蛋氨酸锌的安全性毒理学评价

蛋氨酸锌的安全性毒理学评价
吴兆蕃
【摘要】采用大鼠经口急性毒性试验以及30d喂养试验,来观察蛋氨酸锌对大鼠的急性毒性以及亚慢性毒性.结果表明,雌、雄大鼠蛋氨酸锌的LD50值均为
2000mg/kg(可信限为1370～ 2190mg/kg),经口急性毒性属于低毒级别.以31、125、500mg/kg 3个剂量连续喂养大鼠30d,试验期间大鼠的生长发育情况良好,
各剂量组大鼠的体重、增重、采食量、食物利用率、血液常规指标、血液生化指标、脏器重量及脏器系数等与对照组相比,均无显著性差异(P＞0.05)；大体解剖观察和
组织病理学检查,各剂量组大鼠肝、肾、胃、肠、脾、睾丸和卵巢等组织均未见与
蛋氨酸锌有关的异常改变,表明蛋氨酸锌的30d喂养对大鼠未产生明显的毒副作用,其对大民的最大未观察到有害作用剂量为500mg/kg,约为成人日推荐量的360倍.从毒理学角度上讲,蛋氨酸锌在此浓度下对人和动物是相对安全的.
【期刊名称】《甘肃科技》
【年(卷),期】2012(028)019
【总页数】5页(P53-56,29)
【关键词】锌;蛋氨酸;蛋氨酸锌;安全性;毒理学
【作者】吴兆蕃
【作者单位】甘肃农业大学食品科学与工程学院,甘肃兰州730070;甘肃省白银市
质量技术监督局,甘肃白银730900
【正文语种】中文
【中图分类】S816.72
锌是人体必需微量元素，以蛋白质和金属酶的形式存在于人体中，参与各种生理生化反应，被称为“生命元素”。

锌在人体的生长发育、智力发育、组织再生以及生殖免疫等方面发挥着重要作用［1］。

而蛋氨酸是人体必需氨基酸，参与蛋白质的合成，其在体内不能自身合成，必须由外界摄入体内，其缺乏会导致体内蛋白质合成受阻，造成机体损害。

蛋氨酸锌作为一种氨基酸微量元素螯合物，能同时补充锌元素和蛋氨酸，具有化学结构稳定，易吸收，生物学效价高，以及毒性低等优点，引起了广大学者的研究兴趣并被广泛应用于动物饲料中。

他们采用蛋氨酸和锌盐合成蛋氨酸锌［2－4］，将其添加到饲料中，进行动物的饲喂试验，发现蛋氨酸锌能促进动物生长［5］，减缓应激［6］，提高免疫力［7］等。

然而将蛋氨酸锌开发成食品添加剂，其安全性的研究报道较少。

采用蛋氨酸和氧化锌合成蛋氨酸锌，将其进行大鼠急性毒性试验以及30d喂养试验，考察其安全性。

1.1 材料与仪器
蛋氨酸、氧化锌、水合氯醛，以上试剂均为分析纯，试验用水为去离子水。

8002型电热恒温水浴锅(天津津宏电热器厂)、78HW－1型恒温磁力搅拌器(杭州仪表电机厂)、JY20002型电子天平(上海方瑞仪器有限公司)、ML204型电子分析天平(瑞士梅特勒公司)、CD－3700型五分类血细胞测定仪(美国雅培公司)、7020型全自动生化分析仪(日本日立公司)、BX41型显微镜(日本OLYMPUS公司)。

1.2 试验动物及环境
清洁级SD(Sprague–Dawley)健康大鼠，由上海斯莱克实验动物有限责任公司提供，生产许可证号SCXK(沪)2007－0005。

实验动物在温度为20～25℃、相对湿度为40% ～70%的环境中饲养。

1.3 试验方法
1.3.1 蛋氨酸锌的合成
将蛋氨酸在蒸馏水中加热溶解，在不断搅拌下缓慢加入氧化锌，使其在热水中进行反应。

反应结束后，将溶液冷却结晶，得到蛋氨酸锌固体，抽滤分离，水洗固体，然后进行真空干燥，烘干后粉碎，得到蛋氨酸锌产品。

1.3.2 大鼠急性毒性试验
采用霍恩(Horn)氏法进行大鼠经口急性毒性试验。

选用40只雌、雄各半且体重为180～200g的清洁级SD健康大鼠，适应环境3d后，将其随机分成464、1000、2150和4640mg/kg4个剂量组，每组10只，雌、雄各半，单笼饲养。

试验前，先将动物禁食16h，自由饮水。

禁食后，对动物进行称重，根据动物体重用食用
油配制的蛋氨酸锌悬浊液按15mL/kg一次性对动物进行灌胃。

灌胃结束后，所有动物给予普通饲料，自由进食饮水，连续观察14d，记录动物中毒表现以及死亡
情况。

1.3.3 大鼠30d喂养试验
选用80只雌、雄各半的清洁级SD健康大鼠，适应环境3d后，按体重随机分为
4组，每组20只，雌、雄各半，单笼饲养。

这4组包括高、中、低3个剂量组和一个对照组。

3个剂量组分别为雌、雄大鼠蛋氨酸锌 LD50值 2000mg/kg的
1/4、1/16、1/64即500mg/kg、125mg/kg 和 31mg/kg，对照组为0。

将蛋氨酸锌拌入饲料中，高、中、低剂量组的蛋氨酸锌拌入量分别为0.500%、
0.125%、0.031%，对照组给予普通饲料，连续喂养30d，自由进食饮水，每周
称1次体重和2次食物摄入量，计算每周及总的食物利用率(增重/食物摄入量比值)，每天观察并记录动物的一般表现、行为、中毒表现和死亡情况。

喂养30d后，对大鼠进行断头取血，测定血液学指标和血液生化指标。

血液学指标包括红细胞总数、血红蛋白含量、白细胞总数及其分类;血液生化指标包括谷丙转氨酶、谷草转
氨酶、总蛋白、白蛋白、尿素氮、肌酐、总胆固醇、甘油三酯和血糖。

处死大鼠并
进行大体解剖，取其肝脏、肾脏、脾脏、雄鼠睾丸、雌鼠卵巢称重，计算脏器系数(脏器重量/体重比值)，并用肉眼进行组织病理学检查。

1.3.4 数据统计处理
大鼠30d喂养试验数据采用SPSS软件的单因素方差(One－Way ANOVA)进行分析。

2.1 大鼠经口急性毒性试验
大鼠经口急性毒性死亡情况统计见表1。

试验期间，4640mg/kg剂量组大鼠在给样后出现毛蓬松、流涎等症状，全部死亡;2150mg/kg剂量组雌、雄大鼠各有3只在给样后出现毛蓬松、流涎等症状，然后死亡;1000mg/kg剂量组和
464mg/kg剂量组雌、雄大鼠均表现正常。

查表可得，雌、雄大鼠蛋氨酸锌的LD50值均为2000mg/kg(可信限为1370～2190mg/kg)，根据《保健食品检验与评价技术规范》(2003年版)中的急性毒性(LD50)分级标准，蛋氨酸锌的经口急性毒性属于低毒级别。

2.2 大鼠30d喂养试验
在试验期间，各剂量组和空白组动物生长发育良好，无异常症状和体征，也无中毒死亡情况发生。

各剂量组大鼠与空白组相比，其体重、增重、摄食量及食物利用率无显著性差异(P＞0.05)，表明蛋氨酸锌对大鼠的体重增长和食物利用率无明显影响，见表2～5。

各剂量组大鼠的红细胞总数、血红蛋白含量、白细胞总数及其分类与空白组相比，无显著性差异(P＞0.05)，表明蛋氨酸锌对大鼠的血液学指标无明显影响，见表6。

各剂量组大鼠的血清谷丙转氨酶、谷草转氨酶、总蛋白、白蛋白、尿素氮、肌酐、总胆固醇、甘油三酯和血糖与空白组相比，差异无统计学意义(P＞0.05)，表明蛋氨酸锌对大鼠的血液生化指标无明显影响，见表7。

各剂量组大鼠的肝脏、肾脏、脾脏、雄鼠睾丸、雌鼠卵巢重量及脏器系数与空白组相比，差异均无统计学意义P＞0.05)，表明蛋氨酸锌对大鼠的脏器重量及脏器系数无明显
影响，见表8。

大体解剖检查未发现大鼠各脏器发生异常变化，组织病理学检查未发现大鼠的肝脏、肾脏、脾脏、雄鼠睾丸、雌鼠卵巢有病理学改变，表明蛋氨酸锌对大鼠的脏器无损害作用。

本试验对蛋氨酸锌进行了大鼠经口急性毒性试验和30d喂养试验研究。

通过经口
急性毒性试验得出雌、雄大鼠蛋氨酸锌的LD50值均为2000mg/kg(可信限为1370～2190mg/kg)，属低毒级别。

将蛋氨酸锌分别以31、125、500mg/kg的剂量连续喂养大鼠30d，试验期间大鼠的生长发育情况良好，各剂量组大鼠的体重、增重、采食量、食物利用率、血液常规指标、血液生化指标、脏器重量及脏器系数等与空白组相比，均无显著性差异(P＞0.05);大体解剖观察和组织病理学检查，各剂量组大鼠肝、肾、胃、肠、脾、睾丸和卵巢等组织均未见与蛋氨酸锌有关的异常改变，表明蛋氨酸锌的30d喂养对大鼠未产生明显的毒副作用，其对大鼠的最
大未观察到有害作用剂量为500mg/kg.。

蛋氨酸锌对大鼠的最大未观察到有害作
用剂量则约为成人日推荐量的360倍。

从毒理学角度上讲，蛋氨酸锌是相对安全的。

据报道，孕妇和哺乳期女性对锌的需求更高，因胎儿需要它协助细胞快速生长，并帮助那些具有特殊功能的组织和器官的发育，而多项研究表明她们的摄入量通常都不够。

因此，需要寻求一种安全的生物利用率高的锌补充剂。

而蛋氨酸锌将是一个较好的选择。

本试验结果，为蛋氨酸锌的毒理学安全性和作为锌补充剂食用提供了科学依据，为其进一步的开发利用奠定了基础。

［1］徐鑫.甘氨酸螯合锌食品添加剂的研究［D］.东北农业大学，2002.
［2］黄汉良，凌灵.蛋氨酸锌合成研究［J］.化工技术与开发，2007，
36(10):15-17.
［3］于桂生.蛋氨酸锌的制备与组成的测定［J］.天津化工，2005，19(4):50-
51.
［4］虞泽鹏，李吕木.蛋氨酸锌螯合物的合成与鉴定［J］.中国饲料，2005，
20(15):24-25.
［5］张照熙，马玉胜.日粮中添加蛋氨酸锌饲喂育肥黄牛的效果［J］.当代畜牧，1996，14(1):38-40.
［6］ Kienholz E W，Moreng R E，Flinchum J D.Zinc methionine for stressed laying hens［J］.Poult Sci，1992，71(5):829-832.
［7］邵凯，徐桂梅，荣威恒，等.不同锌源对绵羊免疫机能的影响［J］.动物营养学报，1996，15(4):51-55.
［8］李道荣，段素华.人体中锌的生物学功能［J］.生命的化学，1997，
17(1):29-31.
【相关文献】
［1］徐鑫.甘氨酸螯合锌食品添加剂的研究［D］.东北农业大学，2002.
［2］黄汉良，凌灵.蛋氨酸锌合成研究［J］.化工技术与开发，2007，36(10):15-17.
［3］于桂生.蛋氨酸锌的制备与组成的测定［J］.天津化工，2005，19(4):50-51.
［4］虞泽鹏，李吕木.蛋氨酸锌螯合物的合成与鉴定［J］.中国饲料，2005，20(15):24-25. ［5］张照熙，马玉胜.日粮中添加蛋氨酸锌饲喂育肥黄牛的效果［J］.当代畜牧，1996，
14(1):38-40.
［6］ Kienholz E W，Moreng R E，Flinchum J D.Zinc methionine for stressed laying
hens［J］.Poult Sci，1992，71(5):829-832.
［7］邵凯，徐桂梅，荣威恒，等.不同锌源对绵羊免疫机能的影响［J］.动物营养学报，1996，15(4):51-55.
［8］李道荣，段素华.人体中锌的生物学功能［J］.生命的化学，1997，17(1):29-31.
中图分类号:S816.72。