8050 (Shimadzu, Япония). Оптимальной для анализа данных высокополярных гидрофильных токсикантов является колонка Shim-pack GIST C18-Aqua HP (3 мм × 150 мм, 3 мкм) (Shimadzu, Япония). В метанольном извлечении определены: мускарин – время удерживания 3,48 мин, мусцимол – 2,35 мин (спектр ион-продуктов имел сходимость с сертифицированной библиотекой прибора более 80%). Полученные данные могут представлять ценность для клинической и аналитической токсикологии, а также будут в дальнейшем использованы для разработки методик обнаружения токсикантов в биологических объектах.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

Е. А. Евдокимова

ФГБОУ ВО «Санкт-Петербургский государственный химико-фармацевтический университет» Минздрава РФ; ФГБУ «Научно-клинический центр токсикологии имени академика С.Н. Голикова Федерального медико-биологического агентства»

Автор, ответственный за переписку.
Email: innova.2000@mail.ru
ORCID iD: 0009-0001-6759-526X
SPIN-код: 4063-1760

мл. науч. сотрудник 

Россия, 197022, Санкт-Петербург, муниципальный округ Аптекарский остров, ул. Профессора Попова, д. 14, лит. А; 192019, Санкт-Петербург, ул. Бехтерева, д. 1

О. Л. Балабанова

ФГБОУ ВО «Санкт-Петербургский государственный химико-фармацевтический университет» Минздрава РФ; Санкт-Петербургский научно-исследовательский институт скорой помощи им. И.И. Джанелидзе

Email: innova.2000@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-8636-9858
SPIN-код: 6286-3797

к.м.н., преподаватель кафедры фармацевтической химии

Россия, 197022, Санкт-Петербург, муниципальный округ Аптекарский остров, ул. Профессора Попова, д. 14, лит. А; 192242, Санкт-Петербург, Будапештская ул., д. 3, лит. А

Д. А. Пшенникова

Санкт-Петербургский научно-исследовательский институт скорой помощи им. И.И. Джанелидзе

Email: innova.2000@mail.ru
ORCID iD: 0009-0004-2531-410X
SPIN-код: 3810-1510

врач клинико-лабораторной диагностики 

Россия, 192242, Санкт-Петербург, Будапештская ул., д. 3, лит. А

Е. А. Кузнецова

ФГБУ «Научно-клинический центр токсикологии имени академика С.Н. Голикова Федерального медико-биологического агентства»

Email: innova.2000@mail.ru
ORCID iD: 0009-0008-7670-553X

мл. науч. сотрудник

Россия, 192019, Санкт-Петербург, ул. Бехтерева, д. 1

О. Ю. Стрелова

ФГБОУ ВО «Санкт-Петербургский государственный химико-фармацевтический университет» Минздрава РФ

Email: olga.strelova@pharminnotech.com
ORCID iD: 0000-0001-6737-1023
SPIN-код: 1519-7618

д.фарм.н., профессор, зав. кафедрой фармацевтической химии 

Россия, 197022, Санкт-Петербург, муниципальный округ Аптекарский остров, ул. Профессора Попова, д. 14, лит. А

Список литературы

  1. Voynova M., Shkondrov A., Kondeva Burdina M. et al. Toxicological and pharmacological profile of Amanita muscaria (L.) Lam. – a new rising opportunity for biomedicine. Pharmacia. 2020; 67(4): 317–323. doi: 10.3897/pharmacia.67.e56112.
  2. Turkia Mika. Psycholytic Dosing or «microdosing» of Amanita Muscaria (red Fly Agaric) Mushrooms – a Retrospective Case Study. PsyArXiv. 2023. Nov. 7. doi: 10.31234/osf.io/dve46 4.
  3. Meisel E. M., Morgan B., Schwartz M. et al. Two Cases of Severe Amanita Muscaria Poisoning Including a Fatality. Wilderness Environ Med. 2022; 33(4): 412–416. doi: 10.1016/j.wem.2022.06.002.
  4. Vendramin A., Brvar M. Amanita muscaria and Amanita pantherina poisoning: two syndromes. Toxicon. 2014; 90: 269–272. doi: 10.1016/j.toxicon.2014.08.067.
  5. Stebelska K. Fungal hallucinogens psilocin, ibotenic acid, and muscimol: analytical methods and biologic activities. Ther Drug Monit. 2013; 35(4): 420–442. doi: 10.1097/FTD.0b013e31828741a5.
  6. Flament E., Gaulier J., Paret N. et al. Application to several suspected poisoning cases of a validated analytical method for the determination of muscarine in human biological matrices using liquid chromatography with high-resolution mass spectrometry detection. Drug Test Anal. 2024; 16(4): 331–338. doi: 10.1002/dta.3542.
  7. Ginterová P., Sokolová B., Ondra P. et al. Determination of mushroom toxins ibotenic acid, muscimol and muscarine by capillary electrophoresis coupled with electrospray tandem mass spectrometry. Talanta. 2014; 125: 242–247. doi: 10.1016/j.talanta.2014.03.019.
  8. Kim E.J., Kwon O.S., Hur C.G. et al. Muscimol Directly Activates the TREK-2 Channel Expressed in GABAergic Neurons through Its N-Terminus. Int. J. Mol. Sci. 2021; 22(17): 9320. doi: 10.3390/ijms22179320.
  9. Zhu S., Noviello C.M., Teng J. et al. Structure of a human synaptic GABAA receptor. Nature. 2018; 559(7712): 67–72. doi: 10.1038/s41586-018-0255-3.
  10. Trueb L., Carron P.N., Saviuc P. Intoxication par les champignons [Mushroom poisoning]. Rev Med Suisse. 2013; 9(394): 1465–1470, 1472. French. doi: 10.53738/rev-med.2013.9.394.1465.
  11. Xu X.M., Zhang J.S., Huang B.F. et al. Determination of ibotenic acid and muscimol in plasma by liquid chromatography-triple quadrupole mass spectrometry with bimolecular dansylation. J. Chromatogr. B. Analyt. Technol. Biomed. Life Sci. 2020; 1146: 122128. doi: 10.1016/j.jchromb.2020.122128.
  12. Tsujikawa K., Kuwayama K., Miyaguchi H. et al. Determination of muscimol and ibotenic acid in Amanita mushrooms by high-performance liquid chromatography and liquid chromatography-tandem mass spectrometry. J. Chromatogr. B. Analyt. Technol Biomed. Life Sci. 2007; 852(1-2): 430–435. doi: 10.1016/j.jchromb.2007.01.046.
  13. Flament E., Guitton J., Gaulier J. M. et al. Human Poisoning from Poisonous Higher Fungi: Focus on Analytical Toxicology and Case Reports in Forensic Toxicology. Pharmaceuticals (Basel). 2020; 13(12): 454. doi: 10.3390/ph13120454.
  14. Soyka M. Paranoid-halluzinatorische Psychose bei Intoxikation mit rotem Fliegenpilz [Paranoid hallucinatory psychosis following intoxication with fly agaric]. Nervenarzt. 2023; 94(9): 849–851. doi: 10.1007/s00115-023-01511-6.
  15. Lee M., Dukan E., Milne I. Amanita muscaria (fly agaric): from a shamanistic hallucinogen to the search for acetylcholine. J. R. Coll. Physicians Edinb. 2018; 48(1): 85–91. doi: 10.4997/JRCPE.2018.119.
  16. Государственная фармакопея Российской Федерации XV издания. [State Pharmacopoeia of the Russian Federation XV edition. (In Russ.)].
  17. Su Y. T., Liu J., Yang D. N. et al. Determination of ibotenic acid and muscimol in species of the genus Amanita section Amanita from China. Toxicon. 2023; 233: 107–257. doi: 10.1016/j.toxicon.2023.107257.
  18. Ginterová P., Sokolová B., Ondra P. et al. Determination of mushroom toxins ibotenic acid, muscimol and muscarine by capillary electrophoresis coupled with electrospray tandem mass spectrometry. Talanta. 2014; 125: 242–247. doi: 10.1016/j.talanta.2014.03.019
  19. Merová B., Ondra P., Staňková M. et al. Determination of muscarine in human urine by electrospray liquid chromatographic-mass spectrometric. J Chromatogr B Analyt Technol Biomed Life Sci. 2011; 879(25): 2549–2553. doi: 10.1016/j.jchromb.2011.07.009

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
2. Рис. 1. Схема превращение иботеновой кислоты в мусцимол

3. Рис. 2. Ион-хроматограмма, содержащая мускарин, Shim-pack FC-ODS (ЖХ-QqQ)

Скачать (38KB)
4. Рис. 4. Ион-хроматограмма, содержащая мусцимол, Shim-pack FC-ODS (ЖХ-QqQ)

Скачать (71KB)
5. Рис. 3. Спектр ионов-продуктов мускарина. Энергия соударения (СЕ) – 15

Скачать (98KB)
6. Рис. 5. Спектр ионов-продуктов мусцимола. Энергия соударения (СЕ) – 15

Скачать (69KB)
7. Рис. 6. Хроматограммы на колонке Shim-pack VP-ODS C8-Phenyl: А и Б – извлечения из капсул красного мухомора, содержащего мусцимол и мускарин соответственно; В и Г – извлечения из капсул пантерного мухомора, содержащего мусцимол и мускарин сответственно

Скачать (216KB)
8. Рис. 7. Хроматограммы на колонке Shim-pack GIST C18-Aqua HP 3: А и Б – извлечения из капсул красного мухомора, содержащего мусцимол и мускарин соответственно; В и Г – извлечения из капсул пантерного мухомора, содержащего мусцимол и мускарин соответственно

Скачать (262KB)

© ИД "Русский врач", 2025