第三章功能性食品評價學

第三章功能性食品評價學第1頁，共42頁，2023年，2月20日，星期一第一節(jié)毒理學評價毒理學評價是對功能性食品進行功能學評價的前提。功能性食品或其功效成分，首先必須保證食用安全性。原則上必須完成衛(wèi)生部《食品安全性毒理學評價程序和方法》中規(guī)定的第一、二階段的毒理學試驗，必要時需進行更深入的毒理學試驗。但以普通食品原料和（或）藥食兩用原料作為原料的功能性食品，可以不做毒理學試驗。第2頁，共42頁，2023年，2月20日，星期一一、毒理學評價的四個階段第一階段：急性毒性試驗，包括經(jīng)口急性毒性（LD50)和聯(lián)合急性毒性。第二階段：遺傳毒性試驗、傳統(tǒng)致畸試驗和短期喂養(yǎng)試驗。遺傳毒性試驗的組合必須考慮原核細胞和真核細胞、生殖細胞與體細胞、體內(nèi)和體外試驗相結(jié)合的原則。第3頁，共42頁，2023年，2月20日，星期一①細菌致突變試驗：鼠傷寒沙門氏菌/哺乳動物微粒體酶試驗（Ames試驗）為首選項目，必要時可另選和加選其他試驗。②小鼠骨髓微核率：檢測化學物質(zhì)對整體哺乳動物骨髓細胞染色體的損傷作用。③小鼠精子畸形分析和睪丸染色體畸變分析④其他備選遺傳毒性試驗：V79/HGPRT（次黃嘌呤鳥嘌呤磷酸核糖轉(zhuǎn)移酶）基因突變試驗、顯性致死試驗、果蠅伴性隱性致死試驗、程序外DNA修復合成

第4頁，共42頁，2023年，2月20日，星期一⑤傳統(tǒng)致畸試驗⑥短期喂養(yǎng)試驗：30d喂養(yǎng)試驗。如受試物需進行第三、第四階段毒性試驗者，可不進行本試驗。第三階段：亞慢性毒性試驗（90d喂養(yǎng)試驗）、繁殖試驗和代謝試驗。第四階段：慢性毒性試驗和致癌試驗第5頁，共42頁，2023年，2月20日，星期一對不同受試物選擇毒性試驗的原則1.凡屬我國創(chuàng)新的物質(zhì)一般要求進行四個階段的試驗。特別是對其中化學結(jié)構(gòu)提示有慢性毒性、遺傳毒性或致癌性可能者或產(chǎn)量大、使用范圍廣、攝入機會多者，必須進行全部四個階段的毒性試驗。2.凡屬與已知物質(zhì)（指經(jīng)過安全性評價并允許使用者）的化學結(jié)構(gòu)基本相同的衍生物或類似物，則根據(jù)第一、二、三階段毒性試驗結(jié)果判斷是否需進行第四階段的毒性試驗。

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3.凡屬已知的化學物質(zhì)，世界衛(wèi)生組織已公布每人每日容許攝入量（ADI,以下簡稱日許量）者，同時申請單位又有資料證明我國產(chǎn)品的質(zhì)量規(guī)格與國外產(chǎn)品一致，則可先進行第一、二階段毒性試驗，若試驗結(jié)果與國外產(chǎn)品的結(jié)果一致，一般不要求進行進一步的毒性試驗，否則應進行第三階段毒性試驗第7頁，共42頁，2023年，2月20日，星期一

4.凡屬毒理學資料比較完整，世界衛(wèi)生組織已公布日許量或不需規(guī)定日許量者，要求進行急性毒性試驗和一項致突變試驗，首選Ames試驗或小鼠骨髓微核試驗。5.凡屬有一個國際組織或國家批準使用，但世界衛(wèi)生組織未公布日許量，或資料不完整者，在進行第一、二階段毒性試驗后作初步評價，以決定是否需進行進一步的毒性試驗。第8頁，共42頁，2023年，2月20日，星期一6.對于由天然植物制取的單一組分，高純度的添加劑，凡屬新產(chǎn)品需先進行第一、二、三階段毒性試驗，凡屬國外已批準使用的，則進行第一、二階段毒性試驗。

第9頁，共42頁，2023年，2月20日，星期一7.食品新資源及其食品原則上應進行第一、二、三個階段毒性試驗，以及必要的人群流行病學調(diào)查。必要時應進行第四階段試驗。若根據(jù)有關(guān)文獻資料及成分分析，未發(fā)現(xiàn)有或雖有但量甚少，不至構(gòu)成對健康有害的物質(zhì)，以及較大數(shù)量人群有長期食用歷史而未發(fā)現(xiàn)有害作用的天然動植物（包括作為調(diào)料的天然動植物的粗提制品）可以先進行第一、二階段毒性試驗，經(jīng)初步評價后，決定是否需要進行進一步的毒性試驗。

第10頁，共42頁，2023年，2月20日，星期一二、毒理學評價的主要內(nèi)容㈠急性毒性試驗測定LD50，了解受試物的毒性、性質(zhì)和可能的靶器官，為進一步進行毒性試驗的劑量和毒性判定指標的選擇提供根據(jù)。㈡遺傳毒性試驗對受試物的遺傳毒性以及是否具有潛在的致癌作用進行篩選。第11頁，共42頁，2023年，2月20日，星期一㈢致畸試驗了解受試物對胎仔是否有致畸作用。㈣短期喂養(yǎng)試驗對只需進行第一、第二階段毒性試驗的受試物，在急性毒性試驗的基礎上，通過30d喂養(yǎng)試驗，進一步了解其毒性，并可初步估計最大無作用劑量。第12頁，共42頁，2023年，2月20日，星期一㈤亞慢性毒性試驗(90d喂養(yǎng)試驗)與繁殖試驗觀察受試物以不同劑量經(jīng)長期喂養(yǎng)后，對動物的毒性作用性質(zhì)和靶器官，并初步確定最大無作用劑量，了解受試物對動物繁殖及仔代的致畸作用，為慢性毒性和致癌試驗的劑量選擇提供依據(jù)。㈥代謝試驗了解受試物在體內(nèi)的吸收、分布和排泄速度以及蓄積性，尋找可能性的靶器官，為選擇慢性毒性試驗的合適動物種系提供依據(jù)，了解有無毒性代謝產(chǎn)物的形成。第13頁，共42頁，2023年，2月20日，星期一㈦慢性毒性試驗（包括致癌試驗）了解經(jīng)長期接觸受試物后出現(xiàn)的毒性作用，尤其是進行性或可逆的毒性作用。最后確定最大無作用劑量，為受試物能否應用于食品的最終評價提供依據(jù)。第14頁，共42頁，2023年，2月20日，星期一三、毒理學評價的結(jié)果判定（一）急性毒性試驗

如LD50劑量小于人的可能攝入量的10倍，則放棄該受試物用于食品，不再繼續(xù)其他毒理學試驗。如大于10倍者，可進入下一階段毒理學試驗。凡LD50在人的可能攝入量的10倍左右時，應進行重復試驗，或用另一種方法進行驗證。

第15頁，共42頁，2023年，2月20日，星期一（二）遺傳毒性試驗根據(jù)受試物的化學結(jié)構(gòu)、理化性質(zhì)以及對遺傳物質(zhì)作用終點的不同，并兼顧體外和體內(nèi)試驗以及體細胞和生殖細胞的原則，在上述的遺傳毒性試驗中選擇四項試驗，根據(jù)以下原則對結(jié)果進行判斷。

第16頁，共42頁，2023年，2月20日，星期一三項試驗為陽性如其中三項試驗為陽性，則表示該受試物很可能具有遺傳毒性作用和致癌作用，一般應放棄該受試物應用于食品；毋需進行其他項目的毒理學試驗。兩項試驗為陽性如其中兩項試驗為陽性，而且短期喂養(yǎng)試驗顯示該受試物具有顯著的毒性作用，一般應放棄該受試物用于食品；如短期喂養(yǎng)試驗顯示有可疑的毒性作用，則經(jīng)初步評價后，根據(jù)受試物的重要性和可能攝入量等，綜合權(quán)衡利弊再作出決定。第17頁，共42頁，2023年，2月20日，星期一一項試驗為陽性如其中一項試驗為陽性，則再選擇其中的兩項遺傳毒性試驗；如再選的兩項試驗均為陽性，則無論短期喂養(yǎng)試驗和傳統(tǒng)致畸試驗是否顯示有毒性與致畸作用，均應放棄該受試物用于食品；如有一項為陽性，而在短期喂養(yǎng)試驗和傳統(tǒng)致畸試驗中未見有明顯毒性與致畸作用，則可進入第三階段毒性試驗。第18頁，共42頁，2023年，2月20日，星期一

四項試驗均為陰性如四項試驗均為陰性，則可進入第三階段毒性試驗。㈢短期喂養(yǎng)試驗在只要求進行兩階段毒性試驗時，若短期喂養(yǎng)試驗未發(fā)現(xiàn)有明顯毒性作用，綜合其他各項試驗即可作出初步評價；若試驗中發(fā)現(xiàn)有明顯毒性作用，尤其是有劑量-反應關(guān)系時，則考慮進一步的毒性試驗。

第19頁，共42頁，2023年，2月20日，星期一（四）90d喂養(yǎng)試驗、繁殖試驗、傳統(tǒng)致畸試驗根據(jù)這三項試驗中所采用的最敏感指標所得的最大無作用劑量進行評價，原則是：最大無作用劑量小于或等于人的可能攝入量的100倍者表示毒性較強，應放棄該受試物用于食品。最大無作用劑量大于100倍而小于300倍者，應進行毒性試驗。大于或等于300倍者則不必進行慢性毒性試驗，可進行安全性評價。

第20頁，共42頁，2023年，2月20日，星期一㈤慢性毒性（包括致癌）試驗根據(jù)慢性毒性試驗所得的最大無作用劑量進行評價，原則是：最大無作用劑量小于或等于人的可能攝入量的50倍者，表示毒性較強，應放棄該受試物用與食品。最大無作用劑量大于50倍而小于100倍者，經(jīng)安全性評價后，決定該受試物可否用于食品。最大無作用劑量大于或等于100倍者，則可考慮允許使用于食品。

第21頁，共42頁，2023年，2月20日，星期一四、毒理學評價時需要考慮的因素㈠特殊和敏感人群的可能攝入量人體資料：除一般人群的攝入量外，還應考慮特殊和敏感人群，如兒童、孕婦及高攝入量人群。由于存在著動物與人之間的種族差異，在將動物試驗結(jié)果推論到人時，應盡可能收集人群接觸受試物后反應的資料，如職業(yè)性接觸和意外事故接觸等。志愿受試者體內(nèi)的代謝資料對于將動物試驗結(jié)果推論到人具有重要意義。在確保安全的條件下，可以考慮按照有關(guān)規(guī)定進行必要的人體試食試驗。第22頁，共42頁，2023年，2月20日，星期一㈡動物毒性試驗和體外試驗資料：本程序所列的各項動物毒性試驗和體外試驗系統(tǒng)雖然仍有待完善，卻是目前水平下所得到的最重要的資料，也是進行評價的主要依據(jù)。在試驗得到陽性結(jié)果，而且結(jié)果的判定涉及到受試物能否應用于食品時，需要考慮結(jié)果的重要性和劑量-反應并系。

第23頁，共42頁，2023年，2月20日，星期一㈢動物毒性試驗結(jié)果推論鑒于動物、人的種屬和個體之間的生物特性差異，一般采用安全系數(shù)的方法，以確保對人的安全性。安全系數(shù)通常為100倍，但可根據(jù)受試物的理化性質(zhì)、毒性大小、代謝特點、接觸的人群范圍、食品中的使用量及使用范圍等因素，綜合考慮增大或減小安全系數(shù)。第24頁，共42頁，2023年，2月20日，星期一㈤綜合評價：在進行最后評價時，必須在受試物可能對人體健康造成的危害以及其可能的有益作用之間進行權(quán)衡。評價的依據(jù)不僅是科學試驗資料，而且與當時的科學水平、技術(shù)條件，以及社會因素有關(guān)。因此，隨著時間的推移，很可能結(jié)論也不同。隨著情況的不斷改變，科學技術(shù)的進步和研究工作的不斷進展，對已通過評價的化學物質(zhì)需進行重新評價，作出新的結(jié)論。

第25頁，共42頁，2023年，2月20日，星期一對于已在食品中應用了相當長時間的物質(zhì)，對接觸人群進行流行病學調(diào)查具有重大意義，但往往難以獲得劑量-反應關(guān)系方面的可靠資料，對于新的受試物質(zhì)，則只能依靠動物試驗和其他試驗研究資料。然而，即使有了完整和詳盡的動物試驗資料和一部分人類接觸者的流行病學研究資料，由于人類的種族和個體差異，也很難作出能保證每個人都安全的評價。所謂絕對的安全實際上是不存在的。根據(jù)上述材料，進行最終評價時，應全面權(quán)衡和考慮實際可能。從確保發(fā)揮該受試物的最大效益，以及對人體健康和環(huán)境造成最小危害的前提下作用結(jié)論。

第26頁，共42頁，2023年，2月20日，星期一第二節(jié)功能學評價功能學評價是對功能鍵性食品的保健功能進行動物或（和）人體試驗，加以評價確認。功能鍵性食品所稱的生理功效，必須是明確而肯定的，且經(jīng)得起科學方法的驗證，同時具有重現(xiàn)性。第27頁，共42頁，2023年，2月20日，星期一一、功能學評價的基本要素1對受試物的要求

1.1提供受試物的物理、化學性質(zhì)（包括化學結(jié)構(gòu)、純度、穩(wěn)定性等）等有關(guān)資料。

1.2受試物必須是規(guī)格化的產(chǎn)品，即符合既定的生產(chǎn)工藝、配方及質(zhì)量標準。

1.3提供受試物安全性毒理學評價的資料，受試物必須是已經(jīng)過食品安全性毒理學評價確認為安全的物質(zhì)。第28頁，共42頁，2023年，2月20日，星期一2對實驗動物的要求2.1根據(jù)各種試驗的具體要求，合理選擇實驗動物。常用大鼠和小鼠，品系不限，推薦使用近交系動物。

2.2動物的性別不限，可根據(jù)試驗需要進行選擇。動物的數(shù)量的要求為小鼠每組至少10只（單一性別），大鼠每組至少8只（單一性別）。動物的年齡可根據(jù)具體試驗需要而定。2.3動物應達到二級實驗動物的要求。

第29頁，共42頁，2023年，2月20日，星期一3給受試物的劑量及時間3.1

各種試驗至少應設3個劑量組，1個對照組，必要時可設陽性對照組。劑量選擇應合理，盡可能找出最低有效劑量。在3個劑量組中，其中一個劑量應相當于人推薦攝入量的5－10倍左右。3.2

給受試物的時間應根據(jù)具體試驗而定，原則上至少1個月。第30頁，共42頁，2023年，2月20日，星期一

（一）免疫調(diào)節(jié)作用

1.1試驗項目

1.1.1臟器/體重比值

胸腺/體重比值

脾臟/體重比值

1.1.2細胞免疫功能測定

小鼠脾淋巴細胞轉(zhuǎn)化實驗

遲發(fā)型變態(tài)反應

抗體生成細胞檢測二、功能學評價的基本原則及結(jié)果判定第31頁，共42頁，2023年，2月20日，星期一1.1.3體液免疫功能測定血清溶血素測定1.1.4單核－巨噬細胞功能測定

小鼠碳廓清試驗

小鼠腹腔巨噬細胞吞噬雞紅細胞試驗1.1.5N細胞活性測定1.2人體試食試驗1.2.1細胞免疫功能測定

外周血淋巴細胞轉(zhuǎn)化試驗1.2.2體液免疫功能試驗

單向免疫擴散法測定IgG、IgA、IgM第32頁，共42頁，2023年，2月20日，星期一1.2.3非特異性免疫功能測定

吞噬與殺菌試驗1.2.4N細胞活性測定2試驗原則

要求選擇一組能夠全面反映免疫系統(tǒng)各方面功能的試驗，其中細胞免疫、體液免疫、單核－巨噬細胞功能三個方面至少各選擇1種試驗，在確保安全的前提下盡可能進行人體試食試驗。第33頁，共42頁，2023年，2月20日，星期一

3結(jié)果判定

在一組試驗中，受試物對免疫系統(tǒng)某方面的試驗具有增強作用而對其他試驗無抑制作用，可以判定該受試物具有該方面的免疫調(diào)節(jié)效應；對任何一項免疫試驗具有抑制作用可判定該受試物具有免疫抑制效應。

在細胞免疫功能、體液免疫功能、單核－巨噬細胞功能及N細胞功能檢測中，如有兩個以上（含兩個）功能檢測結(jié)果陽性，即可判定該受試物具有免疫調(diào)節(jié)作用。第34頁，共42頁，2023年，2月20日，星期一三、功能學評價的影響因素人的可能攝入量，除一般群體的攝入量外，還應考慮特殊的和敏感的群體，如兒童、孕婦、及高攝入量群體。由于存在動物與人之間的種屬差異，在將動物試驗結(jié)果外推到人時，應盡可能收集群體服用受試物后的效應資料，第35頁，共42頁，2023年，2月20日，星期一若體外或體內(nèi)動物試驗、末觀察到或不易觀察到食品的保健效應，或觀察到不同效應，而有關(guān)資料提示對人有保健作用時，在保證安全的前提下，應按照有關(guān)規(guī)定進行必要的人體試驗。將有程序所列試驗的陽性結(jié)果，用于評價功能性食品的保健作用時，應考慮結(jié)果的重復性和劑量反應關(guān)系，并由此找出其最低有效劑量。第36頁，共42頁，2023年，2月20日，星期一

2.1.1.2過氧化脂質(zhì)含量測定

血（或組織）中過氧化脂質(zhì)降解產(chǎn)物丙二醛（MDA）含量測定，組織中脂褐質(zhì)含量測2.1.1.3抗氧化酶活力測定

血（或組織）中超氧化物歧化酶（SOD）活力測定

血（或組織）中谷胱甘肽過氧化物酶（GS-PX）活力測定2.1.2人體試食試驗

血中過氧化脂質(zhì)降解產(chǎn)物丙二醛（MDA）含量測定

血中超氧化物歧化酶（SOD）活力測定

血中谷胱甘肽過氧化物酶（GS－PX）活力測定第37頁，共42頁，2023年，2月20日，星期一2.2試驗原則

衰老機制比較復雜，迄今尚無一種公認的衰老機制學說，因而無單一、簡便、實用的衰老指標可供應用，應采用盡可能多的試驗方法，以保證試驗結(jié)果的可信性。動物試驗，除上述生存試驗，過氧化脂質(zhì)含量測定、抗氧化酶活力測定3個方面各選一項必做外，可能時應多選擇一些指標（如腦、肝組織中單胺氧化酶（MAO-B）活力測定等）加以輔助。第38頁，共42頁，2023年，2月20日，星期一生存試驗是最直觀、最可靠的實