Suchergebnis in den Forschungsaktivitäten der Entscheidungshilfevorhaben
| Titel: | Untersuchung zur Bioverfügbarkeit und Metabolisierung von Glycidol-Fettsäureestern |
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| Beschreibung (dt.): | Das Vorhaben soll Daten zum Metabolismus und zur Bioverfügbarkeit von Glycidol-Fettsäureestern generieren. Das Vorhaben soll am 1.8.09 beginnen und ist für eine 24monatige Laufzeit, bis 31.7.11, konzipiert. Glycidol ist das Haupthydrolyseprodukt dieser Ester und wurde als wahrscheinliches Humankanzerogen eingestuft (Kategorie 2). Ein weiterer sekundärer Metabolit ist ß-Chlormilchsäure. Pilotstudie: In einem Pilotversuch sollen chemisch-analytische Methoden zur Bestimmung von Glycidol-Fettsäureestern bzw. Glycidol in Blut (Hämoglobin-Addukte) und Urin (Glutathion-Konjugate) etabliert und validiert werden. Diese müssen empfindlich genug sein, um kleine Mengen (Nachweisgrenze: µg-Bereich) detektieren zu können. Zusätzlich soll eine klassische ADME-Studie mit einem C-14 markierten Glycidol-Fettsäureester durchgeführt werden, um den Metabolismus besser quantifizieren zu können. Tiermodell: männliche Ratten; Prüfdesign nach der Richtlinie Toxicokinetics OECD 417; GLP-Standard. |
| Ergebnis (dt.): | In einer ersten Tierstudie mit Wistar-Ratten wurde nach oraler Applikation von Glycidylpalmitinsäureester (209,4 mg/kg KG) und von Glycidol (50 mg/kg KG) in Maisöl nach jeweils äquimolarer Dosierung das Auftreten spezifischer Biomarker, als Maß für Metabolisierung des Glycidyl-Esters zu Glycidol im Organismus, verglichen. Für das Hämoglobinaddukt (N-(2,3-Dihydroxypropyl)valin) im Blut wurden 4 h, 8 h, 12 h, 48 h nach Applikati-on Konzentrationen von 875 pmol/100 mg Globin bis 1450 pmol/100 mg (nach Glycidylester-Gabe) und zwi-schen 1225 pmol/100 mg Globin und 1479 pmol/100 mg Globin (nach Glycidol-Gabe) beobachtet. Statistische Untersuchungen zeigten, dass es bezüglich des Hämoglobinadduktlevels zu keinem Zeitpunkt statis-tisch signifikante Unterschiede zwischen den Gruppen gibt, denen Glycidyl-Ester bzw. Glycidol verabreicht wurde, d.h. der Freisetzungsgrad von Glycidol ins Blut ist bei beiden Gruppen ähnlich, mit einer leichten zeitli-chen Verzögerung der Absorption aufgrund der intestinalen Hydrolyse bei der Estergruppe. Die Urinuntersuchungen zur Ausscheidung des Konjugates N-Acetyl-S-(2,3-dihydroxy-propyl)cystein zeigten, dass über den gesamten Untersuchungszeitraum (0-48 Stunden nach Substanzgabe) bei den Tieren mit Glycidyl-Ester Applikation 13,7% und bei den Tieren mit Glycidol Applikation 14 % der verabreichten Dosis als N-Acetyl-S-(2,3-dihydroxypropyl)cystein ausgeschieden wurde. Folglich ist die Absorption von Glycidol bei beiden Gruppen ähnlich, was die Annahme stützt, dass es zu einer 100%-igen Hydrolyse des Glycidol-Esters im Intestinaltrakt kommt. In einer zweiten Studie mit doppelt markiertem (2-14C, 9,10-3H) Glycidylpalmitinsäureester wurden Ratten oral behandelt und es wurde die Exkretion, Organverteilung und Blutkinetik für beide radioaktive Isotope unter-sucht. Die augenfälligen Unterschiede in der 14C- und der 3H-Kientik bestätigen die Annahme einer nahezu voll-ständigen Hydrolyse des Glycidyl-Esters nach intestinaler Absorption. |
| Ergebnis (engl.): | In vegetable oils levels of glycidyl fatty acid esters were determined that, assuming a total hydrolysis in the gastrointestinal tract, could trigger toxicologically critical glycidol concentrations in the organism. Therefore, the German Federal Ministry of Food and Agriculture (BMEL) and the Federal Institute for Risk Assessment (BfR) initiated a rat study to investigate the bioavailability of these esters after oral uptake. In a first study, after 16-hr fasting equimolar doses of 209.4 mg/kg glycidyl palmitoyl ester and 50 mg/kg glycidol were administered orally to Wislar rats. Up to 48 hours the occurrence of specific biomarkers in blood was followed as a measure for metabolism of the glycidyl palmitoyl ester. In a second study, virtually double tagged (2-14C: glycidol moiety; 9,10-3H: palmitoyl moiety) glycidyl palmitoyl ester was administered to rats by oral gavage and the excretion, organ distribution and blood kinetics was analyzed for both isotopes. The levels of the haemoglobin adduct N-(2,3-dihydroxypropyl)valin in blood after 4, 8, 12 and 48 hrs were 875-1450 pmol/100 mg globin (glycidyl ester treatment) and approx. 1250 pmol/100 mg globin (glycidol treatment). Urin analysis on the conjugate N-acetyl-S-(2,3-dihydroxypropyl)cystein showed that in the time period 0-48 hours after treatment 13.7 % and 14 % were eliminated in the glycidyl ester and glycidol group, respectively. In the first study, the absorption of glycidol was found to be very similar in both treatment groups, i.e. in the glycidyl ester and the glycidol group suggesting a 100% hydrolysis of the glycidyl ester in the gastro-intestinal tract. In the second study, differences in the kinetics of the 14C label and the 3H label confirm the assumption of a mostly complete hydrolysis of the glycidyl ester after intestinal absorption. |
| Laufzeit: | Beginn: 01.11.2009 / Ende: 29.02.2012 |
| Ausf. Einrichtung: | Fraunhofer-Institut für Toxikologie und Experimentelle Medizin (ITEM), Hannover |
| Themenfelder: | Humanernährung, human nutrition |
| Förderprogramme: | Entscheidungshilfebedarf |
| Schlagworte: | Bioverfügbarkeit, bio-availability, Gesundheitlicher Verbraucherschutz, health-related consumer protection, Prävention, Prevention, Ernährung, nutrition, Produktsicherheit, product safety, Inhaltsstoffe, ingredients, Humanstudie, human studies |
| Förderkennzeichen: | 2809HS013 |
| Dokument zum Download: | 09HS013_AB.pdf (989,1 KB) 09HS013.pdf (422,6 KB) |
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Weizen*
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"Kleegras und Grünland"
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