Toxicity of synthetic flavorings, nature identical and artificial, to hematopoietic tissue cells of rodents

Abstract

The goal of this study was to analyze cytotoxicity, genotoxicity and mutagenicity to bone marrow cells of mice of nature identical synthetic flavorings, passion fruit and strawberry, and artificial synthetic flavorings, vanilla, chocolate, tutti-frutti and cookie, at doses 0.5; 1.0; 2.0; 5.0 and 10.0 mL/kg. The additives were given to the animals by gavage in a single daily application for seven days. Data were subjected to analysis of variance (ANOVA) followed by post Tukey's post hoc test, p <0.05. Animals treated with 2.0; 5.0 and 10.0 mL/Kg of flavorings chocolate, strawberry and cookie, and 5.0 and 10.0 mL/Kg of flavorings vanilla and passion fruit died on the fifth and sixth day of the experiment, respectively. The doses 0.5 and 1.0 mL/Kg of the six additives significantly reduced erythropoiesis in the examined tissue. Also, treatments 0.5 and 1.0 mL/Kg of chocolate, and 1.0 mL/Kg of strawberry and biscuit induced the formation of micronuclei in the bone marrow erythrocytes, at a significant frequency. Therefore, under the study conditions, the six microingredients analyzed were cytotoxic and genotoxic, and additives strawberry, chocolate and cookie were also mutagenic in at least one of the evaluated doses.Keywords: aroma and flavor adittive, cytotoxicity, genotoxicity, mutagenicity, bone marrow. Toxicidade de aromatizantes alimentares sintéticos idênticos aos naturais e artificiais a células de tecido hematopoiético de roedores ResumoOs aromatizantes são essenciais para a indústria na confecção de alimentos industrializados. Porém, pouco se sabe sobre o potencial tóxico desses microingredientes alimentares. Dessa forma, objetivou-se neste trabalho analisar, em células de medula óssea de camundongos, a citotoxicidade, genotoxicidade e mutagenicidade de aromatizantes alimentares sintéticos idênticos ao natural, de maracujá e morango, e artificiais, de baunilha, chocolate, tutti-frutti e biscoito, nas doses 0,5; 1,0; 2,0; 5,0 e 10,0 mL/Kg. Os aditivos foram administrados aos animais via gavagem em aplicação diária única durante sete dias. Os dados obtidos foram submetidos ao procedimento estatístico ANOVA com pós teste de Tukey, com p < 0.05. Os animais tratados com 2,0; 5,0 e 10,0 mL/Kg dos aromatizantes de chocolate, morango e biscoito, e 5,0 e 10,0 mL/Kg dos aromatizantes de baunilha e maracujá vieram a óbito no quinto e sexto dia de experimento, respectivamente. As doses 0,5 e 1,0 mL/Kg dos seis aditivos reduziram significativamente a eritropoiese do tecido analisado. Ainda, os tratamentos 0,5 e 1,0 mL/kg de chocolate, e 1,0 mL/Kg de morango e biscoito induziram a formação de micronúcleos aos eritrócitos de medula em frequência significante. Portanto, nas condições de estudo estabelecidas, os seis microingredientes analisados foram citotóxico e genotóxicos, e os aditivos de morango, chocolate e biscoito também foram mutagênicos em pelo menos uma das doses avaliadas.Palavras-chave: aditivo de aroma e sabor, citotoxicidade, genotoxicidade, mutagenicidade, medula óssea.

Toxicidade De Bebidas Lácteas Achocolatadas Do Tipo Não Fermentadas Em Tecido De Intensa Proliferação Celular

“…No entanto, quando confrontados os índi-ces mitóticos do tempo de exposição 24 h com os seus respectivos tempos de exposição 48 h, verificou-se que tais alimentos não promoveram redução significativa da divisão celular do tecido analisado, ou seja, o efeito antiproliferativo não é maior com o aumento do tempo de exposição das células ao tratamento com os achocolatados testados Assim, todas as amostras de achocolatados avaliadas, nas condições de estudos estabelecidas, foram citotóxicas às células meristemáticas de raízes de Allium cepa, por terem ocasionado efeito antiproliferativo acentuado aos meristemas de raízes ao qual foram expostos. De acordo com Gomes et al (2013), Marques et al, (2015), Sales et al (2016), Moura et al (2016) a redução do índice mitótico ocasionada por compostos químicos em tecidos sem nenhum tipo de mutação e/ou alteração celular é prejudicial ao organismo em que ocorrem, em razão de inibir ou limitar a reposição de células, alterar a produção de proteínas e, consequentemente, resultar no mal funcionamento do órgão onde está localizada. Na Tabela 2 é possível observar que todos os achocolatados, nos dois tempos de exposição considerados, induziram a formação expressiva de alterações de fuso mitótico, representadas no presente estudo pelas metáfases colchicínicas e pontes anáfasicas (alterações representadas na Figura 1) e pontes telófasicas, o que caracteriza as amostras avaliadas, nas condições de análise estabelecidas, como genotóxicas.…”

“…Marques et al (2015) avaliaram a toxicidade em nível celular de aromatizantes de chocolates e verificaram que este microingrediente alimentar reduziu drasticamente a divisão celular e causou aberrações celulares a meristemas de A. cepa. Da mesma forma, Sales et al (2016) avaliaram a ação de aromatizantes de chocolates em medula óssea in vivo de camundongos, e verificaram que estes aromatizantes causaram redução na maturação de eritrócitos e induziram a formação de micronúcleos no tecido hematopoiético avaliado, mostrando-se citotóxicos e mutagênicos.…”

“…Entre as consequências descritas estão o desenvolvimento ou potencialização de alergias crônicas, distúrbios gastrointestinais e alterações do sistema nervoso central (Gomes et al, 2013;Oliveira et al, 2013;Neves et al, 2013;Moura et al, 2016). Dessa forma, as agências de vigilância alimentar, como o Codex Alimentarius e a European Food Safety Authority (EFSA), ressaltam em seus regulamentos técnicos a necessidade constante de estudos citotoxicológicos de efeito agudo dos aditivos alimentares em geral, e, especialmente, dos alimentos industrializados compostos por eles (Bianchi et al, 2015;Sales et al, 2016). Destacam também que os resultados obtidos destas análises são a base de elaboração ou modificação de estratégias das agências de segurança alimentar e, consequentemente, de atuação dos profissionais responsáveis pela vigilância alimentar e nutricional da população (Moura et al, 2016;Oliveira et al, 2016).…”

Antiproliferative, genotoxic and mutagenic potential of synthetic chocolate food flavoring

“…Aroma and flavor additives are essential for the industry due to the low cost, the sensory functions provided and the time in industrialized and semi-industrialized foods (Santos et al, 2020). They have a complex formulation consisting of solvents, diluents, preservatives, dyes, sweeteners, flavor enhancers and food acids, and are classified in the industry into natural and synthetic (Brasil, 2007;Sales et al, 2018). Internationally, the rules of use for flavoring microingredients are set by the food safety agencies Food and Agriculture Organization (FAO) and Flavor and Extract Manufacturers Association (FEMA) (Sales et al, 2018), and nationally by the Health Surveillance Agency (ANVISA), through Resolution RDC 2, of January 15, 200715, (Brasil, 2007.…”

“…Scientific studies have shown that aroma and flavor micro-ingredients, when ingested in large amounts and/or for a long period, can be harmful to the digestive system and cause irritation and narcotic effects in mammals (Ramesh and Muthuraman, 2018). However, food safety agencies report a lack of information on the potential cytotoxic, genotoxic and mutagenic properties of these additives (Sales et al, 2018). The evaluation of such parameters is important for guiding the construction and/or modification of established norms for the use/intake of food additives and for the determination of the Daily Intake Index (IDA) for microingredients (Brasil, 2007;Santos et al, 2020).…”