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【摘要】 目的 为确保异麦芽酮糖醇的食用安全, 对其进行了致突变性和致畸性研究。 方法 采用小鼠精子畸形试验、小鼠胸骨髓微核试验、Ames试验及大鼠传统致畸试验进行检测。 结果 3个剂量组的微核率和精子畸形率与阴性对照组比较差异无统计学意义, 各剂量组的回变菌落数均未超过溶剂对照组的2倍,未见母体毒性、胚胎毒性和致畸性。 结论 在本实验条件下, 异麦芽酮糖醇未见致突变性和致畸性。
【关键词】 异麦芽酮糖醇 致突变性 致畸性
Experimental study on the mutagenicity and teratogenicity of isomalt in animals.
ZHANG Jie-hong, SU Ai-rong, ZHANG Lu-juan, et al.
（Guangxi Zhuang Autonomous Region Center for Disease Control and Prevention, Nanning 530021, Guangxi, P. R. China）
Abstract：Objective To detect mutation and teratogenicity of isomalt which is a new kind of sugar replacer. Methods Mice bone marrow cell micronucleus test,the mice sperm abormality test, Ames test and the teratogenicity test were carried out. Results The micronucleusfreguency and the freguency of sperm aberrtion were not significantly different compared with the control. TheQuantity of mutated colonis in 3 dose groups did not exceed two times of the controls. There no maternal toxicity, embryo toxicity and teratogenicity were observed. Conclusion The isomalt is safe and no mutation and teratogenicity are observed.
Key words：Isomalt; Mutation; Teratogenicity
异麦芽酮糖醇（又称为氢化帕拉金糖、氢化异麦芽糖、麦芽糖乙醇、异麦芽） 是来源于蔗糖的一种碳水化合物，作为一种糖替代品，研究表明异麦芽酮糖醇的应用对预防慢性非传染性疾病有着积极的意义［1］。本文就其致突变性和致畸性进行了研究,为其安全性评价提供依据。
1 材料与方法
1.1 受试物 异麦芽酮糖醇,为透明结晶体,由广西投资集团维科特生物技术有限公司提供。
1.2 实验动物 清洁级健康Wistar种大鼠、KM小鼠，由广西医科大学医学实验动物中心繁殖，实验动物生产许可证号：SCXK桂2003-0003。
1.3 Ames实验菌株及肝S9 活化系统 采用经鉴定符合要求的鼠伤寒沙门氏菌组氨酸缺陷型TA97a、TA98、TA100、TA102四种菌株（均来源于北京市疾控中心）进行试验。以多氯联苯诱导的大鼠肝微粒体酶（S9）作为体外代谢活化系统。
1.4 小鼠精子畸形试验和小鼠胸骨骨髓微核试验 实验设3个剂量组（2 500、5 000、10 000mg/kg·BW），以蒸馏水为阴性对照，40mg/kg·BW剂量的环磷酰胺（cp）作阳性对照，然后按标准方法［2］进行试验。
1.5 Ames试验 采用标准平板掺入法［3］，设8、40、200、1 000、5 000μg/ 皿5个剂量，另设自发回变对照、蒸馏水溶剂对照和阳性对照（TA97a+S9、TA98+S9、TA100+S9 采用二氨基芴，剂量为10μg/皿； TA98－S9 采用柔毛霉素，剂量为 5μg/皿；TA97a－S9、TA102－S9 采用敌克松，剂量为 50μg/皿；TA100－S9 采用叠氮钠，剂量为1.5μg/皿；TA102+S9 采用二羟基蒽醌，剂量为 50μg/皿）在加和不加S9 的条件下，各剂量每个菌株同时作3个平板,试验重复1 次。
1.6 大鼠传统致畸试验 实验设3个剂量组（8 000、6 000、4 000mg/kg·BW）、蒸馏水阴性对照组和阳性对照组（阿斯匹林：开始使用剂量为300mg/kg·BW，后因出现先受孕的两只孕鼠流产死亡，提示剂量过高，遂降低剂量为250mg/kg·BW），每组10～12只孕鼠，于妊娠后第7～16d，每天经口灌胃给予受试物（1.0ml/100g·BW）。妊娠第20d 称体重后处死孕鼠，称子宫总重（包括胎鼠），记录总着床数、活胎数、死胎数及吸收胎数，称活胎重并量身长、尾长，逐个检查胎鼠外观，将1/ 2的活胎经Bouins液固定2周后检查内脏，余下的胎鼠经95%乙醇固定、茜素红S应用液染色以及透明后检查胎鼠骨骼。
2 结果
2.1 异麦芽酮糖醇对小鼠精子畸形的影响 异麦芽酮糖醇各剂量组的精子畸形率与阴性对照组比较，经χ2检验统计处理差异无统计学意义（P>0.05）, 而环磷酰胺阳性对照组的精子畸形率明显高于阴性对照组（P<0.01）（见表1）。
2.2 异麦芽酮糖醇对小鼠骨髓微核的影响 异麦芽酮糖醇3 个剂量组的PCE 微核率与阴性对照组比较, 经泊松分布检验差异无统计学意义（P>0.05）,而环磷酰胺阳性对照组的PCE 微核率明显高于阴性对照组（P<0.01）（见表2）。
2.3 异麦芽酮糖醇的Ames试验结果 无论加或不加S9 混合液,异麦芽酮糖醇各剂量组的回变菌落数与溶剂对照组接近，均未超过各菌株自发回变菌落数的两倍；阳性对照组的回变菌落数则超过溶剂对照组的两倍以上（见表3）。
表1 异麦芽酮糖醇对小鼠精子畸形发生率的影响（略）
注：*表示阳性对照组与其它各组比较，P<0.01。
2.4 异麦芽酮糖醇的致畸性
2.4.1 异麦芽酮糖醇对母鼠体重及胎鼠发育的影响 各剂量组的活胎平均体重、身长均值、孕鼠增重、子宫连胎重与阴性对照组比较，经t检验差异均无统计学意义（P>0.05），而阳性对照组的活胎平均体重、身长均值则明显低于阴性对照组（P<0.05）；而且在试验中阳性对照组有两只孕鼠分别于受孕第14d和15d流产死亡，提示在300mg/kg·BW剂量条件下，提示阿斯匹林对大鼠胚胎有一定的毒性作用（见表4）。
表2 异麦芽酮糖醇对小鼠骨髓细胞微核发生率的影响（略）
注：*表示与其它各组比较，P<0.01。
表3 异麦芽酮糖醇 Ames试验结果（略）
注：以上结果（菌落数）为3个平皿的均值±标准差。
表4 异麦芽酮糖醇对孕鼠体重及胎鼠发育的影响（略）
注：各组受精母鼠均为12只，有少数假孕。阳性对照组有两只孕鼠分别于受孕第14和15d流产死亡。#表中各指标各组间比较,P<0.05。
2.4.2 异麦芽酮糖醇对胎鼠存活的影响 结果见表5，各剂量组的死胎率、活胎率及吸收胎率与阴性对照组比较，差异均无统计学意义（P>0.05），提示未见该样品对大鼠胚胎有毒性作用。阳性对照组的活胎率及吸收胎率与阴性对照组比较，差异均有统计学意义（P<0.01）（见表5）。
2.4.3 异麦芽酮糖醇对胎鼠外观、内脏及骨骼的影响 样品各剂量组、阴性对照组及阳性对照组胎鼠的头部、躯干、和四肢均未见畸形；胎鼠经固定后切片进行内脏检查，样品各剂量组、阴性对照组及阳性对照组胎鼠各部分内脏均未发现畸形；表明该样品对胎鼠的外观发育和内脏发育无明显影响作用。骨骼检查发现，各剂量组及阳性对照组受检胎鼠的前囟宽度与阴性对照组较接近，差异均无统计学意义（P>0.05）。各剂量组、阴性及阳性对照组肋骨均为13对。各剂量组、阴性对照组头顶骨、胸骨、肋骨、脊椎骨及四肢骨骼检查未见明显异常，阳性对照组有头骨和脊椎骨化不全存在（差异无统计学意义）；各组胎鼠均有出现胸骨骨化不全，样品各剂量组及阴性对照组的胎鼠胸骨缺失大多数出现在第5胸骨，也有少数同时缺第2或第4及第6胸骨；阳性对照组则较多出现第5、6胸骨缺失，且总胸骨缺失率明显高于阴性对照组，差异有统计学意义（P<0.01）。样品各剂量组的胸骨缺失率与阴性对照组比较，差异均无统计学意义（P>0.05）。结果表明该样品对胎鼠的外观、内脏和骨骼发育无明显影响作用（见表6）。
表5 异麦芽酮糖醇对胎鼠存活的影响（略）
注：阳性对照组有两只孕鼠分别于受孕第14和15d流产死亡。#表中指标各组间比较，差异有统计学意义（P<0.05）。
3 讨论
表6 异麦芽酮糖醇对胎鼠的骨骼发育的影响（略）
注：*表示阳性对照组与阴性对照组比较胸骨缺失情况差异有统计学意义,P<0.05。
异麦芽酮糖醇是一种作为糖替代品的新资源食品，其安全性评价实验在国外已有报导，但国内尚未见相关信息。对食品进行安全性评价，主要通过毒理学实验测定其对实验动物的毒性作用，从而预测其对人体可能造成的危害。综上试验结果可见，异麦芽酮糖醇3个剂量组的微核率和精子畸形率与阴性对照组比较差异无统计学意义，Ames 试验结果为阴性，异麦芽酮糖醇对孕鼠体重、活胎率、死胎率、吸收胎率、活胎体重及身长均无明显的影响，也未见胎鼠外观、内脏及骨骼畸形，说明异麦芽酮糖醇未见母体毒性、胚胎毒性和致畸性。因此本实验条件下, 异麦芽酮糖醇未见致突变性和致畸性。致畸试验的实验组和阴性对照组也都有少数胎鼠出现第2、5、6胸骨骨化迟缓和缺失，属于大鼠发育较常见现象，可在出生后赶上正常；同时该试验阳性对照物（阿斯匹林）使用剂量过大，即使试验后半程降低剂量，也已造成母体致死和胚胎致死，而致畸效应不明显，需在以后试验中加以改进。
【参考文献】
［1］ 杰弗里·里夫赛（ G Livesey B Sc）.异麦芽酮糖醇降低血糖及有益健康的研究动态［J］.中国公共卫生，2005，21（3）:375～376.
［2］ 中华人民共和国卫生部. 食品安全性毒理学评价程序和方法［S］. 北京:卫生部,2003,45～58.
［3］ Maron DM, Ames BN. Revised methods for the Salmonella mutagenicity test［J］. Mutat Res, 1983, 113～173.
作者单位：广西壮族自治区疾病预防控制中心,广西 南宁 530021.