ISO 18465:2017
(Main)Microbiology of the food chain — Quantitative determination of emetic toxin (cereulide) using LC-MS/MS
Microbiology of the food chain — Quantitative determination of emetic toxin (cereulide) using LC-MS/MS
ISO 18465:2017 describes the quantitative analysis of the emetic toxin cereulide using high performance liquid chromatography (HPLC) or ultra performance liquid chromatography (UHPLC) connected to a tandem mass spectrometer (LC-MS/MS). ISO 18465:2017 is applicable to the analysis of the toxin in products intended for human consumption.
Microbiologie de la chaîne alimentaire — Détermination quantitative de la toxine émétique (céreulide) par CL-SM/SM
ISO 18465:2017 décrit l'analyse quantitative de la toxine émétique céreulide par chromatographie liquide haute performance (CLHP) couplée à la chromatographie liquide ultra performance (CLUHP), connectée à un système de spectrométrie de masse en tandem (CL-SM/SM). ISO 18465:2017 s'applique à l'analyse de la toxine dans les produits destinés à la consommation humaine.
General Information
Buy Standard
Standards Content (Sample)
INTERNATIONAL ISO
STANDARD 18465
First edition
2017-01
Microbiology of the food chain —
Quantitative determination of emetic
toxin (cereulide) using LC-MS/MS
Microbiologie de la chaîne alimentaire — Détermination quantitative
de la toxine émétique (céreulide) par CL-SM/SM
Reference number
©
ISO 2017
© ISO 2017, Published in Switzerland
All rights reserved. Unless otherwise specified, no part of this publication may be reproduced or utilized otherwise in any form
or by any means, electronic or mechanical, including photocopying, or posting on the internet or an intranet, without prior
written permission. Permission can be requested from either ISO at the address below or ISO’s member body in the country of
the requester.
ISO copyright office
Ch. de Blandonnet 8 • CP 401
CH-1214 Vernier, Geneva, Switzerland
Tel. +41 22 749 01 11
Fax +41 22 749 09 47
copyright@iso.org
www.iso.org
ii © ISO 2017 – All rights reserved
Contents Page
Foreword .iv
Introduction .v
1 Scope . 1
2 Normative references . 1
3 Terms and definitions . 1
4 General principle . 1
5 Reagents . 1
6 Apparatus and equipment . 3
7 Procedure. 4
7.1 Sample preparation . 4
7.2 Standard preparation . 4
7.3 LC-MS analysis . 5
7.3.1 LC conditions . . 5
7.3.2 MS conditions and tuning parameters . 5
7.3.3 Transitions (multiple reaction monitoring, MRM) . 6
8 Calculation . 6
9 Quality controls . 7
10 Precision . 8
10.1 General . 8
10.2 Repeatability . 8
10.3 Reproducibility . 9
Annex A (informative) Results of the interlaboratory study .10
[3]
Annex B (informative) Possible transitions of cereulide in MS .12
Bibliography .14
Foreword
ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards
bodies (ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out
through ISO technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical
committee has been established has the right to be represented on that committee. International
organizations, governmental and non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work.
ISO collaborates closely with the International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of
electrotechnical standardization.
The procedures used to develop this document and those intended for its further maintenance are
described in the ISO/IEC Directives, Part 1. In particular the different approval criteria needed for the
different types of ISO documents should be noted. This document was drafted in accordance with the
editorial rules of the ISO/IEC Directives, Part 2 (see www .iso .org/ directives).
Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of
patent rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights. Details of
any patent rights identified during the development of the document will be in the Introduction and/or
on the ISO list of patent declarations received (see www .iso .org/ patents).
Any trade name used in this document is information given for the convenience of users and does not
constitute an endorsement.
For an explanation on the meaning of ISO specific terms and expressions related to conformity assessment,
as well as information about ISO’s adherence to the World Trade Organization (WTO) principles in the
Technical Barriers to Trade (TBT) see the following URL: www . i so .org/ iso/ foreword .html.
This document was prepared by the European Committee for Standardization (CEN) Technical
Committee CEN/TC 275, Food Analysis — Horizontal methods, in collaboration with ISO Technical
Committee ISO/TC 34, Food products, Subcommittee SC 9, Microbiology, in accordance with the
agreement on technical cooperation between ISO and CEN (Vienna Agreement).
iv © ISO 2017 – All rights reserved
Introduction
Cereulide, the emetic toxin produced in foods by certain strains of Bacillus cereus, is a heat and acid
stable toxin that causes nausea and vomiting when ingested. In very rare cases, people can die after
ingestion of the toxin. Due to its stability, the toxin may still be present even when B. cereus can no
longer be detected. The presence of cereulide seems to be linked to starch-rich foods like rice (dishes)
and pasta (dishes). However, recent data suggest that the occurrence of food borne outbreaks due to
[9]
cereulide is more common to foods in general . The toxin has a cyclic structure and consists of in
total 12 monomers as a repeat of (D-O-Leucine-D-Alanine-L-O-Valine-L-Valine). Several methods
have been developed for the detection and/or quantification of the toxin. Some of these methods are
[3, 4]
nonspecific bio-assays and other methods are specifically based on the chemical analysis using
liquid chromatography with mass spectrometry (LC-MS/MS) for the detection and quantification of the
[5, 6, 7, 8]
toxin . The chemical methods are more specific for cereulide and have, therefore, been chosen as
the starting point for standardization of a method for the quantification of cereulide. Recently, research
has been done for the chemodiversity of cereulide. At least 18 cereulide variants were detected by
n
UHPLC-TOFMS and ion-trap MS sequencing, among which the previously unknown isocereulides
[10]
A–G .
INTERNATIONAL STANDARD ISO 18465:2017(E)
Microbiology of the food chain — Quantitative
determination of emetic toxin (cereulide) using LC-MS/MS
1 Scope
This document describes the quantitative analysis of the emetic toxin cereulide using high performance
liquid chromatography (HPLC) or ultra performance liquid chromatography (UHPLC) connected to a
tandem mass spectrometer (LC-MS/MS).
This document is applicable to the analysis of the toxin in products intended for human consumption.
2 Normative references
The following documents are referred to in the text in such a way that some or all of their content
constitutes requirements of this document. For dated references, only the edition cited applies. For
undated references, the latest edition of the referenced document (including any amendments) applies.
ISO 3696, Water for analytical laboratory use — Specification and test methods
ISO 1042, Laboratory glassware — One-mark volumetric flasks
3 Terms and definitions
For the purposes of this document, the following terms and definitions apply.
ISO and IEC maintain terminological databases for use in standardization at the following addresses:
— IEC Electropedia: available at http:// www .electropedia .org/
— ISO Online browsing platform: available at http:// www .iso .org/ obp
3.1
cereulide
toxin cyclo[D-O-Leucine-D-Alanine-L-O-Valine-L-Valine] produced by certain strains of the species of
B. cereus
4 General principle
Cereulide is extracted from the food matrix by shaking the sample with acetonitrile. C -Cereulide
is used as an internal standard. The components in the solution are separated using HPLC or UHPLC
and subsequently detected using tandem mass spectrometry (LC-MS/MS). For MS, the electro spray
ionization technique (ESI) is used, using the positive mode. The level of emetic toxin (cereulide) is
expressed as μg cereulide/kg product.
5 Reagents
Use only reagents of recognized analytical grade, unless otherwise specified.
5.1 Water, according to ISO 3696.
5.2 Acetonitrile, LC-MS grade.
5.3 Methanol, LC-MS grade.
5.4 Formic acid, 98 % to 100 % pro analyse grade.
13 1)
5.5 Synthetic C -Cereulide.
1)
5.6 Synthetic Cereulide.
5.7 Ammonium formate, pro analyse grade.
5.8 Mobile phase A, consisting of 10 mmol/l ammonium formate (5.7) with 0,1 % (v/v) formic acid
(5.4) in water (5.1).
5.9 Mobile phase B, consisting of 0,1 % (v/v) formic acid (5.4) in acetonitrile (5.2).
5.10 C -Cereulide–stock solution IS-A, ρ = 100 000 ng/ml (in methanol).
Weigh 10 mg to the nearest 0,01 mg C -Cereulide (5.5) into a glass volumetric flask (6.11) of 100 ml
and dissolve, make up to the mark with methanol (5.3). This solution is not corrected for the purity of
the compound. Store the solution in the freezer (6.15).
NOTE Cereulide (labelled and non-labelled) stock and standard solutions are extremely stable, meaning
over three years when stored in a freezer (6.15)
5.11 C -Cereulide–standard solution IS-B, ρ = 1 000 ng/ml (in methanol).
Pipette (6.10) 1 000 μl C -Cereulide stock solution IS-A (5.10) in a glass volumetric flask (6.11)
of 100 ml, make up to the mark with methanol (5.3) and mix the solution. Store the solution in the
freezer (6.15).
5.12 C -Cereulide–standard solution IS-C, ρ = 100 ng/ml (in acetonitrile).
Pipette (6.10) 500 μl C -Cereulide stock solution IS-A (5.10) in a glass volumetric flask (6.11) of 500 ml,
make up to the mark with acetonitrile (5.2) and mix. Store the solution in the freezer (6.15).
5.13 C - Cereulide–standard solution IS-D, ρ = 10 ng/ml (in acetonitrile).
Pipette (6.10) 1 000 μl C -Cereulide standard solution IS-B (5.11) in a glass volumetric flask (6.11)
of 100 ml, make up to the mark with acetonitrile (5.2) and mix. Store the solution in the freezer (6.15).
5.14 Cereulide–stock solution Cer-A, ρ = 100 000 ng/ml (in methanol).
Weigh 5 mg to the nearest 0,01 mg synthetic cereulide (5.6) into a glass volumetric flask (6.11) of 50 ml
and dissolve, make up to the mark with methanol (5.3). This solution is not corrected for the purity of
the compound. Store the solution in the freezer (6.15).
5.15 Cereulide–standard solution Cer-B, ρ = 100 ng/ml (in acetonitrile).
Pipette (6.10) 500 μl cereulide stock solution A (5.14) in a glass volumetric flask (6.11) of 500 ml, make
up to the mark with acetonitrile (5.2) and mix the solution. Store the solution in the freezer (6.15).
1) Chiralix is an example of a suitable product available commercially. This information is given for the convenience
of users of this document and does not constitute an endorsement by ISO of this product.
2 © ISO 2017 – All rights reserved
5.16 Cereulide–stock solution
...
NORME ISO
INTERNATIONALE 18465
Première édition
2017-01
Microbiologie de la chaîne
alimentaire — Détermination
quantitative de la toxine émétique
(céreulide) par CL-SM/SM
Microbiology of the food chain — Quantitative determination of
emetic toxin (cereulide) using LC-MS/MS
Numéro de référence
©
ISO 2017
DOCUMENT PROTÉGÉ PAR COPYRIGHT
© ISO 2017, Publié en Suisse
Droits de reproduction réservés. Sauf indication contraire, aucune partie de cette publication ne peut être reproduite ni utilisée
sous quelque forme que ce soit et par aucun procédé, électronique ou mécanique, y compris la photocopie, l’affichage sur
l’internet ou sur un Intranet, sans autorisation écrite préalable. Les demandes d’autorisation peuvent être adressées à l’ISO à
l’adresse ci-après ou au comité membre de l’ISO dans le pays du demandeur.
ISO copyright office
Ch. de Blandonnet 8 • CP 401
CH-1214 Vernier, Geneva, Switzerland
Tel. +41 22 749 01 11
Fax +41 22 749 09 47
copyright@iso.org
www.iso.org
ii © ISO 2017 – Tous droits réservés
Sommaire Page
Avant-propos .iv
Introduction .v
1 Domaine d’application . 1
2 Références normatives . 1
3 Termes et définitions . 1
4 Principe général . 1
5 Réactifs . 2
6 Appareillage et matériel . 3
7 Mode opératoire. 4
7.1 Préparation de l’échantillon . 4
7.2 Préparation des étalons . 4
7.3 Analyse par CL-SM . 5
7.3.1 Conditions CL . 5
7.3.2 Conditions SM et paramètres d’optimisation . 5
7.3.3 Transitions (MRM, multiple reaction monitoring) . 6
8 Calcul . 7
9 Contrôles de la qualité . 8
10 Fidélité . 8
10.1 Généralités . 8
10.2 Répétabilité . 9
10.3 Reproductibilité .10
Annexe A (informative) Résultats de l’étude interlaboratoires .11
[3]
Annexe B (informative) Transitions possibles du céreulide en spectrométrie de masse (SM) .13
Bibliographie .15
Avant-propos
L’ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale d’organismes
nationaux de normalisation (comités membres de l’ISO). L’élaboration des Normes internationales est
en général confiée aux comités techniques de l’ISO. Chaque comité membre intéressé par une étude
a le droit de faire partie du comité technique créé à cet effet. Les organisations internationales,
gouvernementales et non gouvernementales, en liaison avec l’ISO participent également aux travaux.
L’ISO collabore étroitement avec la Commission électrotechnique internationale (IEC) en ce qui
concerne la normalisation électrotechnique.
Les procédures utilisées pour élaborer le présent document et celles destinées à sa mise à jour sont
décrites dans les Directives ISO/IEC, Partie 1. Il convient, en particulier de prendre note des différents
critères d’approbation requis pour les différents types de documents ISO. Le présent document a été
rédigé conformément aux règles de rédaction données dans les Directives ISO/IEC, Partie 2 (voir www.
iso.org/directives).
L’attention est appelée sur le fait que certains des éléments du présent document peuvent faire l’objet
de droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. L’ISO et l’IEC ne sauraient être tenues pour
responsables de ne pas avoir identifié de tels droits de propriété et averti de leur existence. Les détails
concernant les références aux droits de propriété intellectuelle ou autres droits analogues identifiés
lors de l’élaboration du document sont indiqués dans l’Introduction et/ou dans la liste des déclarations
de brevets reçues par l’ISO (voir www.iso.org/brevets).
Les appellations commerciales éventuellement mentionnées dans le présent document sont données
pour information, par souci de commodité, à l’intention des utilisateurs et ne sauraient constituer un
engagement.
Pour une explication de la signification des termes et expressions spécifiques de l’ISO liés à l’évaluation
de la conformité, ou pour toute information au sujet de l’adhésion de l’ISO aux principes de l’Organisation
mondiale du commerce (OMC) concernant les obstacles techniques au commerce (OTC), voir le lien
suivant: http://www.iso.org/iso/fr/foreword.html.
Le présent document a été élaboré par le comité technique CEN/TC 275, Analyse des produits
alimentaires — Méthodes horizontales, du Comité européen de normalisation (CEN) en collaboration avec
le comité technique ISO/TC 34, Produits alimentaires, sous-comité SC 9, Microbiologie, conformément à
l’accord de coopération technique entre l’ISO et le CEN (Accord de Vienne).
iv © ISO 2017 – Tous droits réservés
Introduction
Le céreulide, la toxine émétique produite dans les aliments par certaines souches de Bacillus cereus, est
une toxine stable à la chaleur et aux acides qui entraîne des nausées et des vomissements lorsqu’elle est
ingérée. Dans des cas très rares, l’ingestion de la toxine peut entraîner la mort. En raison de sa stabilité,
la toxine peut être toujours présente même lorsque B. cereus ne peut plus être détecté. La présence
de céreulide semble liée aux aliments riches en amidon tels que le riz (et les plats à base de riz) et les
pâtes (et les plats à base de pâtes). Toutefois, des données récentes tendent à indiquer que la survenue
de toxi-infections alimentaires dues au céreulide est plus fréquente dans les aliments d’une manière
[9]
générale . La toxine, de structure cyclique, est constituée de 12 monomères au total, sous la forme
d’une répétition de la séquence (D-O-Leucine-D-Alanine-L-O-Valine-L-Valine). Plusieurs méthodes ont
été développées pour détecter et/ou quantifier la toxine. Certaines de ces méthodes sont des dosages
[3, 4]
biologiques non spécifiques et d’autres sont basées sur l’analyse chimique par chromatographie
[5, 6, 7, 8]
liquide couplée à la spectrométrie de masse (CL-SM/SM) pour détecter et quantifier la toxine .
Les méthodes chimiques étant plus spécifiques pour le céreulide, elles ont été choisies comme point
de départ pour la normalisation d’une méthode de quantification du céreulide. Récemment, des
recherches ont été menées sur la diversité chimique du céreulide. Au moins 18 variants de céreulide ont
n
été détectés par séquençage par SM à piège ionique et CLHUP-TOF-SM, parmi lesquels les isocéreulides
[10]
A–G précédemment inconnus.
NORME INTERNATIONALE ISO 18465:2017(F)
Microbiologie de la chaîne alimentaire — Détermination
quantitative de la toxine émétique (céreulide) par CL-SM/
SM
1 Domaine d’application
Le présent document décrit l’analyse quantitative de la toxine émétique céreulide par chromatographie
liquide haute performance (CLHP) couplée à la chromatographie liquide ultra performance (CLUHP),
connectée à un système de spectrométrie de masse en tandem (CL-SM/SM).
Le présent document s’applique à l’analyse de la toxine dans les produits destinés à la consommation
humaine.
2 Références normatives
Les documents suivants cités dans le texte constituent, pour tout ou partie de leur contenu, des
exigences du présent document. Pour les références datées, seule l’édition citée s’applique. Pour les
références non datées, la dernière édition du document de référence s’applique (y compris les éventuels
amendements).
ISO 3696, Eau pour laboratoire à usage analytique — Spécification et méthodes d’essai
ISO 1042, Verrerie de laboratoire — Fioles jaugées à un trait
3 Termes et définitions
Pour les besoins du présent document, les termes et définitions suivants s’appliquent.
L’ISO et l’IEC tiennent à jour des bases de données terminologiques destinées à être utilisées en
normalisation, consultables aux adresses suivantes:
— IEC Electropedia: disponible à l’adresse http://www.electropedia.org/
— ISO Online browsing platform: disponible à l’adresse http://www.iso.org/obp
3.1
céreulide
toxine cyclo[D-O-Leucine-D-Alanine-L-O-Valine-L-Valine] produite par certaines souches des espèces
de B. cereus
4 Principe général
Le céreulide est extrait de la matrice alimentaire par agitation de l’échantillon avec de l’acétonitrile. Le
C -céreulide est utilisé en tant qu’étalon interne. Les composants en solution sont séparés par CLHP
ou CLUHP, puis détectés par spectrométrie de masse en tandem (CL-SM/SM). Le spectromètre de masse
est équipé d’une source d’ionisation par électronébulisation (ESI) utilisée en mode positif. Le taux de
toxine émétique (céreulide) est exprimé en µg de céreulide par kg de produit.
5 Réactifs
Sauf spécification contraire, utiliser uniquement des réactifs de qualité analytique reconnue.
5.1 Eau, conformément à l’ISO 3696.
5.2 Acétonitrile, de qualité CL-SM.
5.3 Méthanol, de qualité CL-SM.
5.4 Acide formique, 98 % à 100 %, de qualité analytique.
13 1)
5.5 C -céreulide synthétique.
1)
5.6 Céreulide synthétique.
5.7 Formiate d’ammonium, de qualité analytique.
5.8 Phase mobile A, constituée de 10 mmol/l de formate d’ammonium (5.7) avec 0,1 % (v/v) d’acide
formique (5.4) dans l’eau (5.1).
5.9 Phase mobile B, constituée de 0,1 % (v/v) d’acide formique (5.4) dans l’acétonitrile (5.2).
5.10 Solution mère IS-A de C -céreulide, ρ = 100 000 ng/ml (dans le méthanol).
Introduire 10 mg à 0,01 mg près de C -céreulide (5.5) dans une fiole jaugée en verre (6.11) de 100 ml,
dissoudre le produit et ajuster au volume avec du méthanol (5.3). Cette solution n’est pas corrigée en
fonction de la pureté du composé. Conserver la solution au congélateur (6.15).
NOTE Les solutions mères et étalons (marquées et non marquées) de céreulide sont extrêmement stables,
c’est-à-dire pendant plus de trois ans lorsqu’elles sont conservées au congélateur (6.15).
5.11 Solution étalon IS-B de C -céreulide, ρ = 1 000 ng/ml (dans le méthanol).
Introduire à la pipette (6.10) 1 000 µl de solution mère IS-A (5.10) de C -céreulide dans une fiole
jaugée en verre (6.11) de 100 ml. Ajuster au volume avec du méthanol (5.3) et homogénéiser la solution.
Conserver la solution au congélateur (6.15).
5.12 Solution étalon IS-C de C -céreulide, ρ = 100 ng/ml (dans l’acétonitrile).
Introduire à la pipette (6.10) 500 µl de solution mère IS-A (5.10) de C -céreulide dans une fiole jaugée
en verre (6.11) de 500 ml. Ajuster au volume avec de l’acétonitrile (5.2) et homogénéiser. Conserver la
solution au congélateur (6.15).
5.13 Solution étalon IS-D de C -céreulide, ρ = 10 ng/ml (dans l’acétonitrile).
Introduire à la pipette (6.10) 1 000 µl de solution étalon IS-B (5.11) de C -céreulide dans une fiole
jaugée en verre (6.11) de
...
Questions, Comments and Discussion
Ask us and Technical Secretary will try to provide an answer. You can facilitate discussion about the standard in here.