I residui di antibiotici negli alimenti di origine animale, come latte, uova o carne, rappresentano un rischio potenziale per la salute del consumatore. R-Biopharm offre una vasta gamma di test per l’analisi dei residui di antibiotici.

Gli antibiotici sono metaboliti che si formano naturalmente da funghi o batteri. Comprendono inoltre sostanze che non sono presenti in natura ma che vengono prodotte sinteticamente o mediante ingegneria genetica. Gli antibiotici sono in grado di uccidere i microorganismi o inibirne la crescita. Nella pratica della medicina e della medicina veterinaria gli antibiotici sono utilizzati come farmaci per il trattamento di malattie di origine batterica.

Origine e rischi sanitari dei residui di antibiotici negli alimenti

L’utilizzo di antibiotici per la cura delle malattie animali è fondamentale per il benessere degli animali stessi ed è, di conseguenza, inevitabile. I residui di antibiotici possono essere presenti negli alimenti di origine animale a causa di errori di vario tipo, come la non conformità con i periodi di attesa imposti o l’abuso di antibiotici promotori della crescita.

A causa delle proprietà potenzialmente cancerogene e tossiche e del potenziale allergico dei residui di antibiotici, i cibi in questo modo contaminati possono porre gravi rischi per la salute pubblica. L’utilizzo non corretto di antibiotici nell’allevamento e nella produzione di cibo, inoltre, aumenta indirettamente la resistenza dei batteri patogeni ai vari antibiotici utilizzati per la cura delle afflizioni umane.

I residui di antibiotici mettono a repentaglio la sicurezza dei processi produttivi e di conseguenza la loro rilevanza economica, rallentando o arrestando i processi biotecnologici basati su microorganismi, come le colture starter per l’industria lattiero-casearia.

Norme giuridiche

Per ragioni di tutela dei consumatori, molti Paesi hanno stabilito limiti massimi dei residui (MRL) per le sostanze farmacologicamente attive e ne monitorano l’osservanza tramite programmi di sorveglianza (Direttiva 96/23/EC; Regolamento (EC) 470/2009 e 37/2010; Decisione 2003/181/EC). È inoltre in costante aumento il numero di Paesi che proibisce l’uso di antibiotici come agenti ingrassanti.

Sistemi per l’analisi dei residui di farmaci antibiotici

RIDASCREEN®EASI-EXTRACT®Premi®Test
I test RIDASCREEN® ELISA consentono una precisa analisi quantitativa di antibiotici singoli e gruppi di antibiotici mediante il riconoscimento anticorpo-antigene e la lettura tramite fotometro per microtitoli/piastre.Le colonne di immunoaffinità EASI-EXTRACT® permettono una pulizia più accurata dei campioni e la concentrazione di antibiotici da matrici alimentari complesse in preparazione delle analisi con HPLC o LC-MS/MS.Premi®Test, basato sull’inibizione della crescita delle spore da parte degli antibiotici, è un sistema semplice ed economico per l’analisi qualitativa di un’ampia gamma di antibiotici.

Maggiori informazioni su antibiotici specifici

R-Biopharm offre una vasta gamma di test per l’analisi di antibiotici di ogni tipo. Seleziona uno degli antibiotici seguenti per scoprirne le caratteristiche.

Bacitracina

La bacitracina appartiene al gruppo degli antibiotici polipeptidici. Prende il nome dal ceppo di Bacillus che la produce e da “Tracy”, una ragazzina di 7 anni; la bacitracina è stata infatti isolata per la prima volta in una sua frattura tibiale esposta, nel 1945.

La bacitracina è composta da molti polipeptidi differenti, il più biologicamente attivo dei quali è la bacitracina A. Vanta infatti, grazie alle sue caratteristiche di inibitore della sintesi della parete cellulare, effetti battericidi contro un gran numero di batteri gram-positivi e gram-negativi. Oltre alle sue applicazioni in campo veterinario, la bacitracina viene utilizzata come promotore delle crescita antimicrobico nei processi di allevamento animale. I suoi residui possono quindi essere presenti in molti alimenti di origine animale e porre un rischio concreto per la salute dei consumatori. Un utilizzo improprio degli antibiotici promuove inoltre la formazione di batteri resistenti agli antibiotici, a loro volta considerati un rischio per la salute pubblica. La bacitracina è stata quindi eliminata, tramite il regolamento 2821/98/EC, dall’elenco degli additivi per mangimi approvati (Direttiva 70/524/EEG, Appendice B), e sono stati imposti limiti massimi alla presenza di suoi residui negli alimenti (Regolamento 37/2010/EC).

Chinoloni

I chinoloni sono una famiglia di farmaci antibiotici sintetici ad ampio spettro, in grado di inibire l’enzima DNA girasi e noti quindi anche con il nome di inibitori della DNA girasi.

Gli inibitori della DNA girasi si suddividono in quattro gruppi. La maggior parte appartiene al gruppo dei fluorochinoloni, che si distinguono per la presenza un atomo di fluoro sull’anello centrale, solitamente in posizione 6; sono anche detti chinoloni di seconda generazione. Alcuni trovano applicazione come antibiotici nel campo della medicina veterinaria per gli animali da produzione alimentare. I fluorochinoloni sono in grado di contrastare un ampio spettro di specie batteriche. Sono molto utilizzati nella cura di animali da allevamento come bovini, suini e pollame. L’utilizzo dei fluorochinoloni è aumentato negli ultimi anni per sopperire alla crescente necessità di prevenzione di malattie infettive, in particolare nell’allevamento di pollame, suini, pesci e gamberi. Questo ampio utilizzo ha portato a un aumento della resistenza microbica agli antibiotici, e di conseguenza all’emendamento del Regolamento del Consiglio (EEC) 2377/90 e all’introduzione di LMR (limiti massimi di residui) per alcuni fluorochinoloni.

Cloramfenicolo

Il cloramfenicolo è un antibiotico ad ampio spettro molto utilizzato nell’industria zootecnica per le sue eccellenti proprietà antibatteriche e farmacocinetiche. Negli esseri umani può causare effetti ematotossici indesiderati, in particolare l’anemia aplastica indotta da cloramfenicolo, per la quale non è ancora stata stabilita una precisa relazione dose-effetto. Ne è stato quindi proibito l’utilizzo nel trattamento di animali utilizzati nella produzione alimentare.

Il cloramfenicolo (2,2-dicloro-N-[(1R,2R)-1,3-diidrossi-1-(4-nitrofenil)propan-2-il]acetammide), prodotto da Streptomyces venezuelae, è stato scoperto nel 1947 e utilizzato in medicina veterinaria fin dagli anni ’50. Oggi, nell’UE e in altri Paesi l’uso dell’antibiotico ad ampio spettro cloramphenicolo (CAP) negli animali da produzione alimentare è proibito. Il CAP trova comunque ampio utilizzo nell’industria alimentare per le eccellenti proprietà antibatteriche e farmacocinetiche e per il prezzo ridotto. Il cloramfenicolo ha effetti batteriostatici in quanto inibitore della sintesi delle proteine dei ribosomi batterici. Negli esseri umani i residui di CAP possono causare mielosoppressione (soppressione del midollo osseo) e anemia aplastica, una malattia potenzialmente mortale. Non è stato possibile stabilire il livello di residuo minimo per evitare questi effetti collaterali. Per tutelare la salute dei consumatori, quindi, è stato vietato l’utilizzo del cloramfenicolo negli animali utilizzati nella produzione alimentare e implementata una politica di tolleranza zero nei confronti dei residui di cloramfenicolo. L’UE impone un limite minimo di rendimento richiesto (LMRR) pari a 0,3 μg/kg per tutti i sistemi analitici.

La struttura chimica del cloramfenicolo presenta 8 diversi stereoisomeri, uno solo dei quali (RR-p-CAP) biologicamente attivo. Il nostro test è specifico per questo stereoisomero. Il test ELISA quantitativo RIDASCREEN® Chloramphenicol è certificato per un’ampia gamma di matrici (latte, latte in polvere, prodotti a base di latte, miele, carne, pesce, gamberi, uova, mangimi, plasma e siero). La nuova versione R1511 è inoltre in grado di rilevare il metabolita cloramfenicolo glucuronide e permette quindi l’analisi diretta delle urine.

Nitrofurani

I nitrofurani sono antibiotici sintetici ad ampio spettro molto utilizzati nell’industria zootecnica per le loro eccellenti proprietà antibatteriche e farmacocinetiche. Trovano inoltre utilizzo come promotori della crescita nell’allevamento di gamberi, pollame e suini.

Esperimenti a lungo termine sugli animali hanno dimostrato il potenziale cancerogeno e mutageno dei composti progenitori e dei loro metaboliti, portando al divieto di utilizzo di nitrofurani nel trattamento di animali da produzione alimentare. Nel 1993 l’UE ha vietato l’utilizzo dei nitrodurani furaltadone, nitrofurantoina e nitrofurazone, ai quali si è aggiunto nel 1995 il furazolidone. L’analisi dei nitrofurani si basa sul rilevamento dei metaboliti dei composti nitrofuranici che si fissano sui tessuti; i composti progenitori vengono infatti metabolizzati troppo rapidamente e risultano quindi difficili da rintracciare a breve distanza dal trattamento. I metaboliti, invece, sopravvivono molto più a lungo dopo la somministrazione e vengono quindi utilizzati per rilevare eventuali abusi.

Esistono diversi tipi di nitrofurani

  • Nitrofurantoina: 1-amminoidantoina (AHD)
  • Furaltadone: 3-ammino-5-morfolinometil-2-ossazolidinone (AMOZ)
  • Furazolidone: 3-ammino-2-ossazolidinone (AOZ)
  • Nitrofurazone: semicarbazide (SEM)

In preparazione all’analisi, i metaboliti devono essere derivatizzati mediante incubazione con 2-nitrobenzaldeide in NP-AHD, NP-AMOZ, NP-AOZ e NP-SEM.

Beta-lattamici (penicillina)

Il vasto gruppo degli antibiotici beta-lattamici prende il nome dai caratteristici anelli a quattro atomi detti beta-lattami. Vengono suddivisi in gruppi in base alla propria struttura chimica; i più importanti sono le penicilline, le cefalosporine e i carbapenemi.

Le penicilline, scoperte accidentalmente da Alexander Fleming nel 1928, sono in grado di inibire la sintesi delle pareti cellulari dei batteri gram-positivi. Rimangono tuttora tra gli antibiotici più utilizzati al mondo, per esempio per il trattamento della mastite, un’infezione batterica che colpisce mammelle delle vacche da latte. Per ragioni di tutela dei consumatori e sicurezza dei processi dell’industria lattiero-casearia, il Regolamento della Commissione (UE) 37/2010 ha stabilito limiti massimi per i residui (LMR) di 7 tipi di penicilline negli alimenti di origine animale.

Streptomicina

Insieme agli antibiotici betalattamici per uso veterinario, la streptomicina è uno degli antibiotici più utilizzati per il trattamento della mastite. È possibile quindi trovare residui di streptomicina negli alimenti di origine animale qualora non si rispettino i tempi di ritenzione o si faccia un uso improprio dell’antibiotico.

La streptomicina mostra ad elevate concentrazioni effetti ototossici e nefrotossici. Alle basse concentrazioni, come quelle che si ritrovano negli alimenti, può causare allergie, indebolire la flora intestinale e favorire lo sviluppo di microorganismi resistenti o patogeni. Per proteggere il consumatore da rischi per la salute ed evitare problemi tecnologici è necessaria l’adozione di un metodo semplice e sensibile per la rilevazione della streptomicina. Le normative dell’Unione Europea per la streptomicina stabiliscono i LMS (limite massimo del residuo) per la carne e il latte (tessuto muscolare ed epatico: 500 μg/kg, renale: 1000 μg/kg e, per il latte, 200 μg/l).

Sulfamidici

I sulfamidici sono largamente impiegati come additivi alimentari, principalmente per l’ingrassamento di vitelli e suini. In combinazione con gli inibitori della diidrofolato reduttasi (trimetoprim, tetrossoprim, pirimetamina), i sulfamidici trovano impiego anche nella pratica veterinaria per il trattamento di infezioni intestinali, mastiti, polmoniti e altre malattie sistemiche. Pertanto è possibile reperire residui di sulfamidici in alimenti di origine animale come le carni e il latte, specialmente se provenienti da Paesi esteri. La legislazione UE stabilisce un limite massimo di residui per tutte le sostanze appartenenti al gruppo dei sulfamidici pari a 100 μg/kg per campioni di tessuto muscolare, adiposo, epatico e renale e di 100 μg/l nel latte.

Tetraciclina

Nel 1948 l’aureomicina (clortetraciclina) fu isolata da Duggan come metabolita di una specie di actinomiceti, Streptomyces aureofaciens. Essa fu la prima sostanza antibiotica isolata facente parte del gruppo delle tetracicline.

In Germania la tetraciclina, la clortetraciclina e l’ossitetraciclina sono autorizzate nella pratica veterinaria. Pertanto il loro uso può comportare rischi per la salute del consumatore. La presenza di residui di tetracicline (somma del composto madre e dei 4 epimeri) negli animali utilizzati per l’alimentazione umana è governata, nell’ambito della Comunità Europea, dal Regolamento No.37/2010, che stabilisce limiti di 100 μg/kg nel muscolo e nel latte. Il test RIDASCREEN® Tetracyclin può essere utilizzato per rilevare la presenza di tetraciclina nei prodotti lattiero-caseari (formaggio, burro, caglio, yogurt, kefir, panna, panna acida), nei prodotti a base di carne, nei prodotti ittici, nelle uova e nel miele.

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