探討3-單氯丙二醇酯類之毒性及其測定方式

學生姓名: 劉重慶
指導教授: 洪良邦
學　　號: 10432038
學期: 105上
摘　　要: 3-單氯丙二醇 (3-monochloropropane-1,2-diol, 3-MCPD) 為一種已知的致癌物且具有腎毒性，近年來的文獻指出，大多數3-MCPD以酯類 (3-MCPD esters) 形式存在，且許多食物皆含3-MCPD酯類，因此被認為具有食安顧慮，另有文獻指出，在食用油發現3-MCPD酯類產生，顯示其形成之機制與精煉油的過程有關。因此，探討3-MCPD酯類之毒性及其在油脂中之檢測方式。測定單棕櫚醯基3-MCPD (3-MCPD 1-monopalmitate) 及雙棕櫚醯基3-MCPD (3-MCPD dipalmitate) 於瑞士小鼠中之急性口服毒性及其於NRK-52E大鼠腎臟細胞之細胞毒性，3-MCPD 1-monopalmitate結果顯示其半致死劑量 (median lethal dose, LD50) 為2676.81 mg/kg body weight (BW)，死亡小鼠中之平均體重減少及顯著地增加血清尿素氮及肌酸酐增加，且有腎小管壞死、蛋白質管型及生精小管中精子細胞減少之現象。細胞存活率 (MTT assay) 及乳酸脫氫酶 (lactate dehydrogenase, LDH) 試驗結果顯示僅3-MCPD 1-monopalmitate於NRK-52E大鼠腎臟細胞中具有劑量依賴性之細胞毒性。在測定方法方面，以氣相層析儀搭配質譜選擇檢測器 (gas chromatography- mass selective detector, GC-MSD) 經衍生化進行定量分析，3-MCPD酯類在未精煉原油 (crude palm oils, CPO) 中為未檢出，但是在脫色油 (bleached oils, BPO) 中發現有微量檢出，而在脫臭 (deodorized oils) 或完全精煉後的油 (fully refined oils, RBD) 中含有更高的3-MCPD酯類含量。以高效能液相層析法 (high performance liquid chromatography, HPLC) 未進行衍生化的定量分析，配合超高效能液相層析儀搭配飛行時間質譜儀 (ultra-performance liquid chromatography-quadrupole-time of flight mass spectrometry, UPLC-Q-TOF MS) 輔助定性分析結果，3-MCPD二酯和3-MCPD單酯均達成了基線分離並且分佈在不同滯留時間的兩個波峰。綜合上述結果，3-MCPD單酯具有急性口服毒性及細胞毒性，且可以HPLC及GC方法做3-MCPD酯類之定性與定量分析。