海带中砷在大鼠体内代谢过程中的形态变化.pdf

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1、第44卷第8期2014年8月中国海洋大学学报PERl0DlCAI。OF0CEANUNIVERSITY()FCHINA44(8)：054～060Aug．，2014海带中砷在大鼠体内代谢过程中的形态变化。赵梦醒1’2，刘淇h。，曹荣1，雷敏2，赵玲1(1．中国水产科学研究院黄海水产研究所，山东青岛266071；2．青岛农业大学食品科学与工程学院，山东青岛266109)摘要：研究了海带中砷元素在大鼠体内代谢过程中的形态变化。采用Wistar大鼠按体重随机分为空白对照组和高剂量海带组、低剂量海带组，每组10只，雌雄各半，分别灌胃基础饲料和添加50％、25％海带粉(占饲料粉的比例)的饲料。实验

2、结束后，取大鼠血液、胃内容物、回肠内容物、回盲部内容物和大肠末端内容物，采用高效液相色谱一电感耦合等离子体质谱法(HPLC-ICP—Ms)测定样品中的砷形态和含量。结果表明，海带中的砷在大鼠体内代谢过程中形态发生变化；空白对照组大鼠胃、回肠、回盲部和大肠末端的内容物中砷含量较低，主要砷形态为二甲基砷(DMA)和五价砷(AsV)，且不含有砷糖化合物；添加海带组大鼠胃、回肠、回盲部、大肠末端内容物中含有砷糖化合物及少量的砷胆碱(AsC)、砷甜菜碱(AsB)、DMA和AsV，海带中的砷在大鼠的大肠末端主要以砷糖和小分子有机砷形态排出体外。空白对照组和添加海带组大鼠血液中的砷形态均为DMA和

3、少量AsV，添加海带组大鼠血液中未检出砷糖化合物。本研究旨在为阐明海带中砷元素在体内的代谢变化提供参考依据。关键词：海带；砷；大鼠；体内代谢；形态变化中图法分类号：R114文献标志码：A文章编号：1672—5174(2014)08—054—07砷元素在自然界各种生物体及环境中广泛存在，并且具有25种以上不同的形态[1]。砷的毒性与其化合物的性质有关，其中无机砷对人类多种脏器具有致癌作用[2]，有机砷的毒性较小[3]，砷甜菜碱(AsB)、砷胆碱(AsC)和砷糖常被认为是无毒的[4]。由于砷的毒性与其形态密切相关，砷元素总量的测定已不能满足评价砷的暴露或摄人对人体健康的潜在风险，砷形态和

4、含量的分析在藻类、果蔬、干海产品、白酒等食品领域得到广泛应用[5103。在砷元素代谢方面，刘玉堂等[1妇研究了矿石中难溶砷以及可溶的三氧化二砷在大鼠体内的代谢变化；吴军等[12。3]通过观察不同价态无机砷染毒大鼠肝脏和尿液砷形态代谢产物分布，初步探讨了不同价态无机砷体内代谢和毒性机制；赵艳芳等[14]运用体外全仿生消化模型分析研究了紫菜和海带中砷的主要形态及砷形态变化；SatoshiIchikawa等[15]研究了羊栖菜中砷化合物在小鼠体内的吸收和排泄过程。海带是一种高纤维、高矿物质、低脂肪食品[1引。海带中砷的含量较高，一般可达20～60mg／kg(以干重计)[17

5、，是海水中砷浓

6、度的几千倍[15

7、。在海洋生态系统中，海带容易吸附海水中的五价砷(AsV)，转化成砷糖，随着食物链的进程，海带中的砷糖进一步转化[15I。因此研究海带中砷在动物体内消化吸收过程中的形态变化对海带的安全性评价具有重要作用。然而由于该研究涉及元素形态检测和动物实验2个学科，同时需要昂贵的仪器设备，因此海带中砷元素在大鼠体内代谢过程中的形态变化未见报道。本文以海带为原料，采用HPI。C_ICFLMS检测技术研究海带中砷元素在大鼠消化系统和血液中的形态变化，为阐明海带中砷元素在体内的代谢及其安全性评价提供重要参考依据。1材料与方法1．1材料与试剂雌、雄性Wistar大鼠购于山东鲁抗医药实验动

8、物中心，许可证号SCXK(鲁)20080002。海带粉采自山东荣成的干海带，烘干粉碎后过100目筛备用；基础饲料，由青岛大学医学院提供，粉碎后过60目筛备用。标准品亚砷酸根(AsllI)、砷酸根(AsV)、一甲基砷(MMA)、二甲基砷(DMA)、砷胆碱(AsC)、砷甜菜碱(AsB)，购于中国计量科学研究院；磷酸氢二铵(分析纯，上海试剂二厂)；甲酸(优级纯，天津市光复精细化工研究所)；硝酸(优级纯，德国MERCK公司)。1．2仪器与设备7500cx型电感耦合等离子体质谱仪(ICP—MS，美国Agilent公司)；1260型高效液相色谱仪(HPI。C，美国Agilent公司)；MARSE

9、XPRESS微波消解仪(美国CEM公司)；BSA224S-CW型分析天平(德国SartoriUS公司)；Milli—Q超纯水系统(美国Millipore公司)；*基金项目：公益性行业(农业)科研专项(200903030)资助收稿日期：201303—07；修订日期：2013—06—01作者简介：赵梦醒(1988一)，女，硕士生。E-mail：zhaomengxingzail63@163．corn**通讯作者：Email：liuqi@ysfri．ac．cn8期