2017 Fiscal Year Research-status Report
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17K07811
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| Research Institution | Osaka Research Institute of Industrial Science and Technology |
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Principal Investigator |
渡辺 嘉 地方独立行政法人大阪産業技術研究所, 森之宮センター, 研究主任 (60416310)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
室田 佳恵子 近畿大学, 理工学部, 准教授 (40294681)
佐藤 博文 地方独立行政法人大阪産業技術研究所, 生物・生活材料研究部, 研究主任 (70443546)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | MCPD / 毒性 / 体内動態 / LCMS |
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| Outline of Annual Research Achievements |
3-モノクロロプロパンジオール（MCPD）は、植物タンパク酸分解物を用いた醤油などの調味料中に最初に検出され、国際がん研究機関（IARC）はヒトに対し発がん性があるかもしれない化合物（グループ2B）に分類されている。FAO/WHOでは、暫定耐容摂取量が2 ug/kg/日と規定されている。水溶性成分として遊離体が、油脂中には脂肪酸エステル型で検出される。3-MCPDの異性体、2-MCPDも同時に検出されるが後者の毒性や体内動態についてこれまでほとんど研究例がなく、本分野の研究実施が求められている。そこで本研究では2-MCPD脂肪酸エステルの毒性や体内動態を、3-MCPDを対照として比較検討することを主眼とする。
本年度は、ラット投与するためおよび定量用内部標準として必要な１）非天然型脂肪酸とMCPDとのエステルを合成し、２）LC-MSによるMCPD脂肪酸エステル定量のため、カラム選択及び分析条件を検討した。生体成分として含有量が低いC14:0を選択してMCPDエステルを合成し、ラットに予備投与して分析諸条件の検討を開始した。生体成分でないこと、LC-MS定量分析で他成分と重複して分析を阻害しないことを考慮し、定量用内部標準にはC19:0脂肪酸が適切と判断した。次にLCカラムおよび溶出条件を6種のカラムから分離能を比較検討した。モノエステル及びジエステルの一斉分析は非効率的で、ジエステル体はC18逆相カラムで、モノエステルは順送系カラムで分離分析することが効率的であると判断された。今後、各脂肪酸MCPDエステルを定量するためのMS条件を適切に設定する必要があることも分かった。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
計画では、本年度、１）同位体標識MCPD脂肪酸エステルの合成と、２）LC-MSによる標識MCPD脂肪酸エステル定量法の確立を予定していた。1）では、ラットリンパ液に含まれる生体脂質の構成脂肪酸は主にC16:0、C18:0、C18:1、C18:2なので、生体成分として含有量が低いC14:0を選択してMCPDエステルを合成し、ラットに予備投与して分析諸条件の検討を開始した。生体成分でないこと、LC-MS定量分析で他成分と重複して分析を阻害しないことを考慮し、定量用内部標準にはC19:0脂肪酸が適切と判断し、そのMCPDエステルを合成した。希少高価な同位体標識体は今後必要に応じ合成する準備が整ったが、同位体標識体を用いずに研究実施できれば費用の観点から有利である。２）MCPDモノエステルおよびジエステルを分離定量するためのLCカラムおよび溶出条件を6種のカラムから分離能を比較検討した。モノエステル及びジエステルの一斉分析は非効率的で、ジエステル体はC18逆相コアシェル型カラムで、モノエステルは順送系カラムで分離分析することが効率的であると判断された。今後、各脂肪酸MCPDエステルを定量するためのMS条件を適切に設定する必要があることも分かった。従って、本年度計画は概ね予定通りに実施、達成できた。
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| Strategy for Future Research Activity |
次年度は標識MCPD脂肪酸エステルのin vivo腸管吸収動態評価を開始する。これまでの研究で3-MCPDジエステルの膵リパーゼ分解による一次生成物を2-アシル-3-MCPDと同定したので、その標識体を他の異性体（1-アシル-3-MCPDと1-アシル-2-MCPD）を対照としてin vivo投与する。標識MCPD脂肪酸エステルの腸管吸収動態評価はリンパカニュレーションラットを用いて段階的に実施する。初めに、標識MCPDエステル標準をリンパ液に添加し、２）LC-MSの分析に必要な前処理法の検討や検出可能な濃度範囲を検討する。続いて比較的安価大量に調製可能な非標識MCPD-標識脂肪酸エステルをリンパカニュレーションラットに投与し、経時的にリンパ液を採取してエステルやTAG必要に応じリン脂質への標識脂肪酸の移行をLC-MSやGCでモニタリングするための適性投与量やサンプリング時間等の条件を決定する。最終的には高価希少な標識MCPD-標識脂肪酸エステルを位置異性体別に投与し、吸収性を比較する。吸収性が低く検出しにくい場合には、投与化合物であるMCPD脂肪酸エステルの物性(融点)が影響する可能性もあることから、物性調製のため脂肪酸種を適宜変更または混合標品を用意して評価する。
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| Causes of Carryover |
脂肪酸定量に必要なGCが不調になった。次年度に当研究所の他の科研費研究実施者とともにGCを共同購入する予定としている。
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