氯丙醇酯在小型猪体内的代谢转化规律及人体膳食暴露评估

发布时间：2020-08-21 04:34

【摘要】：氯丙醇酯是近年来国内外关注的热点污染物之一。据报道,氯丙醇酯在食用油等含脂类食品中污染水平较高,健康风险较大。目前国内外均假定3-MCPD酯在生物体内100%转化为3-氯-1,2-丙二醇(3-MCPD),并以3-MCPD的暂定每日最大耐受摄入量(PMTDI,2 μg/kg bw/d)进行氯丙醇酯的暴露评估。除3-MCPD棕榈酸二酯在大鼠体内的代谢研究外,但其他氯丙醇酯在动物体内的代谢转化研究还术见报道。本文的主要内容及研究结果如下：1、利用同位素稀释的超高效液相色谱-串联质谱仪(UHPLC-MS/MS),采用PSA和C18为吸附剂的基质分散固相萃取(MSPD)前处理技术,建立了测定植物油样品中3-MCPD酯的检测方法,采用14种3-MCPD酯的氘代同位素标准进行内标法定量。植物油中3-MCPD酯的检出限(LODs)和定量限(LOQs)范围分别为0.0001～0.020 mg/kg、0.0004～0.050 mg/kg。空白特级初榨橄榄油加标回收率在94.4%-108.3%,相对标准偏差(RSD)在10.9%以内。此方法准确、灵敏度高,适合于除棕榈油外的其他植物油中3-MCPD酯的定量检测。2、建立了动物组织与生物体液中单氯丙醇脂肪酸酯(MCPD酯)的超高效液相色谱-串联质谱(UHPLC-MS/MS)检测方法。试样采用丙酮-石油醚(V：V=1：1)提取,经HLB固相萃取小柱(SPE)净化后,净化液供UHPLC-MS/MS定性、定量分析。心脏、肝脏、脾脏、肺脏、肾脏、肌肉、脂肪、肠及肠内容物等动物组织和血.液中MCPD酯的LODs为0.0001～0.030 mg/kg,LOQs为0.0003～0.100 mg/kg。空白基质的加标回收率为82.8%～115.6%,RSD均小于20.0%。实验表明该方法的精密度和准确度良好,适用于动物组织和血液样品中MCPD脂肪酸酯的检测。3、采用固相支持液液萃取技术与同位素稀释的气相色谱-质谱技术联用,建立了膳食样品中氯丙醇酯的测定方法。膳食样品经正己烷超声提取,用甲醇钠/甲醇水解后,以硅藻十作为吸附剂进行固相支持液液萃取净化,经七氟J酰基咪唑衍生后,进行GC-MS测定,采用四种氘代同位素标准进行内标法定量。四种氯丙醇酯的LODs和LOQs范围分别为0.002～0.100 mg/kg、 0.005～0.340 mg/kg,加标回收率为70.3%～118.0%,RSD在15.3%以内。该方法准确度及精密度均满足污染物测痕量检测的要求,适用于我国总膳食研究样品的测定。4、以灌胃的方式一次给予小型猪53.2mg/kg bw 2-MCPD棕榈酸二酯(相当于2-MCPD 10 mg/kg bw)后,住1h～48h之间,各组织与血液中2-MCPD棕榈酸二酯的浓度均较低,代谢产物2-MCPD在血液、胆汁、尿液,肌肉、心脏、肝脏、肺脏、肾脏、脾脏、肠及其内容物等生物样品中的浓度均较高。利用药代动力学软件Phoenix Winnonlin 6.3对小型猪血液中2-MCPD的平均浓度-时间数据进行非房室摸型分析,结果表明,2-MCPD的达峰时间(Tmax)为5.667 h、达峰浓度(Cmax)为2.299 mg/L、消除、半衰期(t1/2γ)约为3.326h、平均滞留时间(MRT0～∞)为14.090 h、表观分布容积(Vd)为1.964 L/kg、血浆清除率(C1)为0.365 L/h/kg、曲线下面积(AUC0-∞)为36.033 h*mg/L。心脏、肝脏、脾脏、肺脏、肾脏、肌肉等组织中2-MCPD的达峰时间和浓度与血液的结果相当,说明2-MCPD棕榈酸二酯在消化道内被迅速代谢分解成2-MCPD,吸收入血后,迅速与心脏、肝脏、脾脏、肺脏等组织器官进行物质交换,达到平衡状态。与已有报道相比,小型猪模型与大鼠模型代谢有较大差异性。5、第五次中国总膳食研究9类共180份混合样品中氯丙醇酯的检测结果表明,总膳食混合样品中检出3-MCPD酯和2-MCPD酯,未检出1,3-DCP酯和2,3-DCP酯。3-MCPD酯检出率为72.8%。污染水平在ND～573.3 μg/kg之间,平均值为61.6 pg/kg; 2-MCPD酯检出率为58.9%。污染水平在NDμ226.4 μg/kg之间,平均值为18.2 μC/kg。我国人群膳食3-MCPD酯的平均暴露量为1.32 μg/kg bw/d,占3-MCPD PMTDI的65.8%；我国人群对氯丙醇酯的总平均暴露量为1.74 μg/kg bw/d,占3-MCPD PMTDI的86.8%。我国人群膳食中氯丙醇酯暴露的主要来源于蔬菜类(占总暴露量的59.1%),其次是肉类和谷类(分别占总暴露量的12.0%和8.9%),其余几种食物类别所占的比例较小。综上所述,本研究建立了食品、膳食样品及生物样品中氯丙醇酯的检测技术平台,探索性地研究了2-MCPD棕榈酸二酯在小型猪体内的代谢转化规律,以总膳食混合样品为研究对象评估了我国人群对氯丙醇酯的膳食暴露风险。
【学位授予单位】：中国农业大学
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：S859.8;TS207
【图文】：

图５－２小型猪血液样品中２－ＭＣＰＤ脂肪酸二醋总离子流图（ａ）与质谱图化）逡逑巧复１１化邋５－２邋Ｔｏ化邋１邋ｉｏｎ邋ｃｈｒｏｍａｔｏｇｒａｍｓ邋（ＴＩＣ）邋（ａ）邋ａｎｄ邋ＭＳ邋（ｂ）邋ｓｐｅｃｔｒｕｍ邋ｏｆ邋２－ＭＣＰＤ邋ｄｉｐａｌｍｉｔａｔｅ邋ｉｎ邋ｂｌｏｏｄ邋ｓａｍｐｌｅ邋ｏｆ逡逑ｍｉｎｉａｔｕｒｅ邋ｐｉｇ逡逑表５－４给药后小型猪血液中２－ＭＣＰＤ脂肋酸二醋残留浓度（ｌｉ（２－ＭＣＰＤ计，ｎ邋＝邋３，帖／Ｌ）逡逑Ｔａｂｌｅ邋５－４邋Ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎｓ邋ｉｎ邋ｂｌｏｏｄ邋ａｆｔｅｒ邋ｏｒａｌ邋ａｄｍｉｎｉｓ化ａｔｉｏｎ邋ｏｆ邋２－ＭＣＰＤ邋ｄｉｐａｌｍｉｔａｔｅ逡逑（ｅｘｐｒｅｓｓｅｄ邋ａｓ邋２－ＭＣＰＤ，邋ｎ邋＝邋３，邋＾ｉｇ／Ｌ）逦逡逑间逦小型猪ｉ邋小型猪２逦小型化３逦小型巧４逦小型巧５逦小型奶６逦空白猪逡逑，逦ＮＤ逦ＮＤ逦ＮＤ逦ＮＤ逦ＮＤ逦ＮＤ逦ＮＤ逡逑ｈ逡逑ｈ逦ＮＤ逦ＮＤ逦ＮＤ逦ＮＤ逦ＮＤ逦ＮＤ逦ＮＤ逡逑ｈ逦１．５４逦０．７６逦ＮＤ逦ＮＤ逦２．５０逦ＮＤ逦ＮＤ逡逑ｈ逦ＮＤ逦ＮＤ逦２．２９逦ＮＤ逦ＮＤ逦ＮＤ逦ＮＤ逡逑ｈ逦ＮＤ逦１．１８逦０．７３逦０．６０逦ＮＤ逦１．５８逦ＮＤ逡逑ｈ逦ＮＤ逦ｌ．ｌｌ逦１．０９逦ＮＤ逦ＮＤ逦１．１８逦ＮＤ逡逑ｈ逦ＮＤ逦ＮＤ逦１．８１逦ＮＤ逦ＮＤ逦ＮＤ逦ＮＤ逡逑

根据中国总膳食研究的分区原则和方法，第五次中国总膳含研究每个区（－－个NB菜篮子）逡逑由五个省、市或自治区}D成，每省为一个具体实施单位（一个小菜篮子），全国共计２０个省、市逡逑或自治区。第五次中国总膳食研究的省（市、自治区）的具体地理情况见图６－１。各大区具体}\0逡逑成如下：逡逑北方一区：河北V、江宁省、黑龙江巧、北京市、吉林巧：逡逑北方二区：宁夏同族自治区、陕巧省、河南省、青海省、内蒙古自治区；逡逑南方一区：上海市、福建省、江巧街、江苏省、浙江省；逦、逡逑南方二区：广西化族白治区、四川巧、湖北省、湖南省、ｒ东巧。逦■逡逑膊食调贵分别Ｗ个体和住户为单位进行。Ｗ自治民、市、省计，每巧９０户，其中包括３个调逡逑奋点（二个农村点，一个城市点）。第五次中国总膳食研究全国有６０个调奇点，每个调奋点３０户。逡逑第五次中国总膳食研究共涉及全国１８００户，约７２００人，样拥采集n 及区域ｒ、人口覆盖率高、逡逑样品的代表性强。调查点选巧的原则是；城市点选巧中小城市、化村点能代表该巧人Ｕｉ的饮食逡逑习惯和中等经济状况地区。选点时充分考虑到所选的点能代表本巧（区、市）居巧的实际膳食逡逑结构、营养状况和饮食习惯，该巧的平均膳食纽．成由３个点所得的综合结果朱代表。逡逑６．２．２．２总

本文编号：2798932