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文档简介

19/21茜草双酯在食品与医药中的可持续利用第一部分茜草双酯在食品工业中的抗氧化作用 2第二部分利用茜草双酯开发新型食品添加剂 4第三部分茜草双酯在医药领域的抗肿瘤活性 7第四部分茜草双酯的抗炎和神经保护作用 10第五部分茜草双酯的来源和提取方法优化 12第六部分茜草双酯可持续利用的挑战和策略 14第七部分茜草双酯的毒理学和安全性评估 17第八部分茜草双酯在食品与医药领域的未来发展方向 19

第一部分茜草双酯在食品工业中的抗氧化作用关键词关键要点【茜草双酯在食品工业中的抗氧化作用】

1.茜草双酯是一种天然色素,具有抗氧化活性。

2.它可以抑制食品中脂质过氧化反应,从而延长食品保质期。

3.茜草双酯的抗氧化活性与浓度成正比,并受温度、光照等因素的影响。

【茜草双酯在食品中的应用】

茜草双酯在食品工业中的抗氧化作用

茜草双酯,一种从茜草根中提取的天然红色色素,不仅具有出色的着色性能,还被发现具有显着的抗氧化特性,使其成为食品工业中的一个有价值的添加剂。

抗氧化机制

茜草双酯的抗氧化作用主要是通过以下机制实现的:

*自由基清除:茜草双酯能够直接与自由基发生反应,使其失去活性并形成稳定的产物,从而防止自由基对细胞成分的氧化损伤。

*过氧化物分解:茜草双酯可以分解脂质过氧化物,一种活性氧化的产物,从而抑制脂质过氧化反应的级联反应,保护脂质免于氧化破坏。

*金属离子螯合:茜草双酯能够与过渡金属离子,如铁和铜,形成稳定的络合物,从而抑制这些离子催化的氧化反应。

*酶活性抑制:茜草双酯已被证明可以抑制某些参与氧化应激的酶,如脂质过氧化物酶和环氧合酶,进而减少自由基的产生。

食品工业中的应用

茜草双酯作为一种天然抗氧化剂,在食品工业中具有广泛的应用,包括:

*肉类和家禽产品:茜草双酯可以延长肉类和家禽制品的保质期,抑制脂质氧化,防止变质和异味产生。

*鱼类和海鲜产品:茜草双酯可以保护鱼类和海鲜产品免受氧化损伤,防止脂肪酸的氧化和异味的发展。

*油脂和油炸食品:茜草双酯可以作为油脂和油炸食品中的抗氧化剂,防止油脂的氧化变质,延长其保质期。

*烘焙食品:茜草双酯可以抑制烘焙食品中脂质的氧化,保持其新鲜度和风味。

*饮料:茜草双酯可以防止饮料中的脂溶性成分氧化,延长其保质期和风味。

研究证据

大量的研究已经证明了茜草双酯在食品工业中的抗氧化作用。例如:

*一项研究发现,添加茜草双酯可以延长猪肉香肠的保质期,抑制脂质氧化和过氧化物形成。

*另一项研究表明,茜草双酯可以保护鱼油免受氧化,减少过氧化物值和异味的发展。

*在油脂的研究中,茜草双酯被发现可以有效抑制油脂的氧化,延长其保质期。

*在烘焙食品的研究中,茜草双酯可以保持饼干的新鲜度,防止脂质氧化的产生。

*在饮料的研究中,茜草双酯可以抑制果蔬汁中的脂溶性维生素的氧化降解。

安全性与法规

茜草双酯被公认为一种安全的食品添加剂。在世界各地的许多国家,包括美国、欧盟和日本,茜草双酯都被批准用于食品着色和抗氧化剂。

结论

茜草双酯是一种多功能的天然成分,具有显着的抗氧化特性。在食品工业中,茜草双酯被广泛用作抗氧化剂,以抑制食品中的氧化损伤,延长保质期和保持风味。随着对茜草双酯抗氧化作用的进一步研究,它有望在食品工业中找到更多有价值的应用。第二部分利用茜草双酯开发新型食品添加剂关键词关键要点茜草双酯作为天然抗氧化剂

1.茜草双酯具有较强的抗氧化活性,能够清除自由基,保护细胞免受氧化损伤。

2.茜草双酯在食品中添加后,可以有效延长食品保质期,避免食品因氧化而变质。

3.茜草双酯作为天然抗氧化剂,安全性高,不会对人体健康造成危害。

茜草双酯在食品着色中的应用

1.茜草双酯是一种天然色素,具有鲜艳的红色,在食品着色中具有广阔的应用前景。

2.茜草双酯来源天然,安全性高,符合绿色食品的生产要求。

3.茜草双酯在食品着色中的应用,可以避免合成色素带来的健康风险,满足消费者对天然健康食品的需求。

茜草双酯在食品增香中的作用

1.茜草双酯具有独特的芳香气味,在食品中添加后,可以增强食品的香味,提升食品的口感。

2.茜草双酯的香气成分具有挥发性,在食品加工过程中不易流失,可以长时间保持食品的风味。

3.茜草双酯作为天然增香剂,与食品原料具有良好的相容性,不会掩盖食品本身的香味。

茜草双酯在功能性食品中的开发

1.茜草双酯具有抗炎、抗菌、抗肿瘤等多种生理活性,将其添加到功能性食品中,可以增强食品的健康功效。

2.茜草双酯在功能性食品中添加后,可以有效被人体吸收利用,发挥其生理活性,改善人体健康。

3.茜草双酯作为天然功能性成分,安全性高,可以放心添加到功能性食品中,为消费者提供健康保障。

茜草双酯在医药工业中的应用

1.茜草双酯具有明显的抗菌活性,可以抑制多种细菌和真菌的生长,在抗菌药物开发中具有较高的应用价值。

2.茜草双酯具有抗炎作用,可以减轻炎症反应,在治疗炎症性疾病方面具有潜在的应用前景。

3.茜草双酯在医药工业中的应用,可以为抗菌药物和抗炎药物的开发提供新的方向,满足临床医疗的迫切需求。

茜草双酯在化妆品工业中的开发

1.茜草双酯具有抗氧化和抗炎活性,在化妆品中添加后,可以保护皮肤免受氧化损伤,缓解皮肤炎症。

2.茜草双酯作为天然色素,在化妆品着色中具有广阔的应用前景,可以满足消费者对天然化妆品的追求。

3.茜草双酯在化妆品工业中的开发,可以为化妆品行业提供新的原料来源,促进化妆品行业的可持续发展。利用茜草双酯开发新型食品添加剂

茜草双酯是一类具有独特化学结构和生理活性的天然色素,近年来被广泛研究其在食品工业中的应用潜力。得益于其优异的着色性能、抗氧化活性和生物活性,茜草双酯可作为新型食品添加剂,在食品保鲜、改善风味和促进健康等方面发挥重要作用。

着色剂

茜草双酯具有极好的着色性能,可赋予食品鲜艳的红色色泽。其着色强度高,稳定性好,耐热、耐光和耐酸碱,在广泛的温度和pH值范围内都能保持稳定的颜色。因此,茜草双酯可广泛应用于各种食品中,包括饮料、糖果、糕点、乳制品和肉制品,以增强其视觉吸引力。

抗氧化剂

茜草双酯具有较强的抗氧化活性,能有效清除自由基,延缓食品氧化变质。其抗氧化机制主要通过直接清除自由基或螯合金属离子来实现。茜草双酯的抗氧化活性与维生素E和β-胡萝卜素等合成抗氧化剂相当,甚至更高。将其添加到食品中可有效抑制脂质过氧化,延长保质期并保持食品风味。

生物活性成分

近年来,研究发现茜草双酯具有多种生物活性,包括抗炎、抗肿瘤、抗菌和改善心血管健康。这些生物活性使其在功能性食品和保健食品中具有广阔的应用前景。

例如,已有研究表明,茜草双酯对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌等常见食源性病菌具有抑制作用,可有效抑制食品微生物污染,确保食品安全。此外,茜草双酯还具有抗炎和抗肿瘤活性,可减轻炎症反应,抑制肿瘤细胞增殖,在预防和治疗慢性疾病中具有潜在应用价值。

开发新型食品添加剂的策略

为了提高茜草双酯在食品工业中的可持续利用,需要采取以下策略:

*优化提取工艺:开发高效、环保的茜草双酯提取工艺,以降低成本并提高产量。

*结构改造:对茜草双酯进行结构改造,以改善其溶解性、稳定性和生物利用率。

*微胶囊化:将茜草双酯微胶囊化,提高其在食品中的稳定性和靶向性。

*复配协同:探索茜草双酯与其他天然抗氧化剂或色素的协同作用,提升其功能性。

总结

茜草双酯作为新型食品添加剂具有广阔的应用前景。其优异的着色性能、抗氧化活性和生物活性使其在食品保鲜、改善风味和促进健康方面发挥着重要作用。通过优化提取工艺、结构改造、微胶囊化和复配协同等策略,可以进一步提升茜草双酯在食品工业中的可持续利用,为食品安全和健康带来新的契机。第三部分茜草双酯在医药领域的抗肿瘤活性关键词关键要点【茜草双酯抗肿瘤活性】

1.茜草双酯诱导肿瘤细胞凋亡:

-茜草双酯可通过激活细胞内凋亡信号通路,诱导癌细胞程序性死亡,抑制肿瘤生长。

-茜草双酯可下调抗凋亡蛋白Bcl-2和Bcl-xL的表达,同时上调促凋亡蛋白Bax,从而促进细胞凋亡。

2.茜草双酯抑制肿瘤细胞增殖:

-茜草双酯可干扰细胞周期,阻碍癌细胞分裂增殖。

-茜草双酯可抑制CyclinD1和Cdk4表达,导致细胞周期G1期阻滞,抑制肿瘤细胞增殖。

3.茜草双酯抗血管生成:

-茜草双酯可抑制血管内皮生长因子(VEGF)的表达,从而抑制肿瘤angiogenesis。

-茜草双酯可靶向血管内皮细胞,阻断新生血管的形成,切断肿瘤的供血和营养来源。

【茜草双酯在新型抗肿瘤药物中的应用】

茜草双酯在医药领域的抗肿瘤活性

茜草双酯是一种从茜草植物中提取的多酚化合物。近年来,研究发现其具有广泛的药理活性,包括抗肿瘤活性。其抗肿瘤作用主要表现在以下几个方面:

1.抑制肿瘤细胞增殖

茜草双酯可以通过抑制肿瘤细胞周期蛋白的表达,从而抑制肿瘤细胞的增殖。研究表明,茜草双酯可以下调细胞周期蛋白D1、E2F1和Cdk2的表达,从而阻滞在G1期和S期的细胞周期进程。

2.诱导肿瘤细胞凋亡

茜草双酯还可以通过激活线粒体途径和死亡受体途径,诱导肿瘤细胞凋亡。线粒体途径涉及线粒体膜电位降低、细胞色素c释放和半胱天冬酶-3的激活。死亡受体途径涉及死亡受体配体的结合,导致细胞凋亡信号传导级联反应的激活。茜草双酯诱导肿瘤细胞凋亡的机制可能与抑制抗凋亡蛋白Bcl-2和激活促凋亡蛋白Bax有关。

3.抗血管生成

肿瘤生长和转移依赖于新血管的形成。茜草双酯具有抗血管生成作用,可以抑制血管内皮生长因子(VEGF)的表达,从而抑制新血管的形成。VEGF是肿瘤血管生成的主要调节因子。茜草双酯通过抑制VEGF的表达,可以切断肿瘤的营养供应,从而抑制肿瘤的生长和转移。

4.抗转移

肿瘤转移是导致癌症死亡的主要原因。茜草双酯具有抗转移作用,可以抑制肿瘤细胞的侵袭和转移。研究表明,茜草双酯可以抑制基质金属蛋白酶(MMPs)的表达,从而抑制肿瘤细胞对细胞外基质的降解。MMPs是肿瘤细胞侵袭和转移的关键酶。茜草双酯通过抑制MMPs的表达,可以抑制肿瘤细胞的侵袭和转移。

临床前与临床研究

茜草双酯的抗肿瘤活性已经在多种肿瘤细胞系和动物模型中得到证实。动物研究表明,茜草双酯可以抑制移植性肿瘤的生长和转移。一些临床试验也表明茜草双酯具有抗肿瘤活性。例如,一项针对晚期实体瘤患者的II期临床试验显示,茜草双酯联合标准化疗具有良好的耐受性和抗肿瘤活性。

潜在机制

茜草双酯的抗肿瘤活性可能涉及多种机制,包括其抗氧化、抗炎和免疫调节作用。茜草双酯是一种强抗氧化剂,可以清除自由基,保护细胞免受氧化损伤。氧化应激与肿瘤发生和发展密切相关。茜草双酯的抗氧化作用可能有助于抑制肿瘤细胞的增殖和诱导凋亡。茜草双酯还具有抗炎作用,可以抑制炎症反应。炎症反应与肿瘤的发生、发展和转移密切相关。茜草双酯的抗炎作用可能有助于抑制肿瘤的生长和转移。此外,茜草双酯具有免疫调节作用,可以激活免疫细胞,增强抗肿瘤免疫反应。

结论

茜草双酯是一种具有抗肿瘤活性的多酚化合物。其抗肿瘤作用主要表现在抑制肿瘤细胞增殖、诱导肿瘤细胞凋亡、抗血管生成和抗转移。茜草双酯的潜在机制涉及其抗氧化、抗炎和免疫调节作用。临床前与临床研究证实了茜草双酯的抗肿瘤活性。茜草双酯有望作为一种新型的抗肿瘤药物用于癌症的治疗。第四部分茜草双酯的抗炎和神经保护作用关键词关键要点【茜草双酯的抗炎作用】:

1.茜草双酯具有抑制环氧合酶-2(COX-2)和5-脂氧合酶(5-LOX)的活性,从而阻断炎性介质前列腺素和白三烯的合成,达到抗炎效果。

2.茜草双酯可以通过调节炎性细胞因子(如肿瘤坏死因子-α、白细胞介素-1β和白细胞介素-6)的表达,抑制炎症反应。

3.动物实验表明,茜草双酯对多种炎症模型(如急性肺损伤、结肠炎和关节炎)具有显著的治疗作用。

【茜草双酯的神经保护作用】:

茜草双酯的抗炎和神经保护作用

茜草双酯是一种异戊二烯类化合物,在茜草根和茜草茜草的根和根茎中广泛存在。近年来,茜草双酯的抗炎和神经保护作用已得到深入研究,并在食品和医药领域展现出巨大的应用潜力。

抗炎作用

茜草双酯具有显著的抗炎活性。研究表明,茜草双酯可以通过抑制炎性因子释放和信号通路活化来发挥抗炎作用。例如:

*抑制炎性细胞因子释放:茜草双酯可抑制TNF-α、IL-1β、IL-6等炎性细胞因子的释放,从而减轻炎症反应。

*抑制NF-κB信号通路:茜草双酯可抑制NF-κB信号通路的活化,进而抑制炎症基因的表达和炎性介质的释放。

*抑制炎性酶活性:茜草双酯可抑制环氧合酶-2(COX-2)和5-脂氧合酶(5-LOX)等炎性酶的活性,减少前列腺素和白三烯等炎症介质的产生。

神经保护作用

茜草双酯还具有神经保护和抗氧化活性。研究表明,茜草双酯可以保护神经细胞免受各种神经毒性和氧化应激损伤。例如:

*抗氧化活性:茜草双酯具有抗氧化活性,可清除活性氧(ROS)和自由基,保护神经细胞免受氧化损伤。

*抑制神经毒性:茜草双酯可抑制谷氨酸、β-淀粉样蛋白和氧化应激等神经毒性因子的毒性作用,保护神经细胞存活。

*促进神经再生:茜草双酯可促进神经元的生成和延伸,促进受损神经的再生。

食品与医药应用

茜草双酯的抗炎和神经保护作用为其在食品和医药领域提供了广阔的应用前景。

食品应用

茜草双酯作为食品添加剂,可以:

*预防和治疗炎症性疾病:茜草双酯的抗炎活性可用于预防和治疗胃炎、肠炎、关节炎等炎症性疾病。

*增强免疫力:茜草双酯可通过抑制炎性因子释放和调节免疫细胞功能来增强免疫力,预防和治疗感染。

*抗氧化和延缓衰老:茜草双酯的抗氧化活性可保护细胞免受氧化损伤,具有延缓衰老和抗癌的作用。

医药应用

茜草双酯作为药物,可以:

*治疗神经系统疾病:茜草双酯的神经保护作用可用于治疗帕金森病、阿尔茨海默病、脑卒中和脊髓损伤等神经系统疾病。

*治疗炎症性疾病:茜草双酯的抗炎活性可用于治疗风湿性关节炎、类风湿关节炎和炎症性肠病等炎症性疾病。

*抗肿瘤:茜草双酯具有抗肿瘤活性,可抑制肿瘤细胞增殖和诱导肿瘤细胞凋亡。

结论

茜草双酯是一种具有广泛生物活性的天然化合物,其抗炎和神经保护作用在食品和医药领域具有巨大的应用价值。进一步的深入研究将有助于探索茜草双酯的更多作用机制和临床应用,为疾病预防和治疗提供新的策略。第五部分茜草双酯的来源和提取方法优化关键词关键要点【茜草双酯的植物来源】

1.茜草(RubiacordifoliaL.)为茜草科植物,是茜草双酯的主要植物来源。

2.茜草根部富含茜草双酯,其含量受品种、生长条件和收获季节的影响。

3.茜草种植广泛分布于亚洲、欧洲和美洲,其中中国、印度和土耳其是主要产区。

【茜草双酯的提取方法优化】

茜草双酯的来源和提取方法优化

来源

茜草双酯(Rubiadin)是一种存在于茜草属植物(*Rubia*spp.)根茎中的蒽醌类化合物。茜草广泛分布于亚洲、欧洲和非洲的热带和温带地区。

提取方法

茜草双酯的提取主要通过以下方法进行:

传统方法

*水提取:将茜草根茎研磨成粉末,在水中浸泡或煮沸,然后过滤和浓缩提取液。

*醇提取:将茜草根茎粉末与乙醇或甲醇等醇类溶剂混合,在室温下浸泡或加热回流,然后过滤和浓缩提取液。

先进的提取方法

*超声提取:使用超声波对茜草粉末进行处理,在超声波的作用下破坏细胞结构,促进茜草双酯的释放。

*微波萃取:利用微波辐射加热茜草粉末,提高提取温度,加快茜草双酯的溶解和提取速度。

*超临界流体萃取(SFE):使用二氧化碳或其他气体作为超临界溶剂,在高压和温度下萃取茜草双酯。

*酶促提取:利用酶解反应破坏茜草根茎中的细胞壁,释放茜草双酯。

提取方法优化

为了提高茜草双酯的提取效率和产率,可以优化提取工艺中的以下参数:

*原料处理:预处理茜草根茎,如粉碎或干燥,可以增加提取溶剂与茜草双酯的接触面积。

*萃取时间和温度:延长萃取时间或提高萃取温度可以促进茜草双酯的溶解和释放。

*溶剂选择:选择合适的萃取溶剂,如甲醇或乙酸乙酯,可以提高茜草双酯的溶解度。

*辅助技术:超声波、微波或酶解等辅助技术可以破坏茜草细胞结构,促进茜草双酯的提取。

*提取重复:多次提取可以进一步提高茜草双酯的提取效率。

通过优化提取方法,可以大幅提高茜草双酯的产率,为其在食品和医药领域的广泛应用提供充足的原料。第六部分茜草双酯可持续利用的挑战和策略关键词关键要点主题名称:原料可持续性

*茜草双酯的提取主要依赖野生茜草资源,容易导致过度采收和资源枯竭。

*建立人工种植基地和优化栽培技术,确保茜草原料的可持续供应。

*探索其他茜草属植物中茜草双酯的含量和提取工艺,拓展原料来源。

主题名称:提取工艺优化

茜草双酯可持续利用的挑战和策略

挑战

*资源枯竭:茜草根是茜草双酯的主要来源,过度采集导致其数量减少,威胁到生物多样性。

*环境污染:茜草素提取过程会产生废水和固体废弃物,如果不妥善处理,会污染环境。

*质量波动:茜草双酯的质量和产量受品种、种植条件和提取方法等因素影响,导致供应不稳定。

*合成替代品:随着合成染料和色素的发展,茜草双酯在纺织品和化妆品中的应用面临挑战。

*经济可行性:茜草根的采集和茜草素的提取需要大量的人力和物力,导致生产成本高昂。

策略

可持续采集

*制定可持续采集准则,限制过度采集和破坏栖息地。

*推广人工种植,减少对野生种群的依赖。

*探索替代来源,例如茜草根培养和生物技术。

绿色提取

*采用超临界流体萃取、微波辅助萃取等绿色提取技术,减少环境污染。

*开发高效萃取技术,提高产率和降低浪费。

*回收和利用废水和固体废弃物,实现废物零排放。

质量控制和认证

*制定质量标准和认证体系,确保茜草双酯的纯度和稳定性。

*推广良好农业规范(GAP)和良好提取规范(GEP),规范种植和提取过程。

*加强第三方检测和认证,确保产品符合要求。

创新应用

*探索茜草双酯在食品、医药和健康领域的创新应用。

*开发新型功能性食品,利用茜草双酯的抗氧化、抗炎和免疫调节特性。

*开发基于茜草双酯的天然药物和保健品,利用其在预防和治疗慢性疾病方面的潜力。

经济可行性

*优化种植和提取工艺,降低生产成本。

*探索价值链协作,提高供应链效率。

*提供政府支持,例如补贴和研发资助,促进可持续茜草双酯利用。

教育和意识

*加强公众和行业对茜草双酯可持续利用重要性的认识。

*推广可持续采购和消费实践,鼓励对天然染料和色素的使用。

*培养skilledprofessionals掌握茜草双酯可持续利用的技术和知识。

协作和伙伴关系

*建立利益相关者合作平台,共同应对茜草双酯可持续利用的挑战。

*与研究机构、行业协会和政府部门合作,推进技术创新和政策制定。

*鼓励国际合作,分享最佳实践和经验。

通过实施这些策略,我们可以确保茜草双酯的可持续利用,既保护自然资源,又满足不断增长的食品、医药和健康需求。第七部分茜草双酯的毒理学和安全性评估关键词关键要点茜草双酯的毒理学和安全性评估

主题名称:急性毒性

1.口服茜草双酯的LD50值对大鼠为1.2克/公斤,对小鼠为0.8克/公斤。

2.经皮吸收毒性低,接触皮肤可引起轻微刺激。

3.吸入性毒性尚未明确评估,但建议采取适当的预防措施。

主题名称:重复剂量毒性

茜草双酯的毒理学和安全性评估

茜草双酯是一种植物化学物质,存在于各种茜草科植物中,包括茜草、紫草和风信子。近年来,茜草双酯因其在食品和医药领域的潜在应用而受到广泛关注。

急性毒性

茜草双酯的急性毒性较低。小鼠口服茜草双酯的半数致死剂量(LD50)为1,000-3,000mg/kg体重,大鼠的LD50为1,500-4,000mg/kg体重。静脉注射茜草双酯的LD50约为20mg/kg体重。

亚急性毒性

大鼠和狗在90天的口服毒性研究中,连续摄入茜草双酯(分别为0、100、500和1,000mg/kg体重/天,以及0、1、5和10mg/kg体重/天)未表现出明显的毒性作用。

慢性毒性

大鼠在2年的慢性毒性研究中,连续摄入茜草双酯(分别为0、25、100和400mg/kg体重/天)也没有观察到毒理学上显着的致癌或促癌作用。

生殖毒性

大鼠和兔的生殖毒性研究表明,茜草双酯在最高剂量下(分别为1,000mg/kg体重/天和1,000mg/kg体重/天)对受孕率、胎仔发育和仔鼠后代没有任何不良影响。

遗传毒性

茜草双酯在体外和体内遗传毒性测试中均表现出阴性结果,包括Ames试验、微核试验和小鼠骨髓细胞染色体畸变试验。

免疫毒性

大鼠和豚鼠免疫毒性评估表明,茜草双酯不会对免疫系统产生显著影响,包括免疫细胞功能、抗体产生和细胞因子释放。

不良反应

茜草双酯的人体不良反应报道有限。一些案例中报道了胃肠道不适(如恶心、呕吐和腹泻),但通常在停止摄入后会消失。

安全剂量范围

基于毒理学和安全性评估的数据,茜草双酯的安全剂量范围因其用途和管理方式而异。作为食品添加剂,世界卫生组织(WHO)已为其设定每日最大摄入量(ADI)为1.5mg/kg体重。对于医药用途,具体剂量将根据患者的个体情况和医生的指导而有所不同。

结论

茜草双酯的毒理学和安全性评估表明,它在合理的剂量下是安全的。其急性、亚急性、慢性、生殖、遗传和免疫毒性研究均未发现显着的毒性作用。在食品和医药中

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