Medium chain triacylglycerols (MCT), as found in milk fat and coconut and palm oil, are recommended as a source of rapidly available energy for pre- and postchirurgical patients, and for those with burns, cancers or presenting disorders associated with the absorption and/or metabolism of long chain triacylglycerols. Typically, however, short and medium chain fatty acids contribute only ca. 3% of the
total daily dietary intake of lipids. Synthetic MCT have been obtained from glycerol and medium chain fatty acids by esterification or trans-esterification either chemically or enzimatically. The aim of the present study was chemically to synthesize esters of glycerol with enantic acid, and evaluate the possible toxic effects of the long term consumption of these esters on growth, lipid metabolism, and the integrity of the tissues of the liver, kidney and small intestine of rats. For the esterification reaction,
glycerol (365 mmol) and enantic acid (1415 mmol) were mixed continuously for 100h in a round bottom flask held at 130°C under vacuum (10 mmHg). The product thus obtained was alkali-refined by the addition of aqueous sodium carbonate solution (5%) followed by extraction with dichloromethane. The esters were characterized by infra-red, 1H- and 13C-NMR spectroscopy and mass spectrometry. The yield of the esterification reaction was 65%, and the product oil (TAGC7) contained 2% of
monoacylglycerol, 34% of diacylglycerol and 64% of triacylglycerol; NMR data indicated that the diacyl product was 1,3-dienantin. For the biological study, 30 newly weaned male Wistar rats were divided into 3 groups of 10 animals. Over a 9 month period, the control group received a diet containing soya oil as lipid source, whilst the two experimental groups (TAGC7 30% and TAGC7 50%) received diets in which
either 30 or 50%, respectively, of the soya oil was substituted with the oil product TAGC7. A fourth group of 7 animals, each being 10 months old and with the same provenance and characteristics as the previous groups, was used as a further control in order to verify the biochemical and histological results. For the evaluation of growth, protein efficiency ratio and feed efficiency were determined during the first 28 days of experimentation. The coefficient of lipid digestibility was assessed during the period of growth and in the adult animals. For the evaluation of hepatic and renal function and the profile of circulating lipids, serum biochemical proofs of aspartate aminotransferase, alanine aminotransferase, alkaline phosphatase, γ-glutamyl transferase, albumin, total protein, urea, creatinin, uric acid, triacylglycerides, total cholesterol, high-density lipoprotein cholesterol, low-density lipoprotein cholesterol, very low-density lipoprotein cholesterol, glucose and total iron were determined. For this purpose, blood was collected from the retro-orbital plexus at the end of the experimental period. Histological analyses of the liver, kidney and small intestine were made using the light microscope. The null hypothesis (that all diets were equal) was tested statistically at p<0.05 using analyses of variance, Tukey and Kruskal-Wallis tests, method of the multiple comparisons, test for rations, coefficients of correlation and Student’s test. All diets were equally efficient in the promotion of growth in young rats, but in the adult phase the coefficient of lipid digestibility for TAGC7 50% diet was significantly greater than that of the control diet. Long term
consumption of the experimental oil, as substituted for soya oil at the levels employed in this study, did not induce significant differences in the biochemical parameters analyzed in relation to the control group. All animals in the control and experimental groups presented some degree of liver steatosis but, since the TAGC7 50% group showed a smaller number of serious cases compared with the control group (p<0.05). However, the experimental oil exerts a hepatoprotective effect. Hyaline-type material was observed in the lumen of the glomerular tubules in all animals, and this was compatible with the physiological proteinuria associated with this species. Abnormalities observed in the small intestine, ie atrophy or hyperplasia of the villus, and non-specific alterations in the duodenum were similarly distributed in all of the groups. Such alterations were not related to the presence of the experimental oil in the diet and their cause remains obscure. It is concluded that the long term consumption of the experimental oil, under the conditions employed in the present study, did not exert any toxic effect in rats. / Os triacilgliceróis de cadeia média (TCM) são recomendados como fonte de energia rapidamente oxidável para pacientes nos períodos pré- e pós-operatório, queimados e portadores de câncer, além daqueles que apresentam desordens da absorção e/ou metabolismo dos triacilgliceróis de cadeia longa. Os TCM são encontrados na gordura do leite e nos óleos de coco e palma. Ácidos graxos de cadeia curta e média contribuem com aproximadamente 3% da ingestão total diária de lipídios dietéticos. Os TCM têm sido sintetizados a partir do glicerol e de ácidos graxos de cadeia média, em reações de esterificação ou interesterificação química ou enzimática. Este trabalho teve por objetivo sintetizar ésteres do glicerol com o ácido graxo enântico, por via química, e avaliar o potencial tóxico do consumo
crônico desses ésteres sobre o crescimento, metabolismo lipídico e integridade dos tecidos hepático, renal e do intestino delgado, em ratos. Para a reação de esterificação, 365 mmol de glicerol e 1415 mmol de ácido enântico foram misturados num balão de fundo redondo e mantidos a 10 mmHg, 130°C e agitação contínua, por 100 horas. O produto obtido foi submetido à extração por solvente e marcha química com diclorometano e carbonato de sódio a 5% e denominado óleo experimental. Os ésteres foram caracterizados por espectroscopia na região do infravermelho, ressonância magnética nuclear de 1H e de 13C (RMN 1H e RMN 13C) e por espectrometria de massas. Para o estudo biológico, 30 ratos machos da linhagem Wistar, recém-desmamados, foram distribuídos em 3 grupos com 10 animais cada. Um grupo recebeu a dieta controle, cuja fonte de lipídios foi o óleo de soja; um segundo grupo recebeu a dieta experimental TAGC7 30%, cujo conteúdo em óleo foi substituído em 30% pelo óleo experimental, e um terceiro grupo recebeu a dieta TAGC7 50%, cujo conteúdo em óleo foi substituído em 50% pelo óleo experimental, durante 9 meses. Os grupos foram identificados pela dieta a que
estavam submetidos. Foram tomados mais 7 animais aos 10 meses de idade, com as mesmas características e procedência dos demais, para auxiliar na discussão dos achados bioquímicos e histológicos. Para a avaliação do crescimento, foram realizados ensaios de coeficiente de eficiência protéica (CEP) e coeficiente de eficiência alimentar (CEA), nos primeiros 28 dias de experimentação. Foi determinado o coeficiente de digestibilidade lipídica aparente no período de crescimento e na idade adulta dos animais. Realizou-se coleta de sangue do plexo vascular retro-orbital para obtenção do soro dos animais, ao final do período de experimentação. Para a avaliação das funções hepática e renal e do perfil lipídico sérico foram feitas dosagens bioquímicas de AST (aspartato aminotransferase), ALT (alanina aminotransferase), FA (fosfatase alcalina), γ-GT (γ-glutamiltransferase), albumina, proteínas totais, uréia, creatinina, ácido úrico, triacilgliceróis, colesterol total, HDLc (high density lipoprotein cholesterol), VLDLc (very low density lipoprotein cholesterol), LDLc (low density lipoprotein cholesterol), glicose e ferro. Realizaram-se exames histológicos à microscopia ótica do fígado, rim e intestino
delgado. Aplicaram-se os testes estatísticos ANOVA, Tukey, Kruskal-Wallis, método das comparações múltiplas, teste para proporções, coeficiente de correlação e teste t, como teste de hipótese para correlação (p<0,05). O rendimento da reação de esterificação foi de 65%. O óleo experimental era constituído por 2% do monoacilglicerol, 34% do diacilglicerol e 64% do triacilglicerol. Os dados de RMN 1H e de 13C indicaram a estrutura 1,3-dienantina para o diacilglicerol obtido. Todas as dietas foram igualmente eficazes na promoção do crescimento de ratos jovens. Na idade adulta dos animais, a digestibilidade lipídica da dieta TAGC7 50% foi significativamente maior que a da dieta controle (p<0,05). O consumo prolongado do óleo experimental, nos níveis de substituição do óleo de soja aqui empregados, não induziu diferenças significativas nos diferentes parâmetros bioquímicos analisados, em relação ao grupo controle. Os animais dos grupos controle, TAGC7 30% e TAGC7 50% apresentaram esteatose hepática. O óleo experimental exerceu efeito hepatoprotetor, pois o grupo TAGC7 50% apresentou menor número de casos graves que o grupo controle (p<0,05). Observou-se a presença de material hialino na luz dos túbulos renais em todos os animais, compatível com a proteinúria fisiológica da espécie. As anormalidades observadas no intestino delgado, atrofia ou hiperplasia das vilosidades em todos os segmentos e alterações inespecíficas no duodeno, apresentaram distribuição similar entre todos os grupos. Portanto, tais alterações não tiveram qualquer relação com o óleo experimental; suas causas permanecem obscuras. Os resultados permitem concluir pela ausência de efeito tóxico do óleo experimental, neste estudo, ao mesmo tempo em que contribuem
para o estabelecimento do uso da trienantina na prática clínica.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:www.repositorio.ufal.br:riufal/2554 |
| Date | 18 March 2004 |
| Creators | Ataíde, Terezinha da Rocha |
| Contributors | Sant'Ana, Antônio Euzébio Goulart, http://lattes.cnpq.br/8895697287739745, Paixão, Ana Durce Oliveira da, http://lattes.cnpq.br/0776428301178079, Florêncio, Telma Maria de Menezes Toledo, http://lattes.cnpq.br/5881780841910240, Charlwood, Barry Victor, http://lattes.cnpq.br/9307904093863821, Conserva, Lúcia Maria, http://lattes.cnpq.br/6837208435617444 |
| Publisher | Universidade Federal de Alagoas, Brasil, Programa de Pós-Graduação em Química e Biotecnologia, UFAL |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | English |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/doctoralThesis |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFAL, instname:Universidade Federal de Alagoas, instacron:UFAL |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Relation | bitstream:http://www.repositorio.ufal.br:8080/bitstream/riufal/2554/2/license.txt, bitstream:http://www.repositorio.ufal.br:8080/bitstream/riufal/2554/1/S%C3%ADntese+qu%C3%ADmica+da+dienantina+e+da+trienantina+e+avalia%C3%A7%C3%A3o+toxicol%C3%B3gica+do+consumo+cr%C3%B4nico+em+ratos.pdf |
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