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第五章功能性食品安全性评价

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(2)传统致畸试验

了解受试物对胎仔是否具有致畸作用。 (3)短期喂养试验

对只需进行第一、二阶段毒性试验的受试物,在急性毒性试验的基础上,通过短期(30d)喂养试验,进一步了解其毒性作用,并可初步估计最大无作用剂量。最大无作用剂量(maximal no-effect level):

最大无作用剂量即在一定时间内,一种外来化合物按一定方式或途径与机体接触,根据现今的认识水平,用最灵敏的试验方法和观察指标,亦未能观察到任何对机体的损害作用的最高剂量。

最大无作用剂量的确定系根据亚慢性毒性或慢性毒性试验的结果,是评定外来化合物对机体损害作用的主要依据。以此为基础可制订一种外来化合物的每日容许摄入量(acceptable daily imtarie, intake, ADI)和最高容许浓度(maximal allowable concentration, MAC)。ADI系指人类终生每日摄入该外来化合物不致引起任何损害作用的剂量。MAC系指某一外来化合物可以在环境中存在而不致对人体造成任何损害作用的浓度。

试验内容:

(1) 细菌致突变试验:鼠伤寒沙门氏菌/哺乳动物微粒体酶试验 (Ames试验)为

首选项目,必要时可另选和加选其他试验。

B.N.Ames等经十余年努力,于1975年建立并不断发展完善的沙门氏菌回复突变试验(亦称Ames试验)已被世界各国广为采用。

目的和原理:鼠伤寒沙门氏菌(Salmonella typhimurium)的组氨酸营养缺陷型(his-)菌株,在含微量组氨酸的培养基中,除极少数自发回复突变的细胞外,一般只能分裂几次,形成在显微镜下才能见到的微菌落。受诱变剂作用后,大量细胞发生回复突变,自行合成组氨酸,发育成肉眼可见的菌落。某些化学物质需经代谢活化才有致变作用,在测试系统中加入哺乳动物微粒体酶①,可弥补体外试验缺乏代谢活化系统之不足。鉴于化学物质的致突变作用与致癌作用之间密切相关,故此法现广泛应用于致癌物的筛选。

微粒体酶,其特异性较低,该酶系不仅对多种形式的氧化作用有催化能力,使氧分子呈现多种功能,还能在某些种属动物中参与硝基和偶氮的还原作用。 Ames试验中为什么要除去受试物中的组氨酸

精品

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在Ames试验中,若受试物中含有组氨酸(包括游离组氨酸、含组氨酸的二肽、可被细菌利用的组氨酸衍生物以及一些可被用来合成组氨酸的物质),可以使营养缺陷型菌株生长,从而增加自发回变的几率,最终可能导致假阳性结果。因此,确定受试物中含有组氨酸时,需对受试物进行处理去除组氨酸。

(2)小鼠骨髓微核率测定或骨髓细胞染色体畸变分析 (3)小鼠精子畸形分析和睾丸染色体畸变分析

3.第三阶段:亚慢性毒性试验(90天喂养试验)、繁殖试验和代谢试验。 目的:观察受试物以不同剂量水平经较长期喂养后对动物的毒性作用性质和靶器官,并初步确定最大作用剂量;了解受试物对动物繁殖及对仔代的致畸作用,为慢性毒性和致癌试验的剂量选择提供依据。

试验内容: 90d喂养试验 繁殖试验

代谢试验:了解受试物在体内的吸收、分布和排泄速度以及蓄积性,寻找可能的靶器官;为选择慢性毒性试验的合适动物种系提供依据;了解有无毒性代谢产物的形成。

4.第四阶段:慢性毒性试验(包括致癌试验)

目的:了解经长期接触受试物后出现的毒性作用,尤其是进行性或不可逆的毒性作用以及致癌作用;最后确定最大无作用剂量,为受试物能否应用于食品的最终评价提供依据。

四、食品毒理学试验结果的判定 (一)急性毒性试验

如LD50剂量小于人的可能摄入量的10倍,则放弃该受试物用于食品,不再继续其他毒理学试验。如大于10倍者,可进入下一阶段毒理学试验。凡LD50在人的可能摄入量的10倍左右时,应进行重复试验,或用另一种方法进行验证。

(二)遗传毒性试验

根据受试物的化学结构、理化性质以及对遗传物质作用终点的不同,并兼顾体外和体内试验以及体细胞和生殖细胞的原则,在鼠伤寒沙门氏菌/哺乳动物微粒体酶试验(Ames试验)、小鼠骨髓微核率测定、骨髓细胞染色体畸变分析、小鼠精子畸形分析和睾丸染色体畸变分析试验中选择四项试验,根据以下原则对结果进行判断。

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如其中三项试验为阳性,则表示该受试物很可能具有遗传毒性作用和致癌作用,一般应放弃该受试物应用于食品;毋需进行其他项目的毒理学试验。

如其中两项试验为阳性,而且短期喂养试验显示该受试物具有显著的毒性作用,一般应放弃该受试物用于食品;如短期喂养试验显示有可疑的毒性作用,则经初步评价后,根据受试物的重要性和可能摄入量等,综合权衡利弊再作出决定。

如其中一项试验为阳性,则再选择V79/HGPRT基因突变试验、显性致死试验、果蝇伴性隐性致死试验,程序外DNA修复合成(UDS)试验中的两项遗传毒性试验。

? 如再选的两项试验均为阳性,则无论短期喂养试验和传统致畸试验是否显示有毒性

与致畸作用,均应放弃该受试物用于食品;

? 如有一项为阳性,而在短期喂养试验和传统致畸试验中未见有明显毒性与致畸作

用,则可进入第三阶段毒性试验。 如四项试验均为阴性,则可进入第三阶段毒性试验。 (三)短期喂养试验

在只要求进行两阶段毒性试验时,若短期喂养试验未发现有明显毒性作用,综合其他各项试验即可作出初步评价;若试验中发现有明显毒性作用,尤其是有剂量-反应关系时,则考虑进一步的毒性试验。

(四)90d喂养试验、繁殖试验、传统致畸试验

根据三项试验中所采用的最敏感指标所得的最大无作用剂量进行评价,最大无作用剂量小于或等于人的可能摄入量的100倍者表示毒性较强,应放弃该受试物用于食品。最大无作用剂量大于100倍而小于300倍者,应进行毒性试验。 大于或等于300倍者则不必进行慢性毒性试验,可进行安全性评价。

(五)慢性毒性(包括致癌)试验

根据慢性毒性试验所得的最大无作用剂量进行评价,最大无作用剂量小于或等于人的可能摄入量的50倍者,表示毒性较强,应放弃该受试物用与食品。最大无作用剂量大于50倍而小于100倍者,经安全性评价后,决定该受试物可否用于食品。最大无作用剂量大于或等于100倍者,则可考虑允许使用于食品。

新资源食品、复合配方的饮料等在试验中,若试样的最大加入量(一般不超过饲料的5%)或液体试样最大可能的浓缩物加入量仍不能达到最大无作用剂量为人的可能摄入量的规定倍数时,则可以综合其他的毒性试验结果和实际食用或饮用量进行安全性评价。

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凡属毒理学资料比较完整,世界卫生组织已公布日许量或不需规定日许量

者,要求进行急性毒性试验和一项致突变试验,首选Ames试验或小鼠骨髓微核试验。

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凡属有一个国际组织或国家批准使用,但世界卫生组织未公布日许量,或

资料不完整者,在进行第一、二阶段毒性试验后作初步评价,以决定是否需进行进一步的毒性试验。

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对于由天然植物制取的单一组分,高纯度的添加剂,凡属新产品需先进行

第一、二、三阶段毒性试验,凡属国外已批准使用的,则进行第一、二阶段毒性试验。

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凡属尚无资料可查、国际组织未允许使用的,先进行第一、二阶段毒性试

验,经初步评价后,决定是否需进行进一步试验。

四、食品安全性评价时需要考虑的因素

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试验指标的统计学意义和生物学意义

在分析试验组与对照组指标统计学上的显著性时,应根据其有无剂量反应关系及与本实验室的历史性对照值范围比较的原则来综合考虑指标差异有无生物学意义。

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生理作用与毒性作用

对实验中某些指标的异常改变,在结果分析评价时要注意区分是生理学表现还是受试物的毒性作用。

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时间-毒性效应关系

对由受试物引起的毒性效应进行分析评价时,要考虑在同一剂量水平下毒性效应随时间的变化情况。

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特殊人群和敏感人群

对孕妇、乳母或儿童食用的保健食品,应特别注意其胚胎毒性或生殖发育毒性、神经毒性和免疫毒性。

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人的可能摄入量较大的保健食品

应考虑给予受试物量过大时,可能影响营养素摄入量及其生物利用率,从而导致某些毒理学表现,而非受试物本身的毒性作用所致。

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含乙醇的保健食品

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对实验中出现的某些指标的异常改变,在结果分析评价时应注意区分是乙醇本身还是其它成分的作用。

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动物年龄对试验结果的影响

对实验中出现的某些指标的异常改变,要考虑是否因动物年龄选择不当所致。

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安全系数

鉴于动物、人的种属和个体之间的生物学差异,安全系数通常为100。

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人体资料

在评价保健食品的安全性时,应尽可能收集人群食用受试物后反应的资料。

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综合评价

在对保健食品进行最后评价时,必须综合考虑受试物的原料来源、理化性质、毒性大小、代谢特点、蓄积性、接触的人群范围、食品中的使用范围、人的可能摄入量及保健功能等因素,确保其对人体健康的安全性。

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保健食品安全性的重新评价(必要时)

随着科学技术的进步和研究的不断发展,有必要对已通过评价的受试物进行重新评价,做出新的科学结论。

保健食品原料的安全性是建立在长期食用、药用的经验基础上,系统全面的毒理学研究资料尚不完整;不少原料成分作为药物可以应用,但作为保健食品存在长期和广泛食用的问题;尤其是改变了传统的食用方式;保健食品的原料中往往是多种植物粗提取物的混合物。应高度关注其安全性。

中药大多为植物,有长期传统药用的经验。应将人体(人群)使用的经验与动物毒理学安全性评价结果相互补充,同时考虑,但不能互相替代。

应注重对原料的安全性评估,特别是三致和慢性毒性试验。 对配伍模式进行毒性研究。

加强原料中有害成分的鉴定与毒性研究。 有益作用与有害作用的权衡与判定。

新技术、新工艺、新资源加工食品的不断出现:

新技术生产的鳌合或络合化合物,如甘氨酸钙(螯合钙)和EDTA铁(络合铁)与传统的钙、铁原吸收利用率明显不同,如螯合钙仅在推荐摄入量的1/5就可能造成中毒,EDTA铁对其他人体必需金属离子的络合问题。

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