13-тижневе дослідження субхронічної токсичності 2-(l-ментокси)етанолу на щурах F344 Ⅲ

Обговорення

На сьогоднішній день 24 ароматизатори, включно з 2-(l-ментокси)етанолом, були оцінені JECFA як речовини, структурно пов’язані з ментолом, і всі вони зазначені як «безпека безпека» при поточних оціночних рівнях споживання1, 11. 2-(1-Ментокси)етанол класифікується в підгрупі аліциклічних спиртів або простих ефірів і вважається головним чином кон’югованим з глюкуроновою кислотою, після чого виводиться із сечею1. Хоча значення LD50 цих речовин при пероральному прийомі у гризунів є відносно високими, дані досліджень токсичності повторних доз залишаються обмеженими. 13-тижневе дослідження токсичності повторних доз виявило, що ментилпіролідонкарбоксилат (номер CAS 68127-22-0), сполука, структурно споріднена з ментолом, може бути пов’язана зі збільшенням відносної маси печінки та нирок у чоловіків і жінок Щури Вістар.

Добавка Cistanche Доповнення для підтримки функції нирок PhGs75% Ech 30% Act 12%

Накопичення 2u-глобуліну в проксимальних канальцях самців щурів також спостерігалося при дозі 1111 мг/кг маси тіла/день, а NOAEL було визначено як 109 мг/кг маси тіла/день1.У поточному 13-тижневому дослідженні субхронічної токсичності 2-(l-ментокси)етанолу не спостерігалося токсикологічних змін загального стану, маси тіла та споживання їжі. Після гематологічної оцінки ми спостерігали зниження HGB (96,6% до контрольних середніх значень), HCT (96,3%), MCV (98,4%) і MCH (98,2%) і збільшення PLT (111%) у чоловіків. 250 мг/кг групи, які вважалися токсикологічними впливами обробки 2-(l-ментокси)етанолом. Як абсолютна (115% у обох статей), так і відносна (119% у чоловіків і 111% у жінок) вага печінки була значно збільшена в обох статей у групах 250 мг/кг. Хоча гістопатологічних змін у печінці не було, підвищені рівні сироваткового T-Chol (110% у чоловіків і 121% у жінок) і TP (105% у чоловіків) і зниження ТГ (60,1% у жінок) у 250 групи мг/кг вказують на токсичні зміни, пов’язані з метаболізмом ліпідів і синтезом білка в печінці. Також було виявлено зниження HGB і MCH і підвищення PLT, T-Chol і TP у чоловіків, а також зниження TG і збільшення абсолютної та відносної маси печінки в обох статей, зі статистичною значущістю в 28--денному попередньому дослідженні (дані не показані) ), підтверджуючи, що ці змінені гематологічні та біохімічні параметри сироватки, а також вага печінки не були випадковими, а пов’язані з досліджуваною речовиною. Навпаки, значне збільшення відносної ваги печінки, виявлене в групі чоловіків 60 мг/кг у цьому дослідженні, не супроводжувалося збільшенням абсолютної ваги або змінами відповідних біохімічних параметрів, що свідчить про те, що це збільшення було адаптивною зміною.

Таблиця 2. Біохімічні дані сироватки щурів F344, які отримували 2-(l-ментокси)етанол протягом 13 тижнів

Вважалося, що значне підвищення абсолютної (120%) і відносної (118%) маси надниркових залоз у самців у групі 250 мг/кг було пов’язане з досліджуваною хімікатом. Крім того, збільшення абсолютної та відносної ваги надниркових залоз в обох статей показало чітку залежність від дози в 28--денному попередньому дослідженні (дані не показані), що вказує на зв’язок із обробкою досліджуваними хімікатами. Незважаючи на те, що гіпертрофія надниркових залоз може бути результатом стресу, у нинішніх і попередніх дослідженнях не було виявлено жодних результатів, що свідчать про стрес, таких як зниження збільшення маси тіла або атрофія тимуса та інших лімфоїдних органів. Оскільки гістопатологічні зміни в надниркових залозах можуть бути відсутні навіть при порушенні вироблення глюкокортикоїдів у випадках інгібування ферментів, пов’язаних із стероїдогенезом12, не можна виключити можливість того, що збільшення ваги надниркових залоз є токсичним виявленням. Навпаки, збільшення відносної ваги селезінки та яєчок у самців групи 250 мг/кг, яке не спостерігалося в попередньому дослідженні, вважалося токсикологічно незначним через відсутність гістопатологічних уражень або значного збільшення абсолютної ваги. Подібним чином, біохімія сироватки виявила зниження A/G і підвищення Ca в обох статей, що вважалося таким, що не мало токсикологічного значення, враховуючи, що не було виявлено відхилень у відповідних параметрах. Крім того, зниження рівнів Bil і ALP в обох статей, а також зниження AST і ALT у жінок суперечили очікуваним токсичним ефектам і вважалися незначними.

Таблиця 3. Дані щодо ваги органів для щурів F344, які отримували 2-(l-ментокси)етанол протягом 13 тижнів

Хронічна нефропатія, що характеризується базофільними канальцями, гіаліновим зліпком і вогнищевим інтерстиціальним запаленням, спостерігалася зі статистичною значущістю у чоловіків усіх груп лікування. Крім того, підвищений Cre в сироватці крові та абсолютна і відносна вага нирок були виявлені в групах чоловіків 60 і 250 мг/кг; ці зміни не спостерігалися в групах лікування жінок. У цих випадках ступінь накопичення еозинофільних гранул у проксимальних канальцевих епітеліальних клітинах збільшувався очевидно дозозалежним чином. Ці гранули були підтверджені імуногістохімічним дослідженням як 2u-глобулін, що вказує на наявність 2u-глобулінової нефропатії. 2u-глобуліни, пов’язані з певними хімічними речовинами, такими як d-лімонен, накопичуються в лізосомах і спостерігаються в проксимальних канальцях у вигляді еозинофільних або гіалінових гранул9. Це накопичення може пошкодити епітеліальні клітини, що призведе до хронічної прогресуючої нефропатії та подальшого утворення пухлини9. Таким чином, хоча NOAEL для 2-(l-ментокси)етанолу, пов’язаного з 2u-глобуліновою нефропатією в нирках самців щурів, не було визначено, цей тип нефропатії, як повідомляється, є специфічним для самців щурів і тому не має відношення до оцінки ризику для людини13. Підвищений ризик ниркової недостатності через механізми, пов’язані з накопиченням 2u-глобуліну, дуже малоймовірний, оскільки цей білок відсутній у людей14. Тому вважалося розумним виключити зміни, пов’язані з хронічною нефропатією, що спостерігаються у чоловіків, із визначення NOAEL.

На завершення, поточне 13-тижневе дослідження субхронічної токсичності продемонструвало, що лікування 2-(l-ментокси)етанолом у дозі 250 мг/кг маси тіла на день спричинило токсичні зміни в гематології, біохімії сироватки та масі органів у чоловіків і самки щурів F344. На основі спостережуваних результатів NOAEL 2-(l-ментокси)етанолу було оцінено як 60 мг/кг маси тіла/день для обох статей.

Розкриття потенціалу

Конфлікт інтересів: автори заявляють про відсутність конфлікту інтересів.

Подяка: це дослідження було підтримано Міністерством охорони здоров’я, праці та соціального забезпечення Японії. Автори дякують Аяко Сайкава та Йошімі Комацу за експертну технічну допомогу в обробці гістологічних матеріалів.

Список літератури

1. JECFA. Серія харчових добавок ВООЗ: 60. Оцінка безпеки деяких харчових добавок. 579–593. 2009 рік.

2. Акагі Дж., Чо Ю.М., Мізута Ю., Тойода Т. і Огава К. Оцінка субхронічної токсичності 5-гексенілізотіоціанату, натуральної ароматичної речовини з Wasabia japonica, у щурів F344/DuCrj. Food Chem Toxicol. 122: 80–86. 2018. [Medline] [CrossRef]

3. Мацусіта К., Тойода Т., Морікава Т. та Огава К. 13-тижневе дослідження субхронічної токсичності ацеталю ваніліну пропіленгліколю у щурів F344. Food Chem Toxicol. 132: 110643. 2019. [Medline] [CrossRef]

4. Matsushita K, Toyoda T, Morikawa T, Takahashi M, Inoue K, and Ogawa K. 13-тижневе дослідження субхронічної токсичності 2-етилбутаналу у щурів F344. Regul Toxicol Pharmacol. 100: 118–126. 2018. [Medline] [CrossRef]

5. Тойода Т, Чо Ю.М., Мацусіта К., Тачібана С., Сенума М., Акагі Дж. та Огава К. 13-тижневе дослідження субхронічної токсичності гексилацетату у щурів SD. J Toxicol Pathol. 32: 205–212. 2019. [Medline] [CrossRef]

6. Akagi J, Cho YM, Mizuta Y, Tatebe C, Sato K і Ogawa K. Оцінка субхронічної токсичності ізоевгенілметилового ефіру у щурів F344/DuCrj за 13-тижневого перорального введення. Regul Toxicol Pharmacol. 102: 34–39. 2019. [Medline] [CrossRef]

7. Іде Т., Мізута Ю., Акагі Дж., Масумото Н., Сугімото Н., Сато К., Огава К. та Чо Ю.М. 90--денне дослідження токсичності чотирьох стереоізомерів 2,4-диметил- 4-фенілтетрагідрофурану, синтетичної ароматичної речовини при пероральному прийомі, на щурах F344. Regul Toxicol Pharmacol. 114: 104664. 2020. [Medline] [CrossRef]

8. Furukawa S, Nagaike M і Ozaki K. Бази даних для технічних аспектів імуногістохімії. J Toxicol Pathol. 30: 79–107. 2017. [Medline] [CrossRef]

9. Seely JC, Hard GC і Blankenship B. Kidney. В: Патологія щура Бурмана, 2-е вид. AW Suttie (ред.). Academic Press, Лондон. 125–166. 2018 рік.

10. Таканобу К., Айсо С., Умеда Ю., Сено Х., Сайто М., Катагірі Т., Ікава Н., Ісікава Х., Майне Т., Таке М., Харесаку М., Мацумото М. та Фукусіма С. [Довідкові дані спонтанних пухлин у F344 /DuCrlCrlj щури]. Сангйо Ейсейгаку Зассі. 57: 85–96. 2015 (японською мовою). [Medline] [CrossRef]

11. JECFA. Серія технічних звітів ВООЗ: 891. Оцінка певних харчових добавок (П’ятдесят перший звіт Об’єднаного комітету експертів ФАО/ВООЗ з харчових добавок). 111–118. 2000 рік.

12. Валліг М.А. Ендокринна система. В: Основи токсикологічної патології, 3-е изд. MA Wallig, WM Haschek, CG Rousseaux, B Bolon та BW Mahler (eds). Academic Press, Лондон. 565–624. 2018 рік.

13. Свенберг Я.А. 2u-глобулінова нефропатія: огляд залучених клітинних і молекулярних механізмів і їх значення для оцінки ризику для людини. Перспектива здоров'я навколишнього середовища. 101 (Додаток 6): 39–44. 1993. [Medline] [CrossRef] 14. Greaves P. Urinary tract. В: Гістопатологія доклінічних досліджень токсичності, 4-е вид. Academic Press, Лондон. 537–614. 2012 рік.