次磷酸鈉的急性毒性研究

李江 李曉明 吳煒亮 雷健 梁宇斌

(廣東產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)研究院 廣東佛山 528300)

近幾年,次磷酸鈉隨著化學(xué)鍍的發(fā)展(特別是計(jì)算機(jī)硬盤需求的增加)和在食品加工和保鮮中的應(yīng)用,市場(chǎng)需求增長(zhǎng)很快。國(guó)際上次磷酸鈉需求量每年以10%-15%的速度增長(zhǎng),國(guó)外已從基本平衡轉(zhuǎn)為供不應(yīng)求[1]。在國(guó)內(nèi),次磷酸鈉主要應(yīng)用于化學(xué)鍍和相關(guān)化學(xué)工業(yè)領(lǐng)域,次磷酸鈉既是還原劑,也是鍍鹽的主鹽,每升鍍液中添加次磷酸鈉的量與硫酸鎳相當(dāng)[2][3];國(guó)外除了研究次磷酸鈉應(yīng)用于化學(xué)工業(yè)外,還探討了其抗氧化作用,低劑量濃度作用于實(shí)驗(yàn)動(dòng)物后,其抗氧化作用能夠影響自由基和核酸含量的變化而具有抗衰老、延長(zhǎng)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物壽命的效果;反之,高劑量濃度作用于實(shí)驗(yàn)動(dòng)物后,會(huì)使實(shí)驗(yàn)動(dòng)物出現(xiàn)中毒癥狀(對(duì)免疫系統(tǒng)較為明顯),甚至引起死亡[4][5];急性毒性試驗(yàn)的目的不僅為化學(xué)物提供急性中毒資料,初步評(píng)價(jià)其對(duì)人體產(chǎn)生損害的危險(xiǎn)性,還為進(jìn)一步毒理學(xué)試驗(yàn)的染毒劑量設(shè)計(jì)提供參考依據(jù)[6]。

表1 次磷酸鈉經(jīng)口急性毒性試驗(yàn)

表2 次磷酸鈉經(jīng)口急性毒性試驗(yàn)結(jié)果統(tǒng)計(jì)

1 材料

1.1 受試物

次磷酸鈉,分析純,批號(hào):20120325,生產(chǎn)廠家:廣州市產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)技術(shù)開(kāi)發(fā)公司。

1.2 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物

Balb/c小鼠,由廣東省醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心提供,許可證號(hào):SCXK(粵)2008-0002,室溫(24±2)℃,相對(duì)濕度55%±10%,自由飲水、攝食。

2 方法

2.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

2.1.1 預(yù)試驗(yàn)

取30只Balb/c小鼠,雌雄各半,隨機(jī)分為5個(gè)劑量組,每組6只小鼠,以8g/kg 體重為毒性中值,灌胃,觀察7d,記錄動(dòng)物死亡數(shù)和中毒癥狀,并獲得次磷酸鈉的絕對(duì)致死質(zhì)量濃度(LD100)和最大耐受質(zhì)量濃度(LD0)。

2.1.2 急性毒性試驗(yàn)

急性毒性試驗(yàn):選 48只體重在17～20g之間的Balb/c小鼠,雌雄各半,隨機(jī)分為6組,每組8只,采用改良寇氏法,在絕對(duì)致死質(zhì)量濃度和最大耐受質(zhì)量濃度之間確定組間劑量比,按每組設(shè)定劑量將次磷酸鈉1次對(duì)小鼠進(jìn)行灌胃,連續(xù)觀察14d,記錄各組小鼠中毒癥狀和死亡情況,通過(guò)統(tǒng)計(jì)和寇式法公式計(jì)算次磷酸鈉的LD50值,參照化學(xué)物經(jīng)口急性毒性分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)次磷酸鈉的急性毒性進(jìn)行判定。(見(jiàn)表1)

2.2 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

結(jié)果采用SPSS20.0軟件進(jìn)行處理,用Korbor法計(jì)算次磷酸鈉半數(shù)致死濃度及95%的可信限。

3 結(jié)果

經(jīng)口急性毒性:

(1)中毒癥狀。受試物作用1-4h后,各劑量組小鼠出現(xiàn)不同程度的精神萎靡、不飲不食、身體姿勢(shì)異常、呼吸困難、臥倒、口、鼻、耳、尾青紫,反應(yīng)遲鈍、運(yùn)動(dòng)減少、步態(tài)蹣跚、肌顫,甚至出現(xiàn)死亡。死亡多發(fā)生在灌胃后2h-16h,對(duì)死亡小鼠及時(shí)進(jìn)行尸檢可見(jiàn)個(gè)別小鼠出現(xiàn)胃鼓氣,肝臟充血,其它臟器未見(jiàn)明顯異常,存活動(dòng)物約10h后恢復(fù)正常。

(2)半數(shù)致死量(LD50)。對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計(jì),然后按寇氏法計(jì)算得出次磷酸鈉的LD50=7.67g/kg體重,95%可信限的上限是7.943g/kg體重,下限是6.166g/kg體重;按化學(xué)物經(jīng)口急性毒性分級(jí)標(biāo)準(zhǔn),次磷酸鈉毒性為2級(jí),屬于實(shí)際無(wú)毒物質(zhì)。(見(jiàn)表2)

4 討論

防腐劑在食品工業(yè)中的主要作用是抑制微生物的生長(zhǎng)繁殖,延長(zhǎng)使用價(jià)值而在食品中使用的添加劑,能夠殺死微生物或抑制其增殖以延長(zhǎng)食品的保存期。有時(shí)也可防止食物中毒的發(fā)生[7]。已被食品衛(wèi)生法正式批準(zhǔn)為食品添加劑的亞硝酸鈉,因能使食物中的胺類產(chǎn)生有毒致癌的亞硝胺類物質(zhì),各國(guó)食品化學(xué)家已對(duì)其作為防腐劑應(yīng)用于食品中提出質(zhì)疑,而次磷酸鈉在食品加工和保鮮中的應(yīng)用已引起專家的重視[1]目前用于食品防腐保鮮的添加劑主要有山梨酸鉀,其大鼠經(jīng)口LD50=4.92g/kgbw,而苯甲酸鈉小鼠經(jīng)口LD50=2.146g/kgbw,根據(jù)化學(xué)物經(jīng)口急性毒性分級(jí)標(biāo)準(zhǔn),毒性為3級(jí),屬于低毒物質(zhì)[8];焦亞硫酸鈉的大鼠經(jīng)口則為L(zhǎng)D50=1.131g/kg[9],而本研究得到次磷酸鈉小鼠經(jīng)口LD50=7.67g/kgbw,所以單從急性毒性指標(biāo)半數(shù)致死量的值不難發(fā)現(xiàn),次磷酸鈉與這幾種常用的食品防腐添加劑相比起來(lái)最為安全。

本研究采用寇式法得出受試物次磷酸鈉的半數(shù)致死量濃度為7.67g/kg體重,并對(duì)引起各組實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中毒癥狀進(jìn)行了觀察記錄,而縱觀國(guó)內(nèi)外對(duì)次磷酸鈉的研究發(fā)現(xiàn),目前幾乎還沒(méi)有對(duì)次磷酸鈉在食品及食品工業(yè)方面應(yīng)用的毒性研究和評(píng)價(jià);研究結(jié)果表明次磷酸鈉毒性為2級(jí),屬于實(shí)際無(wú)毒物質(zhì),這也為其在食品加工和保鮮中的應(yīng)用提供了重要的參考價(jià)值,而且通過(guò)對(duì)次磷酸鈉的急性毒性分析,可以進(jìn)一步參照食品安全性毒理學(xué)評(píng)價(jià)程序要求[10],對(duì)其遺傳毒性、生殖毒性等進(jìn)行深入的研究和探討,為其在將來(lái)食品及食品工業(yè)中的廣泛應(yīng)用提供重要的參考意義。

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[9]張榕欣.食品防腐劑焦亞硫酸鈉生物毒性研究.茂名學(xué)院學(xué)報(bào)2OO8,18(3):23-25.

[10]中華人民共和國(guó)衛(wèi)生部. GB15193.1-2003食品安全性毒理學(xué)評(píng)價(jià)程序[S].