Antiproliferative and genotoxic effects of nature identical and artificial synthetic food additives of aroma and flavor / Efeito antiproliferativo e genotóxico de aditivos alimentares de aroma e sabor sintéticos, dos tipos idêntico ao natural e artificial

Abstract This study aimed to analyze the antiproliferative and genotoxic potential of synthetic food flavorings, nature identical passion fruit and artificial vanilla. This assessment used root meristem cells of Allium cepa L., in exposure times of 24 and 48 hours and using doses of 0.2; 0.4 and 0.6 mL. Roots were fixed in Carnoy’s solution, hydrolyzed in hydrochloric acid, stained with acetic orcein and analyzed with optical microscope at 400× magnification, 5,000 cells for each treatment. For data analysis, it was used Chi-square test at 5%. Doses of 0.2 mL at ET 48 h; 0.4 and 0.6 mL at ET 24 and 48 h of passion fruit flavor, and the three doses of the vanilla flavor at ET 24 and 48 h significantly reduced the cell division rate in the meristems of roots, proving to be cytotoxic. Doses of 0.2; 0.4 and 0.6 mL of the passion fruit additive, and the three doses of vanilla tested, in the two exposure times, induced mitotic spindle changes and micronuclei formation in the cells of the test organism used, proving to be genotoxic. Therefore, under the studied conditions, flavoring solutions of vanilla and passion fruit, marketed nationally and internationally, significantly altered the functioning of the cell cycle in root meristem cells of A. cepa.

Resumo Neste trabalho teve-se por objetivo analisar o potencial antiproliferativo e genotóxico de aromatizantes alimentares sintéticos, idêntico ao natural de Maracujá, e artificial de Baunilha. Esta avaliação foi realizada por meio das células meristemáticas de raízes de Allium cepa L., nos tempos de exposição de 24 e 48 horas e nas doses de 0,2; 0,4 e 0,6 ml. As raízes foram fixadas em solução de Carnoy, hidrolisadas em ácido clorídrico e coradas com orceína acética. Analisou-se, em microscópio óptico em aumento de 400×, 5.000 células por grupo tratamento, e utilizou-se o teste estatístico Qui-quadrado a 5% para análise dos dados. Verificou-se que as doses de 0,2 ml, no TE 48 h; 0,4 e 0,6 ml, nos TE 24 e 48 h, do aromatizante de Maracujá, e as três doses analisadas, nos TE 24 e 48 h, do aditivo de Baunilha reduziram significativamente o índice de divisão celular dos meristemas de raízes, mostrando-se citotóxicas. As doses 0,2; 0,4 e 0,6 ml do aditivo de Maracujá, e a de 0,6 ml do aromatizante de Baunilha, nos dois tempos de exposição considerados, induziram alterações de fuso mitótico e micronúcleos as células do organismo de prova utilizado, mostrando-se genotóxicas. Portanto, nas condições analisadas, as soluções aromatizantes de Baunilha e Maracujá, comercializadas nacional e internacionalmente, alteraram significativamente o funcionamento do ciclo celular das células meristemáticas de raízes de A. cepa.

Toxicity at the cellular level of artificial synthetic flavorings / Toxicidade em nível celular de aromatizantes sintéticos artificiais

The goal of the present study was to evaluate the cytotoxicity and genotoxicity of artificial synthetic flavoring agents cookie and tutti-frutti. To this end, root meristem cells of Allium cepa L. were exposed to these substances in exposure times of 24 and 48 hour using individual doses of 0.3; 0.6 and 0.9 mL and doses combined as follows: 0.3 mL + 0.3 mL; 0.6 mL and 0.9 mL + 0.6 mL + 0.9 mL. After applying the treatments, root meristems were fixed, hydrolyzed, stained and analyzed a total of 5,000 cells using an optical microscope to evaluate each dose and combined treatment. All three doses of cookie flavoring and combined treatments significantly inhibited cell division of the tissue studied. Doses of tutti-frutti caused no change in cell division rate. In addition, doses of both flavorings and treatments combining these solutions induced cell aberrations in a significant number of cells to the A. cepa system. Therefore, under these analytical conditions, cookie flavoring and combined doses were cytotoxic and genotoxic, and tutti-frutti flavoring, although non-cytotoxic, demonstrated genotoxic action.

Objetivou-se neste trabalho avaliar a citotoxicidade e a genotoxicidade de aditivos aromatizantes sintéticos artificiais de biscoito e tutti-frutti. Essa avaliação se deu por meio das células meristemáticas de raízes de Allium cepa L., nos tempos de exposição de 24 e 48 horas, em que estas substâncias foram analisadas individualmente, nas doses de 0,3; 0,6 e 0,9 mL, e associadas entre si, da seguinte forma: 0,3 mL + 0,3 mL; 0,6 mL + 0,6 mL e 0,9 mL + 0,9 mL. Os meristemas de raízes foram fixados, hidrolisados e corados, e em seguida analisados em microscópio óptico, no qual se avaliou para cada dose e tratamento associado um total de 5.000 células. A partir dos resultados obtidos verificou-se que as três doses do aromatizante de biscoito e os tratamentos em associação inibiram significativamente a divisão celular dos tecidos em estudo. Já as doses de tutti-frutti não alteraram o índice de divisão celular das raízes em questão. Verificou-se também que as doses dos dois aromatizantes e os tratamentos em associação, induziram aberrações celulares em número significativo. Portanto, nestas condições de análise, o aditivo de biscoito e as doses associadas foram citotóxicos e genotóxicos, e o de tutti-frutti, apresentou apenas ação genotóxica.