science >> Wetenschap >  >> Chemie

Gemethyleerde fenylarsenische metabolieten geïdentificeerd in kippenlevers

Supplementen met arseen zijn sinds 1999 verboden in de Europese Unie en sinds 2013 in Noord-Amerika. In veel landen worden ze nog steeds toegevoegd aan pluimveevoer om parasitaire infectie te voorkomen en gewichtstoename te bevorderen. In het journaal Angewandte Chemie , wetenschappers hebben nu aangetoond dat het gevaar voor de menselijke gezondheid groter kan zijn dan eerder werd gedacht, omdat de metabolische afbraak van deze verbindingen bij kippen plaatsvindt via tussenproducten die aanzienlijk giftiger zijn dan de oorspronkelijke toevoegingen.

Roxarson (3-nitro-4-hydroxyfenylarsonzuur, "Rox") is een algemeen voedingssupplement dat slechts licht giftig is voor de geteste dieren. Echter, we hebben nog onvoldoende kennis over welke arseenbevattende metabolieten worden aangetroffen in behandelde kippen en welke risico's deze vormen voor de menselijke gezondheid. De toxiciteit van arseenbevattende soorten hangt sterk af van het type verbinding en kan per orde van grootte variëren.

In een onderzoek onder 1600 kippen onder gecontroleerde voeding, een team onder leiding van Bin Hu van de Wuhan University in China en X. Chris Le van de University of Alberta in Canada analyseerden levermonsters van vogels die met Rox waren behandeld. Eerder, deze onderzoekers vonden een aantal verschillende arseenhoudende soorten in kippenlevers, borst vlees, en afval. Door gebruik te maken van verschillende massaspectrometrische en chromatografische methoden, ze hebben nu drie extra verbindingen kunnen identificeren.

Deze verbindingen zijn Rox-derivaten die een extra methylgroep (-CH3) op hun arseenatoom hebben. De drie gemethyleerde verbindingen vormen ongeveer 42% van de totale arseenverbindingen die in kippenlevers worden aangetroffen.

Waardoor wordt deze methylering veroorzaakt? De onderzoekers wijzen op het enzym arseenmethyltransferase (As3MT), die ook betrokken is bij het menselijke metabolisme van arseen. Echter, dit enzym methyleert alleen driewaardig arseen, terwijl Rox en zijn derivaten arseen in zijn vijfwaardige vorm bevatten. Tests met gereduceerde versies van Rox hebben aangetoond dat het proces van afbraak van Rox plaatsvindt via driewaardige tussenproducten. Testen met celculturen hebben aangetoond dat deze soorten 300 tot 30 zijn, 000 keer zo giftig als Rox-derivaten met vijfwaardig arseen. Het moet nog worden bepaald of en in welke concentraties deze zeer toxische tussenproducten voorkomen bij behandelde kippen.

In de pluimvee-industrie Rox-suppletie wordt meestal vijf dagen voor het slachten stopgezet. Levermonsters die na dit interval werden genomen, bevatten nog steeds residuen van arseenverbindingen in een concentratie die - tenminste als de kippenlever wordt geconsumeerd - alarmerend zou kunnen zijn. De onderzoekers bevelen een beoordeling aan van de mate van menselijke blootstelling aan verschillende arseenverbindingen om te bepalen of arseenhoudend voer niet problematischer is voor de menselijke gezondheid dan eerder werd gedacht.