चाय के नमूनों में पाइरोलिज़िडीन अल्कलॉइड संदूषण का स्रोत और मार्ग
Summary
वर्तमान प्रोटोकॉल चाय बागानों में पीए-उत्पादक खरपतवारों से चाय के नमूनों में पाइरोलिज़िडीन एल्कलॉइड (पीए) के संदूषण का वर्णन करता है।
Abstract
चाय के नमूनों में विषाक्त पाइरोलिज़िडीन एल्कलॉइड (पीए) पाए जाते हैं, जो मानव स्वास्थ्य के लिए खतरा पैदा करते हैं। हालांकि, चाय के नमूनों में पीए संदूषण का स्रोत और मार्ग स्पष्ट नहीं है। इस काम में, यूपीएलसी-एमएस / एमएस के साथ संयुक्त एक अधिशोषक विधि विकसित की गई थी ताकि खरपतवार एग्रेटम कोनिज़ोइड्स एल, ए कोनिज़ोइड्स राइजोस्फेरिक मिट्टी, ताजा चाय की पत्तियों और सूखे चाय के नमूनों में 15 पीए निर्धारित किए जा सकें। औसत वसूली 78% -111% तक थी, जिसमें 0.33% -14.8% के सापेक्ष मानक विचलन थे। चीन के अनहुई प्रांत में जिंझाई चाय बागान से ए. कोनिजोइड्स और ए. कोनिजोइड्स राइजोस्फेरिक मिट्टी के नमूने और 60 ताजा चाय पत्ती के नमूने एकत्र किए गए और 15 पीए के लिए विश्लेषण किया गया। ताजी चाय की पत्तियों में सभी 15 पीए का पता नहीं चला, सिवाय इनेडाइन-एन-ऑक्साइड (आईएमएनओ) और सेनेसिओनिन (एसएन) के। IMNO (34.7 μg / kg) की सामग्री Sn (9.69 μg / kg) की तुलना में अधिक थी। इसके अलावा, आईएमएनओ और एसएन दोनों चाय के पौधे की युवा पत्तियों में केंद्रित थे, जबकि पुरानी पत्तियों में उनकी सामग्री कम थी। परिणामों से संकेत मिलता है कि चाय में पीए को चाय बागानों में पीए-उत्पादक खरपतवार-मिट्टी-ताजा चाय की पत्तियों के रास्ते से स्थानांतरित किया गया था।
Introduction
द्वितीयक मेटाबोलाइट्स के रूप में, पाइरोलिज़िडिन एल्कलॉइड (पीए) शाकाहारी, कीड़े और रोगजनकोंके खिलाफ पौधों की रक्षा करते हैं। अब तक, विभिन्न संरचनाओं के साथ 660 से अधिक पीए और पीए-एन-ऑक्साइड (पैनओ) दुनिया भर में 6,000 से अधिक पौधों की प्रजातियों में पाए गएहैं। पीए-उत्पादक पौधे मुख्य रूप से एस्टेरेसी, बोरागिनेसी, फैबेसी और एपोसिनेसी 5,6 परिवारों में पाए जाते हैं। पीए को आसानी से अस्थिर डीहाइड्रोपाइरोलिज़िडीन एल्कलॉइड में ऑक्सीकरण किया जाता है, जिसमें मजबूत इलेक्ट्रोफिलिसिटी होती है और डीएनए और प्रोटीन जैसे न्यूक्लियोफाइल पर हमला कर सकती है, जिसके परिणामस्वरूप यकृत कोशिका परिगलन, शिरापरक रोड़ा, सिरोसिस, जलोदर और अन्य लक्षण 7,8 होते हैं। पीए विषाक्तता का मुख्य लक्ष्य अंग यकृत है। पीए फेफड़े, गुर्दे और अन्य अंग विषाक्तता और म्यूटाजेनिक, कार्सिनोजेनिक और विकासात्मक विषाक्तता 9,10 का कारण बन सकता है।
कई देशों में मानव और पशु विषाक्तता के मामलों की सूचना दी गई है, जो पारंपरिक जड़ी-बूटियों, पूरक, या पीए युक्त चाय के अंतर्ग्रहण या दूध, शहद या मांस जैसे खाद्य पदार्थों के अप्रत्यक्ष संदूषण (पीए युक्त पेस्टुरेज के अंतर्ग्रहण से विषाक्त) 11,12,13 है। यूरोपीय खाद्य सुरक्षा प्राधिकरण (ईएफएसए) के निष्कर्षों से संकेत मिलता है कि (हर्बल) चाय जैसे पदार्थ पीए / पैनओएस14 के लिए मानव जोखिम का एक महत्वपूर्ण स्रोत हैं। चाय के नमूने पीए का उत्पादन नहीं करते हैं, जबकि पीए-उत्पादक पौधे आमतौर पर चाय बागानों में पाए जाते हैं (उदाहरण के लिए, एमिलिया सोनचिफोलिया, सेनेसियो एंगुलाटस और एग्रेटम कोनिज़ोइड्स)15। पहले यह संदेह था कि चाय चुनने और प्रसंस्करण के दौरान उनके उत्पादक संयंत्रों से पीए से दूषित हो सकती है। हालांकि, कुछ हाथ से चुनी गई चाय की पत्तियों (यानी, कोई पीए-उत्पादक संयंत्र नहीं) में पीए का भी पता चला था, जिससे पता चलता है कि संदूषण के अन्य मार्ग या स्रोत होनेचाहिए। मेलिसा (मेलिसा ऑफिसिनैलिस), पेपरमिंट (मेंथा पिपेरिटा), अजमोद (पेट्रोसेलिनम क्रिस्पम), कैमोमाइल (मैट्रिकेरिया रिकुटिटा), और नास्टर्टियम (ट्रोपेओलम माजुस) पौधों के साथ रैगवॉर्ट (सेनेसियो जैकोबाया) का एक सह-खेती प्रयोग आयोजित किया गया था, और परिणामों से पता चला कि इनसभी पौधों में पीए का पता चला था। यह सत्यापित किया गया है कि पीए वास्तव में मिट्टी18,19 के माध्यम से जीवित पौधों के बीच स्थानांतरित और आदान-प्रदान किए जाते हैं। वान विक एट अल .20 ने पाया कि रूइबोस चाय (एस्पलाथस लीनियरिस) खरपतवार युक्त साइटों में गंभीर रूप से दूषित थी और इसमें एक ही प्रकार और अनुपात के पीए शामिल थे। हालांकि, खरपतवार मुक्त साइटों में रूइबोस चाय में कोई पीए नहीं पाया गया था।
वर्तमान में, उच्च चयनात्मकता और संवेदनशीलता के साथ अल्ट्रा-उच्च प्रदर्शन तरल क्रोमैटोग्राफी टेंडम मास स्पेक्ट्रोमेट्री (यूपीएलसी-एमएस / एमएस) का व्यापक रूप से कृषि उत्पादों और खाद्य21,22 में पीए के गुणात्मक और मात्रात्मक विश्लेषण में उपयोग किया गया है। नमूना उपचार विधि में आमतौर पर या तो ठोस चरण निष्कर्षण (एसपीई) या क्यूईसीएचईआरएस (त्वरित आसान सस्ते प्रभावी बीहड़ सुरक्षित) जटिल खाद्य मैट्रिक्स अर्क की सफाई शामिल होती है, जो उच्चतम संभव संवेदनशीलता12,19 प्राप्त कर सकती है। हालांकि, मिट्टी, खरपतवार और ताजी चाय की पत्तियों जैसे जटिल मैट्रिक्स में पीए का पता लगाने और परिमाणीकरण की अनुमति देने वाले मजबूत विश्लेषणात्मक तरीके अभी भी गायब हैं।
इस अध्ययन में एक अधिशोषक शुद्धिकरण विधि के साथ संयुक्त यूपीएलसी-एमएस / एमएस के साथ सूखे चाय के नमूनों, ताजा चाय की पत्तियों, खरपतवार और खरपतवार राइजोस्फेरिक मिट्टी के नमूनों में 15 पीए का विश्लेषण किया गया। इसके अलावा, चीन के अनहुई प्रांत में जिंझाई चाय बागान में पांच नमूना स्थलों से 15 युग्मित खरपतवार और खरपतवार राइजोस्फेरिक मिट्टी के नमूने और 60 ताजा चाय पत्ती के नमूने एकत्र किए गए थे, और 15 पीए के लिए विश्लेषण किया गया था। ये परिणाम चाय की गुणवत्ता और सुरक्षा सुनिश्चित करने के लिए चाय के नमूनों में पीए (संदूषण) के स्रोत और मार्ग पर एक सर्वेक्षण विधि और कुछ जानकारी प्रदान कर सकते हैं।
Protocol
Representative Results
Discussion
वर्तमान कार्य को चाय के नमूनों में पीए के संदूषण मार्गों और स्रोतों का पता लगाने के साथ-साथ चाय संयंत्रों के विभिन्न हिस्सों में पीए के वितरण के लिए एक प्रभावी, संवेदनशील विधि विकसित करने के लिए डिज़ाइ?…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
इस काम को चीन के राष्ट्रीय प्राकृतिक वैज्ञानिक फाउंडेशन (32102244), राष्ट्रीय कृषि उत्पाद गुणवत्ता और सुरक्षा और जोखिम मूल्यांकन परियोजना (GJFP2021001), अनहुई प्रांत के प्राकृतिक वैज्ञानिक फाउंडेशन (19252002), और यूएसडीए (HAW05020H) द्वारा समर्थित किया गया था।
Materials
| Acetonitrile (99.9%) | Tedia Company,Inc. | 21115197 | CAS No:75-05-8 |
| Ammonia (25%-28%) | Wuxi Zhanwang Chemical Reagent Co., Ltd. | 181210 | CAS No:1336-21-6 |
| Ammonium formate (97.0%) | Anpel Laboratory Technoiogies (shanghai) | G0860050 | CAS No:540-69-2 |
| Carbon-GCB | CNW | B7760030 | 120-400 MESH, 10g. per box |
| Centrifuge Z 36 HK | HERMLE | Z36HK | 30000 rpm (min:10 rpm), Dimensions (W x H x D): 71.5 cm× 42 cm × 51 cm |
| Commercially available tea product | Lvming, Qingshan, Luyuchun, Changling, Huixing, Wuyunjian, Heshengchun | loose tea | Green tea |
| Europine N-oxid (EuNO) (98.0%) | BioCrick | 323256 | CAS No:65582-53-8 |
| Europine (Eu) (98.0%) | BioCrick | 98222 | CAS No:570-19-4 |
| Formate (98.0%) | Aladdin | E2022005 | CAS No:64-18-6 |
| HC-C18 | CNW | D2110060 | 40-63 μm,100g.per box |
| Heliotrine (He) (98.0%) | BioCrick | 906426 | CAS No:303-33-3 |
| Heliotrine-N-oxide (HeNO) (98.0%) | BioCrick | 22581 | CAS No:6209-65-0 |
| High speed centrifuge TG16-WS | cence | 203158000 | Max:16000 r/min, 330 × 390 × 300 mm (L × W × H), Capacity: 6 × 50 mL |
| HSS T3 column | Waters | 186004976 | ACQUITY UPLC HSS T3 (2.1 × 100 mm 1.8 μm) |
| Intermedine (Im) (98.0%) | BioCrick | 114843 | CAS No:10285-06-0 |
| Intermedine-N-oxide (ImNO) (98.0%) | BioCrick | 340066 | CAS No:95462-14-9 |
| Jacobine (Jb) (98.0%) | BioCrick | 132282048 | CAS No:6870-67-3 |
| Jacobine-N-oxide (JbNO) (98.0%) | ChemFaces | CFN00461 | CAS No:38710-25-7 |
| Methyl Alcohol (99.9%) | Tedia Company,Inc. | 21115100 | CAS No:67-56-1 |
| PSA | Agela | P19-00833 | 40-60 μm, 60 Å 100g.per box |
| Retrorsine (Re) (98.0%) | BioCrick | 5281743 | CAS No:480-54-6 |
| Retrorsine-N-oxide (ReNO) (98.0%) | BioCrick | 5281734 | CAS No:15503-86-3 |
| Senecionine (Sc) (98.0%) | BioCrick | 5280906 | CAS No:130-01-8 |
| Senecionine-N-oxide (ScNO) (98.0%) | BioCrick | 5380876 | CAS No:13268-67-2 |
| Seneciphylline N-oxid (SpNO) (98.0%) | BioCrick | 6442619 | CAS No:38710-26-8 |
| Seneciphylline (Sp) (98.0%) | BioCrick | 5281750 | CAS No:480-81-9 |
| Senkirkine (Sk) (98.0%) | BioCrick | 5281752 | CAS No:2318-18-5 |
| SPE PCX | Agilent Technologies | 12108206 | Cation Mixed Mode, 6 mL |
| Sulfuric acid (97%) | Wuxi Zhanwang Chemical Reagent Co., Ltd. | 1003019 | CAS No:7664-93-9 |
| Trisodium citrate | Sinpharm Chemical Reagent Co., Ltd. | 20121009 | CAS No:6132-04-3 |
| Ultrasonic cleaner | Supmile | KQ-600B | Inner slot size: 500 × 300 × 150 mm; Capacity: 22.5 L |
| UPLC-xevoTQMS | Waters | ZPLYY-003 | Triple four-stage rod mass analyzer, Waters Alliance 2695/Waters ACQUITY UPLC Liquid Phase System |
| Water bath thermostat oscillator | Guoyu instrument | SHY-2AHS | Oscillation times: 60-300 times/min, Constant temperature range: room temperature to 100 °C |
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