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テトラサイクリン抗生物質は獣医学で広く使用されていますが、投与された用量の大部分は、尿、糞便、牛乳などのさまざまな排泄ルートを通じて動物から除去されずに排除されます。乳製品動物では、牛乳に分泌される残留物の制限は、法律によって厳密に制御されています。テトラサイクリン（TCS）は金属キレート化特性を持ち、酸性条件下で鉄イオンと強い複合体を形成します。この研究では、TC残基の低コストで迅速な電気化学的検出の戦略としてこの特性を活用します。2：1の比のTc-Fe（III）複合体は、酸性条件（pH 2.0）で作成され、電気堆積金ナノ構造で修飾された血漿処理金電極で電気化学的に測定されました。DPV測定では、50 mV（対Ag/Agcl QRE）で観察されたTC-FE（III）複合体の還元ピークが示されました。バッファ培地での検出限界は345 nmと計算され、TC濃度の増加が最大2 mmまで増加し、1 mM FECL3に添加されました。タンパク質を除去するために全乳サンプルを処理し、テトラサイクリンとFe（III）でスパイクして、最小限のサンプル調製で複雑なマトリックスの特異性と感度を調査しました。これらの条件下では、LODは931 nmでした。これらの結果は、この抗生物質クラスの金属キレート特性を利用して、ミルクサンプル中のTCを識別するための使いやすいセンサーシステムへのルートを示しています。
テトラサイクリン抗生物質は獣医学で広く使用されていますが、投与された用量の大部分は、尿、糞便、牛乳などのさまざまな排泄ルートを通じて動物から除去されずに排除されます。乳製品動物では、牛乳に分泌される残留物の制限は、法律によって厳密に制御されています。テトラサイクリン（TCS）は金属キレート化特性を持ち、酸性条件下で鉄イオンと強い複合体を形成します。この研究では、TC残基の低コストで迅速な電気化学的検出の戦略としてこの特性を活用します。2：1の比のTc-Fe（III）複合体は、酸性条件（pH 2.0）で作成され、電気堆積金ナノ構造で修飾された血漿処理金電極で電気化学的に測定されました。DPV測定では、50 mV（対Ag/Agcl QRE）で観察されたTC-FE（III）複合体の還元ピークが示されました。バッファ培地での検出限界は345 nmと計算され、TC濃度の増加が最大2 mmまで増加し、1 mM FECL3に添加されました。タンパク質を除去するために全乳サンプルを処理し、テトラサイクリンとFe（III）でスパイクして、最小限のサンプル調製で複雑なマトリックスの特異性と感度を調査しました。これらの条件下では、LODは931 nmでした。これらの結果は、この抗生物質クラスの金属キレート特性を利用して、ミルクサンプル中のTCを識別するための使いやすいセンサーシステムへのルートを示しています。
Tetracycline antibiotics are used extensively in veterinary medicine, but the majority of the administrated dose is eliminated unmodified from the animal through various excretion routes including urine, faeces and milk. In dairy animals, limits on residues secreted in milk are strictly controlled by legislation. Tetracyclines (TCs) have metal chelation properties and form strong complexes with iron ions under acidic conditions. In this study, we exploit this property as a strategy for low cost, rapid electrochemical detection of TC residues. TC-Fe(III) complexes in a ratio of 2:1 were created in acidic conditions (pH 2.0) and electrochemically measured on plasma-treated gold electrodes modified with electrodeposited gold nanostructures. DPV measurements showed a reduction peak for the TC-Fe(III) complex that was observed at 50 mV (vs. Ag/AgCl QRE). The limit of detection in buffer media was calculated to be 345 nM and was responsive to increasing TC concentrations up to 2 mM, added to 1 mM FeCl3. Whole milk samples were processed to remove proteins and then spiked with tetracycline and Fe(III) to explore the specificity and sensitivity in a complex matrix with minimal sample preparation, under these conditions the LoD was 931 nM. These results demonstrate a route towards an easy-to-use sensor system for identification of TC in milk samples taking advantage of the metal chelating properties of this antibiotic class.
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