CC BY
19
EVALUATION OF MUTAGENIC ACTIVITY NEWSYNTIZED FOOD FLAVORINGS USING THE PRO-AND EUKARYOTIC TEST SYSTEMS
Bodnar I.V., Bodnar L.S.
ОЦ1НКА МУТАГЕННО1 АКТИВНОСТ1 НОВОСИНТЕЗОВАНИХ ХАРЧОВИХ АРОМАТИЗАТОР1В З ВИКОРИСТАННЯМ ПРО- ТА ЕВКАР1ОТИЧНИХ ТЕСТ-СИСТЕМ
БОДНАР 1.В., БОДНАР Л.С.
Львiвський нацiональний унiверситет iM. 1вана Франка
УДК 575.224.4./6:578.083.5
Ключовi слова: xap40Bi ароматизатори, мутагенна активнiсть, тест Еймса, домшантш летальнi мутацГГ, reHHi мутацГГ.
дним з наиважлив1ших i най-складн1ших завдань е забез-печення населення земноТ кулi продуктами харчування. 1н-гредiенти харчових речовин, надходячи до оргашзму люди-ни з Тжею i перетворюючись у ходi метаболiзму у результатi складних бiохiмiчних процеав на структурнi елементи кштин, забезпечують наш органiзм пластичним матерiалом i енерпею, створюють необхщ-ну ^зюлопчну i розумову пра-цездатнють, визначають здо-ров'я, активнiсть i тривалiсть життя людини, ТТ здатнють до вiдтворення. Тому стан харчування е одним з найважливи ших чинникiв, що визначають здоров'я наци. Але наявнють у харчових продуктах стороншх та токсичних речовин, яю не мають основних фiзiологiчних властивостей, е однiею з най-iстотнiших загроз для здоров'я i життя людини: призво-дять до харчовоТ iнтоксикацiТ, спричиняють канцерогены, мутагены, тератогенш й ем-брютоксичш явища [1]. Вели-ку групу небезпечних чинниюв
ОЦЕНКА МУТАГЕННОЙ АКТИВНОСТИ НОВОСИНТЕЗИРОВАННЫХ ПИЩЕВЫХ АРОМАТИЗАТОРОВ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ПРО- И ЭУКАРИОТИЧЕСКИХ ТЕСТ-СИСТЕМ Боднар И.В., БоднарЛ.С.
Исследовано индуцирование доминантных летальных мутаций у Drosophila melanogaster и генных мутаций по механизмам смещения рамки считывания и замены пар оснований в Salmonella typhimurium при исследовании новосинтезированных пищевых ароматизаторов. Ароматизатор с запахом мяты проявлял мутагенную активность как в про-, так и в эукариотических тест-системах. Для ароматизаторов с запахом шоколада и с запахом вина в тесте Эймса наблюдался бактерицидный эффект. Особое предостережение вызывает использование ароматизатора с запахом мяты, в состав которого входят алкилирующие соединения D-карвон и ментофуран, и ароматизатора с запахом чернослива, среди компонентов которого ß-дамаскон и етилбутират, поскольку мутагенную активность они проявляли в дозах, технологически рекомендованных как суточные.
Ключевые слова: пищевые ароматизаторы, мутагенная активность, тест Эймса, доминантные летальные мутации, генные мутации.
© Боднар 1.В., Боднар Л.С. СТАТТЯ, 2012.
складають харчовi добавки, особливо синтетичного по-ходження.
Вшьшють новосинтезованих та природних хiмiчних сполук е токсикантами, небезпечна дiя яких проявляеться зi збшьшен-ням дози. Це стосуеться i харчових добавок. Так, ацетальде-пд — ароматизатор, що м^ ститься у фруктах, овочах, напоях (чаУ, пив^ вин та Ыших ал-когольних напоях), виявляе канцерогены властивост в ш-галяцмному тест на мишах, щурах та хом'яках. Оскшьки розвиток пухлин спостертався за дм речовини у доз^ вищм за рекомендовану добову, аце-тальдепд визначений як потен-цмно канцерогенна для людини сполука, тим паче, що негативы результати були отримаш у тест Еймса [2]. Кумарин, що присутнм у багатьох фруктах (полунищ вишы, абрикосах), е компонентом запашних речо-вин (корицО i використовуеться в ароматизаторах. Кумарин виявив мутагенний ефект у тест Еймса з метаболiчною акти-ва^ею на штамi ТА100, проде-монстрував здатнiсть виклика-ти хромосомы аберацп на ме-тафазному аналiзi на культурi клiтин СНО у присутност фрак-цiУ S9. Проте тести на iндукцiю рецесивних летальних мутацм на Drosophila melanogaster та облiк мiкроядер у кютковому мозку та периферiйнiй кровi мишей у субхронiчному експе-риментi дали негативш результати [3].
Ароматизатори — речовини, що тдсилюють смак i аромат, вносяться у продукти харчування для покращання Ухшх орга-нолептичних властивостей. 1х умовно можна розподiлити на природы i синтетичнi речовини, що iмiтують природнi. Хiмiчна природа харчових ароматиза-торiв може бути дуже рiзною. Вони можуть складатися з ве-ликоУ кшькост компонентiв:
ефiрних олiй, альдегiдiв, спирав i складних ефiрiв [4].
Згщно з iснуючими ви-могами кожна запроваджена xiMi4Ha сполука мае отримати токсико-ппеычну оцiнку. Очевидно, що детального досли дження потребують лише спо-луки, якi мають перспективу практичного застосування. Разом з тим м^мальый токсико-логiчнiй оцнц належить пщда-вати практично вс хiмiчнi ре-човини ще на стадп лабораторного синтезу [5]. Оцшка мутагенноТ активностi потен-цмно небезпечних сполук, що використовуються у харчовм промисловостi, е найменш вщ-працьованим питанням [6]. З такою метою, згщно з реко-менда^ями МОЗ [7], викори-стовують методичн розробки сумiжних галузей (наприклад, фармакологи). Накопичений досвщ вказуе на те, що най-бiльш iнформативним пщхо-дом може бути набiр теств на еукарiотичних тест-об'ектах [8, 6]. Новим напрямком при дос-лiдженнi механiзмiв мутагенноТ дií речовин е доошдження xi-мiчниx факторiв, здатних мо-дифiкувати та iнгiбувати мута-гени [10].
Нешкiдливiсть харчових добавок визначаеться на основi порiвняльниx дослiджень, якi проводяться такими органами, як Об'еднаний комтет експер-тiв щодо харчових добавок ФАО — ВОЗ (Joint FAO — WHO Expert Comitted on Food Additives) i науковий комтет щодо продук^в харчування бвро-пейського Союзу (SCF (Scientific Committee on Food), створе-ний 1974 року). Використання харчових добавок заборонено, якщо вони не пройшли вщпо-вiдну перевiрку.
З 2004 року в УкраТн введено систему безпеки харчових про-дуктiв — державну реестрацю. Вона проводиться тсля саы-тарно-епiдемiологiчноТ експер-тизи у територiальниx органах державноТ служби з нагляду у сферi захисту прав споживачiв i благополуччя людини. Використання харчових добавок можливе ттьки тсля Тх рее-страцiТ центральним органом виконавчоТ влади у сферi охо-рони здоров'я. До перелку до-кументiв, що додаються до заявки на реестрацю, належать характеристика речовини, що пропонуеться для використання у виглядi харчовоТ добавки:
токсиколопчне досье, ТТ фiзи-ко-xiмiчнi властивостi, споаб отримання, вмiст натвпродук-тiв, домшок, ступiнь очищення (чистоти) тощо [11]. Таким чином, висновок про генотоксич-ну безпеку харчових добавок не е обов'язковим для отри-мання дозволу на використання у виробництвi харчових про-дук^в.
Метою дослщження було виявлення мутагенноТ активно-стi зразкiв новосинтезованих ароматизаторiв, якi активно використовуються у харчовм промисловостi, з використан-ням тесту Еймса на Salmonella typhimurium, для виявлення н дукування генних мутацм за меxанiзмами зсуву рамки зчи-тування та замiни пар основ i тесту на ндукування домЫант-них летальних мутацiй на Dro-sophila melanogaster.
Матерiали i методи. Мате-рiалом дослiджень служили розчини харчових щентично-натуральних ароматизаторiв з запахом м'яти (ароматизатор 1), з запахом чорносливу (ароматизатор 2), з запахом шоколаду (ароматизатор 3) та нату-ральний з запахом вина (ароматизатор 4).
Деяю xiмiчнi компоненти харчових ароматизаторiв [4, 12, 13]:
1. Ароматизатор № 1: D-кар-вон — моноцикшчний терпеноТд, (n-1,8-ментадiен-6-он); менто-фуран — 3,6-диметил-4,5,6,7-тетрапдробензофуран;
2. Ароматизатор № 2: етилбу-тират С6Н12О2; ß-дамаскон — С13Н20О; ацетоТн ацетилметил-карбiнол, З-гiдрокси-2-бута-нон) СН3СН(ОН)СОСН3; маль-тол — (3-гщрокси-2-метил-4Н-пiран-4-он);
3. Ароматизатор № 3: масля-на кислота СН3СН2СН2СООН; диацетил 2,3-бутадiон, диме-тилпоксаль, СН3С0С0СН3; ди-гiдрокумарин С9Н8О2, 3,4-дип-дро-2Н-бензопiран-2-он; гама-
ппенд ХАРЧУВАННЯ =
окталактон — бутилбутиролак-тон, лактон 4-гщроксиоктано-во1 кислоти, етилбутират — CgH-|202, СН3СН2СН2СООС2Н5.
Натуральний ароматизатор з запахом вина (ароматизатор № 4) мютить екстракти трав Saturea hortensis, Sambucus nigra, Origanum majorana, Cham-omillae romanae, Carduus beni-dictus, Angosturae cortex, Salvia sclarea, Citrus aurantimmum.
Дослщш концентрацií речовин вираховували з розрахунку добово!' дози на 1 кг середньо!' маси людини, приймаючи ii за концентрацю речовини в 1 л розчину [7]. Наступнi концен-трацп були у 10 разiв бтьшими та у 10 разiв меншими за добо-ву дозу. Добова доза для ароматизатора № 1 — 0,002 г/кг, для ароматизатора № 2 — 0,002 г/кг, для ароматизатора № 3 — 0,04 г/кг, для ароматизатора № 4 — 0,07 г/кг.
Для виявлення ндукування генних мутацм використовува-ли тест Еймса на штамах Salmonella typhimurium, а саме: ТА98, який Ыдукуе мутацп за мехаызмом зсуву рамки зчи-тування та ТА100 як ндуктор мутацм замни пар основ. Ана-лiз проводився з використан-ням та без використання мiкросомальноí фракцií печн-ки щура [15]. Мутагенний ефект прийнято вважати вста-новленим у тому випадку, коли стввщношення юлькост коло-нiй-ревертантiв у дослiдi i кон-тролi становить 2,5 i бтьше, причому мутагенний ефект ха-рактеризуеться як слабкий при перевищенн юлькост дослщ-них колонiй над контрольними у 2,5-10 разiв (1 бал), середнм — у 10-100 разiв (2 бали), сильний — у понад 100 разiв (3 бали) [16].
Домiнантнi летальнi мутацп вивчали на Drosophila melanogaster. Даний тест виявляе цту групу рiзноманiтних пошкод-жень генетичного матерiалу,
EVALUATION OF MUTAGENIC ACTIVITY NEWSYNTIZED FOOD FLAVORINGS USING THE PRO-AND EUKARYOTIC TEST SYSTEMS Bodnar I.V., Bodnar L.S.
Investigated induction of dominant lethal mutations in Drosophila melanogaster and gene mutations as the mechanism of reading frame shift and replacement of base pairs in Salmonella typhimurium in the study of newsyntized food flavorings. Flavour with smell of mint showed mutagenic activity in pro-and eukaryotic
test-systems. For the flavors of chocolate smell and scent of wine in Ames test observed bactericidal effect. A special cause is used to the smell of mint flavoring, which includes compound D-karvon and mentofuran and flavor of prunes, which are components of (-damaskon and butyrate, as they showed mutagenic activity in the doses recommended as technologically daily .
Keywords: food flavors, mutagenic activity, Ames test, dominant lethal mutation, gene mutations.
до яко1 належать анеуплодт за аутосомами, асиметричш транслокацп, велик! делецп, втрата цших хромосом. Частота виникнення домЫантних ле-тапей залежить вщ стади сперматогенезу. Вщомо, що зр1т сперматозоТди дуже чутлив1 до впливу пошкоджуючих факто-р1в, осктьки ефективнють ре-парацп на цм стади суттево знижена, або репарац1я не вд буваеться взагал1 [14]. Суть методу полягае у пор1внянш частоти виникнення домЫант-них летальних мутац1й (ДЛМ) у контрол1 i за д1Т досл1джуваних речовин.
Результати дослщжень та Ух обговорення. Проведено доспiдження здатностi розчинiв харчових ароматизаторiв ви-кликати появу домiнантних летальних мутацм у D. melanoga-ster. Сам^в, що використову-валися для дослщу, обробляли
розчинами даних сполук зпдно з методикою. Вщсоток неза-пл1днених яець та яець з п1зн1ми дом1нантними леталями не пе-ревищував такий для контролю в ус1х досл1джуваних концен-трац1ях розчин1в ароматизатора № 1 (рис. 1а). Частота ДЛМ для дози, що вщповщае разов1й добов1й (0,002 г/кг), становила 10,81 ± 1,28%, що суттево пе-ревищуе р1вень контролю. П1двищення цього показника пов'язане з1 зб1льшенням смертност1 ембрюыв на ранн1х етапах розвитку.
Для розчиыв ароматизатора № 2 характерним було збть-шення частоти виникнення ем-бр1ональних леталей з1 змен-шенням добовоТ дози (рис. 1б). В1дсоток яець з раными та тзн1-ми ДЛМ для зменшеноТ у 10 ра-з1в добовоТ дози (0,0002 г/кг) становив вщповщно 10,11 ± 1,45 та 2,45 ± 0,96, що значно
перевищуе контропьнi данi. Спостерiгапося також зростан-ня кiпькостi незаппiднених яець.
Пщ впливом ароматизатора № 3 не спостерiгапося значно-го пщвищення рiвня виникнення раннiх та тзых домiнантних летальних мутацiй, однак вщсоток незаплщнених яець де-що перевищував контропьнi показники. Частота ДЛМ для вах доспiджуваних випадюв (добова доза 0,4 г/кг, 0,04 г/кг та 0,004 г/кг) не перевищувала спонтанний рiвень (рис. 1в).
Розчини харчового ароматизатора № 4 не виявляли мута-генноТ активностi у тестi на н дукцiю домiнантних летальних мутацiй, однак спостер^алося деяке пiдвищення частоти по-яви незаппiднених яець у доз^ що вiдповiдае разовiй добовiй (0,07 г/кг) — 6,89 ± 2,46, та доз^ що у 10 разiв перевищуе разову (0,7 г/кг) — 7,97 ± 0,92. Для цих
Рисунок
Сшввщношення частот ДЛМ, спричинених дieю розчинiв харчових ароматизаторiв: а — ароматизатор № 1, б — ароматизатор № 2, в — ароматизатор № 3, г — ароматизатор № 4
14 12 10 8 6 4 2 0
0,002 0,0002 контроль Добова доза, г/кг
А
14 12 10 8 6 4 2 0
I
I
Б
0,02 0,002 0,0002 Добова доза, г/кг
контроль
10 9 8 7 6 5 4 3 2 2 0
Частота ДПМ, %
1 ]
J
0,4 0,04 0,0004 контроль Добова доза, г/кг В
10 8 6 4
2 0
0,7 0,07 0,0007 контроль Добова доза, г/кг
Г
саме доз в1дзначено зростання частоти ранньоТ ембрюнальноТ' смертност1 (7,29 ± 0,95 та 6,78 ± 1,02, для доз 0,7 г/кг i 0,07 г/кг) та вщповщно загальноТ частоти ДЛМ (рис. 1г).
Таким чином, у тестi на шдук-цiю домiнантних летальних му-тацiй ароматизатор № 1 проявив генотоксичну дю у дозi 0,002 г/кг, яка вiдповiдаe разо-вiй добовiй; збiльшена у 10 ра-зiв добова доза викликала за-гибель самцiв D. melanogaster, що свiдчить про токсичнi вла-стивостi хiмiчних речовин, що входять до складу ароматизатора. Рiвень ДЛМ, що виникали тд дieю ароматизаторiв № 3 та № 4, незначно перевищував та-кий у контролi. Усi дослщжуваш розведення ароматизатора № 2 спричиняли зростання рiв-ня ДЛМ, причому найвищi зна-чення ембрiональноí смертно-стi спостер^алися для дози 0,0002 г/кг, що вщповщае зменшенiй у 10 разiв добовiй. Такий результат свiдчить про пригычення процесiв сперматогенезу.
Проведено визначення мута-генноТ активностi харчових аро-матизаторiв на штамах ТА100 i ТА98 S. typhimurium. Ароматизатор № 1 спричиняв появу ре-вертан^в сальмонел шляхом н дукцп точкових мутацiй типу транзицiй, про що свщчить збiльшення кiлькостi колошй штаму ТА100 на середовищi без пстидину. В усiх дослiджуваних добових дозах тестованих речовин (0,02 г/кг, 0,002 г/кг та 0,0002 г/кг), спостер^алося пе-ревищення контрольних даних бтьш ыж удвiчi (табл. 2), що дае пщстави визначити даний ароматизатор як мутаген слабкоТ сили. Пюля додавання МАС му-тагенний вплив виявлявся тть-ки за дií даноТ домшки у дозi 0,02 г/кг/добу на штамах ТА98 i ТА100 (табл. 1). Отже, тестова-ний ароматизатор мютить у своему складi сполуки з прому-тагенними властивостями. За вщсутност мiкросомальноí ак-тивуючоТ сумш при дослщжен-нi за допомогою штаму ТА98 ге-нотоксичного впливу не зафк совано (табл. 2).
Ароматизатор № 2 не проявив мутагенноТ активной що-до S. typhimurium. При дода-ваннi дослiджуваноí речовини у кшькостях, що вiдповiдають добовим дозам 0,02 г/кг, 0,002 г/кг та 0,0002 г/кг, на штамi ТА100 стввщношення
колошй дослщ/контроль ста-новило 1,22, 1,04 та 0,76 вщпо-вщно (табл. 1). Для штаму ТА98 Ц значення були дещо вищими — 1,45, 1,50 та 1,21 (табл. 2), однак в обох випадках вони е занадто низькими, щоб кон-статувати факт мутагенност
харчовоТ домшки. У наступай сери експерименту (з додаван-ням МАС) мутагенностi ароматизатора не виявлено.
Ароматизатор № 3 також продемонстрував вщсутнють мутагенного ефекту у тест Ей-мса. На обох тест-штамах
Таблиця 1
Визначення мутагенно'Г активност харчових ароматизаторiв на штамi ТА100 S. typhimurium без i з метаболiчною активацieю фракцieю S9
Ароматизатор Доза, г/кг Без МАС З додаванням МАС
о X + т" | 1 t ■5о<Р Хд / Хк -0 т о 'i н е г таги t5 2 ю о Х + т~ | 1 t ■5о<Р Хд / Хк -0 т о 'i н е г таги t5 2 ю
Ароматизатор № 1 0,02 91 2,07 1 106 2,08 1
0,002 107 2,43 1 59 1,16 -
0,0002 91 2,07 1 40 0,78 -
Ароматизатор № 2 0,02 64 1,45 - 79 1,55 -
0,002 66 1,50 - 48 0,94 -
0,0002 53 1,21 - 49 0,96 -
Ароматизатор № 3 0,4 65 1,48 - 52 1,02 -
0,04 45 1,02 - 55 1,08 -
0,004 62 1,41 - 32 0,63 -
Ароматизатор № 4 0,7 64 1,45 - 58 1,14 -
0,07 47 1,07 - 69 1,35 -
0,7 30 1,11 - 33 0,83 -
Контроль 44 51
Таблиця 2
Визначення мутагенноГ активностi харчових ароматизаторiв на штамi ТА98 S. typhimurium без i з метаболiчною активацieю фракцieю S9
Ароматизатор Доза, г/кг Без МАС З додаванням МАС
+ т~ | 1 t ЪоФО ^ * ах Хд / Хк -0 ¡3 1 н е г СО S t-l^ со 2 ю + т~ - -i 1 i £ ¿с^т ЪоФО ^ * ах Хд / Хк -0 ¡3 1 н е г СО S t-l^ со 2 ю
Ароматизатор № 1 0,02 33 1,22 - 94 2,35 1
0,002 28 1,04 - 67 1,68 -
0,0002 21 0,76 - 25 0,63 -
Ароматизатор № 2 0,02 27 1 - 28 0,7 -
0,002 23 0,86 - 34 0,85 -
0,0002 25 0,93 - 35 0,88 -
Ароматизатор № 3 0,4 40 1,48 - 41 1,03 -
0,04 25 0,93 - 39 0,97 -
0,004 28 1,04 - 43 1,08 -
Ароматизатор № 4 0,7 30 1,11 - 33 0,83 -
0,07 27 1 - 27 0,68 -
0,7 31 1,15 - 29 0,73 -
Контроль 27 40
Примтки до таблиць 1 i 2: Хс — середня кльксть колон1й-ревертант1в; Хд — клькють peBepTaHTiB на дослдних чашках; Хк — кльюсть ревертанлв у контpолi.
S. typhimurium максимальний показник перевищення кшько-CTi колонiй на дослщних чашках щодо контропьних становив 1,48 (табл. 1 i 2), отже компо-ненти даноТ речовини не здатш викпикати замiни пар основ та зсуву рамки зчитування у чут-пивих штамiв мiкроорганiзмiв. Додавання фракцiï S9 не спри-чинило зростання частоти по-яви колошй-ревертантв порiв-няно 3i спонтанним рiвнем.
Кiпькiсть копонiй ревертан-тiв, що виникапи пiд дieю хар-чового ароматизатора № 4, бу-па незначною. Показник перевищення доопщних значень над контролем копивався у ди апазонi 1,0-1,45 (табл. 1 i 2), що вказуе на вщсутнють гено-токсичного ефекту для дано)' харчовоï домшки. Додавання активуючо) сумiшi не призво-дило до пiдвищення геното-ксичност даного зразка, мутагенного ефекту на жодному зi штамiв не зафксовано.
Таким чином, здатнiсть ви-кликати появу генних мутацiй у тест Еймса продемонстрував ароматизатор № 1. За вщсут-ност метаболiчноï активацiï усi доспiджуванi дози даноТ до-мiшки виявили генотоксичний вплив слабкоТ сили (1 бал) на штамi ТА100. Пiспя додавання фракци S9 мутагенний ефект спостерiгався за дм збiпьшеноï у 10 разiв добовоï дози (0,02 г/кг) на обох штамах, що свiдчить про наявнють сполук, якi у результат метаболiчних перетворень набувають здат-ностi викликати появу мутацм типу замiни пар основ та зсуву рамки зчитування.
Висновки
Показано генотоксичну дю ароматизатора № 1 у тест на шдукцю домшантних летальних мутаций у дозi 0,002 г/кг, яка вiдповiдаe разовм добовiй. Збiпьшена у 10 разiв добова доза викликала загибель сам-цiв D. melanogaster, що свщ-
чить про токсичнi впастивостi хiмiчних речовин, якi входять до складу ароматизатора. У тест Еймса за вщсутност мета-бопiчноï активаци усi досшджу-ванi дози даноТ домiшки виявили генотоксичний вплив слаб-коï сили на штамi ТА100. Пiспя додавання фракцiï S9 мутагенний ефект спостертався за дм збiпьшеноï у 10 разiв добовоï дози (0,02 г/кг) на обох штамах, що свщчить про наявнють сполук, яю у результат метабо-пiчних перетворень набувають здатностi викликати появу му-тацм типу замiни пар основ та зсуву рамки зчитування. Таю мутагены ефекти, очевидно, зумовлеш компонентами даного ароматизатора, серед яких апкiпуючi сполуки D-карвон i ментофуран.
При дослщженш ароматизатора № 3 частота ДЛМ для уах дослщжуваних випадюв (добова доза 0,4 г/кг, 0,04 г/кг та 0,004 г/кг) не перевищувала спонтанний рiвень. У тест Еймса не виявлено Ыдукци генних мутацм, спостертався бакте-рицидний ефект, який може бути зумовленим наявнютю таких компонентв даного ароматизатора, як масляна кислота, дигщрокумарин, диацетил. Зафксовано високi значення ем-брiонапьноï смертност в усiх доспiджуваних розведеннях ароматизатора № 2, причому найвищi показники спостерта-лися для дози 0,0002 г/кг, що вщповщае зменшенiй у 10 ра-зiв добовiй. Даш результати свщчать про пригнiчення про-цесiв сперматогенезу, що мо-же бути зумовлено такими компонентами, як ß-дамаскон i етилбутират. 1ндукци генних мутацiй у тестi Еймса не виявлено. Виявлено бактерицидну дю ароматизатора № 4 у S. typhimurium без метабол iч-ноТ активаци, що може бути зумовлено наявнютю спиртв у скпадi даноТ харчовоï домшки. При метабопiчнiй активацiï фракцieю S9 спостеркався ви-щий токсичний ефект, який ви рогiдно зумовлений появою ще й апьдегiдiв. lндукцiï генних му-тацiй та домiнантних летальних мутацм не зафiксовано. Вихо-дячи з отриманих результатв вживання харчових ароматиза-торiв з запахом вина i запахом шоколаду можливе за реко-мендованих добових доз, про-те особливе застереження ви-кликае використання аромати-
заторiв з запахом чорносливу (в уах доспiджуваних концен-трацiях) i запахом м'яти, за-стосування якого можливе лише у дозi 0,0002 г/кг, що вщпо-вiдае у 10 разiв меншiй вiд тех-нопогiчноТ добовоТ.
Таким чином, протестовав нами новосинтезован арома-тизатори харчовоТ промисло-вост виявили значну мутаген-ну активнють, яка проявлялася в iндукуваннi генних мутацм за механiзмами зсуву рамки зчитування i замiни пар основ та шдукуванш домiнантних летальних мутацш. У сучасних умовах хiмiчного навантаження на продукти харчування для от-римання дозволу на використання харчових добавок (у тому чист й ароматизаторiв) необхщно ввести, крiм вия-влення токсиколопчного досье, ступеня очищення, вмiсту напiвпродуктiв та iн., обов'яз-кове тестування на генотоксич-ну безпеку. Тест-системи, яю використаш у данiй роботi, виявилися чутливими щодо оцшки мутагенноТ активностi новосинтезованих ароматиза-торiв харчовоТ промисповостi i можуть бути рекомендовав з цiею метою.
Л1ТЕРАТУРА
1. Гончаренко Т. П. Харчовi добавки як об'ект мошторингових доспiджень / Гончаренко Т.П., Гончаренко О.Г. // Екопогiя дов-юлля та безпека життедiяпьно-ст. — 2008. — № 4. — С. 81-84.
2. Aliphatic primary and secondary saturated and unsaturated alcohols, aldehydes, acetals, carboxylic acids and esters containing an additional oxygenated functional group and lactones from chemical groups 9, 13 and 30 / Scientific Opinion of the Panel on Food Additives, Flavourings,, Processing Aids and Materials in Contact with Food (AFC) // The EFSA Journal. — 934. — 2009. — Р. 1-114
3. Annual Report of the Committees on Toxicity Mutagenicity Car-cinogenicity of Chemicals in Food, Consumer Products and the Environment 1998. [Електронний ресурс]. — Режим доступу: http://www.doh.gov.uk/cot.htm.
4. Скурихин И.М. Все о пище с точки зрения химика: Справочное изд. / И.М. Скурихин, А.П. Нечаев. — М.: Высшая школа, 1991. — 288 с.
5. Рожнов Г.И. Разработка альтернативных методов оценки токсичности химических ве-
ществ на основе биотестирования / Рожнов ГИ., Пройно-ва В.А., Лиманцев А.В. и др. // Токсикол. вестн. — 1995. — № 6. — С. 27-29.
6. Дурнев А.Д. Продукты питания и индуцированный мутагенез / А.Д. Дурнев, А.В. Орещен-ко, Н.Г Саришвили // Хранение и переработка сельхозсырья. —
1995. — № 5. — С. 21-23.
7. Принципы оценки безопасности пищевых добавок и компонентов в продуктах питания // Генетические критерии состояния окружающей среды. ВОЗ. — М., 1991. — 120 с.
8. Орещенко А.В. О пищевых добавках в продуктах питания / А.В. Орещенко, И.Ф. Беристель // Пищевая промышленность. —
1996. — № 6. — 1996. — С. 4-6.
9. Орещенко А.В. Пищевая комбЫаторика и генетическое здоровье человека / А.В. Орещенко. — М.: Пищепромиз-дат, 1999. — 20 с.
10. Стрижельчик Н.Г. Мутагенные и антимутагенные свойства пищевых добавок / Н.Г. Стрижельчик, И.Р. Бари-ляк. — Харьков: ХНУ им. Кармазина, 2009. — 152 с.
11. Закон УкраТни "Про без-печнють та якють харчових продуктв". Документ 771/97-вр вщ 15.10.2010. [Електрон-ний ресурс] / Режим доступу: http://zakon1.rada.gov.ua/cgi-bin/laws/main.cgi?nreg=771% 2F97-%E2%F0&fpage=1&text
12. Хейфиц Л.А. Душистые вещества и другие продукты для парфюмерии: Справ. изд. / Л.А. Хейфиц, В.М. Дашунин. — М.: Химия, 1994. — 256 с.
13. Булдаков А.С. Пищевые добавки. Справочник. / А.С. Булдаков. — Санкт-Петербург: Ut, 1996. — 240 с.
14. Тихомирова М.М. Генетический анализ. — Л.: Наука, 1990. — 270 с.
15. Федоренко В.О. Великий практикум з генетики, генетич-ноТ Ыженерп та анал™чноТ бю-технологп мiкроорганiзмiв [Навчальний поабник для студенев бюлопчних факультетв уыверситетв] / В.О. Федоренко, Б.О. Осташ, М.В. Гончар, Ю.В. Ребець. — Львiв, 2005.
16. Дуган А.М. Критерии учета мутагенных эффекторов в тесте Еймса / А.М. Дуган, В.С. Сурков, С.К. Абилев // Генетика и цитология. — 1990. — Т. 24, № 6. — С. 41-45. Надiйшла до редакцп 01.11.2011.
CITRATES OF BIOGENIC METALS - THE PERSPECTIVE SOURCES FOR THE ENRICHMENT WITH MINERAL SUBSTANCES OF EATABLE AND MEDICINAL FUNGI
Gulich M.P., Bisko N.A., Kaplunenko V.G., Yermolenko V.P., Yashchenko O.V., Kharchenko O.O., Mitropolska N.Yu.
UMTPATM ElOrEHHMK METAflIB - AEPCflEKTMBHE flMEPEflO 3EAiAMEHHn ÏGTIBHMK TA flIKAPCbKMK ÎPNEIB MIHEPAflbHMMM PEHOBMHAMM
м1ни у структур| харчування су-часно!' людини призводять на-самперед до розвитку так званого "прихованого голоду", а саме: дефщиту м1кронутр1ен-т1в: м1неральних речовин i в1та-м1н1в [1-4].
Найбiльш перспективний на-прямок у вирiшеннi проблеми лквщацп дефiциту макро- i мiкроелементiв у харчуваннi населення — збагачення мЫе-ральними речовинами продук-тiв харчування [5, 6].
Останшм часом великий н терес викликае використання у харчуваннi людини та медичнм практицi вищих базидiальних ïстiвних та лiкарських грибiв як дуже вдалого збалансованого природного комплексу бюло-пчно активних речовин [7-13].
Сучасне промислове виро-щування лкарських та лкарсь-ко-ïстiвних грибiв спрямоване на оптимiзацiю способiв ïх культивування для збТпьшення виходу бiомаси та отримання грибно! сировини з високою бiологiчною активнiстю, яку забезпечують у тому чист макро- та мiкроелементи,
ГУЛ1Ч М.П., Б1СЬКО Н.А., КАПЛУНЕНКО В.Г. , ЕРМОЛЕНКО В.П., ЯЩЕНКО О.В., ХАРЧЕНКО О.О., МИТРОПОЛЬСЬКА Н.Ю. ДУ "1нститут гiгieни та медичноТ екологiТ iм. О.М. Марзеева НАМН УкраТни", 1нститут ботанiки iм. М.Г Холодного нАн УкраТни, ТОВ "Наноматерiали i нанотехнологiТ"
УДК 613.2 : 635.8 : 543.632.512
Ключовi слова: цитрати бiометалiв, аквананотехнологiя, мiцелiй лшарсько-'Гс^вних грибiв, поживне середовище, сорбцiя.
ЦИТРАТЫ БИОГЕННЫХ МЕТАЛЛОВ — ПЕРСПЕКТИВНЫЙ ИСТОЧНИК ОБОГАЩЕНИЯ СЪЕДОБНЫХ И ЛЕКАРСТВЕННЫХ ГРИБОВ МИНЕРАЛЬНЫМИ ВЕЩЕСТВАМИ
Гулич М.П., Бисько Н.А., Каплуненко В.Г., Ермоленко В.П., Ященко О.В., Харченко О.О., Митропольская Н.Ю.
Проведены сравнительные исследования влияния цитратов биогенных металлов, полученных с помощью нанотехнологии, на рост мицелия и минеральный состав биомассы лекарственно-съедобных грибов при культивировании их на жидкой среде. Впервые установлена закономерность интенсивности сорбции Cu, Zn и Fe из растворов цитратов этих биометаллов биомассой лекарственных и съедобных грибов P. ostreatus, G. lucidum, C. sinensis, C. militaris. Показано, что 100% поглощение цитратов Cu, Zn и Fe биомассой съедобных и лекарственных грибов происходит при концентрации этих металлов в исходной среде в диапазоне 0,14-0,40 мг/кг. Использование нанокарбоксилатов эссенциальных биометаллов в питательных средах при выращивании съедобных и лекарственных грибов открывает реальную перспективу возможности модифицирования макро-и микроэлементного состава мицелия грибов.
Ключевые слова: цитраты биометаллов, аквананотехнология, мицелий лекарственно-съедобных грибов, питательная среда, сорбция.
© Гулiч М.П., Б'юько Н.А., Каплуненко В.Г., Ермоленко В.П., Ященко О.В., Харченко О.О., Митропольська Н.Ю. СТАТТЯ, 2012.
