13-седмично изследване за субхронична токсичност на 2-(l-ментокси)етанол при плъхове F344 Ⅲ

Дискусия

Към днешна дата 24 ароматизатора, включително 2-(l-ментокси) етанол, са оценени от JECFA като вещества, структурно свързани с ментола, и всички са посочени като „без опасения за безопасността“ при текущите прогнозни нива на прием1, 11. 2-(1Ментокси)етанолът се класифицира в подгрупа на алициклични алкохоли или етери и се счита, че е основно конюгиран с глюкуронова киселина, последвано от екскреция в урината1. Въпреки че пероралните стойности на LD50 на тези вещества при гризачи са относително високи, данните от проучванията за токсичност при многократни дози остават ограничени. 13-седмично проучване за токсичност при многократно прилагане разкри, че ментил пиролидон карбоксилат (CAS № 68127-22-0), съединение, структурно свързано с ментола, може да бъде свързано с повишено относително тегло на черния дроб и бъбреците при мъже и жени Wistar плъхове.

Добавка Cistanche Подкрепа на бъбречната функция Добавка PhGs75% Ech 30% Act 12%

Натрупване на 2u-глобулин в проксималните тубули на мъжки плъхове също се наблюдава при доза от 1,111 mg/kg BW/ден, а NOAEL беше определен като 109 mg/kg BW/ден1.В настоящото 13-седмично проучване за субхронична токсичност на 2-(l-ментокси)етанол не са наблюдавани токсикологични промени в общото състояние, телесното тегло и приема на храна. След хематологична оценка наблюдавахме понижение на HGB (96,6% спрямо контролните средни стойности), HCT (96,3%), MCV (98,4%) и MCH (98,2%) и увеличение на PLT (111%) при мъжете 250 mg/kg група, които се считат за токсикологични влияния на лечението с 2-(1-ментокси)етанол. Както абсолютното (115% при двата пола), така и относителното (119% при мъжете и 111% при жените) тегло на черния дроб е значително увеличено и при двата пола в групите с 250 mg/kg. Въпреки че няма хистопатологични промени в черния дроб, повишени нива на серумния T-Chol (110% при мъже и 121% при жени) и TP (105% при мъже) и намаление на TG (60,1% при жени) в 250 mg/kg групи показват токсични промени, свързани с липидния метаболизъм и протеиновия синтез в черния дроб. Намален HGB и MCH и повишени PLT, T-Chol и TP при мъже и намален TG и повишено абсолютно и относително чернодробно тегло при двата пола също бяха открити със статистическа значимост в 28--дневното предварително проучване (данните не са показани ), което потвърждава, че тези променени хематологични и серумни биохимични параметри, както и теглото на черния дроб, не са случайни, а свързани с изпитваното вещество ефекти. За разлика от това, значителното увеличение на относителните тегла на черния дроб, открито при мъжката група с 60 mg/kg в настоящото проучване, не е придружено от увеличение на абсолютните тегла или промени в свързаните биохимични параметри, което предполага, че това увеличение е адаптивна промяна.

Таблица 2. Серумни биохимични данни за плъхове F344, третирани с 2-(l-ментокси)етанол в продължение на 13 седмици

Счита се, че значително повишеното абсолютно (120%) и относително (118%) тегло на надбъбречните жлези в мъжката група с 250 mg/kg е свързано с изпитвания химикал. Освен това повишените абсолютни и относителни тегла на надбъбречните жлези и при двата пола показаха ясна зависимост от дозата в 28--дневното предварително проучване (данните не са показани), което показва връзка с третирането с тестов химикал. Въпреки че надбъбречната хипертрофия може да е резултат от стрес, няма открития, предполагащи стрес, като намалено наддаване на телесно тегло или атрофия на тимуса и други лимфоидни органи, както в настоящите, така и в предварителните проучвания. Тъй като може да няма хистопатологични промени в надбъбречната жлеза дори при нарушено производство на глюкокортикоиди в случаи на инхибиране на ензими, свързани със стероидогенезата12, не може да се изключи възможността повишеното тегло на надбъбречната жлеза да е токсично откритие. Обратно, повишените относителни тегла на далака и тестисите в мъжката група от 250 mg/kg, които не са наблюдавани в предварителното проучване, се считат за токсикологично незначими поради липсата на хистопатологични лезии или значително увеличени абсолютни тегла. По същия начин, серумната биохимия разкри понижение на A/G и увеличение на Ca и при двата пола, което се счита, че няма токсикологично значение, като се има предвид, че не са открити аномалии в свързани параметри. Освен това понижените нива на Bil и ALP при двата пола и намалените AST и ALT при жените са в контраст с очакваните токсични ефекти и се считат за незначителни.

Таблица 3. Данни за теглото на органа за плъхове F344, третирани с 2-(1-ментокси)етанол в продължение на 13 седмици

Хронична нефропатия, характеризираща се с базофилни тубули, хиалинова отливка и фокално интерстициално възпаление, се наблюдава със статистическа значимост при мъже от всички третирани групи. В допълнение, повишено серумно Cre и абсолютно и относително тегло на бъбреците са открити в групите мъже 60 и 250 mg/kg; тези промени не са наблюдавани при групите за лечение на жени. В тези случаи степента на натрупване на еозинофилни гранули в проксималните тубулни епителни клетки се увеличава по очевидно дозозависим начин. Тези гранули са потвърдени като 2u-глобулин чрез имунохистохимия, което показва появата на 2u-глобулинова нефропатия. 2u-глобулините, свързани с определени химикали, като d-лимонен, се натрупват в лизозомите и се наблюдават в проксималните тубули като еозинофилни или хиалинови гранули9. Това натрупване може да увреди епителните клетки, което води до хронична прогресивна нефропатия и последващо образуване на тумор9. По този начин, въпреки че NOAEL за 2-(l-ментокси)етанол, свързан с 2u-глобулинова нефропатия в бъбреците на мъжки плъхове, не е идентифициран, според съобщенията този тип нефропатия е специфичен за мъжки плъхове и следователно не е от значение за оценката на риска при хора13. Повишен риск от бъбречна недостатъчност, медииран чрез механизми, свързани с натрупването на 2u-глобулин, е много малко вероятно, тъй като този протеин отсъства при хората14. Поради това се счита за разумно да се изключат промените, свързани с хронична нефропатия, наблюдавани при мъже, от определянето на NOAEL.

В заключение, настоящото 13-седмично проучване за субхронична токсичност показа, че лечението с 250 mg/kg телесно тегло/ден 2-(l-ментокси) етанол причинява токсични промени в хематологията, серумната биохимия и теглото на органите при мъже и женски плъхове F344. Въз основа на наблюдаваните резултати, NOAEL на 2-(l-ментокси)етанол беше оценен като 60 mg/kg BW/ден и за двата пола.

Разкриване на потенциал

Конфликт на интереси: Авторите декларират, че няма конфликт на интереси.

Благодарности: Това проучване е подкрепено от Министерството на здравеопазването, труда и социалните грижи, Япония. Авторите благодарят на Ayako Saikawa и Yoshimi Komatsu за експертна техническа помощ при обработката на хистологични материали.

Препратки

1. JECFA. Серия хранителни добавки на СЗО: 60. Оценка на безопасността на определени хранителни добавки. 579–593. 2009 г.

2. Akagi J, Cho YM, Mizuta Y, Toyoda T и Ogawa K. Оценка на субхроничната токсичност на 5-хексенил изотиоцианат, идентично с природата ароматизиращо вещество от Wasabia japonica, при плъхове F344/DuCrj. Токсикол за хранителна химия. 122: 80–86. 2018. [Medline] [CrossRef]

3. Matsushita K, Toyoda T, Morikawa T и Ogawa K. 13-седмично изследване на субхронична токсичност на ванилин пропилей гликол ацетал при F344 плъхове. Токсикол за хранителна химия. 132: 110643. 2019. [Medline] [CrossRef]

4. Matsushita K, Toyoda T, Morikawa T, Takahashi M, Inoue K и Ogawa K. 13-седмично изследване на субхронична токсичност на 2-етилбутанал при F344 плъхове. Regul Toxicol Pharmacol. 100: 118–126. 2018. [Medline] [CrossRef]

5. Toyoda T, Cho YM, Matsushita K, Tachibana S, Senuma M, Akagi J и Ogawa K. 13-седмично изследване на субхронична токсичност на хексил ацетат при SD плъхове. J Toxicol Pathol. 32: 205–212. 2019. [Medline] [CrossRef]

6. Akagi J, Cho YM, Mizuta Y, Tatebe C, Sato K и Ogawa K. Оценка на субхроничната токсичност на изоевгенил метилов етер при плъхове F344/DuCrj чрез 13-седмично перорално приложение. Regul Toxicol Pharmacol. 102: 34–39. 2019. [Medline] [CrossRef]

7. Ide T, Mizuta Y, Akagi J, Masumoto N, Sugimoto N, Sato K, Ogawa K и Cho YM. 90--дневно проучване за токсичност при многократно перорално приложение на четири стереоизомера на 2,4-диметил- 4-фенилтетрахидрофуран, синтетично ароматизиращо вещество, при плъхове F344. Regul Toxicol Pharmacol. 114: 104664. 2020 г. [Medline] [CrossRef]

8. Furukawa S, Nagaike M и Ozaki K. Бази данни за технически аспекти на имунохистохимията. J Toxicol Pathol. 30: 79–107. 2017. [Medline] [CrossRef]

9. Seely JC, Hard GC и Blankenship B. Kidney. В: Boorman's Pathology of the Rat, 2-ро изд. AW Suttie (изд.). Academic Press, Лондон. 125–166. 2018 г.

10. Takanobu K, Aiso S, Umeda Y, Senoh H, Saito M, Katagiri T, Ikawa N, Ishikawa H, Mine T, Take M, Haresaku M, Matsumoto M и Fukushima S. [Информационни данни за спонтанни тумори в F344 /DuCrlCrlj плъхове]. Sangyo Eiseigaku Zasshi. 57: 85–96. 2015 (на японски). [Medline] [CrossRef]

11. JECFA. Серия от технически доклади на СЗО: 891. Оценка на някои хранителни добавки (Петдесет и първи доклад на Съвместния експертен комитет на ФАО/СЗО по хранителните добавки). 111–118. 2000 г.

12. Wallig MA. Ендокринна система. В: Основи на токсикологичната патология, 3-то изд. MA Wallig, WM Haschek, CG Rousseaux, B Bolon и BW Mahler (ред.). Academic Press, Лондон. 565–624. 2018 г.

13. Swenberg JA. 2u-глобулинова нефропатия: преглед на участващите клетъчни и молекулярни механизми и техните последици за оценката на риска при хората. Здравна гледна точка на околната среда. 101 (Допълнение 6): 39–44. 1993. [Medline] [CrossRef] 14. Greaves P. Уринарен тракт. В: Хистопатология на предклиничните изследвания на токсичността, 4-то изд. Academic Press, Лондон. 537–614. 2012 г.