Risk assessment of arsenic via consumption of rhizomes of selected medicinal plants in family Zingiberaceae using @Risk program
Issued Date
2023
Copyright Date
2013
Language
eng
File Type
application/pdf
No. of Pages/File Size
xvii, 245 leaves : col. ill.
Access Rights
restricted access
Rights Holder(s)
Mahidol University
Bibliographic Citation
Thesis (Ph.D. (Phytopharmaceutical Sciences))--Mahidol University, 2013
Suggested Citation
Chomkamon Ubonnuch Risk assessment of arsenic via consumption of rhizomes of selected medicinal plants in family Zingiberaceae using @Risk program. Thesis (Ph.D. (Phytopharmaceutical Sciences))--Mahidol University, 2013. Retrieved from: https://repository.li.mahidol.ac.th/handle/20.500.14594/89507
Title
Risk assessment of arsenic via consumption of rhizomes of selected medicinal plants in family Zingiberaceae using @Risk program
Alternative Title(s)
การประเมินความเสี่ยงจากการได้รับสารหนูโดยการบริโภคเหง้าพืชวงศ์ Zingiberaceae บางชนิดที่ใช้ประโยชน์ทางยาโดยใช้โปรแกรม @Risk
Author(s)
Abstract
Many Zingiberaceous rhizomes have been used for consumption and treatment of diseases, but they were rarely considered regarding arsenic accumulation. Therefore, the human health risk associated with ingesting arsenic through consumption of Zingiberaceous rhizomes cultivated in Thailand was studied. The raw herbal materials were collected from different regions from December 2011 to January 2013. A selection of six well known species, 16 samples from each, for a total of 96 samples, was analyzed: Alpinia galanga (Khaa), Boesenbergia rotunda (Kra-chaai), Curcuma longa (Khaminchan), Curcuma zedoaria (Khamin-oi), Zingiber cassumunar (Plai) and Zingiber officinale (Ginger). The samples were analyzed by atomic absorption spectrometry interfaced with the hydride generation system (HG-AAS). The concentrations of inorganic arsenic based on dry weight were 48.8±7.0, 66.3±12.7, 25.5±5.0, 38.7±4.7, 71.2±11.6 and 38.5±5.5 ng/g, respectively. Among these, Plai and Krachaai exhibited high levels of total arsenic and inorganic arsenic accumulation. The estimated hazard quotient (HQ) and cancer risk (CR) were obtained by deterministic risk assessment (DRA) and probabilistic risk assessment (PRA) approach through the same model of lifetime average daily dose (LADD) for calculation. The estimated CR based on a 95% probability of edible and medicinal rhizomes, ranged from 5.5x10-6 to 3.8x10-5 and 4.8x10-8 to 1.0x10-7 , respectively. The probability of CR fell within an acceptable range of 10-6 -10-4 . Moreover, the HQ used to evaluate the non-carcinogenic risk, the values for food and medicinal rhizomes based on 95% probability of exposure, ranged from 0.012 to 0.062 and 1.1x10-4 to 2.3x10-4 , respectively. All values were below unity, indicating that rhizome consumption contributed only a little to non-carcinogenic risk. The comparative results between DRA and PRA approaches were slightly different.
เหง้าพืชหลายชนิดถูกนำมาใช้เป็นอาหารและยารักษาโรค แต่มักไม่มีการพิจารณาถึงปริมาณ สารหนูที่สะสมอยู่ในเหง้าเหล่านั้น ดังนั้นในการประเมินความเสี่ยงต่อสุขภาพจากการบริโภคเหง้าพืชในวงศ์ Zingiberaceae ที่ปลูกในประเทศไทย จึงได้คัดเลือกเหง้าพืชที่เป็นที่รู้จักทั้งหมด 6 ชนิด ได้แก่ ข่า กระชาย ขมิ้นชัน ขมิ้นอ้อย ไพล และ ขิง โดยเก็บตัวอย่างเหง้าพืช 16 ตัวอย่างต่อชนิดจากแต่ละภาค รวมทั้งหมด 96 ตัวอย่าง ระยะเวลาในการเก็บตัวอย่างคือช่วงเดือนธันวาคม 2554 ถึง มกราคม 2556 การวิเคราะห์หาปริมาณสารหนูในตัวอย่างใช้เครื่องไฮดราย เจนเนอเรเตอร์ อะตอมมิค แอปซอฟชั่น สเปกโทรสโกปี (Hydride generator atomic absorption spectroscopy, HG-AAS) พบว่าค่าเฉลี่ยความเข้มข้นของสารหนูอนินทรีย์ในเหง้าแห้งของพืชแต่ละชนิดมีค่าเท่ากับ 48.8±7.0, 66.3±12.7, 25.5±5.0, 38.7±4.7, 71.2±11.6 และ 38.5±5.5 ng/g ตามลำดับ พบปริมาณสารหนูรวม และ สารหนูอนินทรีย์สูงสุดในเหง้าไพล และเหง้ากระชาย การประเมินความเสี่ยงของสารที่ไม่ก่อให้เกิดมะเร็ง (Hazard quotient, HQ) และ การประเมินความเสี่ยงของสารที่ ก่อให้เกิดมะเร็ง (Cancer risk, CR) ใช้การประเมิน 2 วิธีได้แก่ การประเมินความเสี่ยงเชิงกำหนด (Deterministic risk assessment, DRA) และ การประเมินความเสี่ยงเชิงความน่าจะเป็น (Probabilistic risk assessment, PRA) โดยทั้ง 2 วิธีจะใช้โมเดลการที่ได้รับสารตลอดช่วงชีวิต (Lifetime average daily dose, LADD) ในการคำนวณเหมือนกัน เมื่อประเมินด้วยวิธี PRA เปอร์เซ็นต์ไทล์ที่ 95 พบว่า CR ของเหง้าเมื่อบริโภคเป็นอาหารและเป็นยา มีค่าระหว่าง 5.5x10-6-3.8x10-5 และ 4.8x10-8- 1.0x10-7 ตามลำดับ ซึ่งอยู่ในช่วง 10-6-10-4 ที่ยอมรับได้ นอกจากนี้ พบว่า HQ ของเหง้าเมื่อบริโภคเป็นอาหารและเป็นยา มีค่าระหว่าง 0.012-0.062 และ 1.1x10-4-2.3x10-4 ตามลำดับ ซึ่งทุกค่าต่ำกว่า 1 แสดงว่ามีความเสี่ยงน้อยมากจนแทบจะไม่มีความ เสี่ยงจากสารที่ไม่ก่อให้เกิดมะเร็ง เมื่อเปรียบเทียบผลลัพธ์ที่ได้ระหว่าง DRA และ PRA พบว่าค่าที่ได้ใกล้เคียงกัน
เหง้าพืชหลายชนิดถูกนำมาใช้เป็นอาหารและยารักษาโรค แต่มักไม่มีการพิจารณาถึงปริมาณ สารหนูที่สะสมอยู่ในเหง้าเหล่านั้น ดังนั้นในการประเมินความเสี่ยงต่อสุขภาพจากการบริโภคเหง้าพืชในวงศ์ Zingiberaceae ที่ปลูกในประเทศไทย จึงได้คัดเลือกเหง้าพืชที่เป็นที่รู้จักทั้งหมด 6 ชนิด ได้แก่ ข่า กระชาย ขมิ้นชัน ขมิ้นอ้อย ไพล และ ขิง โดยเก็บตัวอย่างเหง้าพืช 16 ตัวอย่างต่อชนิดจากแต่ละภาค รวมทั้งหมด 96 ตัวอย่าง ระยะเวลาในการเก็บตัวอย่างคือช่วงเดือนธันวาคม 2554 ถึง มกราคม 2556 การวิเคราะห์หาปริมาณสารหนูในตัวอย่างใช้เครื่องไฮดราย เจนเนอเรเตอร์ อะตอมมิค แอปซอฟชั่น สเปกโทรสโกปี (Hydride generator atomic absorption spectroscopy, HG-AAS) พบว่าค่าเฉลี่ยความเข้มข้นของสารหนูอนินทรีย์ในเหง้าแห้งของพืชแต่ละชนิดมีค่าเท่ากับ 48.8±7.0, 66.3±12.7, 25.5±5.0, 38.7±4.7, 71.2±11.6 และ 38.5±5.5 ng/g ตามลำดับ พบปริมาณสารหนูรวม และ สารหนูอนินทรีย์สูงสุดในเหง้าไพล และเหง้ากระชาย การประเมินความเสี่ยงของสารที่ไม่ก่อให้เกิดมะเร็ง (Hazard quotient, HQ) และ การประเมินความเสี่ยงของสารที่ ก่อให้เกิดมะเร็ง (Cancer risk, CR) ใช้การประเมิน 2 วิธีได้แก่ การประเมินความเสี่ยงเชิงกำหนด (Deterministic risk assessment, DRA) และ การประเมินความเสี่ยงเชิงความน่าจะเป็น (Probabilistic risk assessment, PRA) โดยทั้ง 2 วิธีจะใช้โมเดลการที่ได้รับสารตลอดช่วงชีวิต (Lifetime average daily dose, LADD) ในการคำนวณเหมือนกัน เมื่อประเมินด้วยวิธี PRA เปอร์เซ็นต์ไทล์ที่ 95 พบว่า CR ของเหง้าเมื่อบริโภคเป็นอาหารและเป็นยา มีค่าระหว่าง 5.5x10-6-3.8x10-5 และ 4.8x10-8- 1.0x10-7 ตามลำดับ ซึ่งอยู่ในช่วง 10-6-10-4 ที่ยอมรับได้ นอกจากนี้ พบว่า HQ ของเหง้าเมื่อบริโภคเป็นอาหารและเป็นยา มีค่าระหว่าง 0.012-0.062 และ 1.1x10-4-2.3x10-4 ตามลำดับ ซึ่งทุกค่าต่ำกว่า 1 แสดงว่ามีความเสี่ยงน้อยมากจนแทบจะไม่มีความ เสี่ยงจากสารที่ไม่ก่อให้เกิดมะเร็ง เมื่อเปรียบเทียบผลลัพธ์ที่ได้ระหว่าง DRA และ PRA พบว่าค่าที่ได้ใกล้เคียงกัน
Degree Name
Doctor of Philosophy
Degree Level
Doctoral Degree
Degree Department
Faculty of Pharmacy
Degree Discipline
Phytopharmaceutical Sciences
Degree Grantor(s)
Mahidol University