新型6'-唾液酸乳糖钠盐的体外和体内毒理学评价：一种创新生产工艺的安全性验证

推荐：为解决不同生产工艺对6'-唾液酸乳糖钠盐(6'-SL)毒理学特性的潜在影响，GeneChem Inc.研究人员通过细菌回复突变试验、体外染色体畸变试验、体内微核试验及26周大鼠重复剂量毒性研究，证实该新型6'-SL钠盐无遗传毒性，急性经口LD50>6000 mg/kg bw，NOAEL达6000 mg/kg bw/day，为婴幼儿配方食品应用提供了更安全的生产工艺选择。

　　

在婴幼儿营养领域，母乳寡糖因其独特的健康促进作用备受关注。其中6'-唾液酸乳糖（6'-Sialyllactose, 6'-SL）作为母乳中含量最丰富的唾液酸化寡糖之一，具有调节肠道菌群、促进认知发育等多重功能。然而，牛乳和婴儿配方奶粉中6'-SL含量显著低于母乳（仅3.3-10.4 mg/L vs 母乳300-710 mg/L），这使得通过外源添加6'-SL钠盐成为提升配方奶粉营养价值的重要策略。但问题在于：不同生产工艺可能引入潜在有毒杂质，现有安全性数据多基于90天短期研究，且不同厂商产品的毒理学特征可能存在差异。

针对这一关键问题，韩国GeneChem公司（地址：韩国大田广域市儒城区Techno 2-ro 187号A-201栋）的研究团队在《Toxicology Reports》发表了一项突破性研究。他们开发的新型酶法合成工艺采用多酶级联反应（涉及聚磷酸激酶PPK、CMP-唾液酸合成酶等），以β-D-半乳糖苷酶缺陷型E. coli K-12 ?LacZ为酶源，替代传统工艺的乙酸激酶ACK系统。为验证这一创新工艺产物的安全性，研究人员系统开展了符合GLP规范的全面毒理学评价。

研究采用四大关键技术：1）细菌回复突变试验（Ames试验）使用TA98等5种菌株；2）体外哺乳动物染色体畸变试验（CHL/IU细胞系）；3）体内微核试验（ICR小鼠骨髓细胞）；4）26周大鼠重复剂量毒性试验（Sprague-Dawley大鼠）结合毒代动力学分析。特别值得注意的是，慢性毒性研究的持续时间（182天）远超常规13周标准，并设置了4周恢复期观察组。

遗传毒性研究结果显示：在Ames试验中，6'-SL钠盐各浓度组（313-5000 μg/板）的回变菌落数均处于阴性对照范围内，TA100菌株在S9代谢活化条件下回变菌落数为186-197（阴性对照190），远低于阳性对照2-氨基蒽诱导的989-1141。染色体畸变试验中，500 μg/mL剂量组的结构畸变率仅为0.7%（阴性对照0.3%），且无剂量依赖性。小鼠微核试验证实，2000 mg/kg bw剂量组的微核PCE发生率为0.8‰，与阴性对照组（1.6‰）无统计学差异。

急性毒性研究表明：6000 mg/kg bw单次灌胃后，大鼠14天观察期内无死亡和异常临床表现，LD₅₀>6000 mg/kg bw。慢性毒性试验发现：最高剂量组（6000 mg/kg bw/day）在初期出现软便（雄性6例，雌性7例）和短暂腹泻，但26周期间体重增长曲线与对照组完全重叠。值得注意的是，尿量呈剂量依赖性增加（3000/6000 mg/kg组雌性尿量显著升高），但血浆钠离子浓度保持稳定（142±1 mM vs 对照组143±1 mM）。

毒代动力学数据揭示：6000 mg/kg bw/day组的AUC_0-24在Day 1达101872 ng•hr/mL（雄性），但Day 182降至35136 ng•hr/mL，显示无生物蓄积。性别差异分析发现，Day 182时雄性AUC_0-24是雌性的1.7-2.9倍，但t_1/2相近（1.92 vs 2.38小时）。器官病理学检查仅在高剂量组3例雄性发现胃腺部轻微糜烂/溃疡（最小-轻度），但恢复期未再现，且对照组也有1例类似发现，判定为非受试物相关。

这项研究的重要意义在于：首次证实新型酶法工艺生产的6'-SL钠盐在6000 mg/kg bw/day（相当于成人每日摄入量的100倍）长期暴露下仍保持优异的安全性特征，其NOAEL值较既往报道（大鼠4000-5000 mg/kg bw/day）提升20-50%。特别值得关注的是，尽管6'-SL含3.5%钠离子，但长期摄入未导致电解质紊乱，这为婴幼儿配方食品的钠摄入安全提供了重要保障。毒代动力学数据首次证明6'-SL在哺乳动物体内不存在生物蓄积，消除了对寡糖类物质长期累积的担忧。该研究为新型母乳寡糖添加剂的生产工艺选择提供了关键科学依据，对推动婴幼儿营养产品的创新发展具有重要指导价值。