Reklama

Závadnost tepené úpravy potravy

Jaroslav Jakubů (Út, 20. 3. 2012 - 21:03)

EXOGENNÍ KARCINOGENY V POTRAVINÁCH A KARCINOGENY VZNIKAJÍCÍ PŘI JEJICH TECHNOLOGICKÉM ZPRACOVÁNÍ

PAVEL STRATIL a VLASTIMIL KUBÁŇ
Ústav chemie a biochemie, Mendelova zemědělská a les¬nická univerzita v Brně, Zemědělská 1, 613 00 Brno [email protected]
Došlo 17.6.02, přijato 29.7.04.
Klíčová slova: karcinogeneze, exogenní karcinogeny, sekundární karcinogeny, potraviny
Obsah
1. Úvod
2. Nitrososloučeniny
3. Heterocyklické aminy
4. Polycyklické aromatické uhlovodíky
5. Monocyklické aromatické uhlovodíky
6. Polychlorované aromáty a organochlorové pesticidy
7. Ftaláty
8. Závěr
1. Úvod
Na vzniku nádorových onemocnění se podílí značný počet různých vněj ších a vnitřních faktorů, často spolupů-sobících, z nichž vnější faktory značně převažují. Odborní¬ci zkoumající příčiny vzniku nádorových onemocnění u lidí se obecně shodují v názoru, že většina nádorů vzniká vlivem expozice člověkem připravených a přírodních kar-cinogenních látek v potravě, vodě, lécích, tabákovém kou¬ři, ovzduší a působením radonu a infekčních agens, tj.vlivem řady prokarcinogenních a karcinogenních fakto¬rů, které působí spolu s některými genetickými vlivy1-3. Bylo odhadnuto, že bez působení těchto vnějších fakto¬rů, by byla incidence nádorů významně snížena a to až
o 80-90 % (cit.3). Přes obrovské výdaje na léčbu a vý¬zkum nádorových onemocnění a občasný určitý pokrok v léčbě nádorových onemocnění zůstává tato léčba stále problematická a většinou se jedná spíše o pokus prodloužit přežití než o metodu vedoucí k vyléčení. Dle názoru mno-hých odborníků jsou nádorová onemocnění zatím většinou neléčitelná a pokud se v určitých případech podaří one-mocnění vyléčit, je to obvykle spojeno s vážným poškoze¬ním organismu (celkovým nebo částečným). Je paradox, že jedna z hospodářsky nejvyspělejších zemí světa, jako jsou Spojené státy, vydávající na léčbu a výzkum nádoro¬vých onemocnění nejvíce finančních prostředků, má sou¬časně i nejvyšší výskyt těchto onemocnění4. Rovněž vý¬skyt malignit v České republice, i když má poměrně sluš¬nou životní úroveň a dobrou lékařskou péči, je hodnocen v rámci Evropské incidence nádorových onemocnění u žen i mužů jako velmi vysoký až extrémně vysoký5. To nazna-čuje, že pro výraznější snížení incidence nádorových one-mocnění bude nejefektivnější a současně i finančně nejmé¬ně náročná především prevence vzniku těchto onemocnění. Pro účinnou a efektivní prevenci je potřebné vědět, které karcinogenní látky člověk přijímá, v čem a v jakém množ-ství, a jak je možné jejich příjem minimalizovat nebo zcela vyloučit. Cílem tohoto pojednání je seznámit s dalšími skupinami látek, které mohou být obsaženy v potravinách a pochutinách u nás běžně konzumovaných.
2. Nitrososloučeniny
N-nitrososloučeniny jsou mutagenní v mnoha testech a potentní karcinogeny, které mohou indukovat nádory u různých druhů zvířat a v různých orgánech. Odhadnuté riziko z jejich příjmu v hospodářsky vyspělých státech může činit okolo 135 nádorů na milion obyvatel6. Z hlediska karcinogeneze jsou nejvýznamnější N-nitros- aminy (R1 R2 N-N=O), A-nitrosamidy (R-CO-NH-N=O), kde R1 a R2 jsou stejné nebo různé alkyly nebo tvoří cyklic¬kou skupinu, a A-nitrosomočoviny (R1 R2 N-CO-NR3-N=O), kde R1, R2 a R3 jsou stejné nebo různé alkyly7. Na karcino- genezi bylo testováno 300 A-nitrososloučenin u zvířat. Ze 209 nitrosaminů bylo 85 % a z 86 nitrosamidů bylo 92 % karcinogenních u různých druhů experimentálních zvířat8.
Nitrosaminy vznikají velmi snadno z jakéhokoli sekundárního aminu a kyseliny dusité. Pro reakci je opti¬mální pH 2,5 až 3,5 (cit.9). A-Nitrosaminy po metabolické aktivaci (enzymy P-450 CYP 2A6 a CYP 2E1) a A-nitros- amidy (nevyžadují metabolickou aktivaci) jsou silné alky- lační látky a jsou skupinou extrémně potentních chemic¬kých karcinogenů. Reakcí s DNA tvoří alkylační produkty jako stálé adukty. Karcinogenita byla prokázána u 40 živo¬čišných druhů a nebyl zjištěn odolný druh zvířat10. Rovněž byla prokázána jejich karcinogenita u lidí11. Karcinogenní dávky jsou velmi malé (tabulka I), např. u A-nitroso- dimethylaminu (NDMA) činí 35 pg.kg-1 u potkanů a 10 |ig.kg-1 potravy u myší10 (poznámka: člověk konzumuje přibližně 1 kg potravy na den). Nitrosaminy, v závislosti na struktu¬ře sloučeniny, dávce a způsobu podání, mají schopnost indukovat u savců karcinomy prakticky všech orgánů. Specificita orgánové karcinogenity nitrosaminů je však závislá na živočišném druhu, což znamená, že je výrazně ovlivněna metabolickou aktivací7.
A-Nitrosodimethylamin indukuje primárně vznik nádorů jater, plic, ledvin, močového měchýře, slinivky, jícnu, žaludku, nervového systému, kůže a leukemie12. U lidí bylo odhadnuto zvýšení rizika nádorů těchto organů
Tabulka I
Karcinogenita některých nitrososloučenin19 (TD50 - v mg na kg tělesné hmotnosti a den)
Nitrososloučenina TD50 [mg.kg -1.den-1]
krysa myš
N-Nitrosodiethylamin (NDEA) 0,00787 NT
N-Nitrosodimethylamin (NDMA) 0,0587 0,153
N-Nitrosoprolin (NPRO) NTa
N-Nitroso-4-hydroxyprolin
(NHPRO) - NTa
N-Nitrosopiperidin (NPIP) 1,31 1,3
N-Nitrosoagmatin NT - nitroso-N-methylmočovina 0,0907 NT
N-Nitrosopyrrolidin (NPYR) 0,409 0,679
aNT - netestováno

mezi nízkým a vysokým příjmem NDMA 2,12x. U nádorů hlavy, krku a žaludku nebylo zvýšení signifikantní. Nitro- samidy indukují nádory nervového systému. Endogenně vznikající nitrosaminy byly asociovány se zvýšeným rizi-kem nádorů žaludku, jícnu a močového měchýře13.
Poměrně velký obsah nitrosaminů mají potraviny konzervované uzením nebo slaným a kyselým nálevem. Některá masa konzervovaná dusitany a dusičnany obsahují N-nitroso-dimethylamin, N-nitrosopyrrolidin (NPYR) a N- nitrosopiperidin (NPIP). Obsah N-nitrosodimethylaminu a N-nitrosopyrrolidinu je srovnatelný, obsah N-nitroso- piperidinu je přibližně 10x nižší10. Samotné dusitany jsou relativně neškodné, ale přibližně 5 % všech požitých du-sičnanů/dusitanů je přeměněno na toxičtější nitrosaminy14. Dusitan přidaný do potravy nebo vzniklý bakteriální re¬
Tabulka II
Obsah těkavých nitrosaminů v nejčastěji jimi kontamino-vaných potravinách18 (v Tg.kg-1)
Potravina Nitrosamin Obsah
[Tgkg-1]
Nakládané maso NDMA, NDEA, NPYR, NPIP 5
5
<
Smažená slanina NPYR,NPIP < 200
Ryby NDMA < 10
Sýry NDMA < 15
Fermentovaná zelenina NDMA,NPYR < 5
Alkoholické nápoje NDMA < 4,9
Pivo NDMA < 68

dukcí dusičnanu (v dutině ústní nebo v žaludku) reaguje za určitých podmínek se sekundárními aminy nebo amidy, které jsou přítomné v potravě jako degradační produkty proteinů nebo jiných dusíkatých potravinových složek (jejich zdrojem mohou být i určité léky) a tvoří nitrosami- ny nebo nitrosamidy. Podání sekundárních aminů spolu s dusitanem sodným potravou zvířatům mělo stejný karci-nogenní účinek jako podání nitrosaminů.
N-nitrosodimethylamin je nejčastěji zjišťovaný těka¬vý nitrosamin v sýrech, pivu a potravinách konzervova¬ných dusitany a dusičnany (uzeniny, šunka apod.). Obsah N-nitrosopyrrolidinu se může zvyšovat vařením15. Nitrosa- miny vznikají rovněž ve fermentovaných potravinách. Snížení tvorby nitrosaminů v potravinách je možné dosáh-nout přidáním vitamínu C (přibližně 500 mg.kg-1 potravi-

Tabulka III
Obsah některých netěkavých nitrosaminů v nejčastěji jimi kontaminovaných potravinách18 (v Tg.kg-1)
Potravina Obsah [Tg.kg 1]
NPRO NHPRO NHMTCAa NTCAb NMTCAc
Šunka vařená < 40 < 100 - - -
Hovězí maso nakládané 70-100 240-250 130-255 328-570 < 28
Salámy < 70 - 110-410 180-210 -
Slanina uzená < 20 < 60 < 1300 < 501 < 26
Šunka uzená - - 196-495 219-490 < 21
Sýry - - 1062-1328 5-24 -

aNHMTCA - N-nitroso-2-(hydroxymethyl)-4-thiazolidinkarboxylová kyselina, ^NTCA - N-nitrioso-4-thiazolidin- karboxylová kyselina, cNMTCA - N-nitroso-2-methyl-4-thiazolidinkarboxylová kyselina
Tabulka IV
Obsah nitrososloučenin v některých potravinách a v lidské stolici20 (průměrné hodnoty v |ig na 100 g)
Obsah nitrososloučenin [|ig na 100 g] Obsah neznámých
těkavé známé netěkavé celkem nitroso nitrososloučenin [%]
0,5 47 280 96
0,02 0,2 5,4 99
21 >99

ny), který inhibuje jejich vznik9. Z netěkavých nitrosoderi- vátů byl prokázán A-nitroso-3-hydroxypyrrolidin v nízké koncentraci v masech konzervovaných dusičnany a dusita-ny. Nitrosaminy vznikají také při tepelné úpravě potravy, a to zejména při smažení tučných masných výrobků obsa-hujících dusitany nebo dusičnany. A-Nitrososloučeniny mohou vznikat z nitrosačních sloučenin (dusičnanů a dusi-tanů) a aminoskupin při pH 3-7 i přímo v lidském těle a na některých sliznicích zejména při bakteriálním zánětu, ve slinách (až 0,12 |iM), v žaludeční šťávě (až 6,0 |iM, průměrně 1,4 |±M), v infikované moči při zánětu močové¬ho měchýře (až 0,56 |±M) a ve vaginálním exudátu (až 0,5 |iM, cit.16).
Podle fyzikálních vlastností v závislosti na struktuře molekuly je možné nitrososloučeniny rozdělit na těkavé a netěkavé. Příjem těkavých nitrosaminů byl v několika státech zjištěn u lidí v rozmezí 0,6 až 2 |ig na osobu za den15. Zjištěné obsahy těkavých nitrosaminů v některých potravinách9,16 (v |ig na 100 g): šunka do 0,1; salámy do 10; uzená masa do 8; syrové ryby do 10; mléčné produkty, vejce, kuřata 0,7; syrové maso 0,1; sýry do 5; pivo 0,2-2,7. Jak vyplývá z tabulek II, III a IV, tvoří těkavé nitrosaminy často jen zlomek procenta z celkového přijí¬maného a v těle vznikajícího množství nitrososloučenin. Navíc je jich známo z mnoha možných derivátů jen něko¬lik procent. Uvedená množství se však mohou v konkrétních potravinách významně lišit. Také kouření může významně zvyšovat příjem nitrosaminů (8 slouče¬nin) a to okolo 0,9 |ig na cigaretu, tj. 18 |ig na 20 cigaret, takže příjem těkavých nitrosaminů kouřením 10 až 30 násobně převyšuje jejich příjem potravou16,17.
Maso je bohaté na sloučeniny, ze kterých mohou vznikat nitr

Reklama

Přidat komentář