3-nitroksipropanoli

Wikipediasta
(Ohjattu sivulta 3-NOP)
Siirry navigaatioon Siirry hakuun
3-nitroksipropanolin 2D-rakenne.

3-nitroksipropanoli (3-NOP) kauppanimeltään Bovaer® 10, on lypsykarjan ruokinnassa käytetty lisäaine, jonka tarkoitus on vähentää metaanintuotantoa. Valmistajan mukaan se vähentää märehtimisen aikana syntyvän metaanin määrää 30%. Tuotetta valmistaa hollantilainen dsm-firmenich. Valmiste on hyväksytty Euroopan unionissa EFSA:n turvallisuusarvioon perustuen.[1]


Vaikutusmekanismi

[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

Tutkimuksissa on havaittu vaikutuksia lehmien maidontuotantoon ja kuiva-aineen syöntiin (enimmäkseen laskeva trendi), mutta tätä on kompensoinut maidon rasvapitoisuuden nousu, joka selittyy asetaatin pitoisuuden laskulla ja propionaatin pitoisuuden nousemisella. 3-NOP muuttaa vedyn aineenvaihduntareittejä pötsissä ja vaikuttaa haihtuvien rasvahappojen (VFA) pitoisuuksiin ja suhteisiin. Myös maidon rasvahappokoostumuksessa on havaittu joitain muutoksia. [2][3][4][5]

Aine hajoaa lehmän ruoansulatuksessa yhdisteiksi, kuten 3-HPA (hydroksipropionihappo), NOPA (3-nitroksipropionihappo) ja 1,3-propaanidioli. Merkittävimpänä metaboliittina näistä on pidetty NOPA:a, jota EFSA:n arvioimassa jäämätutkimuksessa löytyi maidosta pieniä määriä (1,11–2,51 µg/kg) sallituilla annoksilla (80mg/kg kuiva-ainetta), mutta enimmäkseen alle mittausrajan (1 µg/kg). [1]

Turvallisuusarviointi

[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

EFSA suoritti turvallisuusarvioinnin valmistajan toimittamien tutkimusten perusteella osana hyväksyntäprosessia. Sallituksi maksimiannokseksi on hyväksytty 100mg/kg kuiva-ainetta. Valmistajan suosittelema minimiannos on 60mg/kg ja maksimiannos 100mg/kg kuiva-ainetta.

Turvallisuusarvio sallitusta annostuksesta kohdelajille (lypsylehmille) perustuu kahteen sietokokeeseen, joissa aineen vaikutusta testattiin eri pitoisuuksilla. Turvallisuusarvio jäämistä ihmisille perustuu toiseen näistä tutkimuksista. [1]

Ensimmäisessä tutkimuksessa 16 lehmää altistettiin 3-NOP:lle annoksilla 0, 80, 400 ja 800 mg/kg kuiva-ainetta, ja tavoitteena oli selvittää mahdolliset terveyshaitat suurilla annostasoilla. Suurimmissa annosryhmissä havaittiin ruokahaluttomuutta, letargiaa ja sydämen painon pienentymistä, ja kaksi lehmää jouduttiin lopettamaan ennenaikaisesti vakavien oireiden vuoksi. Tulokset osoittivat, että aine voi aiheuttaa terveyshaittoja suurilla annoksilla.[1]

Toisessa tutkimuksessa 80 lehmällä tutkittiin 3-NOP:n siedettävyyttä suositelluilla annostasoilla (0, 80, 100 ja 200 mg/kg kuiva-ainetta) 56 päivän ajan. Havainnoissa korostuivat mm. munasarjojen painon systemaattinen pieneneminen kaikilla annostasoilla, tilastollisesti merkittävät muutokset veriarvoissa ja merkittävä rehunkulutuksen väheneminen korkeimmalla annoksella. EFSA katsoi, että löydökset eivät olleet kliinisesti merkityksellisiä, koska arvot pysyivät viitearvojen sisällä eikä histopatologisia muutoksia havaittu. [1]

EFSA totesi, että turvallisuusmarginaalia ei voitu määrittää, koska kaikilla testatuilla annostasoilla havaittiin tilastollisesti merkittäviä muutoksia tietyissä parametreissä. 3-NOP hyväksyttiin kuitenkin turvalliseksi lypsylehmille enimmäisannoksella 100 mg/kg kuiva-ainetta. [1]

Toksikologinen profiili

[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

Genotoksisuus

EFSA:n arvion mukaan 3-NOP:n genotoksisuuspotentiaalia ei voi poissulkea. In vitro -kokeen perusteella rehulisäainepaneeli FEEDAP:n mukaan 3-NOP voi aiheuttaa kromosomivaurioita klastogeenisen vaikutusmekanismin kautta. Genotoksisuutta arvioitiin useilla in vitro- ja in vivo -testeillä, mutta tulokset olivat vaihtelevia ja jättivät kokonaisarvion epävarmaksi. [1]

Metaboliitti NOPA:n genotoksisuutta arvioitiin, sillä sen epäiltiin olevan merkittävin oireiden aiheuttaja kroonisessa toksisuuskokeessa (OECD TG 452) ja lisääntymistutkimuksessa (OECD TG 416), joissa havaittiin mm. lisääntymistoksisia vaikutuksia suurilla annoksilla. NOPA on keskeinen aine 3-NOP:n hajoamistuotteista, ja sitä on havaittu maidossa pieniä määriä. [1]

AMES-testissä NOPA antoi positiivisen tuloksen genotoksisuuden suhteen sekä metabolisella aktivaatiolla (S9) että ilman sitä, mikä viittaa genotoksiseen potentiaaliin. Kuitenkin in vivo -testeissä, kuten cII-geenimutaatiotestissä (OECD TG 488) ja mikrotumatestissä (OECD TG 474), genotoksisuutta ei havaittu. EFSA totesi, että NOPA ei ole genotoksinen käytettävissä olevien testitulosten perusteella. [1]


Pitkäaikaisen altistuksen merkitys

Ihmisen kannalta olennaisinta on pitkäkestoinen matala-annosaltistus NOPA:lle. TG 489 -testi, joka arvioi DNA-vaurioita ennen mutaatiovaihetta, on erityisen tärkeä matala-annosaltistuksen arvioinnissa. [6] Tästä testiä ei toistaiseksi ole suoritettu NOPA:lla.[1]

Valmisteen turvallisuus on herättänyt huolta sosiaalisessa mediassa. Monet alan toimijat ovat reagoineet ja antaneet lausuntoja aiheesta. Kiistaan on vedetty mukaan Microsoftin perustajan Bill Gatesin nimi. Valmistaja kuitenkin sanoo painokkaasti, että Gates ei ole mukana hankkeessa eikä muitakaan ulkopuolisia rahoittajia osallistu siihen, vaan kyse on yrityksen itsensä rahoittamasta tuotteesta.[7]

  1. a b c d e f g h i j Safety and efficacy of a feed additive consisting of 3‐nitrooxypropanol (Bovaer® 10) for ruminants for milk production and reproduction (DSM Nutritional Products Ltd) | EFSA www.efsa.europa.eu. 19.11.2021. Viitattu 7.1.2025. (englanniksi)
  2. Dipti W. Pitta, Nagaraju Indugu, Audino Melgar, Alexander Hristov, Krishna Challa, Bonnie Vecchiarelli, Meagan Hennessy, Kapil Narayan, Stephane Duval, Maik Kindermann, Nicola Walker: The effect of 3-nitrooxypropanol, a potent methane inhibitor, on ruminal microbial gene expression profiles in dairy cows. Microbiome, 13.9.2022, 10. vsk, nro 1, s. 146. PubMed:36100950 doi:10.1186/s40168-022-01341-9 ISSN 2049-2618 Artikkelin verkkoversio.
  3. Hanbeen Kim, Hyo Gun Lee, Youl-Chang Baek, Seyoung Lee, Jakyeom Seo: The effects of dietary supplementation with 3-nitrooxypropanol on enteric methane emissions, rumen fermentation, and production performance in ruminants: a meta-analysis. Journal of Animal Science and Technology, 2020-01, 62. vsk, nro 1, s. 31–42. PubMed:32082596 doi:10.5187/jast.2020.62.1.31 ISSN 2055-0391 Artikkelin verkkoversio.
  4. Morten Maigaard, Martin R. Weisbjerg, Marianne Johansen, Nicola Walker, Christer Ohlsson, Peter Lund: Effects of dietary fat, nitrate, and 3-nitrooxypropanol and their combinations on methane emission, feed intake, and milk production in dairy cows. Journal of Dairy Science, 2024-01, 107. vsk, nro 1, s. 220–241. PubMed:37690719 doi:10.3168/jds.2023-23420 ISSN 1525-3198 Artikkelin verkkoversio.
  5. A. Melgar, M. T. Harper, J. Oh, F. Giallongo, M. E. Young, T. L. Ott, S. Duval, A. N. Hristov: Effects of 3-nitrooxypropanol on rumen fermentation, lactational performance, and resumption of ovarian cyclicity in dairy cows. Journal of Dairy Science, 2020-01, 103. vsk, nro 1, s. 410–432. PubMed:31733848 doi:10.3168/jds.2019-17085 ISSN 1525-3198 Artikkelin verkkoversio.
  6. Test No. 489: In Vivo Mammalian Alkaline Comet Assay OECD. 28.7.2016. Viitattu 8.1.2025. (englanniksi)
  7. Why are people pouring milk down the drain over a cow feed additive? BBC 5.12.2024, viitattu 6.12.2024 (englanniksi)

Aiheesta muualla

[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]