Карбадокс и олаквиндокс

СТАЙЛАБ предлагает сертифицированные стандартные растворы для обеспечения прослеживаемости измерений: индивидуальные метаболиты карбадокса и олаквиндокса и их смеси для постановки метода и выполнения анализов по ГОСТ 33971-2016.

Карбадокс и олаквиндокс относятся к классу хиноксалинов. Это синтетические антибактериальные препараты, которые использовали в ветеринарии для лечения и профилактики бактериальных энтеритов, в том числе, сальмонеллезов, а также стафилококковых инфекций и дизентерии у крупного рогатого скота, свиней и птицы. Карбадокс и олаквиндокс длительное время применяли и в качестве стимуляторов роста этих животных.

Механизмы действия карбадокса и олаквиндокса неизвестны. Предполагается, что они ингибируют синтез бактериальной ДНК. Эти вещества обладают бактерицидным действием в основном в отношении грамотрицательных организмов, в том числе, возбудителя дизентерии свиней.

Метаболизм карбадокса и олаквиндокса у млекопитающих изучен хорошо. Карбадокс и олаквиндокс хорошо усваиваются при поступлении с пищей. Более 50% дозы этих антибиотиков выводится в виде метаболитов с мочой в течение 2-3 суток после поступления. Оставшаяся часть выводится с фекалиями, также в виде метаболитов. Метаболиты карбадокса и олаквиндокса присутствуют в мышечной ткани, а также в печени и почках.

По данным ВОЗ, опубликованным в 1991 году, у свиней при поступлении карбадокса с пищей около 7% этого вещества выводится в виде свободного гидразина. Это высокотоксичное вещество, способное при вдыхании вызывать отек легких, при контакте с кожей раздражающее ее, и признанное вероятным канцерогеном для человека.

И карбадокс, и олаквиндокс раздражают кожу и слизистые оболочки при контакте с ними, вызывая контактные дерматиты. Кроме того, под действием ультрафиолета эти антибиотики переходят в активные производные, реагирующие с белками. Поэтому карбадокс и олаквиндокс вызывают фотоаллергические реакции у человека и животных. При этом производное карбадокса более активно взаимодействует с сывороточным альбумином человека, чем производное олаквиндокса. Случаи контактных дерматитов и фотоаллергических реакций описаны у работников производства этих антибиотиков, а также у фермеров, применяющих их.

Острая токсичность карбадокса и олаквиндокса невелика. ЛД 50 карбадокса для крыс при оральном поступлении составляет 850 мг/кг массы тела, для мышей – 2810 мг/кг массы тела. Олаквиндокс несколько менее токсичен: его ЛД50 при оральном поступлении составляет для кроликов – 1000-2000 мг/кг массы тела, для крыс – около 1600 мг/кг массы тела. При подкожном введении ЛД50 для крыс составляет 1275 мг/кг массы тела.

У собак в дозировках 25 и 50 мг/кг массы тела карбадокс вызывал рвоту и снижение массы тела, вероятно, за счет обезвоживания. У обезьян рвота наступала при дозировках 10 и 25 мг/кг массы тела. У крыс в дозировках 30 м 100 мг/кг массы тела наблюдали снижение потребления пищи и веса. У мышей при более высоких дозах олаквиндокса – 1200 и 2400 мг/кг массы тела наблюдали нарушения дыхания, снижение подвижности и снижение массы тела. Мыши, получавшие олаквиндокс в дозировке 2400 мг/кг массы, погибли; при вскрытии у них выявили кровоизлияние в легких.

У свиней при поступлении карбадокса в организм в течение 10 недель наблюдали повреждения надпочечников. Исследования показали, что при дозировке 25-50 мг/кг массы тела и последующей отмене препарата эти повреждения излечиваются за 5 недель. Однако у свиней, получавших карбадокс в дозировке 100-200 мг/кг массы тела они не излечились и за 11 недель. В экспериментах на собаках карбадокс проявлял гепатотоксичные свойства. Известно также, что олаквиндокс вызывает апоптоз клеток печени у карпа.

В экспериментах на животных карбадокс и олаквиндокс продемонстрировали генотоксичность. Карбадокс in vitro вызывал повреждения хромосом у лимфоцитов человека, олаквиндокс повреждал ДНК в культуре клеток китайского хомяка. Iv vivo карбадокс и олаквиндокс вызывали увеличение числа микроядерных полихроматических эритроцитов в костном мозге крыс, что также указывает на генотоксичность этих веществ.

Предполагается, что карбадокс может являться канцерогеном, поскольку одним из его метаболитов является гидразин. Канцерогенные свойства олаквиндокса не доказаны. Известно, что это вещество способствует развитию аденом легких у мышей обоих полов, а также аденом коры надпочечников у самцов и гранулезноклеточных опухолей яичников у самок мышей.

Генотоксичность и гепатотоксичные свойства карбадокса и олаквиндокса обуславливают запрет на использование этих антибиотиков в животноводстве в странах Таможенного Союза, Евросоюза, Канаде, Австралии, Китае и некоторых других странах. Однако дешевизна этих препаратов приводит к тому, что некоторые производители применяют их до сих пор. Поэтому важно контролировать присутствие карбадокса и олаквиндокса в продуктах питания.

И карбадокс, и олаквиндокс хорошо растворяются в воде. Они могут попадать в открытые водоемы и в почвенные воды при использовании этих веществ на фермах. Карбадокс и олаквиндокс не способны к биоаккумуляции, малотоксичны для водных организмов и хорошо поглощают ультрафиолет. Это означает, что их экологическая опасность невелика. Однако высокая растворимость этих антибиотиков означает, что при определенных условиях они могут поступать в организм человека не только с пищей, но и с водой.

Для анализа метаболитов карбадокса и олаквиндокса в соответствии с ГОСТ 33971-2016 «Продукты пищевые, продовольственное сырье. Метод определения остаточного содержания метаболитов карбадокса и олаквиндокса с помощью высокоэффективной жидкостной хроматографии с масс-спектрометрическим детектором» необходимы качественные стандарты. СТАЙЛАБ предлагает сертифицированные стандартные растворы для их использования при постановке хроматографических методов. Производители сертифицированных стандартов аккредитованы в соответствии со стандартом ISO 17034:2016. К сертифицированным стандартам прилагаются сертификаты. Возможна также поставка «нулевых» матриц для оценки пригодности тест-систем и валидации методик.

Литература

1. Carbadox. PubChem
2. Olaquindox. PubChem
3. Ungemach, Fritz R. "WHO Food Additives Series: 51 CARBADOX (addendum)". WHO Food Additives Series. INCHEM.
4. WHO Food Additives Series: 27 Olaquindox. WHO Food Additives Series. INCHEM.
5. WHO/FAO; Joint Meeting on Food Additives; Toxicological Evaluation of Certain Veterinary Drug Residues in Food, WHO Food Additive Series 27: Carbadox (1991).
6. Liu ZY, Huang LL, Zhou XN, Chen DM, Tao YF, Zhang HH, Yuan ZH. The metabolism of olaquindox in rats, chickens and pigs. Toxicol Lett. 2011 Jan 15;200(1-2):24-33.
7. Patrick Butaye, Luc A. Devriese, and Freddy Haesebrouck. Antimicrobial Growth Promoters Used in Animal Feed: Effects of Less Well Known Antibiotics on Gram-Positive Bacteria. Clin Microbiol Rev. 2003 Apr; 16(2): 175–188.
8. Schauder S, Schröder W, Geier J.Olaquindox-induced airborne photoallergic contact dermatitis followed by transient or persistent light reactions in 15 pig breeders. Contact Dermatitis. 1996 Dec;35(6):344-54.
9. Wollenberger L, Halling-Sørensen B, Kusk KO. Acute and chronic toxicity of veterinary antibiotics to Daphnia magna. Chemosphere. 2000 Apr;40(7):723-30.