Изследвания на експозиция на акриламид и акролеин посредством хранителни и човешки биомониторинг

Изследвания на експозиция на акриламид и акролеин посредством хранителен и човешки биомониторинг Дисертация D386, одобрена от Катедрата по химия на Техническия университет в Кайзерслаутерн за присъждане на академична степен доктор на природните науки, представена от дипломиран химик по храните Meike Rünz Надзор на работата: проф. Д-р. Elke Richling Дата на научния дебат: 22.02.2018

изследвания

Експерименталната част от тази работа е извършена от април 2013 г. до февруари 2017 г. в катедрата по химия, катедрата по химия на храните и токсикологията на Техническия университет в Кайзерслаутерн в групата на проф. Д-р. Изпълни се Елке Ричлинг. Председател на изпитната комисия: проф. Д-р Хелмут Сицман 1-ви докладчик: проф. Д-р Елке Ричлинг 2. Репортер: проф. Д-р Д-р Дитер Шренк

Съдържание I Съдържание Съдържание. I Списък на съкращенията. V резюме. X кратко резюме. XI 1 Въведение. 1 2 Състояние на знанието. 3 2.1 Общи принципи. 3 2.1.1 Оценка на риска. 3 2.1.2 Биомониторинг на околната среда и хората. 2.1.3 Топлинни замърсители на храните. 5 2.2 Акриламид. 6 2.2.1 Физико-химични свойства. 6 2.2.2 Образование. 6 2.2.2.1 Индустриален синтез. 6 2.2.2.2 Екзогенно образование. 6 2.2.2.3 Ендогенна формация. 9 2.2.3 Съдържание в храната. 10 2.2.3.1 Влиятелни фактори върху нивата в храната. 12 2.2.4 Токсикокинетика. 15 2.2.4.1 Абсорбция и разпределение. 15 2.2.4.2 Метаболизъм. 16 2.2.4.3 Елиминиране. 23 2.2.5 Токсикодинамика. 27 2.2.5.1 Остра токсичност. 27 2.2.5.2 Невротоксичност. 27 2.2.5.3 Репродуктивна токсичност. 29 2.2.5.4 Токсичност за развитието. 29 2.2.5.5 Генотоксичност и мутагенност. 31 2.2.5.6 Канцерогенност. 34 2.2.6 Оценка на експозицията. 36 2.2.6.1 Оценка на експозицията чрез мониторинг на околната среда. 36 2.2.6.2 Оценка на експозицията с помощта на човешки биомониторинг. 37 2.2.7 Характеристика на риска и управление на риска. 42 2.3 Акролеин. 44 2.3.1 Физико-химични свойства. 44 2.3.2 Образование. 44 2.3.2.1 Индустриален синтез. 44 2.3.2.2 Екзогенно образование. 44 2.3.2.3 Ендогенна формация. 48 2.3.3 Съдържание в храната. 51 2.3.3.1 Фактори, влияещи върху нивата в храната. 52

IV Съдържание 7.7.5 U-тест на Ман-Уитни. 189 8 Информация за изследванията върху хора. 190 8.1 Изследване на хора I. 190 8.1.1 Правно одобрение. 190 8.1.2 Набиране на субекти. 190 8.1.3 Медицински предварителен преглед. 190 8.1.4 Проверка на храните (съдържание на акриламид). 191 8.1.5 Допълнителна информация. 192 8.2 Човешко проучване II. 193 8.2.1 Правно одобрение. 193 8.2.2 Набиране на субекти. 193 8.2.3 Предварителен медицински преглед. 193 9 Библиография. 194 Приложение. 211 CV. i списък с публикации. iii Благодарности. v обяснение. vii

Списък на съкращенията V Списък на съкращенията 8-OHdG AA AA-Hb AAMA AAMA-SO AC Ade AGE AKR ALARA ALDH AO AUC BfR BHA BHT BMDL BMI BSO BVL CA CAD CE CEMA CEP CHO cll c max CO 2 c predose CRP CUR c промивка 8-хидроксидеоксигула Акриламид-хемоглобинов адукт N-ацетил-S- (2-карбамоилетил) -L-цистеин N-ацетил-S- (2-карбамоилетил) -L-цистеин-S-оксид акролеин аденин усъвършенствани гликационни крайни продукти алдо-кето-редуктаза, така ниска като разумно постижима толкова ниска, колкото разумно постижима Алдехид дехидрогеназа Аминооксидаза Област под кривата под кривата Федерален институт за оценка на риска Бутилхидроксианизол Бутилхидрокситолуен Долна граница на доверие на референтната доза Долна граница на доверие Долна граница на доверие Body-Mass-Index-Индекс за защита на храните и защита енергия на сблъсък на газ енергия на сблъсък N-ацетил-S- (2-карбоксиетил) -L-цистеин клетъчен стъпка потенциал клетъчен вход потенциални яйчници на китайски хамстер китайски хамстер яйчник хронична лимфоцитна левкемия максимална концентрация въглероден диоксид първоначална концентрация С-реактивен протеин завеса газова завеса концентрация на газ след фаза на измиване

Въведение 2 недостатъчни данни за процентното отделяне на експозиционни биомаркери. В зависимост от предполагаемия процент на екскреция на акролеин като HPMA за 24 часа, беше определена средна дневна експозиция на акролеин от 2,1-24 µg/kg телесно тегло (SKLM, 2012). Експозицията, оценена чрез човешки биомониторинг, отразява не само приема на хранителен акролеин, но и експозицията от ендогенна формация и от други екзогенни източници на акролеин. Необходимо е да се изясни до каква степен храните допринасят за отделянето на биомаркери на експозиция на акролеин в сравнение с други екзогенни източници на акролеин и/или ендогенна формация.