当前位置: 仪器信息网 > 行业主题 > >

厌氧毒性系统

仪器信息网厌氧毒性系统专题为您提供2024年最新厌氧毒性系统价格报价、厂家品牌的相关信息, 包括厌氧毒性系统参数、型号等,不管是国产,还是进口品牌的厌氧毒性系统您都可以在这里找到。 除此之外,仪器信息网还免费为您整合厌氧毒性系统相关的耗材配件、试剂标物,还有厌氧毒性系统相关的最新资讯、资料,以及厌氧毒性系统相关的解决方案。

厌氧毒性系统相关的资讯

  • 上海电缆研究所投资数百万打造烟气毒性检测系统
    火灾时必然产生有毒烟气,据消防权威部门统计,火灾死亡中,80%以上是因烟气中毒受伤或浓烟窒息后烧死,此时,若使用更多的阻燃、低烟及毒性低的材料,可以大大减少火灾死亡人数。我国标准一般采用活体动物测试,通过观察试验小白鼠的试验状态,来确定烟气毒性的危害性。该测试方法的局限性在于无法对试验所产生的烟气进行定性和定量的分析。近日,上海电缆研究所(国家电线电缆质量监督检验中心)与莫帝斯燃烧技术(中国)有限公司签订数百万金额的电线电缆烟毒性测试系统合同,通过购买相关先进的烟毒性测试装备,上海电缆研究所(国家电线电缆质量监督检验中心)不仅可以完成国标烟毒性测试项目的检测,同时具备了如:EN 50305、DIN 5510-2、ISO 19702、NFX 70-100 等多项国际测试标准的检测能力,一举打破了该测试项目由国外检测机构的垄断,标志着国内电线电缆及原材料客户可以足不出户,在国内获得该类测试项目的权威检测报告。同时该烟气毒性检测系统的建立,弥补了该测试的空白,无论是应用于检测领域,或是科研领域,都将产生巨大的社会效应及经济价值。 在进行该合同的采购之初,莫帝斯燃烧技术(中国)有限公司得到了上缆所专家的悉心指点,不断的攻克技术难关,经过了数月的反复测试,及多项测试指标的比对,终于获得了精确的测试结果,该类测试数据完全同国外知名检测机构数据吻合,同时莫帝斯同上缆所有关专家经过仔细的分析及沟通后,在原有检测设备的基础上,改进了相关的测试装置,同时精确了数据的计算方法,可以得出较国外检测机构更加科学和符合实际的检测数据。 上海电缆研究所创建于1957年,原为部委直属的国家一类科研单位,是中国唯一的集电线电缆研究开发、工程设计、测试检验、信息会展服务及行业工作于一体的研究机构。全所员工近400名,有中国工程院院士1名,教授级高工和高级工程师80余名,是我国电线电缆行业中一支综合实力较强的国家级队伍。1999年,国家实行科技管理体制改革后,本所转制为科技型企业,现直属于上海市国资委。建所五十年来,上海电缆研究坚持科技自主创新,完成科研设计项目8000余项(截止到2007年底),绝大部分成果达到国内先进水平,有的填补了国内空白,有的达到或接近国际先进水平。其中,获国家级、省、部级科技成果奖200余项,授权或受理专利六十余项。科技成果的应用率平均为75%,其中许多重大科技成果开创了我国新产业,引领和促进我国电缆工业的发展和技术进步,或为国家重大工程建设做出重大贡献。 www.motis-tech.comwww.firetester.cn
  • 海洋安全 | Microtox 生物毒性测试技术用于船舶压载水检测
    Microtox船舶压载水检测—生物毒性01 船舶压载水 船舶压载水,又称压舱水,被用于调整船舶的重心、浮态和稳定性。远洋大型货船通过装载和排放压载水能够保持船体平衡,用以避免倾斜,并能抵御风浪。随着压排过程,大量物种也借机“漂洋过海”。 船舶压载水潜在危害&公约02 船舶压载水中含有大量生物,包括浮游生物、微生物、细菌甚至是小型鱼类以及各种物种的卵、幼体或孢子,这些生物在跟随船舶航行的过程中有的因为无法适应温度、盐度等因素的变化而死亡,但有的能够生存下来,并最终随着船舶压载水排入新的环境中。由此导致一个水域的生物或种类繁多的生物组随着压载水传送到另一个地理性隔离水域,如果这些生物因为缺乏天敌或其他原因能够在自然或半自然的生态系统或生境中生长繁殖、建立种群,就可能威胁到这些海湾、河口或内陆水域的生态系统结构及其物种多样性,成为外来入侵种,而且压载水还会传播有害的寄生虫和病原体,甚至可能导致当地物种的灭绝。 对于这一系列的潜在生态风险,国际社会已形成共识。中国于2019年加入《国际船舶压载水和沉积物控制与管理公约》。在国际海事组织的合作框架下,远洋船舶须安装压载水处理系统,按公约标准处置压载水。依照公约,我国在加入后有5年的经验积累期。而随着履约时间点临近,我国船舶将面临港口国更加严格的执法检查。 船舶压载水检测-Microtox生物毒性03 2022年7月中国太平洋学会发布了《船舶压载水检测方法》团体标准(T/PSC 1.6—2022),该团体标准由国家海洋局东海环境监测中心、上海海洋大学、国家海洋局东海标准计量中心联合起草,并基于使用费氏弧菌的生物毒性测试方法制定,Microtox方法所对应的生物毒性分析流程符合相应的标准要求。 此前,相关研究团队曾对大型客轮渡轮的舱底水进行了生物毒性研究,旨在表征舱底水样品中不同组分与生物毒性的关系,包括油脂、多环芳烃(PAH)、金属、悬浮固体和表面活性剂等,该研究使用基于费式弧菌(Vibrio fischeri)的Microtox生物毒性检测技术对舱底水进行毒性分析(SS-EN-ISO 11348-3:2008),研究结果表明,环境中多环芳烃的浓度与毒性效应强弱具有显著的相关性。 Microtox生物毒性检测技术,主要是通过生物传感器监测受试水生生物的生物学指标变化,它的检测范围广,对大多数有机/无机有毒物质敏感,可反映水体的综合毒性变化。Modern Water 作为 Microtox生物毒性检测技术的开发者和推广者,拥有丰富的生物毒性检测分析技术和经验,使用生物发光细菌作为生物传感器已有30多年的历史。01实验室生物毒性分析仪-MicrotoxLX,时长02:01 Microtox LX 是新一代实验室生物毒性分析仪,在对样品进行测试分析时更为精确、简便和可靠,内置了多达17种急性毒性分析模式,针对不同样品的毒性强弱提供高、中、低三档稀释模式和快筛功能,最大程度地减少了测试未知样品EC50(半数效应浓度)时的检测时间和试剂消耗。对超过3500种简单或复杂化合物敏感全自动样品色度校正样品和读取槽主动冷却控温02便携生物毒性分析仪-MicrotoxFX,时长02:01Microtox FX 是一款操作简便且灵敏度极高的便携式水质生物毒性检测仪,采用生物发光检测技术,并使用先进的光电倍增管(PMT),可检测到发光细菌在分析过程中的发光量变化,可对事故或人为的饮用水及废水污染紧急事件进行快速毒性检测。快速检测 - 样品准备后5分钟可得到结果生态环境应急监测及新污染物检测轻量便携 - 适用于现场和应急场合通过ISO 13485 质量体系认证END
  • 哈希便携式水体综合毒性测试系统入选水利部先进实用技术推广目录
    近日从水利部科技推广中心获悉,哈希便携式水体综合毒性测试系统已成功入选至2010年度水利先进实用技术重点推广指导目录。  哈希便携式水体综合毒性测试系统——Eclox水质毒性监测组件是一套专门用于水质综合毒性快速检测的分析设备,可满足环保、水利、卫生疾控以及自来水行业日益增强的对便携式毒性测试仪的需求。由于毒性分析反映的是水体的综合性表现,该分析方法不能用化学分析的方法获得解决。故毒性分析仪在人为投毒监控、有毒有害化学品泄露、突发污染事故监控与处置、以及水源水的预警等方面有着其他分析技术和分析方法不能取代的地位。
  • 从郑州居民楼大火谈材料烟毒性研究的重要性
    25日凌晨,郑州市西关虎屯小区一单元楼底层电表箱着火,目前已造成13人死亡,4人受伤。据报道,火灾中被浓烟熏死呛死的人是烧死者的4-5倍。 为何火势不大却伤亡如此惨重? 标准集团(香港)有限公司提出,在火灾中,材料燃烧时产生的浓烟毒气是造成人员伤亡的重要原因。 高层建筑发生火灾时,烟雾阻碍人们逃生、进行灭火行动从而导致人员死亡。统计表明,由于一氧化碳中毒窒息死亡或被其它有毒烟气熏死者一般占火灾总死亡人数的以上,而被烧死的人当中,多数是先中毒窒息晕倒后被烧死的。 标准集团(香港)有限公司认为,控制材料生烟性能以及烟气毒性是消防检测的一个重要问题,应该引起各方的重视。
  • 产品应用:Microtox 生物毒性测试技术在舱底污水毒性研究中的应用
    modern water microtox 生物毒性检测技术具有快速、简单、廉价等优点,已成为毒性测试领域研究的热点。在环境污染事件监测、饮用水安全保护和应急响应等领域的已成为常规应用,并已成为多个国家认可的官方标准,microtox 技术在废水出水毒性检测和钻井液检测领域也有着广泛的应用。哥德堡大学与瑞典环境科学研究院团队为了调查在瑞典水域航行的大型客轮渡轮的舱底水对海洋环境的毒性。使用利用海洋细菌(vibrio fischeri)的microtox对处理前后七艘渡轮(a-g)舱底水进行了毒性测试(ss-en-iso 11348-3:2008)。结果表明,将发光细菌暴露于2.5-5%的舱底水稀释液中48小时发光抑制程度最大;在4个舱底水样品中,稀释度为5-10%时,死亡率较显著;ec50处于4.3%至52%的稀释度之间(table 2)。在microtox测试中对海洋细菌的毒性与舱底水样品中的化学成分之间进行了相关性分析(table 3)。表明具有低和中等碳原子的油馏分、pahs和阴离子表面活性剂与毒性强弱的负相关性最强;而金属浓度与毒性之间未观测到有明显相关性;阴离子表面活性剂和油含量与毒性作用相关性较强。相关研究结果《toxicity of treated bilge water: the needfor revised regulatory control》已于近期发表在《marine pollution bulletin》上。 Microtox 技术也广泛应用于废水处理厂的出水毒性检测。在澳大利亚新南威尔士州环保署(nswepa)颁发的环境保护许可中,每个废水出水排放监测点必须定期取样并使用 microtox 技术进行急性毒性分析。与使用其他生物(网纹蚤、仔鱼)的系统相比,使用费氏弧菌的 microtox 技术检测时间更短,结果精确度和灵敏性更高,成本更低,是一种理想的废水整体毒性测试方案。Microtox model 500(M500) 分析仪是一款用于实验室的毒性测试仪,带有温控和自动校准功能,用于急性毒性的分析。microtox m500 采用生物发光检测技术,可对事故或人为导致的饮用水及废水污染紧急事件进行快速毒性检测。目前已有超过2400 台microtox m500行销世界,已确定了microtox m500作为快速毒性检测分析的行业标准的地位。 microtox fx 是一款简单快捷且灵敏度极高的便携式水质检测仪,专门为筛查急性毒性及三磷酸腺苷(atp)而设计。microtox fx 使用生物荧光技术,对饮用水污染及化学品进入水体等造成的紧急事件进行快速毒性检测。microtox fx 是使用 microtox 技术进行毒性测定的便携仪器。
  • 产品应用:Microtox 生物毒性测试技术在页岩气开采过程中的应用
    Microtox 生物毒性测试技术在页岩气开采过程中的应用 ——香港理工大学、哈尔滨工业大学、伦敦帝国理工学院与韩国江原大学团队基于Microtox对页岩气开采过程中周边的土壤生态系统进行了毒性评价 Modern Water Microtox 生物毒性检测技术具有快速、简单、廉价等优点,已成为多个国家认可的官方标准,并在废水出水毒性检测、钻井液检测、船舱水检测领域也有着广泛的应用。水力压裂技术促进了页岩气开采的发展,而由于含盐量高,金属/准金属(As,Se,Fe和Sr)以及有机添加剂等原因,无意溢出的回流水可能会对周围环境造成危害。本研究对东北地区4个代表性页岩气开采区域,采用Microtox生物测定法(费氏弧菌)和酶活性测试,对回流水溶液对土壤生态系统的影响进行评估。结果显示,在回流溶液影响的老化土壤中观察到毒性的轻微增加(即,较低的EC20值)(Table 3)。已知砷(V)阻碍ATP的产生并因此抑制费氏弧菌生物发光发射(Rubinos等,2014)。另一方面,每种土壤中回流溶液的EC20值几乎相同,这可能与第14天和第90天回流溶液中的土壤-金属相互作用有关,因为它们可能会限制费氏弧菌对金属的生物利用度(Tsiridis等,2006 Rubinos等,2014)。在BY土壤中检测到了光辐射的刺激,这可能是由于土壤基质中的有机化合物有利于费氏弧菌的生物发光过程(Tang et al,2012)。结果表明,受影响的土壤对Vibrio fischeri的毒性仅在老化后呈现适度增加,而脱氢酶和磷酸单酯酶活性随着回流水溶液离子强度的增加而受到显着抑制。相反,回流溶液中的聚丙烯酰胺导致更高的脱氢酶活性,即土壤酶活性对回流溶液的组成非常敏感。Microtox 技术也广泛应用于废水处理厂的出水毒性检测。与使用其他生物(网纹蚤、仔鱼)的系统相比,使用费氏弧菌的 Microtox 技术检测时间更短,结果精确度和灵敏性更高,成本更低,是一种理想的废水整体毒性测试方案。Microtox Model 500(M500) 分析仪是一款用于实验室的毒性测试仪,带有温控和自动校准功能,用于急性毒性的分析。Microtox M500 采用生物发光检测技术,可对事故或人为导致的饮用水及废水污染紧急事件进行快速毒性检测。目前已有超过2400 台Microtox M500行销世界,已确定了Microtox M500作为快速毒性检测分析的行业标准的地位。Microtox FX 是一款简单快捷且灵敏度极高的便携式水质检测仪,专门为筛查急性毒性及三磷酸腺苷(ATP)而设计。Microtox FX 使用生物荧光技术,对饮用水污染及化学品进入水体等造成的紧急事件进行快速毒性检测。Microtox FX 是使用 Microtox 技术进行毒性测定的便携仪器。
  • Modern Water 将向卡塔尔 2022 FIFA 世界杯综合供水系统提供完整的生物毒性在线监测解决方案
    2022 fifa world cupmicrotox ctmmodern water 与 avanceonmodern water 于近期和卡塔尔当地供水机构达成协议,将为 2022 fifa 世界杯场馆所在区域的综合供水系统提供超过20台的 microtox ctm 在线生物毒性监测仪,并将集成至当地供水监管机构的中央控制中心,以保证在世界杯期间的供水安全。该项目 modern water 将会和当地合作伙伴 avanceon 一同完成,avanceon 在水质监测领域提供先进的自动化解决方案。modern water microtoxctm 在线毒性监测仪是一种即时的、连续的利用费氏弧菌(v.fischeri)作为生物传感器检测水源或排放水急性毒性的设备,可以在监测现场用作生物预警系统(bews),用于监测站点的在线连续监测,并可显示这些化合物对水体的综合污染状况,提供快速的早期预警,使相关机构对污染能够及时做出反应和控制,以避免严重后果。,时长02:03
  • 我国生物毒性监测技术及市场分析
    一、生物毒性与环境监测预警体系  常规的水质监测给出的结果一般是各项检测指标的浓度,比如《生活饮用水检测方法》中列出的109项检测指标及其限值。但是水体中可能存在的有毒物质远不止这109种,尤其是许多有毒有害的微污染物,如有机氯农药(OCPs)、多环芳烃(PAHs)、全氟辛烷磺酸(PFOS)和全氟辛酸铵(PFOA)以及消毒副产物等新型污染物,对人体具有致癌、致畸、致突变等严重危害。常规的理化监测虽然可以对污染物做定性定量的检测,但对水环境质量整体评价和生态影响评估来说,理化监测存在着局限性。此外,当突发性污染事件发生时,在找到污染物前需要快速地评判污染危害性,以尽量减少可能造成的人员危害和经济损失。  所以,为了快速直观地反映水污染状况、可以直接利用水中的活体生物来判定有毒物质的质量浓度。在污染物指标明确之前,用一种综合的毒性效应指标快速报告毒性的存在及大小,这就是水质生物毒性监测。它也是一种能够及时快速对水体毒性进行预警的方法。  2020年,新冠疫情突然爆发,生态环境部在1月30日印发《关于做好应对新型冠状病毒感染肺炎疫情生态环境应急监测工作通知》,明确了将饮用水水源地环境质量作为重点进行监控,在原来常规监测指标的基础上,增加余氯和生物毒性等疫情特征指标。  生物毒性的检测原理为利用有毒物质污染应激下生物体的死亡、行为响应和生理生化改变,通过人工观察存活生物数量,或使用仪器自动测量指示生物的发光强度、呼吸作用、氧含量、酶活性、微生物产电量等指标,来判断水中毒性大小。这种方法使用“毒性”代替“毒物”来反映水质情况,确认对生态和健康的影响,也称为综合毒性。  总之,采用常规的化学监测,难以对多种化学污染物进行实时监测,预警迟滞,从发生水环境污染事故,到采取有效的处理措施需要耗费大量时间。生物毒性监测和常规化学指标监测相比,优势在于能够对复合污染和未知污染物快速响应,常用于突发性污染事故监测,饮用水安全监测或者在线预警装置中。 二、技术路线及代表仪器  生物毒性监测使用的指示生物有动物、植物和微生物等。目前我国用于水质毒性监测的指示生物主要有四种:菌类、藻类、蚤类和鱼类。  路线一:菌指发光菌,是一类在正常生理条件下能发出荧光的微生物。在实际应用中常选用费氏弧菌、鳆发光杆菌和明亮发光杆菌。我国于1995年8月1日实施的《水质急性毒性的测定发光细菌法》(GB/T 15441-1995)中,使用的是明亮发光杆菌T3小种,以氯化汞作为参比毒物,通过生物发光光度计来测量水体的相对发光度,从而表示其急性毒性水平。这种方法简单、快速,可用于多种水环境的监测,是目前生物毒性分析仪中应用最为广泛的方法。但同时,发光细菌法也存在测试稳定性和重复性稍差,进口仪器使用的发光细菌冻干粉价格昂贵等缺点。使用发光细菌法测量生物毒性的监测仪器有聚光科技生产的TOX-2000、美国赛默飞生产的AQ4700水质毒性分析仪、清华大学研制的JQ TOX-online、杭州绿洁生产的GR-8800、英国现代水务生产的Microtox LX、哈希生产的Eclox、山东东润生产的DR-2090 、深圳朗石生产的LumiFOX系列等。  路线二:藻类是水生生态系统的主要初级生产者,生存状态与水环境的质量密切相关,因此藻类用于水质监测评价也得到广泛的应用。但是藻类作为受试生物存在不少缺陷,例如由于藻类本身有较强的适应性及变异性,对外部环境有较强的忍耐力,因此灵敏性较其他方法偏低。使用藻类作为受试生物测量生物毒性的监测仪器有德国BBE生产的Algae Toximeter 11等。  路线三:蚤类监测中使用大型蚤(Daphnia magna straus)作为受试生物。大型蚤(也有称 “大型溞”)是一种常见的浮游动物,隶属甲壳纲,枝角亚目。在《水质 物质对蚤类(大型蚤)急性毒性测定方法》(GB/T 13266-1991)中,通过测定物质或废水对蚤的半数抑制浓度或半数致死浓度,来判断物质或废水的毒性程度。以这种原理研发生产的仪器有德国BBE的Daphnia Toximeter 11等。  路线四:国内用于水质毒性监测的鱼类较多,常见的有鲢鱼、鳙鱼、草鱼、斑马鱼等。我国于1992年8月1日实施的《水质 物质对淡水鱼(斑马鱼)急性毒性测定方法》(GB/T 13267-91)中规定,推荐采用斑马鱼并不排除使用其他鱼种,比如还可以选用青鳉鱼等,但对试验条件需做相应的改变,例如稀释水性质及温度。此标准适用于单一化学物质的毒性测定,或者工业废水的毒性测试。在2019年生态环境部发布的《水质 急性毒性的测定 斑马鱼卵法》(HJ 1069-2019)中,使用斑马鱼卵代替了活鱼,灵敏度更高,可用于地表水、地下水、生活污水和工业废水的急性毒性测定。中国科学院生态环境研究中心以鱼为指示生物研制出BEWs生物毒性监测仪器已在北京密云水库和山东某市水源地安装使用。此外,选用鱼作为受试生物的还有德国BBE生产的Fish Toximeter、新加坡叡克公司研发的鱼类毒性仪等。  由于各个方法的灵敏度、响应时间、预警范围、适用水体有所差异,因此在实际应用中需根据污染情况来选用合适的单一方法,或者多种方法结合以实现及时、全面、有效的毒性预警监测系统。 三、生物毒性分析仪市场简述  目前国内市场上的生物毒性监测仪有十几家品牌,同总磷、COD、氨氮检测仪等常规污染物检测仪器相比,生物毒性分析仪属于相对小众的水质监测仪。从市场量占比角度看,其中70%为进口品牌,如赛默飞、BBE、哈希、现代水务等。国产品牌仅占30%,如聚光科技、朗石、绿洁等。  根据应用场景,水质毒性分析仪可以分为在线式、便携式和实验室型。其中在线式和便携式约各占40%的市场份额,实验室仪器使用的相对较少,约为20%。在污水厂进水监测和饮用水水源地的监测点位多使用在线式水质毒性分析仪,而便携式仪器多用于突发性污染事件时的应急监测,或者定期的水质监测。进口品牌在线式仪器单台价格在50-60万左右,国产价格约为30-50万左右。进口品牌便携式仪器单台价格约30万元,国产约10万元。  从仪器原理来看,以发光细菌为指示生物研制的生物毒性仪市场占有量最大,约占70%以上。在水库、饮用水水源地等环境水的监测中常选用发光细菌法,而湖泊、河流等水域常使用鱼类作为指示生物。  由于目前水质毒性数据不属于环境监测考核指标,因此存在认可度不高的问题,这也是该类仪器推广过程中的一大难点。因此,使用该类仪器的单位多用于辅助性、预警性的判断水质质量状况,比如在连云港、重庆、汕头、苏州环境监测中心站等长三角和珠三角地区已投入使用。当涉及环境污染定性定量结论时,仍需出具理化检测结果来判定污染程度和污染类型。 四、未来展望  突发性环境污染事故不同于一般的环境污染,它具有事发突然、难以预测、危害严重等特点,常规的理化指标监测已经难以满足当前污染物的监控预警要求。应对突发性环境污染事件需要构建好环境安全预警系统,生物毒性预警就是其中关键而有效的一种。  我国正处于生态环境监测工作转型的阶段,从传统环境监测向现代生态环境监测转变,目标是建成科学、独立、权威、高效的生态环境监测体系。国家近期发布的有关计划中对环境预警系统建设、突发性污染事故防范的重视程度越来越高,生物毒性监测以及环境预警体系建设的重要性已在多个文件中提及。  比如2020年6月21日生态环境部发布的《生态环境监测规划纲要(2020-2035年)》中指出, 2020-2035年,生态环境监测将在全面深化环境质量和污染源监测的基础上,逐步向生态状况监测和环境风险预警拓展,构建生态环境状况综合评估体系。监测指标也从常规理化指标向有毒有害物质和生物、生态指标拓展,从浓度监测、通量监测向成因机理解析拓展。  在2020年7月中国仪器仪表行业协会发布的9项团体标准立项中,《水质生物毒性监测仪(电化学分析法)》即为其中之一。生物毒性监测仪的优势在于能够实现已知有毒污染物的低成本快速监测,和在位、在线和实时监测与预警。随着相关政策和标准的推出,可以预见,在接下来的环境监测工作中,生物毒性监测或许会成为重点手段之一。利用生物毒性预警与化学参数监测的优势互补,联合生物-化学监测,可提升扩展在线监测预警功能,形成更为完善的生态环境整体质量监测体系。  参考文献  [1]王英才,王树磊,胡文,等.生物综合毒性监测技术与多源生物预警体系[J].人民长江,2017,48(11):21-26.  [2]生态环境部.生态环境监测规划纲要(2020-2035年)[Z].2020-06-21.  [3]郑洪领,邹丽.生物监测及其在水环境污染防治中的应用进展研究[J].环境科学与管理,2017,42(4):116-118. 扫二维码加绿仪社为好友 及时了解科学仪器市场深度分析!
  • 研究称“毒奶粉”的毒性与肠道细菌有关
    原标题:“毒奶粉”的毒性与肠道细菌有关  上海交通大学和美国北卡来罗纳大学格林波洛分校的研究人员对近年来毒奶粉事件中的主角——“三聚氰胺”在哺乳动物体内的毒性进行了系统研究,成果近日发表于《科学》杂志的子刊《科学—转化医学》。美国北卡罗来纳大学的贾伟(Wei Jia)教授(贾伟科学网博客)和上海交通大学的赵爱华(Aihua Zhao)副教授为这篇论文的共同通讯作者。  三聚氰胺是一种用于制造塑料、涂料、化肥等化工产品的工业原料。由于其含氮量高达66.6%,近年来该化合物被一些不法厂家添加进牛奶用以增加食品的蛋白质测试含量。2007年美国发生猫、狗等动物中毒死亡的事件,经查这些中毒的动物曾经食用了被添加三聚氰胺的宠物食品。在2008年中国“毒奶粉”事件中,中国多个省份数万名婴儿因食用被添加了三聚氰胺的奶粉后出现肾结石和肾功能衰竭。  由于三聚氰胺被认为在人体中不吸收,难以单独形成结石,迄今其临床毒性机制一直不甚明了。这项研究工作首次发现了2008年中国毒奶粉中的三聚氰胺引发的婴幼儿肾衰竭是和肠道细菌的代谢有着密切关系。一些肠道细菌,尤其是Klebisella属的细菌,具有代谢含氮化合物的活性,能够在肠道中代谢三聚氰胺,转化为三聚氰酸并逐步将其降解。三聚氰胺和三聚氰酸本身毒性极低,但极易互相结合形成晶体,这两类物质进入血液循环后,在肾小管中与尿酸结合形成大分子复合物类的结石,堵塞肾小管,导致肾毒性。  研究人员在前期研究中发现,由三聚氰胺单一化合物导致的肾毒性大鼠模型的肾脏中有结石形成,同时肠道细菌的代谢产物也发生显著的变化。因此,他们提出了三聚氰胺的毒性和肠道细菌代谢存在相关性的假说,并在实验中发现三聚氰胺的肾毒性在大鼠肠道细菌通过广谱抗生素抑制时出现显著的下降。体外实验进一步证实三聚氰胺可以被实验动物的粪便中培养出的肠道细菌所降解,这些肠道菌利用三聚氰胺作为氮源进行生物降解,通过连续脱氨基作用逐步形成三聚氰酸二酰胺、三聚氰酸一酰胺、三聚氰酸。研究者在种类繁多的肠道细菌中发现Klebsiella属的细菌并验证了其对三聚氰胺转化能力,他们将Klebsiella属细菌定植于大鼠的肠道中,发现三聚氰胺的毒性显著增加,肾脏中的结石数目增多。由此明确肠道细菌尤其是Klebsiella属能转化三聚氰胺生成三聚氰酸,进而产生结晶而具有肾毒性。研究者最后通过肾脏中三聚氰胺、三聚氰酸、尿酸的比例,以及体外重结晶实验,推断出三聚氰胺在肾脏中形成结石的动态过程,即三聚氰胺和三聚氰酸首先结合形成晶核,继而形成三聚氰胺-三聚氰酸-尿酸的共结晶,结石堵塞肾小管导致肾脏中毒。  人们在日常生活中对饮食、药物的代谢能力和生物反应存在着显著的个体差异,而这些代谢和毒性反应上的个体差异很大程度上可能来自于肠道微生物的差异。相关研究发现,不到1%的婴幼儿在食用含三聚氰胺奶粉后出现三聚氰胺所致的肾毒性和泌尿系统疾病,这样的结果提示这一部分婴幼儿之所以发生中毒现象,是由于他们的肠道含有较高丰度的能够代谢三聚氰胺的细菌如Klebsiella菌的缘故。
  • 生物毒性应急监测 | 新型冠状病毒疫情防控监测与Microtox生物毒性检测技术
    2020年伊始,由新型冠状病毒(2019-nCoV)所引发的肺炎疫情牵动着每一个人的心。随着各个医疗及隔离场所疫情防治工作的逐步展开,在此过程中产生的各种废水及废弃物对环境生态所产生的影响也逐渐受到关注。为了避免污染物对水源地、地表水、地下水和土壤等产生的污染和破坏,1月31日生态环境部印发了《应对新型冠状病毒感染肺炎疫情应急监测方案》,研究部署应对新型冠状病毒感染肺炎疫情应急监测工作,防止疫情次生灾害对生态环境和人民群众造成不良影响。在该应急监测方案中,明确提出加强饮用水水源地水质预警监测,方案中表明在疫情防控期间,在饮用水水源地常规监测的基础上,增加余氯和生物毒性等疫情防控特征指标的监测,控制风险,切实保障人民群众饮水安全。Modern Water 作为先进水质生物毒性监测设备的所有者,所有用的Microtox生物毒性检测技术起源于20世纪60年代,是生物毒性检测行业内的“黄金标准”。这项技术应用生物传感原理(发光细菌法),可对水中广谱污染物质进行快速测定。产品Microtox 系列检测产品包括:MicrotoxLX/Microtox M500 台式毒性仪,适用于实验室;Microtox FX/Delatox 便携式毒性仪,适用于应急监测和小型水厂化验室;Microtox CTM 在线毒性仪,适用于水源地监测,大型水厂进/出水口监测。应用Microtox 系列生物毒性分析仪自2007年进入中国以来,广泛应用于水源地、净水构筑物出水、出厂水的应急监测,在环境监测、供水、疾控和公共卫生管理等领域中发挥了重要作用。2008年北京奥运会,2010年广州亚运会,2010年上海世博会均采用了Microtox毒性检测仪;2008年汶川地震期间,国家环监总站、震区及国内多家检测机构应急小组均配备了Microtox便携毒性仪对震区进行了全面全程的水质毒性监控;美国911事件以后,美国各水司、水厂将Microtox毒性仪大量应用于公共场所、饮用水源、出厂水等的检测。Microtox生物毒性检测技术通过了工业界、研究单位和政府的验证,截至05年已有超过500篇的关于Microtox系统应用和评价的论文。
  • 进展|气溶胶中关键毒性化学组分的内在关联机制
    在国家自然科学基金项目(批准号:T2122006、22188102)等资助下,复旦大学李庆教授和清华大学王书肖教授等课题组合作,提出以削减人群健康风险为导向的工业烟气治理策略。相关研究成果以“基于工业源气溶胶毒性效应实现以健康为导向的大气污染控制(Achieving health-oriented air pollution control requires integrating unequal toxicities of industrial particles)”为题,于2023年10月14日发表在《自然•通讯》(Nature Communications)。论文链接:https://www.nature.com/articles/s41467-023-42089-6  空气污染已成为全球最大的环境健康风险因素。工业化的迅速发展带来了大气污染,为了改善空气质量,各国政府优先对火力发电行业实施了日趋严格的污染物浓度控制政策。然而,近年来学术界在质疑基于污染物质量浓度的控制标准是否能有效降低健康风险。如何有效控制大气污染排放源,以保护人民生命健康,一直是国际上面临的巨大挑战。  针对这一难题,该研究团队对我国重点工业源(包括钢铁、电力和水泥行业)产生的气溶胶开展系统研究,发现了工业源气溶胶的生物毒性差异,阐明了气溶胶中金属等关键毒性化学组分的内在关联机制(图1)。基于气溶胶毒性效应的量化参数,结合我国大气污染物排放清单、空气质量模式、人群暴露模型与费效分析,阐释以削减“健康风险”为导向的大气污染调制机制(钢铁行业实施超低排放改造),相比于以削减气溶胶“质量浓度”为导向的机制(电力行业实施超低排放改造),可以更为有效的降低人群健康暴露风险(约5.4~8.2倍)。此外,若优先对气溶胶毒性效应更高的工业源开展超低排放(钢铁),能节约大量的经济成本(图2)。图1 钢铁厂(Iron and steel plants)、电厂(Power plants)和水泥厂(Cement plants)燃烧排放气溶胶(a)氧化应激效应(ROS)、(b)毒性金属组分以及(c)关键化学组分对ROS效应贡献比例解析(金属是工业源气溶胶的主导毒性成分)  图2 (a)我国工业大气污染基于“质量浓度”和“健康风险”减排策略的花费以及收益(2019年,超低排放削减的PM2.5排放量及基于ROS效应调控的排放量)的概念图 我国大陆区域电力行业(b)和钢铁行业(c)超低改造后的气溶胶基于ROS效应调控的人群暴露健康风险改善效果的分布情形  该研究基于对18个省/直辖市的82个实际工业排放源现场测量、关键毒性组分的化学甄别、生物毒性解析、空气质量模拟、暴露风险评估以及成本效益计算,突破了当前“基于PM2.5质量浓度”的大气污染控制政策,提出“基于PM2.5健康风险”的工业烟气污染治理思路,为建立面向人民生命健康的大气污染调控机制提供了理论依据和数据支撑。
  • 汛期水质安全 | 生物毒性及重金属现场快速分析解决方案
    汛期饮用水水质安全监测环境应急污染事件PART01生态环境部下发汛期饮用水水源环境监管工作通知近期,国内多地降雨量远超往年,连续的暴雨不仅会影响人们的正常生活,而且会发生不同程度的城市内涝,尤其在低洼社区、下凹式立交桥、地下交通设施等都会聚集大量的雨水,并形成严重的城市内地表径流,严重的将导致洪涝和地质灾害。此外,灾害过后将不可避免的导致一系列的饮用水水质安全问题,生态环境部就此类问题于2023年8月11日紧急发布《关于加强汛期饮用水水源环境监管工作的通知》,旨在加强对饮用水水质的监测和安全预警,尤其是重点排污企业,避免洪涝次生灾害的产生。PART02潜在危害 洪水是一种常见的自然灾害,对人类生活和自然环境造成极大的影响。其中,洪水后的饮水安全问题尤为突出。洪水期间,水源易受到污染,水质恶化,直接威胁到人们的身体健康。 洪水会导致水源地取水口受损、自来水厂和水井被淹、供水设施及输配水系统破坏,地表或河床底部泥沙、腐殖质会被冲入水中,造成水质浑浊度增加,影响饮用体验感和后期消毒效果;洪水还会将大量人畜粪便、垃圾、污水、动物尸体冲入水中,造成致病微生物污染,可能导致出现肠道疾病和其他传染病;如果受灾地区有储存有毒有害化学品的工厂、仓库,或者有农田,会造成有毒有害化学物质和农药的污染,可导致急性、慢性化学性中毒。 近年来,国内外学者针对洪水后的饮水安全问题进行了大量研究。一些研究结果显示,洪水过后,城市内的地表径流不仅会对城市排水系统造成巨大的负担,而且大量未经处理的雨水在地表流动的时候,会混入大量地表沉积物,包括固态废弃物碎屑 (城市垃圾、动物粪便、城市建筑施工场地堆积物) 、化学药品 (草坪施用的化肥农药)、车辆排放物等,其中含有较高浓度且成分复杂的细菌、重金属等污染物,而水体中较高含量的微生物和有害物质,如细菌、病毒、寄生虫、重金属等,会通过水体扩散,引发各种疾病,对人类健康造成威胁。 基于此,在应急污染事件发生时,需要对污染物的种类、数量、浓度规模,以及生态的破坏程度、规模等进行监测,旨在发现和查明环境污染情况,掌握污染的规模和程度,这对应急污染事件的后续处理至关重要。PART03环境应急监测 常规水质参数,如溶氧、浊度、pH、氮、磷、COD等对水质安全的检测程度有限,无法给出一个生物性的综合指标,而且应急污染事件中常规参数变化通常不显著,通常无法构成实施水质预警、应急措施的证据基础;而实验室检测的常规方法,虽然可对规定项目进行精确监测,但是可能遗漏许多非常规毒性物质,无法确定对人体的毒性和综合效应;对于生物毒性检测技术,是通过生物传感器监测受试水生生物的生物学指标变化,检测范围广,对大多数有机/无机有毒物质敏感,可反映水体的综合毒性变化,适合用于有毒物质污染事件的应急监测和预警。 对于应急污染事件,主要可对常见的重金属元素铜、镉、铅、锌、砷、汞进行现场应急检测,以确定主要有害重金属元素的污染情况。传统的重金属检测方法是原子光谱法,其准确度、精密度好,但是成本高,分析时间长,操作人员要求高,只能在实验室内进行分析;分子光谱法可进行现场分析,但是其灵敏度低,实际检出限通常高于0.05mg/L,无法满足I类测定要求,且方法抗干扰能力弱,样品色度浊度对结果干扰大;而阳极溶出法安法对重金属的检测,其灵敏度、准确度与原子光谱法接近,数据相关性极高,且方法抗干扰能力强,对样品色度、浊度无要求。便携式水质生物毒性分析仪 Microtox FX Microtox FX 是一款操作简便且灵敏度极高的便携式水质生物毒性分析仪,采用生物发光检测技术,并使用先进的光电倍增管(PMT),可检测到发光细菌在分析过程中的发光量变化,可对事故或人为的饮用水及废水污染紧急事件进行快速毒性检测。,时长02:01快速检测 - 样品准备后5分钟可得到结果生态环境应急监测及新污染物检测轻量便携 - 适用于现场和应急场合通过ISO 13485 质量体系认证便携式重金属分析仪 MicrotraceTM PDV MicrotraceTM PDV 是一款适用于应急场合和现场测试的便携式分析仪,重金属检测是日常理化分析的基础,而基于阳极溶出伏安法的便携式重金属检测仪,由于其灵敏度高、检测限较低、检测快速、所需样本量少等特点,可成为目前实验室进行重金属检测和开展和重金属检测相关科研工作的良好补充。,时长00:55支持检测最多24 种重金属元素与比色法相比,精确度和灵敏度更高,干扰更少用于现场或实验室检测时,检出限低至 0.5μg/L与实验室分析方法(AAS, ICP-MS)有极强相关性,且分析成本更低可搭配 Android 平板 App 使用,可极大提升仪器易用性和便携性
  • 生物打印肝脏模型评价药物的肝脏毒性研究
    背景介绍 药物性肝损伤(DILI)会影响肝脏代谢和解毒能力,但其根本机制仍有很多未知。为了准确和可再现地预测人的DILI,非常需要体外肝脏模型来替代昂贵和低通量的2D细胞培养系统、动物研究和芯片实验室模型。我们提出了一种新的“droplet in droplet”(DID)生物打印方法,该方法可以产生用于肝毒性研究的生理相关肝脏模型。这些模型,或称微型肝脏,是用BIO X微滴打印包裹在ⅰ型胶原中的肝(HepG2和LX2 肝星状细胞)和非肝(HUVEC 人脐静脉血管内皮细胞)细胞制成的。培养7天后,将微型肝脏暴露于急性和高剂量的对乙酰氨基酚或氟他胺,然后评估细胞活力、白蛋白分泌、丙氨酸氨基转移酶(ALT)活性和脂质积累的变化。微型肝脏ALT活性增加,白蛋白和脂质生成减少,表面这两种药物均有细胞毒性反应。这项研究的结果进一步验证了3D生物打印是一种可行的、可用于模拟肝组织和筛选特异性药物反应的中到高通量的解决方案。 材料和方法 细胞准备根据建议的方案培养两种肝细胞(HepG2和LX2)和一种非肝细胞(HUVEC)细胞系,并每3-4天传代一次。HepG2在含有谷氨酰胺的MEMα中生长,并补充1%丙酮酸钠(Gibco,Cat#11360070)和1%MEM非必需氨基酸溶液(Gibco,Cat-#11140050)。LX2细胞在IMDM(Gibco,Cat#12440053)中生长,HUVEC在EGM-2生长培养基(Lonza,Cat#CC-3156)中培养,并添加单体补充剂(Lonza,Cat#CC-4176)。所有培养基均添加10%的FBS(Gibco,16000044类)和1%的青霉素链霉素(Gibco,参考文献1509-70-063)。.生物墨水的制备和DID生物打印中和并制备3mg/mL浓度的Coll I bioink(CELLINK,SKU#IK4000002001)用于生物打印。以1:1:2(LX2:HUVEC:HepG2)的比例将5x106个细胞/毫升装入冷冻墨盒。在未经处理的96孔板(Thermo Fisher Scientific)中,使用BIO X(CELLINK,SKU#0000000 2222)上的液滴打印功能对微型肝脏进行生物打印。使用设置为8°C的温控打印头(TCPH,SKU#0000000 20346)将胶原液滴分配到设置为8°C–10°C的冷却打印床上。在第一轮液滴打印后,样品在37°C下培养3分钟,然后返回BIO X,使用相同参数进行第二轮液滴打印。在37°C条件下,将得到的封装液滴热交联20分钟,并为每个孔提供200微升混合培养基(25%IMDM+25%DMEM+50%MEM)。培养液每2-3天更新一次。药物处理和分析培养7天后,用不同浓度的APAP[0.1,0.5,1,5,10,25,50 mM](Abcam)或FLU[10,25,50,75,100,150,200µM](Selleckchem)处理微型肝脏72小时。采用比色溴甲酚绿(BCG)测定法(Sigma-Aldrich)、ALT活性测定法(BioVision)和活/死染色试剂盒(Invitrogen)分别检测白蛋白产生、肝损伤和细胞活力。所有分析均按照制造商的说明进行。 结论 胶原I中的细胞生长和球体形成胶原I中的细胞生长和球体形成在这项研究中,我们评估了Coll I bioink中的细胞生长、球体形成和迁移模式。到第2天,HepG2和LX2已紧密组装成小簇,HUVEC已拉长,形成同心网络(图1)。使用胶原蛋白作为支架可以在整个培养过程中进行细胞重组、球体极化和细胞增殖(数据未显示)。此外,根据图1,很明显,细胞在整个培养过程中渗透DILI模型,并可能在内部和外部液滴层之间迁移。生物打印微型肝脏的药物治疗和细胞毒性第10天的毒性评估结果表明,生物打印微型肝脏对APAP(图2A)和FLU(图2B)具有细胞毒性和剂量依赖性反应。这种肝功能下降表现为白蛋白分泌和脂质生成减少,ALT活性上调。同样明显的是,基于ALT活性的增加,两种药物的毒性剂量都会对细胞活力产生破坏性影响。后者在图3中尤为明显,其中活/死图像表明,在较高浓度的APAP或流感病毒下,细胞活力显著降低。药物治疗的动态细胞内反应研究了APAP和FLU如何调节细胞内脂肪含量。肝组织的ORO染色通常用于识别脂肪酸或药物引起的不同阶段纤维化或脂肪变性(Pingitore,2019)。在我们的研究中,经处理的微型肝脏的ORO染色显示,在高剂量药物处理的样本中,脂肪积累最小,而在未经处理或低剂量药物治疗的样本中,脂肪积累显著(图4A)。一种解释是APAP和FLU与脂质过氧化有关,其中毒性药物水平引起的氧化应激可能引发脂质降解和膜损伤(Behrends,2019)。图4B中未处理样品的详细观察提供了液滴模型中液滴的横截面图。这张图片显示了大量细胞向液滴外壳迁移并产生脂肪,可能表明存在营养和氧气梯度,并验证了细胞重组模式和胶原内的球体极化。▶ 作为2D细胞培养系统、动物研究和芯片实验室原型的可靠替代品,BIO X可作为中高通量工具,用于制作功能性3D生物打印肝脏模型,实现药物筛选和分析,并减轻药物消耗的成本。▶ CELLINK Coll I作为DID模型的支架,为模型提供了一个稳定、可调和高度相容的环境,且具有丰富的肝细胞重排和球体形成的结合位点。▶ 基于脂质过氧化、白蛋白分泌减少和ALT活性上调的证据,我们的研究结果表明,DID微型肝脏具有功能性,并且对APAP和FLU具有剂量依赖性和细胞毒性反应。▶ DID模型允许组织层之间的细胞间相互作用,并为研究不同硬度层之间的迁移模式提供了独特的机会。未来的毒性研究可以采用该模型复制纤维化的各个阶段,或研究药物治疗后肝脏组织的再生能力。参考文献:1.Behrends, V., Giskeødegård, G. F., Bravo-Santano, N., Letek, M., & Keun, H. C. Acetaminophen cytotoxicity in HepG2 cells isassociated with a decoupling of glycolysis from the TCA cycle, loss of NADPH production, and suppression of anabolism. Archivesof Toxicology. 2019 93(2): 341–353. DOI: 10.1007/s00204-018-2371-0.2.Chen, M., Suzuki, A., Borlak, J., Andrade, R. J., & Lucena, M. I. Drug-induced liver injury: Interactions between drug properties andhost factors. Journal of Hepatology. 2015 63: 503–514. DOI: 10.1016/j.jhep.2015.04.016.3.Pingitore, P., Sasidharan, K., Ekstrand, M., Prill, S., Lindén, D., & Romeo, S. Human multilineage 3D spheroids as a model of liversteatosis and fibrosis. International Journal of Molecular Sciences. 2019 20(7): 1629.
  • 新品首发|天尔便携式水质毒性测定仪
    随着环境检测需求的不断完善以及加强,天尔仪器为了满足不同行业的检测需求,今年研发生产了一款便携式水质毒性检测仪,仪器小巧携带方便,适用于自来水公司、环境监测站、疾控中心、水文站、水研中心、水研所等部门,运用于环境污染、紧急事故、安检、饮用水检测、生物污染、有毒化学物质、有毒有害废弃物、市政排水、工业废水排放检测、雨水检测、海水检测、钻井液和泥浆检测、工艺水检测、医疗制药产品检测、食品包装检测、个护用品和家用化学品检测、沉积物检测、雨水径流检测、固体样品检测、食品加工水检测等领域中水质毒性快速检测.天尔TE-790 水质生物毒性测定仪依据GB/T15441-1995《水质急性毒性测定发光细菌法》和ISO-11348-3《发光细菌 急性毒性的测定 费氏弧冻干粉法》检测原理设计,根据发光细菌在新陈代谢时发光强度的变化进行定性和定量检测,采用安卓智能操作系统,可视化模块设计,搭载高清彩色液晶大屏,触控式界面设计,操作简单便捷. 可在现场快速的对水质的污染情况进行检测.天尔便携式水质毒性测定仪01. 5寸高清彩色大屏,引导式界面设计,操作简单便捷;02. 运用安卓智能操作系统,可视化模块设计;03. 样品制备后可快速得到测量结果,数据准确可靠;04. 运用硅光电倍增管,可提高灵敏度,性能稳定;05. 具有电池欠压提醒和充电状态提醒功能;06. 内置大容量锂电池,可实现户外流动性作业;07. 一条曲线可做1-20个曲线浓度点,根据用户需求自由选择,保证曲线值更准确;(曲线浓度点可自由输入)08. 存储空间8GB(可扩展),存储数据大于1000万组;09. 配置USB Type-C 双面充电接口,支持充电,也可实现数据传输;10. 标配蓝牙热敏打印机,检测完成可实时打印检测报告;11. 历史数据可实时查询,可选择开始结束时间调取往期检测数据.
  • 赵宇亮/陈春英/谷战军研究团队——人造纳米材料的毒性研究
    近几十年来,纳米材料或纳米产品在能源、航空航天、农业、工业、生物医药等诸多领域得到了蓬勃发展和广泛应用。然而近些年报道的纳米材料对人类健康和环境安全造成的潜在负面影响引起了各界的担忧,这催生了“纳米毒理学”领域的诞生。该领域主要研究纳米材料或纳米产品在生命周期内对生物的不良健康影响,并进行安全性评估和风险管理,最终实现纳米材料的安全生产、使用和废弃。大量的基础毒理学研究和国际纳米技术标准表明纳米材料的物理化学性质包括化学组分、尺寸、形状、表面化学、结晶度、溶解度、氧化还原电位等会广泛地影响纳米材料与生物体在器官/组织、细胞和分子层次上的相互作用。因此,深入了解纳米材料的理化性质在介导不同水平纳米–生物相互作用中所扮演的角色具有重要意义,这不仅利于实现进行可靠的纳米毒性评估,也有助于设计更加安全的纳米产品。为此,赵宇亮/陈春英/谷战军团队在Particuology上发表综述文章,深入探讨了人造纳米材料的关键物理化学性质对诱发潜在生物毒性的影响。该文章首先概述了纳米材料如何在器官/组织、细胞和分子水平上与生物体发生相互作用,并在此基础上深入讨论了尺寸、形状、化学性质、表面化学,以及上述理化性质所介导的纳米材料的团聚/聚集、生物冠形成和降解等行为对其毒理学特征的影响。另外,该文章还介绍了研究纳米–生物相互作用的主要分析方法、不同地区和/或国家目前对含纳米材料产品的监管和立法框架,提出了纳米毒理学领域面临的挑战和可能的解决方案,以期为纳米材料的安全性评价提供参考。图1. 纳米材料的毒性相关特性及研究纳米–生物相互作用的分析方法器官、细胞、分子层面上的纳米-生物相互作用根据所处的生命周期阶段的不同,人造纳米材料对人类的主要暴露方式包括肺部吸入、口服摄取、皮肤接触和静脉注射等。大多数经肺、胃肠和皮肤暴露的纳米产品会被滞留在暴露器官中并可能在被机体逐渐清除之前诱发毒性;只有少数局部暴露的纳米材料可能被吸收到血液和/或淋巴循环。由于缓慢的剂量率、独特的吸收途径和特殊生物冠的生成/演变,非静脉注射的纳米材料在体内分布更广泛、更均匀。相比之下,静脉注射纳米材料则更快地从血流中清除,并主要聚集在富含单核-吞噬系统(MPS)的器官,如肝脏和脾脏。此外,无论暴露途径如何,进入体循环的纳米材料可能通过血脑屏障、血睾丸屏障和胎盘屏障,并对这些器官造成影响。基于纳米材料的性质,其代谢和排泄方式多种多样,主要发生在肝脏和肾脏。综上,根据纳米材料的毒物动力学过程,可以推断肺、肠、肝、脾和肾是纳米材料的主要毒性靶点。 图2. 器官、细胞和分子水平上的纳米生物相互作用。(a) 毒物动力学(即纳米材料在体内的吸收、分布、代谢和排泄) (b) 纳米材料的潜在毒性机制在细胞、亚细胞和分子水平上,纳米材料可能粘附、切割、嵌入细胞膜而造成膜损伤,或被细胞内化而进入细胞。包括网格蛋白依赖、小窝蛋白依赖、非网格蛋白和非小窝蛋白依赖的内吞、微胞饮和吞噬在内的多种胞吞途径是纳米材料进入细胞的主要方式。不同的内化途径将进一步影响其在细胞内的定位、命运和下游的细胞毒性。纳米材料通过多种毒性机制发挥细胞毒性,本质上可归因于其对细胞组分和结构的氧化损伤和物理损伤。一方面,纳米材料可以通过促进活性氧(ROS)的生成、消耗细胞内抗氧化系统和/或干扰线粒体的功能而引起氧化应激,造成脂质、蛋白质和核酸分子的氧化损伤。另一方面,纳米材料可能会改变生物大分子的构像和功能,通过直接的生物物理相互作用干扰或破坏细胞。二者可能引起的下游事件包括:细胞膜渗漏、线粒体功能障碍、溶酶体膜通透性(LMP)、内质网应激、刺激或阻断涉及细胞增殖和死亡、细胞骨架破坏、基因毒性等信号通路,最终导致炎症反应、细胞周期阻滞和细胞死亡(凋亡、坏死、自噬、铁死亡和焦亡等)。影响纳米材料毒性的关键特性 本节作者重点讨论了经合组织成立人造纳米材料工作组提出的11种典型纳米材料(包括纳米氧化铈、纳米氧化锌、纳米二氧化钛、金纳米材料、银纳米材料、富勒烯、多壁碳纳米管、单壁碳纳米管、纳米粘土、二氧化硅、树状聚合物)的关键理化性质以及其所介导的团聚/聚集、形成生物冠和降解行为对不同水平纳米–生物相互作用的影响。化学组成纳米材料核心的化学本质决定了纳米材料的溶解性、催化活性、氧化还原能力、电离特性、与生物大分子的亲和性,从而决定了纳米材料的毒性及其机理。除了核心纳米材料的化学性质,表面涂层/接枝和元素掺杂等材料设计也会影响纳米材料的毒理学特征。元素掺杂通过改变纳米材料的催化性能和溶解特性而影响其毒性。另外,纳米材料制备过程中的金属和杂质残留、内毒素污染等也是其生物毒性的潜在来源。粒径经肺、胃肠、皮肤暴露的纳米材料,其吸收行为表现出不同的尺寸依赖性。体循环中的纳米材料因其尺寸不同可能发生:快速经肾脏清除、被肝脾吞噬而积聚、经胆汁排泄或实现相对长的血液循环而遍布全身,可见其分布和排泄行为也受尺寸的影响。在细胞水平,尺寸是影响纳米材料内吞途径的重要因素。另外,尺寸直接影响纳米材料造成氧化应激和物理破坏的能力。形状纳米材料可以制成多种形状,如纳米球、纳米管、纳米棒、纳米线、纳米立方体、纳米片等。不同形状的纳米材料可能表现出不同的毒代动力学行为、细胞摄取和毒性效应。这可能与形状影响纳米材料晶面暴露、催化性能、生物冠形成等有关。表面特性由于纳米生物相互作用通常发生在纳米–生物界面上,故而纳米材料的表面性质(特别是表面电荷、表面疏水性和表面原子/基团)对其吸收、分布、排泄、细胞摄取及毒性潜力等至关重要。这些表面特性通过综合影响纳米材料在生物介质中的分散性、所形成的生物冠、与细胞表面配体的亲和力、核心纳米材料的ROS生成能力和有毒离子释放程度等方面而发挥作用。影响纳米材料毒性的生物转化行为纳米材料由于其超高的表面能而极不稳定,倾向于发生系列转变以降低其表面活性。形成团聚体、表面吸附生物分子而形成生物冠、发生降解是其常见的降低表面能的方式。聚集状态本质上,团聚对纳米材料的毒物动力学、细胞摄取和毒性的影响可归因于纳米材料表观尺寸的增强。在人体暴露前形成聚集体可极大地减小经肺、肠、皮肤的吸收而降低系统暴露风险和毒性。然而,纳米材料一旦进入或在机体中形成聚集体,似乎具有很高的毒性潜力。在细胞水平,团聚状态可以改变原始纳米材料的细胞内化途径和摄取程度而产生复杂的影响。总之,团聚状态对最终纳米毒性的影响仍存在争议,需进一步讨论。生物冠的形成及演化生物冠的形成及演化高度依赖于初级纳米材料的理化性质(如尺寸、表面化学、形状等)及其周围生物环境。它会改变原始纳米材料的合成特性并赋予其全新的生物特性。生物冠在介导纳米生物的吸收、血液循环、分布、代谢、细胞摄取和毒性机制等多种相互作用中发挥着主导作用。在大多数情况下,纳米材料表面生物冠的形成可缓解其非特异性的毒害作用,这可能与生物冠抑制细胞摄取、减少ROS生成、降低团聚率、减轻有毒表面活性剂诱导的细胞毒性,减缓纳米材料溶解及释放有毒金属离子等有关;然而生物冠可能具有激活免疫而诱发炎症、改变基因表达、诱发内质网应激、细胞凋亡等负面影响。生物降解纳米材料暴露可能会经历恶劣的胃肠道环境、肝细胞微粒体酶、MPS系统的酸性富含氧化性物质和离子的溶酶体环境,这都将挑战纳米材料的完整性并促进其降解。根据降解程度和速率、完整纳米材料和降解产物的毒性潜力,生物降解对纳米材料的毒理学特征具有深远的影响。例如,银纳米材料降解释放银离子已经被认为是其毒性作用的重要机制之一。而二硫化钼纳米片降解产生的钼酸盐可以参与肝细胞的钼酶合成并提高其活性。吸入不可降解的碳纳米管会长时间聚集在肺部而诱发肉芽肿、肺泡炎和纤维化反应。纳米毒理学研究的分析方法 本小节作者首先从分子层面探讨了用于原位分析蛋白冠结构、组成、形成动力学的先进技术,接着在细胞层面介绍了用于可视化纳米材料摄取、转位、毒性作用的高分辨显微镜成像和质谱成像技术、以及基于流式的单细胞技术和多组学技术;最后,在器官层面概述了纳米材料的体内定量方法和活体成像技术用以研究纳米材料的吸收、分布、代谢、排泄。图3. 针对不同水平纳米-生物相互作用的分析方法纳米产品的监管 现阶段,世界各国对含纳米材料产品的监管由现有的一般和特定行业的监管和立法体系覆盖。例如,不同领域纳米产品在欧盟的流通均须遵守the Registration, Evaluation, Authorization, and Restriction of Chemicals regulations和the Classification, Labelling and Packaging Regulation regulations。此外,欧洲食品安全局、欧洲医药局、健康和消费者保护联合研究中心以及欧洲工作安全与健康机构等细分机构还出台了针对本领域纳米产品的监管办法和指导。另外,各国普遍认为纳米材料的风险评估应在个案基础之上,可能的风险与特定的纳米材料和特定的用途有关。比如,美国的食品药品监督管理局(FDA)以特定纳米产品作为重心,通过上市前审查和/或上市后监管系对其进行监管。FDA针对纳米材料的详细监管参见“FDA’s Approach to Regulation of Nanotechnology Products”。美国的环境保护署还出台了一系列法规包括Toxic Substances Control Act, Federal Insecticide, Fungicide and Rodenticide Act, Clean Air Act, and Clean Water Act等对纳米材料整个生命周期进行监管。虽然目前纳米材料与普通化学品有着相似的监管和立法框架,但几乎所有的监管机构都对纳米材料安全性评价的几乎每个阶段都给予了特别的关注,并推出了指南或标准化。还有一些倡导者呼吁建立专门针对纳米材料的立法和监管框架。相信随着纳米材料风险评估的发展,对纳米材料的监管和立法将进一步完善。总结与展望 尽管纳米毒理学领域取得了巨大的进展,但纳米材料的安全性评价仍面临着严峻的挑战。第一,确定纳米材料毒性与其理化特性之间的因果关系非常困难。为此,通过精细的材料设计和制造提供一个可在单变量水平控制的覆盖广泛毒理学相关性质的纳米材料库尤为紧迫。第二,有相当一部分的毒理学研究忽略了诱导纳米毒性的现实情况。在这方面,有必要避免内毒素污染、未纯化或分离的有毒催化剂/表面活性剂和剂量过大而造成的毒性。第三,针对纳米材料在生物环境中的动态转化,特别是非静脉注射给药的纳米材料所形成的生物冠,对其毒性的影响仍然十分匮乏。第四,基于多组学技术的系统毒理学手段对微小的生物分子改变的解读具有挑战性,很难获得纳米材料毒性机制的整体图像。幸运的是,上述问题已经引起了广泛的关注,并有望通过精细的实验设计、先进的原位分析技术和生物信息学方法的发展来解决。这些努力将在纳米材料理化性质和纳米生物相互作用之间的因果关系方面带来重大突破,从而促进人造纳米材料的风险评估和管理,以及更好地设计生物兼容的新型纳米产品。
  • TX1315 便携式生物毒性分析仪在环监站的应用
    TX1315 便携式生物毒性分析仪在环监站的应用哈希公司 污染物之间的毒性效应往往具有加和、协同、拮抗等作用,常规理化参数监测项目单一,难以评估。通过生物综合毒性检测能监测未被检测的污染物的潜在的毒性效应,可以有效反应污染物对人体健康、环境生态系统的综合影响。因此,在供水安全、预警突发环境污染事件场景和公共卫生事件中,生物毒性在水质安全保卫中发挥着重要的作用。急性毒性检测根据选取受试生物不同,分为鱼类急性毒性测试法、浮游生物急性毒性测试法和微生物急性毒性测试法。前 2 种方法工作量大,测试时间长,不适于大批量水样的快速检测,发光细菌法因其检测速度快、自动化程度高、人为错误少等优点得到广泛应用。早在 20世纪 70 年代末,国外科学家就已从海鱼体表分离出了发光细菌用于检测水体的生物毒性,90年代德国与欧盟均颁布了应用发光细菌检测水质急性毒性的标准方法,而我国于 1995 年颁布实施了《水质 急性毒性的测定 发光细菌法》(GB/T15441-1995),现该法已成为我国水质急性毒性快速检测的主要方法。通过建立污染水体作用剂量与毒性效应之间的关系,可以将损害程度量化,直观地反映污染水体对生物种群的影响,提供环境污染预警,更好地指导环境污染防治。因而水质急性毒性检测已经逐步成为评价水质污染地重要手段之一。浙江省某环监站担任着省内环境安全和保证供水系统安全的重任,需要对水质综合毒性指标能进行快速检测的能力,经过与国家标准方法的对比,认为 TX1315 便携式生物毒性分析仪可以胜任毒性检测的需求,并且可以针对突发事故进行现场检测。1) 复苏菌a. 1mL 冷的 2.5% NaCl 加入到冻干粉中;b. 冰箱中复苏 30 分钟。2) 配置测试样品a. Hg 标液 1000mg/L 稀释到 20mg/L;b. Hg 标液 20mg/L 稀释到 2mg/L;c. Hg 标液 2mg/L 稀释到测试用不同梯度浓度。3) 测试a. 加样:2mL Hg 标液/2mL 3% NaCl+ 10ul 发光菌液;b. 反应 15 分钟;c. 每个浓度三个平行样,每个测试管配一个参考管。根据《水质 急性毒性的测定 发光细菌法》(GB/T15441-1995)标准要求,使用明亮发光杆菌作为受试菌种,检测汞的不同当量浓度标准液的 RLU 值和相对发光度,结果如下图所示。发光细菌法测定水质急性毒性可选用参比毒物来表征,也可选用抑制率来表示。我国国标中采用氯化汞作为参比毒物,在检测样品的同时,制作一系列浓度的氯化汞与发光强度关系曲线。以样品的相对发光强度从标准曲线上查得相应的氯化汞浓度,则该样品的毒性即相当于该浓度氯化汞的毒性。发光细菌发能较好的反映水质的综合毒性,但是不能获得具体某一类型毒性物质的毒性信息。
  • 加州政府将氢氰酸和氰化盐归类为已知的生殖毒性化学物清单
    2013年7月5日,美国加州环境健康危害评估环保办公室(OEHHA)在65号提案中将氢氰酸(hydrogen cyanide ,HCN)以及氰化盐(cyanide salts ,CN salts)归类为已知的生殖毒性化学物清单。  氢氰酸和氰化盐的归类是基于权威机构美国环境保护局(EPA)的正式鉴定,该化学物导致生殖毒性(雄性生殖毒性)。OEHHA可在权威机构鉴定下将化学品列入清单的标准可以在加州第27号标题文件25306节中找到。  支持OEHHA将氢氰酸和氰化盐列入行政清单举措的准则文件包含在2013年3月22日题为“加州管制注册通告”(the California Regulatory Notice Register)(2013年注册第12号通知)中。OEHHA对公众就该清单通知意见的反馈可以在网址http://www.oehha.ca.gov/prop65/CRNR_notices/admin_listing/intent_to_list/032213NOIL_HCN.html上获得。  完整、最新的化学物清单将刊登在即将出版的加州管制注册通告上,也可以在OEHHA官网www.oehha.ca.gov获取。氢氰酸和氰化盐在第65号提案下被列为已知的生殖毒性,具体如下:化学物CAS号毒理学终点清单列入机制氰化氢(HCN)及的氰化物盐(CN盐)---雄性生殖毒性AB(美国环保局)  【原标题】加州政府将氢氰酸和氰化盐归类为已知的生殖毒性化学物清单于2013年7月5日生效
  • 水质综合毒性测定仪-一款便携式发光菌毒性检测仪器2024实时更新
    型号推荐:水质综合毒性测定仪-一款便携式发光菌毒性检测仪器2024实时更新,水质综合毒性测定仪,作为现代水质监测技术的重要组成部分,以其独特的检测方式和广泛的应用领域,为水质分析提供了强有力的支持。本文将从四个方面阐述其对水质分析的帮助。 一、快速准确检测多种污染物 水质综合毒性测定仪能够快速、准确地检测水样中的多种污染物,包括重金属、有机污染物等。通过发光细菌法的应用,该仪器能够实时反映水样中的毒性水平,为水质分析提供及时、可靠的数据支持。 二、评估水质对水生生物的影响 除了检测污染物外,水质综合毒性测定仪还能评估水质对水生生物的影响。通过模拟水生生物在自然环境中的反应,该仪器能够预测水质变化对水生生物种群结构和生态平衡的影响,为水质管理和生态保护提供科学依据。 三、辅助决策与预警 水质综合毒性测定仪的检测结果能够为管理部门提供决策支持。当水质出现异常时,该仪器能够迅速发出预警信号,提醒相关部门及时采取措施,防止水质进一步恶化。同时,通过长期监测和数据分析,该仪器还能为水质改善方案的制定提供重要参考。 四、促进水资源可持续利用 水质综合毒性测定仪的应用有助于实现水资源的可持续利用。通过科学评估水质状况,该仪器能够指导水资源的合理开发和利用,减少污染排放,保护水资源生态环境。同时,它还能为公众提供水质信息,提高公众对水资源保护的意识。 五、仪器特点 1、符合国家标准(GB/T154411995)及国际标准(ISO11348-3); 2、对超过近3000种以上毒性化合物敏感的生物早期预警系统; 3、样品制备后15分钟内得到结果,快速、可靠、可再现; 4、检测结果和其他传统毒性分析方法高度相关,可应用于应急水体污染检测,帮助用户实时监控排水是否符合当地法规和排放标准; 5、Android智能操作系统,更智能,更具人性化; 6、具有自主研发的生物毒性暗室自动升降检测装置,解决行业内开盖测试受强光影响的难题;同样的菌量,用我们仪器可以节省5倍的耗材成本; 7、便携性PVC工程箱设计,可外出携带现场检测; 8、7英寸超大显示触控屏幕,省去按键繁琐操作,更方便; 9、使用硅光电倍增管,大幅提升检测灵敏度; 10、具有RJ45、WIFI、4G和蓝牙连接传输功能,可实现无线传输至相关监控、监管平台,实现数据的实时性,更符合监管部门的场景需求; 11、仪器内置6000mAH锂电池组,在外部断电或无供电情况下,可支撑连续工作8个小时以上; 12、一条曲线可做20个曲线浓度点,可随意选择曲线点是否参与整条曲线计算,无需手动记录,保证曲线值更精准;(曲线浓度点可定制增加) 综上所述,水质综合毒性测定仪在水质分析中发挥着重要作用。它不仅能够快速准确检测多种污染物,评估水质对水生生物的影响,还能为管理部门提供决策支持和预警服务,促进水资源的可持续利用。随着技术的不断进步和应用领域的不断拓展,相信水质综合毒性测定仪将在未来发挥更加重要的作用。
  • 2020版《中国药典》│遗传毒性杂质检测,您准备好了吗?
    ? 导 读2020版《中国药典》已于今年6月正式发布,并将于12月30日起开始实施。2020版与此前版本的药典相比,有多处重要的增删与修改,四部新增《9306 遗传毒性杂质控制指导原则》为其中之一。该指导原则的出现,为遗传毒性杂质的控制提供了理论依据。据此,药典二部又在十种药物项下规定了对磺酸烷基酯类和N-亚硝胺类遗传毒性杂质的监控要求。如何建立遗传毒性杂质的监控能力成为一些制药企业与检测机构必须完成的挑战,需尽早做好相应准备。 什么是遗传毒性杂质,新版药典为什么要加入这些内容,具体都有哪些规定呢?让小编为你一一解读。 新版药典遗传毒性杂质内容的解读 根据新版药典的定义,遗传毒性杂质(genotoxic impurities)是指能引起遗传毒性的杂质,包括致突变性杂质和其他类型的无致突变性杂质。其主要来源于原料药或制剂的生产过程,如起始原料、反应物、催化剂、试剂、溶剂、中间体、副产物、降解产物等。 新版药典之所以要增加遗传毒性杂质的内容是为了加强国际标准协调,参考了人用药品注册技术要求国际协调会(ICH)相关指导原则。 药典四部新增《9306 遗传毒性杂质控制指导原则》,用于指导药物遗传毒性杂质的危害评估、分类和限制规定,以控制药物中遗传毒性杂质潜在的致癌风险,为药品标准制修订,上市药品安全性再评估提供参考。 药典二部有10种药物明确指出在必要时,应采用适宜的分析方法对产品进行分析,以确认相关遗传毒性杂质的含量符合我国药品监管部门相关指导原则或ICH M7指导原则的要求。这10种药物关于遗传毒性杂质的规定列表如下: 为了更好的推进磺酸烷基酯及N-亚硝胺的检测方法,岛津根据相关标准开发了多种检测方案。 岛津解决方案之磺酸烷基酯篇 磺酸烷基酯磺酸烷基酯一般是在磺酸盐类药物生产过程中产生的,2007年6月国际制药巨头罗氏制药公司在欧盟国家销售的一种抗HIV药物甲磺酸奈非那韦某些批次检出了甲磺酸乙酯,该事件导致此种药物在欧盟市场一度停售,直到罗氏修正了工艺并增加对甲磺酸乙酯的控制,此后多个国家及国际组织均加强了对磺酸烷基酯的监控。 磺酸烷基酯结构,R1为甲基、苯基或甲苯基,R2为烷基 磺酸烷基酯的分类不同的磺酸盐药物中需要检测的磺酸烷基酯的种类是不同的,下表罗列了各种磺酸盐原料药需要检测的磺酸烷基酯的种类。方案1 顶空+色相色谱质谱岛津HS-20+ GC-MS分析系统 岛津顶空自动进样器特点主要有:• 均一稳定的恒温控制技术,卓越的重现性• 加热炉可以位重叠加热,提高分析效率• 混合振荡功能,可使样品快速达到平衡,缩短分析时间 各磺酸烷基酯衍生物SIM色谱图 方法原理:在顶空条件下使用碘化钠将磺酸烷基酯衍生为的碘代烷烃,然后使用气质检测。方法特点:前处理简单,对仪器污染小,但不能同时检测不同类的磺酸烷基酯。 方案2 气相色谱质谱岛津GC-MS分析系统 岛津气质特点主要有:• 高灵敏度抗污染型离子源,良好的稳定性• 强劲大容量真空系统,大幅度缩短质谱开机后的稳定(抽真空)时间• OD Lens双偏转透镜,聚焦目标离子,减低噪音 八种磺酸酯标准品TIC色谱图 方法原理:药品溶于乙酸乙酯后有机滤膜过滤,直接采用气质检测。方法特点:可以同时检测不同类的磺酸烷基酯,基质复杂样品检测效果可能欠佳。 方案3 三重四极杆气相色谱质谱岛津GCMSMS分析系统 GCMSMS NX系列气质还具有以下特点:• ClickTek技术仪器维护更方便• 新一代AFC全惰性流路,提供更高的检测精度• 智能钟、Smart EI/CI 复合源提高实验效率 八种磺酸酯标准品MRM色谱图 方法原理:药品溶于乙酸乙酯,,有机滤膜过滤后使用三重四极杆气质检测。方法特点:可以同时检测不同类的磺酸烷基酯,三重四极杆气相色谱质谱抗干扰能力强可用于复杂基质样品的检测 岛津解决方案之N-亚硝胺篇 N-亚硝胺N-亚硝胺类化合物是一类强致癌有机化合物,它由前体物质硝酸盐、亚硝酸盐和胺类通过化学或生物学途径合成。典型代表化合物有N,N-二甲基亚硝胺(NDMA)、N,N-二乙基亚硝胺(NDEA)。2018年被爆出沙坦类药物中含有遗传毒性杂质NDMA,尤其是缬沙坦和氯沙坦尤为严重。 N-亚硝胺化合物结构 方案1 液相色谱最高130Mpa的高耐压,完美应对各种分析• 高通量自动进样器,实现样品的连续分析• 可配备流动相精灵,诊断精灵以及修复精灵• 最新设计的三维中文色谱软件,符合GMP标准 NDMA和NDEA 均在10min以内出峰,分离度良好,5 ng/mL标准品溶液灵敏度轻松满足ANSM French OMSL法规要求。 方案2 三重四极杆气相色谱质谱下图为6种N-亚硝胺定量限MRM图,峰型完美。应对欧洲药典质量控制要求so easy。 方案3 液相色谱质谱 • UF-Swiching技术:真正意义上实现了正、负离子同时采集;• UF-Scaning技术:扫描速度可达30000u/sec;• UF- Sweeper Ⅲ技术:离子碰撞过程的超低串扰;• UF- Senstivity技术:三重脱溶剂系统,实现超高灵敏度 轻松再现FDA和EDQM法规中规定的NDMA和NDEA检测方法,并使用LabSolutions软件实现了内标法和外标法同时定量。 5.0 ng/mL标准样品MRM色谱图 岛津自1875年创业以来,始终秉承创始人岛津源藏的创业宗旨“以科学技术向社会做贡献”,不仅视自己为仪器供应商,而且努力向各个行业的用户分享岛津丰富的专业资源和强大的应用支持。为应对制药行业相关用户对遗传毒性杂质的检测需求,岛津公司开发了基于LC、GCMS、HS-GCMS、GC-MS/MS以及LC-MS/MS等平台的相关药物中遗传毒性杂质的检测方法。岛津分析中心也精心推出《沙坦类药物中遗传毒性杂质检测方案》和《药品中遗传毒性杂质检测整体解决方案》,希望我们的工作对您有所帮助。
  • Hach推出全新Eclox便携水质毒性分析仪
    Hach公司近日推出了全新的Eclox便携式水质毒性分析仪,该分析仪将创新的EcloxTM化学发光毒性监测方法与高效的Hach水质测试方法结合起来,开发了一种全新的、结合了现场测试方法的水质分析组件。这种现场测试组件为一些市政和水务公司提供了另外一种实用的工具,可对供水污染做出第一时间的响应评估。HACH公司的Eclox水质测试组件也可以用于环境监测、工业现场水质评估以及垃圾场环境监测。这项技术最早是为英国的军队研发的,并得到了USEPA环境技术认证部门的认可,可以在现场可靠地检测出重金属、毒性物质和化学战争制剂等。无论是对于市政和水务公司而言,还是对于军事部门而言,如果您希望得到有效的毒性评估,这种测试都是您的首选方法。     与传统的发光细菌法相比,Eclox便携式水质毒性分析仪所采用的化学发光法具有如下特点:  (1) 测试速度快,5分钟之内就可以得到第一个测量结果,而传统的发光细菌法则至少需要15分钟。  (2) 在常温下即可以进行分析,而传统的发光细菌法则需要15度的恒温培养箱。同时, 试剂可以在常温下保存,而传统的发光细菌法的试剂则需要在零下18度以下的环境中保存。  (3) 试剂稳定,测试方便,数据重复性好,实验室间的数据具有可比性  Hach公司的Eclox测试组件还包括已经得到验证的Hach测试方法,使用Hach公司的PocketPalTM测试仪在现场测量pH和总溶解性固体(TDS) 使用比色盘测量余氯和总氯以及APHA色度 使用试纸可对杀虫剂/神经制剂和砷进行可靠的筛选测试 并具有完整图示操作指南。技术人员和操作人员只需要最少的培训就可以使用这种有效的组件对污染情况做出响应,或者在常规的分析测试中确保水系统的安全。  Eclox已经得到了USEPA环境技术验证项目(ETV)的认可,可以在现场对重金属、毒性物质和化学战争制剂进行可靠的检测。如需了解更多关于本产品的信息,请点击访问
  • 不用动物实验依据毒性模型 基于细胞新方法可测化学品毒性
    p  一项研究发现可以通过基于细胞的方法预测化学物质对人的毒性,而不需要开展动物实验。这项研究展示了基于细胞的毒性模型,或有助于开发出代替传统动物实验测量化合物毒性的方法。相关成果近日发表于《自然—通讯》。/pp  作为由美国政府主导的21世纪毒理学计划的一部分,美国国立卫生研究院的Ruili Huang 和同事测试了超过1万种化学物质,尝试开发出更好的测试诸如农药、工业化学品、食品添加剂和药品等化合物毒性的方法。他们测试了化学物质在15种不同浓度下和30个靶点(包括人体细胞核受体或者细胞通路)的反应活性,由此获得了超过5000万条数据。他们将数据和化学结构结合起来,创造了一些毒性模型,这些模型可以用于预测化学物质对动物或者人的影响。/pp  当把这些结果与从动物试验中获得的、或已知从人身上获得的接触毒性物质的数据进行比较后,研究人员发现,相关模型既能预测对人的毒性,也能预测对动物的毒性。虽然这些结论需要用额外的细胞通路和靶点进行更多的试验,但研究人员提出,基于细胞的方法能用于毒理试验,而且能帮助优先选择出用于毒理试验的化合物。/p
  • "植物激素"安全性惹争议 专家称毒性比味精小
    ●农业专家:毒性比味精还小 ●食品专家:滥用会危害健康  最近催熟剂、膨大剂、催红剂、增甜剂等植物生长调节剂被推向风口浪尖,这些调节剂被媒体冠名为"植物激素"之后,引起了消费者的不少担忧。  究竟"植物激素"危害大不大?应该禁止还是推广?针对这些消费者关心的问题,记者昨天采访了有关专家和官员。记者了解到,目前,植物生长调节剂在国内已被广泛应用于多种农作物。农业专家表示,植物生长剂属于农药范畴,基本都属于低毒和微毒农药,大部分毒性比味精和盐还小,是一种农业增产、增效的重要技术措施,并且是安全的。  不过一些食品专家也担忧,瓜农果农菜农为了高额利润,存在滥用植物激素,随意提高浓度,随意更改施用时间等现象,会给人类健康带来很大的风险。  植物生长剂已被广泛使用于多种农作物  "我们认为,最近的一些报道对消费者有误导作用。"昨天,广东省农业厅植保总站研究员江腾辉开门见山地对记者说,最近一些媒体把植物生长剂讲得太过恐怖。  "事实上,植物生长剂归属农药管理,并且属于低毒和微毒农药。"江腾辉说,前几天,省农业厅植保总站邀请华南农业大学、省农科院部分专家,专门召开会议研究植物生长调节剂的问题,与会专家一致认为,包括催熟剂和膨大剂在内的植物生长调节剂作为农作物生产中一项重要的技术措施,在农业增产、增效中发挥了重要作用。应加强对植物生长调节剂使用技术的宣传普及,指导农业生产者科学合理使用,引导社会公众科学看待,避免因一些不实信息或虚假消息误导消费者,切实维护公众的健康安全和广大农民的利益。  "作为一项农业增产、增效的重要技术措施,植物生长剂已被广泛使用于多种农作物,技术也已经比较成熟。"江腾辉说"广东每年使用植物生长调节剂约220吨,大概占全国使用量的3%多一点。"江腾辉说。  "植物生长剂跟化肥以及其他的农药本质是一样的,而且它还是低毒、微毒的。"江腾辉说。  农业专家毒性比味精和盐还小  "绝大部分的植物生长调节剂毒性比味精和盐还小。"华南农业大学资环学院徐汉虹教授说。  徐汉虹说,首先,作为一种农药,我国的农药管理制度还是比较严的。凡是在我国境内生产、销售和使用的植物生长调节剂,都必须进行农药登记。在申办农药登记时,必须进行药效、毒理、残留和环境影响等多项使用效果和安全性试验,经国家农药登记评审委员会评审通过后,才允许登记。  "如果植物生长剂是一种危害很大的农药的话,国家为什么还要允许它的存在和使用?"徐汉虹说,与杀虫剂、除草剂等其他的农药相比,植物生长调节剂的毒性要小得多。  "另一方面,在一些农作物中,植物生长调节剂的使用是必须的。例如香蕉便是这样。"徐汉虹说,在香蕉等一些水果中,使用"乙烯利"几乎是惯例,如果不这样,就得等到香蕉自熟以后再采摘,那么香蕉往往会在运输的过程中便烂掉。  食品专家过量激素聚集人体会危害健康  "植物激素添加剂真的无害吗?"中国人民大学农业与农村发展学院教授郑风田,一位研究食品安全问题的专家,昨天对记者表示,对这个问题的判定应该看看医学专家们的意见,毕竟那些用了膨大剂的西瓜最终还是要被人吃掉的。那些搞植物激素的专家们应该不会做人体健康试验的,因为这是医学专家们的领地。  "我接触的不少医学专家都认为:反季节蔬菜和水果大部分都是激素催成的,短期内影响不大,但长期食用会对人体产生副作用。"郑风田说,一份报告称,土耳其伊斯坦布尔大学生物系植物学教授因萨尔警告说,果菜中含有的过量激素,聚集在人体内对健康非常有害。  "瓜农果农菜农为了高额利润,存在滥用植物激素,随意提高浓度,随意更改施用时间等现象,会给人类健康带来很大的风险。"郑风田担忧地说。  "其实许多生长剂都不应该去使用,乙烯利等催熟剂必须要去禁止。"郑风田表示。他甚至"教大家一招":在瓜果市场,形状异常,外观色泽太美丽,味道差而平淡,一般都是被催熟剂、膨大剂搞出来的,要尽量少买少吃!  不过对于郑风田的观点,徐汉虹提出了不同的看法。他认为,以一种物质的化学成分来分析它的危害是片面的,科学的态度是,要考虑它的含量问题"植物生长调节剂一般在作物上使用剂量极低,不会对农产品(16.80,0.05,0.30%)质量安全造成危害。"徐汉虹说,作为一种激素,植物生长调节剂很低的含量就可以发挥作用,一般都是几千分之一,甚至上万分之一。"而且植物生长调节剂超剂量使用或使用剂量不够,不但难以达到理想的调控作物生长效果,甚至会影响农作物的正常生长,造成减产减收。"  关键是加强激素残留监测  "植物生长调节剂作为一种低毒或微毒的农药,已有38个经过国家批准登记,它们的安全性都是经过严格的试验的。"广东省农业厅植保总站研究员江腾辉呼吁,各界不要妖魔化植物生长调节剂。  "关键还是要加强监督和管理。"业内人士表示,目前,美国、加拿大、日本等发达国家都对植物生长调节剂制订了严格的农药残留标准。我国今后应加快制订和完善相关标准,加强农产品中农药的残留监测,切实保障农产品质量安全。
  • 大连化物所实现低毒性量子点近红外上转换与太阳光合成
    近日,大连化物所光电材料动力学研究组(1121组)吴凯丰研究员团队在量子点光化学研究中取得新进展,实现了低毒性量子点敏化的近红外光至可见光的上转换,并将该体系与有机光催化融合,实现了高效快速的太阳光合成。红外光到可见光的上转换在能源、医学、国防等诸多领域具有重要意义。例如,对太阳能电池而言,上转换能使器件有效利用阳光中大量的低能量红外光子,颠覆性地提升太阳能转换效率。在各类上转换技术中,基于有机分子三线态湮灭的光敏化技术可对非相干、非脉冲光源实现上转换,具有较强的实用前景。然而,此前报道的近红外光敏剂普遍效率较低或含有贵金属和有毒金属,相对廉价环保的高效近红外光敏剂仍然有待开发。吴凯丰研究团队一直致力于胶体量子点的超快光物理与光化学研究。在超快光化学领域,团队深入系统研究了量子点敏化有机分子三线态的动力学机制,并探索了这些新机制在光子上转换、有机光合成等领域的初步应用。在这些前期基础之上,团队开发了CuInSe2基量子点,用于替代剧毒性的铅基近红外量子点,实现三线态敏化和近红外上转换。本工作中,团队首先制备了ZnS包覆的Zn掺杂CuInSe2核壳量子点,有效解决了该类量子点缺陷多和稳定性差的难题。团队在量子点表面修饰羧基化的并四苯分子作为三线态受体,并采用红荧烯分子作为湮灭剂,构建了溶液相上转换体系。时间分辨光谱研究表明,该类量子点的光生电子和空穴都会在皮秒尺度被局域在量子点本身的缺陷位点。该局域化电子—空穴对仍然能够在纳秒尺度传递至量子点表面的并四苯分子,高效生成自旋三线态,并进一步传递至溶液中的红荧烯分子,进行三线碰撞湮灭。该体系实现了近红外至黄光的上转换,量子效率高达16.7%。此外,团队进一步将该上转换体系与有机光催化融合,将上转换产生的红荧烯单线态直接用于“原位”有机氧化、还原、光聚合等反应。该设计巧妙避免了上转换光子传播至溶液表面所经历的量子点重吸收损失。此外,得益于近红外光子的有效利用和量子点的宽谱吸收特性,该上转换—有机催化融合体系可在太阳光下高效快速运行。在室内窗台上(光照强度约32 mW cm-2),几秒内即可实现丙烯酸酯的光诱导聚合。该工作不仅实现了低毒性量子点敏化的近红外至可见高效上转换,还发展了一种高效快速太阳光合成的新路径。这一交叉创新型研究成果对光化学和光合成技术的发展具有重要意义。相关成果以“Near-infrared photon upconversion and solar synthesis using lead-free nanocrystals”为题,于近日发表在《自然—光子学》(Nature Photonics)上。该工作的共同第一作者是我所1121组梁文飞、聂成铭博士、杜骏副研究员。上述工作获得了中科院稳定支持基础研究领域青年团队计划、国家重点研发计划、国家自然科学基金、我所创新基金等项目的支持。
  • 我国科学家发现PM2.5中煤烟聚集物最具毒性
    p  我国有关课题组专家近日发布的研究成果显示:煤烟聚集物因其高粘附性和聚合性对人类健康最具危害性。/pp  根据北京大学工学院、苏州大学、中国疾病预防控制中心等专家组成的课题组发表的研究报告,直径小于等于2.5微米的细小颗粒(PM2.5)空气污染物主要分为4类,即蓬松的煤烟聚集物、长条状矿物灰尘、球状浮尘及其他颗粒物,其中蓬松且富集碳的煤烟聚集物具有很高的粘附性,易于聚集其他种类的颗粒,导致了其化学成分的混合及毒性的增强。/pp  北京大学工学院力学与工程科学系系主任段慧玲说,当这类煤烟聚集物接触到人体时,它的强粘附性可能会使皮肤和细胞更加持久地接触这些污染物,对人体造成危害。/pp  基于此,科学家们判断,这种来自碳氢化合物不完全燃烧生成的蓬松且富集碳的煤烟聚集物对人体最具毒害。/pp  这些研究机构的专家通过测量PM2.5颗粒的表面粗糙度和粘附力,首次揭示了PM2.5空气污染物的纳米力学性质。/pp  在所有的有害空气污染物中,由于PM2.5可以侵入最小的气管而进入肺部,对人类健康最具危害性。/pp  近日,这项研究成果已发表在国际知名科技期刊《自然》的子刊《科学报告》。/p
  • 生物3D打印应用 | 构建体外肝毒性模型
    受伦理和费用影响,使用动物来进行毒理实验变得越来越困难。同时,动物所得到的结果很有可能与实际临床试验有差别,因而给临床试验带来了潜在的风险。于是,科研工作者开始尝试在体外构建三维细胞培养物——类器官。类器官通常具有相应器官的关键特征,以此科研工作者就可以使用它们来进行相应器官的药物毒理学试验,常见的如使用肝脏类器官检测药源性肝损伤(Drug Induced Liver Injury,DILI)。一些较为简单的模型构建事实上已经使用了较长时间,但这些模型缺乏长效性(Longevity)和组织复杂度(Tissue-level Complexity),得出的结论往往不具有充分的可靠性。 在此背景下,Deborah G. Nguyen等人使用病人来源的肝脏细胞和非薄壁细胞以3D打印的形式构建了无支架类器官。相较于传统的偏二维模型或简单三维模型,该类器官在4周后仍然能够维持一定程度的ATP、白蛋白甚至是药物介导的活性细胞色素P450s酶。为评估该类器官的功能性,作者选用曲伐沙星——一种因肝毒性较强而无法用标准临床前模型评估肝毒性的药物——与无明显肝毒性药物左氧氟沙星进行对比。发现曲伐沙星在临床浓度下(≤4 μM)的肝脏毒性与浓度呈显著性正比关系。图1 置于24孔板中的肝脏类器官此外,尽管有很多相关的文献,但对于准备进入这一领域的科学工作者而言,面对各种各样的细胞模型、种类繁多的模型构建方法,可能会耗费许多时间理清头绪。面对这种情况,Xihui等人在综述Three-dimensional liver models: state of the art and their application for hepatotoxicity evaluation一文中,详细阐述了构建体外三维肝脏模型的相关内容。分为模型建立方法、细胞种类、在药源性肝损伤(DILI)中的重要性及相关商业化情况,主要内容如下: l 模型构建:根据辅助材料的使用与否分为有支架(主要为水凝胶、琼脂糖等遇水形成一定支撑力的材料,其中便提到在regenHU技术和产品的推动下,利用细胞外基质(extracellular matrix,ECM)作为支架材料进行肝脏3D打印成为了非常重要的模型构建方法)和无支架模型两种,分别介绍了建立方法和优缺点。 l 细胞种类:原代人类肝脏细胞(Primary Human hepatocytes)、干细胞分化的类肝脏细胞(stem cell derived hepatocyte like cells)、永生化肝细胞系(immortalized hepatic cell lines)等三种不同类型的肝脏细胞。 l 肝毒性研究应用:肝毒性主要有两个来源——药物本身或经由药物代谢产生的产物。因而在本章节对直接毒性和慢性毒性均进行了介绍。同时,作者也总结了纳米药物的肝脏毒性。 l 商业化情况:因生物3D打印的速率尚不足以满足批量生产,因而作者认为该项应用仍以定制为主。通过使用病人来源的细胞,科研工作者可构建类器官进行个性化药物筛选和个体化药效评价,随着商业医疗的逐步完善,这一市场将极具发展前景。 该综述全面的内容为正要和即将进行类似实验的科研工作者提供了便利。但正如作者所言,类器官仍在多个国家遭受不同程度的文化、法规障碍,在努力争取科研许可的同时,也应牢记科学底线,为社会带来正能量。 参考文献:[1] Zhang X, Jiang T, Chen D, et al. Three-dimensional liver models: state of the art and their application for hepatotoxicity evaluation[J]. Critical Reviews in Toxicology, 2020(11):1-31.[2] Nguyen D G, Funk J, Robbins J B, et al. Bioprinted 3D Primary Liver Tissues Allow Assessment of Organ-Level Response to Clinical Drug Induced Toxicity In Vitro[J]. Plos One, 2016, 11(7):e0158674.目前,regenHU产品可经由我司购买。regenHU生物3D打印机具有高精度、高稳定性、打印方式广泛、应用面广等特点,欢迎大家咨询!联系电话021-37827858 或 13818273779(微信同号)。点击以下链接,查看往期回顾生物3D器官打印——人工角膜生物3D器官打印——肠道体外模型生物3D器官打印——喉部软骨
  • 撸串HPLC实验结果惊人!“毒性”竟这么大
    俗话说得好:没有什么事是一顿烧烤解决不了的,如果不行就两顿̷̷然而,你知道常吃烧烤竟然对身体伤害这么大吗?最近,专家用HPLC做了个实验,结果惊人!  哈尔滨医科大学研究团队近日做的一项“烧烤食物嘌呤含量”实验,给经常吃烧烤的人“提了个醒”。  实验结果发现,羊肉、大虾、生蚝、鸡翅等经过烧烤后,食物中嘌呤含量骤增一倍多以上,食用过量会加重身体负担,高尿酸血症患者则可能诱发痛风。  网上一直在传:吃烧烤如同吸烟,吃1个烤鸡腿近似吸60支香烟的“毒性”̷̷这个虽未被验证,但下边的实验却让人吓一跳。  烧烤实验是这样做的  实验过程  实验团队从超市挑选了几种常见的烧烤食材及酒水和调味品,在实验室内先将这些食物冷藏,分别取一定数量的样品进行搅碎或混匀,加入高氯酸溶液等处理,然后采用高效液相色谱仪对样品滤液进行分析比对,测得每种食物中的嘌呤含量数据。  实验数据  常用食材烧烤前后嘌呤含量(毫克/100克)  同时,实验测得主要的“烧烤搭档”每百克中嘌呤含量分别为:啤酒7毫克、白酒2毫克、鸡精518毫克、酱油(海鲜)58毫克、酱油(普通)28毫克、味精0毫克。  实验结论  食材经过烧烤,水分和脂肪含量减少,嘌呤含量一般会增加,尤其是海鲜、肉类及菌菇类,本身嘌呤含量就比较高,烧烤后嘌呤翻倍,有的甚至增加几倍以上。烧烤过程中添加的调味品也会“助长”食物的嘌呤含量。  此外,哈医大研究团队还曾从路边烧烤区采集空气样本中提取PM2.5颗粒物,检测发现,烧烤油烟颗粒物的成分里含有苯并芘和多环芳烃等强致癌物。  由于露天明火烧烤,会从炭中释放出这种致癌物质,它能吸附在空气中的PM2.5上通过呼吸道进入人体,也会附着到食物表面进入消化道,增加患癌症的风险。  这样吃烧烤才更安全  如果忍不住想吃烧烤,专家给出了下面几点建议:  1、因为嘌呤具有良好的水溶性,所以先将烧烤食材用清水多洗两遍,海鲜、肉类等尽量用水浸泡一会   2、提前腌制,最好不要放鸡精和海鲜酱油,烤制过程中应避免再多放佐料   3、烧烤流出的汁液中也有高含量的嘌呤,吃之前用吸油纸擦一下   4、中途加炭应避免燃烧不充分,别边烤边反复刷油、浇水,这样做产生大量烟含苯并芘等   5、烤肉时先用烤肉酱浸泡或涂抹,可以保护肉块不会骤然受到高温而烤焦   6、搭配吃些绿叶菜和新鲜水果,能大大降低致癌物的毒性。
  • 2020药典 |《9306 遗传毒性杂质控制指导原则》解读与对策
    p style="text-indent: 2em "不同的药物的生产工艺决定了来源各异、种类众多的杂质类型。杂质的成份复杂且含量较低,难以检测。然而,药品的安全关系到千千万万人的生命安全,必须制定严格的要求来控制药品的质量。/pp style="text-indent: 2em margin-top: 15px "span style="color: rgb(0, 112, 192) "strong相关政策/strong/spanbr//pp style="text-indent: 2em text-align: justify margin-top: 10px "为控制药物中遗传毒性杂质潜在的致癌风险,span style="color: rgb(255, 0, 0) "strong2020版中国药典/strong/span四部通则部分,添加了span style="color: rgb(255, 192, 0) "strong《9306 遗传毒性杂质控制指导原则》/strong/span。这个新的指导原则为药品标准制修订、上市药品安全性再评估提供参考。br//pp style="text-indent: 2em "药物杂质包括有机杂质、无机杂质以及残留溶剂等等。其中,2006年提出的基因毒性杂质是近两年关注的热门。该杂质又叫遗传毒性杂质(genotoxic impurities, GTIs),是指能引起遗传毒性的杂质。包括直接或间接损伤细胞DNA产生致突变和致癌作用的物质,也包括其他类型无致突变性杂质。/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "EMEA和FDA发布了相应的指南。2007年欧洲药品局EMEA实施了关于基因毒性杂质的解决方案。2008美国FDA发布了《Guidance for industry—Genotoxic and Carcinogenic Impurities in Drug Substances and Products: Recommended Approaches》/pp style="text-indent: 2em text-align: justify "对于未知数据的基因毒性杂质,制定了span style="color: rgb(255, 0, 0) "strong相关摄入阈值TCC/strong/span(span style="color: rgb(255, 192, 0) "strongThreshold of Toxicological Concern,毒性物质限量/strong/span),也叫做毒理学关注阈值。其意义在于最大程度上保证服药的安全,使致突变的风险低于相关限度。span style="color: rgb(255, 0, 0) "strongTTC的限度为1.5 μg/d/strong/span。/pp style="text-indent: 2em text-align: justify margin-top: 20px "span style="color: rgb(0, 112, 192) "strong基因毒性杂质来源与分类/strong/span/pp style="text-indent: 2em text-align: justify margin-top: 10px "基因毒性杂质可能产生的环节包括:1)新药合成;2)原料纯化;3)存储运输(与包装物接触)等。其主要来源有:原料药合成过程中的起始物料、中间体、试剂、反应副产物;药物在合成、储存或者制剂过程中的降解产物;部分药物通过激活正常细胞而产生基因毒性物质。常见类型有卤代烷烃、磺酸酯/烷基磺酸酯/芳基磺酸酯、氮亚硝胺类化合物、硫酸二甲酯和硫酸二乙酯、双烷基硫酸酯、氨基甲酸乙酯、环氧化合物、四甲基哌啶氧化物、肼类、芳香胺、硼酸以及乙酰胺等,在列表中的种类有1,574种。这些结构在药物中就是“警示结构”。(如下图)/pp style="text-align: center margin-top: 15px "img style="max-width: 100% max-height: 100% width: 505px height: 423px " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202007/uepic/8020e615-ec50-477a-954a-243f7067ac87.jpg" title="种类.jpg" alt="种类.jpg" width="505" height="423"//pp style="text-align: justify text-indent: 2em margin-top: 15px "化药中基因毒性杂质的案例有很多报道,比如沙坦类药物中的叠氮化物、亚硝胺类化合物,美罗培南中的318BP、M9、S5,抗艾滋药物Viracept (nelfinavir mesylate)中的甲基磺酸乙酯,以及阿瑞匹坦中的对甲苯磺酸甲酯、对甲苯磺酸异丙酯等等。/pp style="text-align: justify text-indent: 2em margin-top: 20px "span style="color: rgb(0, 112, 192) "strong基因毒性作用原理/strong/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em margin-top: 15px "根据Miller理论,基因毒性试剂是亲电试剂或者可以代谢成亲电试剂,与DNA上的亲核基团反应生造成基因毒性。/pp style="text-align: justify text-indent: 2em margin-top: 10px "span style="color: rgb(255, 0, 0) "strong酰基卤化物:/strong/span由于卤原子电负性较大,吸引电子,导致羰基碳非常缺电子,一旦和DNA接触,会和腺嘌呤的羰基氧发生酯化反应。二甲氨基甲酰氯和二乙氨基甲酰氯被IARC归为致癌物2A类。/pp style="text-align: justify text-indent: 2em margin-top: 10px "span style="color: rgb(255, 0, 0) "strong甲醛:/strong/span高活性致癌物,与DNA发生多种反应。/pp style="text-align: justify text-indent: 2em margin-top: 10px "span style="color: rgb(255, 0, 0) "strong卤代脂肪族类:/strong/span毒性取决于卤素的性质、数量和位置以及化合物的分子大小。/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "一卤甲烷的肝脏代谢的第一步是与谷胱甘肽(GSH)结合,导致S-甲基谷胱甘肽的形成。最终可能转化为甲硫醇(有毒的代谢物)。甲醛产生也可能导致细胞损伤。甲醛来源于细胞色素P450直接氧化母体化合物或甲硫醇的代谢。/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "二卤代烷烃通常通过谷胱甘肽或者细胞色素P450代谢后活化,产生遗传毒性。/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "三卤代烷烃容易被P450氧化活化,产生光气,光气是一种高活性的亲电中间体。完全卤代烷烃倾向于自由基机理反应。/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "四氯化碳在P450中被还原成三氯甲基自由基,该自由基和DNA之间的加合物是导致肝癌的主要原因。/pp style="text-align: justify text-indent: 2em margin-top: 10px "span style="color: rgb(255, 0, 0) "strong亚硝酸烷基酯亚硝酸酯:/strong/span亚硝酸酯和DNA上的氮发生酯交换反应。/pp style="text-align: justify text-indent: 2em margin-top: 10px "span style="color: rgb(255, 0, 0) "strongα,β-不饱和羰基:/strong/span活泼的迈克尔受体,容易被亲核试剂进攻β碳或者羰基碳。/pp style="text-align: justify text-indent: 2em margin-top: 10px "span style="color: rgb(255, 0, 0) "strong醌:/strong/span亲核剂的烷基化。易于被亲核试剂进攻,可以和蛋白质上GSH、半胱氨酸烷基化。氧化还原反应。它们可以与相应的半醌自由基进行酶促(即细胞色素P450/P450还原酶)和非酶氧化还原循环,导致ROS的形成,包括超氧阴离子,过氧化氢,并最终形成羟基自由基。ROS是造成衰老和癌变的主要元凶。/pp style="text-align: justify text-indent: 2em margin-top: 10px "span style="color: rgb(255, 0, 0) "strong烷基化间接作用试剂:/strong/span单卤代烯烃卤代烯烃经过P450代谢后会被氧化成环氧化合物,然和和DNA反应诱导癌变。多卤代烯烃的反应更为复杂,三氯代乙烯进过P450代谢可以生成酰氯、环氧、氯代醛,这些物质均会诱导癌变。/pp style="text-align: justify text-indent: 2em margin-top: 10px "span style="color: rgb(255, 0, 0) "strong肼类:/strong/span该类物质通过P450中氧化酶的催化,肼被氧化成偶氮类化合物。然后反应生成一系列碳正离子、自由基等活性物质,最终导致DNA烷基化,诱导癌变。脂肪族偶氮化合物该系列化合物是肼的氧化中间体。/pp style="text-align: justify text-indent: 2em margin-top: 10px "span style="color: rgb(255, 0, 0) "strongN-亚硝胺化合物:/strong/span一类非常稳定的化学致癌物。代谢得到活性烷基和大分子(DNA或者蛋白质)烷基化是产生遗传毒性和致癌性的主要原因。得到的小分子醛会进一步和DNA结合造成额外的损伤。NDMA在缬沙坦中的限度被要求限制到<0.3 ppm。/pp style="text-align: justify text-indent: 2em margin-top: 10px "span style="color: rgb(255, 0, 0) "strong芳香胺:/strong/span必须代谢为反应性亲电试剂,才发挥致癌作用。对于芳香胺和酰胺,这通常涉及N-羟基芳胺和N-羟基芳酰胺的初始N-氧化。这是由细胞色素P450介导的。在通过酶的酯化作用进一步活化,形成活性亲电物种。最终造成DNA损伤。/pp style="text-align: justify text-indent: 2em margin-top: 20px "span style="color: rgb(0, 112, 192) "strong检测方案/strong/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em margin-top: 15px "对于基因毒性杂质,只有高灵敏度、高选择性的分析方法才能为更好地选择和建立基因毒性杂质的检测方法提供重要参考。分析方法包括span style="color: rgb(255, 0, 0) "strongGC、LC、GC-MS和LC-MS法/strong/span等,还有相关的前处理技术包括span style="color: rgb(255, 0, 0) "strong顶空分析法、固相萃取法和衍生化法/strong/span等。下图所示为,不同的基因毒性杂质的检测策略。/pp style="text-align: center "span style="font-size: 14px "strong表1 /strong不同类型杂质的检测方法和前处理办法/span/pp style="text-align: center"img style="max-width: 100% max-height: 100% width: 443px height: 475px " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202007/uepic/09a28c14-95da-4f42-8d1f-76fe5f0190fc.jpg" title="不同杂质的解决方案.png" alt="不同杂质的解决方案.png" width="443" vspace="0" height="475" border="0"//pp style="text-align: center margin-top: 20px "span style="font-size: 14px "strong表2 /strong常用分析方法的特点/span/pp style="text-align: center"img style="max-width: 100% max-height: 100% width: 461px height: 303px " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202007/noimg/7c9ec587-73dc-4805-9637-bff9c8d74d87.gif" title="分析方法特点.gif" alt="分析方法特点.gif" width="461" height="303"//pp style="text-align: center"img style="max-width: 100% max-height: 100% width: 525px height: 428px " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202007/uepic/3c20ff8e-079b-469e-ba13-e1236aea38f9.jpg" title="决策树.png" alt="决策树.png" width="525" height="428"/br//pp style="text-align: justify text-indent: 2em margin-top: 15px "span style="color: rgb(0, 112, 192) "strong具体解决方案【附连接】/strong/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em margin-top: 10px "span style="color: rgb(255, 0, 0) "(杂质:卤代烷)/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "【Agilent GC-MS】N,N-二甲基-3-氯丙胺盐酸盐(1,3-溴氯丙烷)br/ Intuvo 9000 气相色谱系统+5977B单四极杆质谱检测器/pp style="text-align: justify text-indent: 2em margin-top: 10px "span style="color: rgb(255, 0, 0) "(杂质:N-亚硝基二甲胺,NDMA)/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "a href="https://www.instrument.com.cn/application/Solution-928363.html#advant" target="_blank"【Thermo】缬沙坦及雷尼替丁/a/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "a href="https://www.instrument.com.cn/application/Solution-924963.html" target="_blank"【岛津】氯沙坦: LCMS-8050 高效液相色谱-三重四极杆质谱/a/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "a href="https://www.instrument.com.cn/application/Solution-912288.html" target="_blank"【WATERS】缬沙坦——UPLC I-Class,Xevo TQ-S micro/a/pp style="text-align: justify text-indent: 2em margin-top: 10px "span style="color: rgb(255, 0, 0) "(杂质:环氧化物/醚)/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "a href="https://www.instrument.com.cn/application/Solution-911034.html" target="_blank"【Thermo】盐酸普萘洛尔:高分辨液质Q Exactive Focus+ESI和APCI/a/pp style="text-align: justify text-indent: 2em margin-top: 10px "span style="color: rgb(255, 0, 0) "(杂质:磺酸类、磺酸酯、氨基酯类)/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "a href="https://www.instrument.com.cn/application/Solution-871218.html" target="_blank"【Thermo】Triplus 300 顶空自动进样器+1300GC+ISQ-MS/a/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "a href="https://www.instrument.com.cn/application/Solution-912519.html" target="_blank"【SHIMADZU】维格列汀:GCMS-TQ8050 NX/a/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "a href="https://www.instrument.com.cn/application/Solution-926017.html" target="_blank"【SHIMADZU】酸肌酸钠/a/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "a href="https://www.instrument.com.cn/application/Solution-532949.html" target="_blank"【WATERS】——Waters Xevo TQD 三重四极杆质谱:快速正负切换的模式/a/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "a href="https://www.instrument.com.cn/application/Solution-813258.html" target="_blank"【Gs-Tek】(毛细管柱)气相柱GSBP-INOWAX 30m-0.25mm-0.25um液体直接进样法/abr//pp style="text-align: justify text-indent: 2em margin-top: 10px "span style="color: rgb(255, 0, 0) "(杂质:4-硝基卞醇)/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "a href="https://www.instrument.com.cn/application/Solution-912413.html" target="_blank"【Thermo】 TSQ 8000 Evo+Unknown Screening 插件/abr//pp style="text-align: justify text-indent: 2em margin-top: 10px "span style="color: rgb(255, 0, 0) "(杂质:氯苯胺)/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "a href="https://www.instrument.com.cn/application/Solution-822564.html" target="_self"【SHIMADZU】/aspan style="color: rgb(255, 0, 0) "br//span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em margin-top: 10px "span style="color: rgb(255, 0, 0) "(杂质:丁酸氯甲酯和2,3-二氯苯甲醛)/spanbr//pp style="text-align: justify text-indent: 2em "a href="https://www.instrument.com.cn/application/Solution-910495.html" target="_blank"【SHIMADZU】丁酸氯维地平/a/ppbr//pp(文中图片来自文献:汪生, 杭太俊. 药物中基因毒性杂质检测策略的研究[J]. 中国新药杂志, 2019(23).)/pp style="text-align: center"img style="max-width: 100% max-height: 100% width: 151px height: 46px " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202007/noimg/857572b4-04e8-4c23-8b52-b8b57dd8fb2c.gif" title="箭头分割线.gif" alt="箭头分割线.gif" width="151" height="46"//pp style="text-align: center"a href="https://www.instrument.com.cn/zt/chemmed-impurity" target="_blank"img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202007/uepic/e377c5b6-1a94-40a2-b0ba-868cd2c52f62.jpg" title="w640h110impurity.jpg" alt="w640h110impurity.jpg"//a/ppspan style="color: rgb(255, 0, 0) "strong span style="color: rgb(0, 0, 0) " 欲了解更多”药典与化药杂质“相关内容,请点击span style="background-color: rgb(255, 192, 0) color: rgb(255, 0, 0) "图片/span进入以上专题~/span/strong/span/pp style="text-align: center margin-top: 10px "a href="https://www.instrument.com.cn/webinar/meetings/yoloChemDrug2020/" target="_blank"img style="max-width: 100% max-height: 100% width: 640px height: 110px " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202007/uepic/ab578eb9-cc5b-4578-a6d9-26c3d27e426d.jpg" title="2020 banner.jpg" alt="2020 banner.jpg" width="640" vspace="0" height="110" border="0"//a/pp strong2020年“化药杂质研究与技术”WEBINAR【戳链接,看回放】/strongspan style="color: rgb(255, 0, 0) "strong/strong/spanbr//p
  • 微塑料和敌草隆对硅藻的毒性效应研究迎新进展
    近日,广东省科学院生态环境与土壤研究所研究员贺斌团队对微塑料和敌草隆对淡水及海洋硅藻的毒性效应进行了研究,发现微塑料和敌草隆对淡水硅藻的单一和联合毒性均高于海洋硅藻。相关成果发表于《整体环境科学》(Science of the Total Environment)。该研究通过开展微宇宙实验,分析了微塑料和敌草隆对两种硅藻的单一及联合毒性。结果发现,两种硅藻的生长均受到微塑料和敌草隆的单独、联合毒性显著影响。研究显示,单一微塑料暴露对硅藻产生物理损伤,而单一敌草隆暴露诱导硅藻发生氧化应激反应;微塑料和敌草隆的联合毒性表现为拮抗效应,微塑料对敌草隆的吸附行为减轻了敌草隆对硅藻的细胞内损伤,敌草隆诱导的氧化应激减轻了微塑料对硅藻的物理损伤。该研究结果表明,微塑料和/或敌草隆对淡水硅藻(小环藻)的毒性效应均高于海洋硅藻(骨条藻),并且两种硅藻的毒性机制不同。该研究的相关结果有助于深入理解淡水和海洋环境中微塑料和敌草隆的毒性效应。上述研究得到广东省重点研发计划、国家自然科学基金项目、广东省科技计划项目等项目的支持。
  • ​生物毒性监测现“李鬼”,深圳朗石被假冒 疫情之下如何保障水质安全?
    生物毒性监测现“李鬼”,深圳朗石被假冒疫情之下如何保障水质安全? 近日,市面上出现了假冒水质监测知名品牌——深圳市朗石科学仪器有限公司(简称“深圳朗石”)LumiFox 8000在线发光细菌毒性监测仪的产品,该产品目前已安装在业主现场。 市面上出现的冒牌“朗石”在线发光细菌毒性监测仪 深圳朗石LumiFox 8000在线发光细菌毒性监测仪 据悉,LumiFox 8000在线发光细菌毒性监测仪是深圳朗石于2009年独立自主开发的创新产品,是全国首套在线发光细菌毒性监测仪,发光细菌的菌种也是深圳朗石承担国家863项目实现产业化的成果,历经三代技术更迭,被广泛应用于饮用水安全保障、湖泊流域水源地水质综合评价、重大水污染事件预警等领域,市场占有率约为60%。同时,深圳朗石是海关总署行业标准《国境口岸饮用水生物毒性发光细菌检测方法SN/T5103-2019》和广东省地方标准《生物毒性水质自动在线监测仪技术DB44T 1946-2016》的起草单位。 面对产品被如此高调的“山寨”,深圳朗石执行董事李劲松先生表示,生物毒性监测产品对水质毒性变化非常敏感,但技术门槛和专业度要求较高,假冒产品可能无法有效实现水质突变预警,对用户造成伤害。深圳朗石在2016年就应用了物联网技术,每台监测仪的系统界面中有独一的识别码,用户可用手机扫码查阅产品信息,也能实现远程服务等一系列功能。 生态环境监测是生态环境保护的“顶梁柱”和“生命线”,确保监测数据“真”、“准”、“全”被提上重要位置,监测仪器的品质也越来越受到重视。“山寨”仪器一直都是科学仪器市场的“毒瘤”。2016年,广西第三批5000万元节能监察仪器设备采购惊现疑似假货,导致项目暂停;2017年,江苏省扬州市江都公安破获一起涉案金额高达5000余万元的涉嫌假冒注册商标案件,案件涉及600余台无法对水质进行有效监测的水质分析仪。 2020年2月新冠疫情爆发,生态环境部组织各级机构人员投入保障饮用水安全应急工作,明确要求检测生物毒性和余氯两项指标。深圳朗石作为行业内知名水安全设备制造商、技术服务提供商全力支持武汉市环境监测站进行水源地生物毒性检测,协助广东省生态环境厅对广州、深圳、东莞、惠州的30个饮用水源地进行生物毒性及余氯的应急监测。在疫情防控常态化的大形势下,全国人民万众一心,维护抗疫成果,违法者罔顾民众生命安全,公然造假售假,实属恶劣。
  • 【安捷伦】方法目录免费下载 | 应对基因毒性杂质,我们有妙招!
    基因毒性杂质,又称遗传毒性杂质,是指能直接或间接损伤细胞 DNA,产生致突变和致癌作用的物质。其主要来源有:- 原料药合成过程中的起始物料、中间体、试剂、反应副产物;- 药物在合成、储存或者制剂过程中的降解产物;- 部分药物通过激活正常细胞而产生基因毒性物质,如化疗药物顺铂等。有关基因毒性杂质的英文文献报道出现于 2006 年。近年来,对于药物研发而言,基因毒性杂质已经不再是新闻:从沙坦类药物中的叠氮化物、亚硝胺类化合物,到美罗培南中的 318BP、M9、S5,再到阿瑞匹坦中的对甲苯磺酸甲酯、对甲苯磺酸异丙酯等,人们对于特定药物品种中基因毒性杂质的研究不断深入。同时,随着 EMA,FDA 及 CFDA 对于原料药和制剂中的基因毒性杂质监管和控制法规的不断强化,目前对于基因毒性杂质的评估要求无疑正在朝着更为严格的趋势发展。安捷伦作为药物杂质分析领域全面解决方案的领导者,可提供涵盖液相、气相、液质、气质、色谱柱与方案包、计算机认证与合规软件在内的完整基因毒性杂质检测技术。在当前市场背景和法规驱动下,继 2018 年发布《安捷伦基因毒性杂质检测解决方案》后,我们持续对市场动态和用户需求以及法规升级保持高度关注,并针对常见药物基因毒性杂质分析方法进行了系统的更新与梳理,适时推出《安捷伦基因毒性杂质检测简报》。简报对于常见的基因毒性杂质类型如卤代烷烃、磺酸酯/烷基磺酸酯/芳基磺酸酯、氮亚硝胺类化合物、硫酸二甲酯和硫酸二乙酯、氨基甲酸乙酯、肼类及其他近二十几类典型基因毒性杂质的分析进行了系统的方法开发,并对方案特点进行了客观详细的说明和总结,对于从事相关研究的用户来说,将是非常有助益的研究工具。访问 www.agilent.com/zh-cn/technology/yaodian,阅读安捷伦药典系列文章。[本文转自“安捷伦视界”公众号,作者为安捷伦 MKT 和 SDT 团队]关注“安捷伦视界”公众号,获取更多资讯。
Instrument.com.cn Copyright©1999- 2023 ,All Rights Reserved版权所有,未经书面授权,页面内容不得以任何形式进行复制