Черил А. Хобс

програма по токсикология, Интегрирани лабораторни системи, Inc., пощенска кутия 13501, Изследователски триъгълник парк, NC 27709, САЩ

Казухико Сайго

b Изследователски лаборатории за безопасност на лекарствата, Shin Nippon Biomedical Laboratories, Ltd., 2438 Miyanoura-cho, Kagoshima-City, Kagoshima 891-1394, Япония

Михоко Коянаги

c Глобални научни и регулаторни въпроси, San-Ei Gen F.F.I., Inc., 1-1-11 Sanwa-cho, Toyonaka, Osaka 561-8588, Япония

Шим-мо Хаяши

c Глобални научни и регулаторни въпроси, San-Ei Gen F.F.I., Inc., 1-1-11 Sanwa-cho, Toyonaka, Osaka 561-8588, Япония

Свързани данни

Графично резюме

стеарат

Резюме

1. Въведение

Магнезиевият стеарат е магнезиевата сол на мастната киселина, стеаринова киселина (фиг. 1). Той се използва широко в продължение на много десетилетия в хранително-вкусовата промишленост като емулгатор, свързващо вещество и сгъстител, както и противослепващо, смазващо, освобождаващо и противопенно средство. Той присъства в много хранителни добавки, сладкарски изделия, дъвки, билки и подправки и съставки за печене. Магнезиевият стеарат също често се използва като неактивна съставка при производството на фармацевтични таблетки, капсули и прахове.

Химична структура на магнезиев стеарат. Магнезиевият стеарат, известен също като октадеканова киселина, съществува като сол, съдържаща два стеаратни аниона и магнезиев катион.

За хранителни приложения магнезиевият стеарат обикновено се произвежда по един от двата процеса. Процесът на директно или сливане включва директна реакция на мастни киселини с източник на магнезий, като магнезиев оксид, за образуване на магнезиеви соли на мастните киселини. В процеса на непряко или утаяване се получава натриев сапун чрез взаимодействие на мастни киселини с натриев хидроксид във вода и утаяване на продукта чрез добавяне на магнезиеви соли към сапуна. Мастните киселини, използвани като суровина, се получават от ядливи мазнини и масла и се състоят главно от стеаринова и палмитинова киселина. Крайният продукт съдържа 4.0-5.0% магнезий, на суха основа, а фракцията на мастните киселини се състои от ≥90% стеаринова и палмитинова киселини, поне 40% от които са стеаринова киселина. Това е много фин прах, който е мазен на допир и практически неразтворим във вода.

При поглъщане магнезиевият стеарат се разтваря в магнезиев йон и стеаринова и палмитинова киселини. Магнезият се абсорбира предимно в тънките черва и в по-малка степен в дебелото черво. Магнезият е основен минерал, който служи като кофактор за стотици ензимни реакции и е от съществено значение за синтеза на въглехидрати, липиди, нуклеинови киселини и протеини, както и на нервно-мускулната и сърдечно-съдовата функция [1], [2]. По-голямата част от съдържанието на магнезий в организма се съхранява в костите и мускулите [1], [3]. Малко количество (~ 1%) присъства в серума и интерстициалната телесна течност, най-вече като свободен катион, докато останалата част е свързана с протеини или съществува като анионни комплекси [3]. Бъбрекът е до голяма степен отговорен за магнезиевата хомеостаза и поддържането на серумната концентрация [1], [3]. Екскрецията се осъществява главно чрез урината, но също така се случва с потта и кърмата. Стеариновата и палмитиновата киселини са продукти от метаболизма на хранителни масла и мазнини, за които метаболитната съдба е добре установена. Тези мастни киселини претърпяват ß-окисление, за да се получат 2-въглеродни единици, които влизат в цикъла на трикарбоксилната киселина и метаболитните продукти се използват и екскретират [4].

2. Материал и методи

2.1. Химикали

Всички анализи за генотоксичност са съвместими с GLP; въпреки това, анализът на дозовите състави за концентрация не е бил упълномощен от японската регулаторна агенция, поискала тези проучвания, и не е извършен. Магнезиевият стеарат (99% относително съдържание на стеаринова и палмитинова киселина; CAS № 557-04-0; San-Ei Gen F.F.I., Inc., Осака, Япония) се съхранява при стайна температура. Формулировките се приготвят непосредствено преди употреба чрез добавяне на носител към претегленото тествано вещество и разтваряне с ултразвук; по-ниски концентрации се приготвят чрез серийно разреждане. Диметил сулфоксид (DMSO) е закупен от Sigma-Aldrich Japan K.K. (Shinagawa-ku, Япония). 2- (2-фурил) -3- (5-нитро-2-фурил) акриламид (AF-2), 2-аминоантрацен (2АА), натриева карбоксиметил целулоза и митомицин С (MMC) са закупени от Wako Pure Chemical Industries, Ltd., Осака, Япония. 9-аминоакридин хидрохлорид монохидрат (9AA) и N-етил-N'-нитро-N-нитрозогуанидин (ENNG) са закупени от Nacalai Tesque, Inc. (Киото, Япония). Физиологичен разтвор на японска фармакопея е закупен от Otsuka Pharmaceutical Factory, Inc. (Токушима, Япония).

2.2. Анализ на бактериална обратна мутация

2.3. Анализ на in vitro хромозомни аберации

Прясно размразените клетки се култивират в продължение на 72 часа, след това се разреждат до 1 х 104 клетки/мл; 5 ml от суспензията се прехвърлят във всяка от две 6-сантиметрови пластмасови чашки на Петри за обработена група и се култивират в продължение на 72 часа. След това от всяка чашка на Петри се отстраняват 2,5 ml от хранителната среда и се добавя 0,5 ml S9 смес (крайна концентрация 5%) или хранителна среда за тестове със и без метаболитно активиране, съответно. Крайният обем на носител, магнезиев стеарат или MMC (20 μg/ml крайна концентрация) формулировки, добавени към хранителната среда, е 10%; B [a] P се добавя при 0.5% (0.15 μg/mL крайна концентрация). След култивиране в продължение на 6 h, клетките се изплакват веднъж с физиологичен разтвор, добавят се 5 ml прясна среда и клетките се култивират в продължение на допълнителни 18 часа. За продължителни експозиции, 72 h след началото на културата, се добавят 0,5 ml от магнезиевия стеарат, разтворител или MMC разтвор (крайна концентрация от 0,05 μg/ml) и клетките се култивират в продължение на 24 или 48 h. Колцемид се добавя към всяка чашка на Петри с крайна концентрация от 0,1 μg/mL 2 часа преди края на периода на култивиране.

2.4. Животновъдство

Мъж Crj: CD-1 (ICR) мишки (Charles River Laboratories Japan, Inc.) са били на възраст 7 седмици по време на лечението. Животните бяха настанени в алуминиеви клетки с абсорбираща постелка (White Flakes, Charles River Laboratories Japan, Йокохама, Япония) в специфично съоръжение без патогени с 12-часов светлинен/12-часов тъмен цикъл. На мишките беше осигурен облъчен с кобалт-60 твърд фураж (CE-2, CLEA Japan, Inc., Токио, Япония) и вода ad libitum.

2.5. Анализ на in vivo еритроцитни микроядра (MN)

Честотата на MN-PCE се определя чрез преброяване на броя на микроядрата (MN) през 2000 PCE на животно, като се използват кодирани образци и маслена потапяща леща (крайно увеличение: 1000 ×). Петстотин еритроцити [PCE + нормохроматични еритроцити (NCE)] от всяко животно бяха оценени, за да се определи процентът на PCE в общите еритроцити като индекс на химично индуцирано потискане на растежа на клетките на костния мозък.

2.6. статистически анализи

Тест с хи-квадрат (едностранно, p Таблица 1. В съответствие с резултатите от анализа за откриване на обхват (таблица с допълнителни данни S1), положителна мутагенна реакция към магнезиев стеарат не е получена при нито една от петте салмонели или E. coli щамове, тествани или със или без метаболитно активиране. Средните стойности на ревертанта за химикали за положителен контрол, както със, така и без метаболитно активиране, са били поне 2 пъти над едновременните контроли с разтворител. обхват на лабораторни исторически данни. Липсата на индукция на увеличаване на ревертантните колонии или някакъв видим зависим от концентрацията отговор показва, че при тестваните условия на теста магнезиевият стеарат не е мутагенен в анализа на бактериалната обратна мутация.

маса 1

Резултати от анализ на бактериална обратна мутация на магнезиев стеарат.