Оптимизация метода определения биомаркера иприта в плазме крови человека с использованием жидкостной хромато-масс-спектрометрии

С использованием высокоэффективной жидкостной хроматографии (ВЭЖХ) с тандемным масс-спектрометрическим детектированием (МС/МС) оптимизирован метод определения в плазме крови биомаркера иприта – S-гидроксиэтилтиоэтилового аддукта с альбумином, основанный на его гидролизе ферментом протеиназой К с образованием устойчивого трипептида с цистеином, пролином и фенилаланином: S-HETE-Cys-Pro-Phe. Предел обнаружения иприта в плазме крови человека составил 2 нг/мл. Предложенный подход опробован при анализе образцов плазмы крови человека методом «введено-найдено», а также в рамках Первого официального биомедицинского теста, проведенного в 2016 г. международной Организацией по запрещению химического оружия (ОЗХО), он показал хорошую точность, воспроизводимость и специфичность определения.

1. Конвенция о запрещении разработки, производства, накопления и применения химического оружия и о его уничтожении. GE.92-61926, Париж. 1993. С. 52–55.

2. Комментарий Департамента информации и печати МИД России к докладам Миссии по установлению фактов применения химоружия в Сирии и НПО «Хьюман Райтс Уотч» / Министерство иностранных дел Российской федерации, 06.05.2017. URL: http://www.mid.ru/foreign_policy/news/-/asset_publisher/cKNonkJE02Bw/content/id/2746077.

3. Capacio B.R., Smith J.R., Lawrence R.J., Boyd B. L., Witriol A.M., Conti M.L., Collins J.L., Sciuto A.M. Gas chromatographic-mass spectrometric analysis of sulfur mustard-plasma protein adduct: validation and use in a rat inhalation model // J. Anal. Toxicol. 2008. V. 32. P. 37–43.

4. Noort D., Benschop H.P., Black R.M. Biomonitoring of exposure to chemical warfare agents: a review // Toxicol. Appl. Pharm. 2002. V. 184. P. 116-126.

5. Barr J.R., Pierce C.L., Smith J.R., Capacio B.R., Woolfitt A.R., Solano M.I., Wooten J.V., Lemire S.W., Thomas J.D., Ash D.H., Ashley D.L. Analysis of urinary metabolites of sulfur mustard in two individuals after accidental exposure // J. Anal. Toxicol. 2008. V. 32. P. 10–16.

6. Newmark J., Langer J.M., Capacio B., Barr J., McIntosh R.G. Liquid sulfur mustard exposure // Military Med. 2007. V. 172. P. 196–198.

7. Benschop H.P., Van der Schans G.P., Noort D., Fidder A., Mars-Groenendijk R.H., de Jong L.P. Verification of exposure to sulfur mustard in two casualties of the Iran-Iraq conflict // J. Anal. Toxicol. 1997. V. 21. P. 249–251.

8. Xu H., Nie Z., Zhang Y., Li C., Yue L., Yang W., Chen J., Dong Y., Liu Q., Lin Y., Wu B., Feng, J., Lia H., Guo L., Xie J. Four sulfur mustard exposure cases: overall analysis of four types of biomarkers in clinical samples provides positive implication for early diagnosis and treatment monitoring // Toxicol. Reports. 2014. V. 1. P. 533–543.

9. Van der Schans G.P., Mars-Groenendijk R., de Jong L.P., Benschop H.P., Noort D. Standard operating procedure for immunuslotblot assay for analysis of DNA/Sulfur mustard adducts in human blood and skin // J. Anal. Toxicol. 2004. V. 28. P. 316–319.

10. Noort D., Hulst A.G., Trap H.C., de Jong L.P., Benschop H.P. Synthesis and mass spectrometric identification of the major amino acid adducts formed between sulphur mustard and haemoglobin in human blood // Arch. Toxicol. 1997. V. 71. P. 171–178.

11. Black M.R., Read W.R. Improved methodology for the detection and quantitation of urinary metabolites of sulphur mustard using gas chromatography-tandem mass spectrometry // J. Chrom. B. 1995. V. 665. P. 97–105.

12. Noort D., Fidder A., Hulst A.G., Woolfitt A.R., Ash D., Barr J.R. Retrospective detection of exposure to sulfur mustard: improvements on an assay for liquid chromatography-tandem mass spectrometry analysis of albumin/sulfur mustard adducts // J. Anal. Toxicol. 2004. V. 28. P. 333–338.

13. Pantazides B., Crow B., Garton J., QuinonesGonzales J., Blake T., Thomas J., Johnson R.A. A simplified method for quantifying sulfur mustard adducts to blood proteins by ultra-high pressure liquid chromatography-isotope dilution tandem mass spectrometry // J. Chemical Research in Toxicology. 2015. V. № 2. P. 256–261.

14. Noort D., Hulst A.G., De Jong L.P., Benschop H.P. Alkylation of human serum albumin by sulfur mustard in vitro and in vivo: mass spectrometric analysis of a cysteine adduct as a sensitive biomarker of exposure // Chem. Res. Toxic. 1999. V. 12. P. 715–721.