Vitae

FUNCTIONAL FOODS: CURRENT ISSUES AND TRENDS

EFFECT OF THE CONSUMPTION OF CHOCOLATE ENRICHED WITH TRYPTOPHAN AND RESVERATROL ON BIOCHEMICAL MARKERS AND OXIDATIVE STRESS IN A HEALTHY POPULATION

ABSTRACT Background: Chocolate is a product with high nutritional value, of sensory characteristics accepted and preferred by the consumer, in addition to beneficial to health. Based on the benefits attributed to cocoa components, investigations have shown that chocolate consumption has been involved in the modulation of blood pressure protection, the lipid profile, the activation of platelets, and insulin sensitivity. Objective: Evaluate the effect of consuming a tablet of chocolate enriched with tryptophan present in the peanut and resveratrol contained in the peel flour and grape seed, on biochemical markers and oxidative stress in a healthy population. Methods: The study was conducted in 10 subjects aged between 20 and 40 years, who consumed daily for 21 days, a chocolate bar of 15g enriched with tryptophan and resveratrol. Before starting the study and after 21 days, the participants were given weighty measures, waist, hip and blood pressure. As well as blood samples, where was analyzed: glycemia, creatinine, triglycerides, total cholesterol, HDL, LDL, VLDL, uric acid, insulin and markers of oxidative stress 8- isoprostane and catalase. The non-parametric statistical tests were applied Kruskal-Wallis or Wilcoxon for n=10, with a value of significance of 0.05. Results: A statistically significant decrease in insulin values and oxidative stress marker 8-isoprostane was stopped, whereas catalase values increased significantly. Conclusions: The consumption of chocolate enriched with tryptophan and resveratrol, does not alter the biochemical parameters of glycemia, creatinine, triglycerides, total cholesterol, HDL, LDL, VLDL and uric acid. But it significantly helps the decrease of insulin in blood and could have beneficial health effects related to the reduction of oxidative stress, after consuming 15 g of the chocolate during 21 days.

RESUMEN Antecedentes: El chocolate es un producto de alto valor nutricional, de características sensoriales aceptadas y preferidas por el consumidor, además de beneficioso para la salud. Basados en los beneficios atribuidos a los componentes de cacao, investigaciones han demostrado que el consumo de chocolate ha estado involucrado en la modulación de protección de la presión arterial, el perfil lipídico, la activación de las plaquetas, y la sensibilidad a la insulina. Objetivo: Evaluar el efecto del consumo de una tableta de chocolate enriquecido con triptófano presente en el maní y resveratrol contendido en la harina de cáscara y semilla de uva, sobre marcadores bioquímicos y de estrés oxidativo en una población sana. Métodos: El estudio se realizó en 10 sujetos de edades comprendidas entre 20 y 40 años, quienes consumieron diariamente durante 21 días, una tableta de chocolate de 15 g enriquecida con triptófano y resveratrol. Antes de iniciar el estudio y pasado los 21 días, a los participantes se les tomaron medidas de peso, cintura, cadera y presión arterial. Así como muestras de sangre, donde se analizó: glicemia, creatinina, triglicéridos, colesterol total, HDL, LDL, VLDL, ácido úrico, insulina y los marcadores de estrés oxidativo 8- isoprostano y catalasa. Se aplicaron las pruebas estadísticas no paramétrica Kruskal-Wallis o Wilcoxon para n=10, con un valor de significancia de 0,05. Resultados: Se obtuvo una disminución estadísticamente significativa en los valores de insulina y del marcador de estrés oxidativo 8-isoprostano, mientras que los valores de la catalasa aumentaron significativamente. Conclusión: El consumo de chocolate enriquecido con triptófano y resveratrol, no altera los parámetros bioquímicos de glicemia, creatinina, triglicéridos, colesterol total, HDL, LDL, VLDL y ácido úrico. Pero ayuda significativamente a la disminución de Insulina en sangre y podría tener efectos beneficiosos para la salud relacionados con la disminución del estrés oxidativo, luego de consumir 15 g del chocolate durante 21 días.

SEROTONERGIC-LIKE PROFILE OF 4-PROPYL-2H-BENZO[H]-CHROMEN-2-ONE (FCS-304) IN MICE AND RATS

ABSTRACT Background: 4-propil-2H-benzo[h]-cromen-2-ona (FCS-304) is a semisynthetic coumarin with MAO-A inhibitory activity and positive results in forced swimming and tail suspension test in mice, but until now, it has not been studied in other screening antidepressant models in mice and rats. Objectives: The aim of this work was to assess the serotonin like effect of FCS-304 in the 5-hydroxytryptophan (5-HTP) test in mice, in the behavioral despair test in rats, and in the reserpine test in rats. Methods: Potentiation of 5-HTP (100 mg/kg, i.p.), induced head twitches were assessed in mice, previously treated with FCS-304 (50-75-150 mg/kg, p.o.). The behavioral despair test was performed in rats treated with FCS-304, recording the immobility time attained by the animals subjected to forced swimming. Antagonism of reserpine-induced ptosis was examined in rats, assessing the level of palpebral closure. Imipramine (30 mg/kg, p.o.) and vehicle (canola oil) served as positive and negative controls, respectively. Results: FCS-304 significantly potentiated 5-HTP induced head twitches in mice, in a dose dependent manner. In rats, FCS-304 significantly decreased the immobility time in the behavioral despair test and antagonized reserpine induced ptosis. Conclusions: These results add support to propose that FCS-304 could elicit antidepressant effects related to MAO-A inhibitory activity.

RESUMEN Antecedentes: 4-propil-2H-benzo[h]-cromen-2-ona (FCS-304) es una cumarina semisintética inhibidora de MAO-A con efectos positivos en las pruebas de nado forzado y suspensión por la cola en ratones, sin embargo, hasta ahora no se había estudiado en otros modelos de tamizado antidepresivo en ratones y ratas. Objetivos: el objetivo de este trabajo fue evaluar el efecto de tipo serotoninérgico de FCS-304 en la prueba de potenciación de 5-hidroxitriptofano (5-HTP) en ratones, y su respuesta en la prueba de desesperanza conductual en ratas y en la prueba de reserpina en ratas. Métodos: se evaluó la potenciación de las sacudidas de cabeza inducidas por 5-HTP (100 mg/kg, i.p.), en ratones tratados con FCS-304 (50-75-150 mg/Kg, v.o.). La prueba de desesperanza conductual se realizó en ratas tratadas con FCS-304, expuestas a nado forzado. El antagonismo de la ptosis palpebral inducida por reserpina se examinó en ratas determinando el grado de apertura ocular. Imipramina (30 mg/kg, v.o.) y el vehículo (aceite de canola, 0,1 mL/10 g), sirvieron como controles positivo y negativo, respectivamente. Resultados: FCS-304 incrementó significativamente el recuento de sacudidas de cabeza inducidas por 5-HTP en ratones, en función de la dosis. En ratas, FCS-304 fue efectiva para disminuir el tiempo de inmovilidad en la prueba de desesperanza inducida por nado forzado y el grado de ptosis palpebral inducido por reserpina. Conclusiones: estos resultados dan soporte para proponer que FCS-304 ejercería efectos de tipo antidepresivo relacionados con la inhibición de MAO-A.

THERAPEUTIC POTENTIAL OF OMEGA FATTY ACIDS IN BREAST CANCER

ABSTRACT Background: Breast cancer is the second cause of death in women in developed and undeveloped countries, including Colombia. A high percentage of these tumors is estrogen dependent, for which the hormonal treatment is the most used therapy in breast cancer. Currently, the first line treatment for breast tumor in postmenopausal women is the letrozole, an aromatase enzyme inhibitor that avoids the transformation of androgens to estrogens. Since letrozole produced adverse effects on patients, there is a requirement for new alternative treatments. Furthermore, omega fatty acids (ω-FA), essential as they are obtained from the normal diet or from dietary supplements, have demonstrated nutraceutical potential because of their anti-inflammatory or pro-inflammatory activity. Nonetheless, there is controversy in in vitro, in vivo and epidemiologic reports regarding their preventive or inducing activities of carcinogenesis in animals and humans, depending on the structure of the ω-FA. Objectives: This review aims to show the main in vitro, in vivo and epidemiologic evidences of the chemotherapeutic potential of ω-3 and ω-6 FA in different types of neoplasm, particularly in breast cancer, in individual or combined treatments with diverse antineoplastics. Methods: PubMed and Science Direct databases revealed the most representative studies, published during the last two decades, about ω-3 and ω-6 FA, breast cancer and the principal therapeutic strategies for this neoplasm. Findings were presented in separated topics to provide an overview of omega FA and their potential in treatments for breast cancer. Results: Patients treated with estrogens and progesterone derivate have shown predisposition to develop breast cancer after two years of continued therapy. Furthermore, omega FA with known nutraceutical potential have demonstrated their potential as adjuvants in the treatment against different neoplasms, like hepatic and colon cancer. Conclusions: Current therapies for breast cancer and their low efficacy in the long term led to explore new alternative treatments with ω-FA. These essential fatty acids in daily consumption could enhance the antineoplastic agent effect. Nevertheless, metabolism of the omega FA must be considered for this use.

RESUMEN Antecedentes: El cáncer de mama es la segunda causa de muerte de mujeres en países desarrollados y no desarrollados, incluido Colombia. La mayoría de estos tumores son dependientes de estrógeno por esa razón, la terapia más utilizada es la hormonal. Actualmente, el tratamiento de primera línea en mujeres posmenopáusicas es el letrozol, inhibidor de la enzima aromatasa, que evita la conversión de andrógenos en estrógenos. El letrozol causa efectos adversos en las pacientes, lo cual motiva la búsqueda de nuevas alternativas que disminuyan estos efectos. Los ácidos grasos omega, esenciales en la dieta regular o suplementaria, han mostrado su potencial nutracéutico ambivalente, como antiinflamatorios o proinflamatorios, por lo cual, son considerados inductores de carcinogénesis. Debido a esto, existe controversia en distintos reportes a nivel in vitro, in vivo y epidemiológicos sobre la actividad preventiva o quimioterapéutica de los AGOs. Objetivos: El aporte de este artículo, es mostrar las principales evidencias in vitro, in vivo y epidemiológicas del potencial quimioterapéutico de los AGOs en tratamientos individuales y combinados con antineoplásicos, en distintos tipos de cánceres, particularmente en el cáncer de mama. Métodos: Se revisaron las bases de datos PubMed y Science Direct y se seleccionaron los estudios más representativos de las dos últimas décadas sobre AGOs y las principales estrategias usadas en el cáncer de mama. Los hallazgos se presentan en temas separados, primero una visión general de los AGOs y luego su potencial bioactivo en tratamientos contra el cáncer de mama. Resultados: La mayoría de los estudios en pacientes con cáncer de mama, tratadas con estrógenos y derivados de progesterona, han mostrado predisposición a desarrollar cáncer de mama después de dos años de terapia continua. De otro lado, los AGOs han demostrado su potencial como adyuvantes en el tratamiento en diferentes cánceres como el de colon y hepático. Conclusiones: Las terapias actuales para el cáncer de mama y su baja eficacia a largo plazo exigen explorar nuevas alternativas de terapias, que incluyen los AGOs podrían potenciar fármacos, no obstante, es necesario tener en cuenta, el metabolismo de los AGOs, para uso.

CHARACTERIZATION OF ODOUR-ACTIVE VOLATILES AND SENSORY ANALYSES OF ROASTED OAK (Quercus humboldtii Bonpl.) ACORNS, A COFFEE SUBSTITUTE

ABSTRACT Background: Oak acorns are roasted and grounded to produce a powder that is used to prepare a coffee substitute beverage. Objective: To identify the odour-active volatiles of the powder derived from roasted acorns of Quercus humboldtii and to perform a quantitative descriptive analysis (QDA) of its appearance, odour, and taste. Methods: The odour-active volatiles of roasted oak acorn powder were extracted by SDE and analyzed by GC/MS and olfactory analyses (GC/O). Sensorial analyses of this beverage were done by QDA (Quantitative Descriptive Analysis). Results: Nineteen compounds were identified, showing acid, buttery/caramel, smoke/roasted, and fruity odour notes, which are common to those of roasted coffee. Ketones, aldehydes, aliphatic acids, furanic alcohols and pyrazines were identified as relevant for this coffee substitute beverage. The major volatile compounds were furfural, 5-methyl furfural, furfuryl alcohol, and 3-hydroxy-2-butanone, some of them related to the sugar breakdown by heating. Odour attributes characterized by QDA, were in agreement with those detected by GC-O (Gas Chromatography coupled to Olfactometry), but some off-taste notes were detected. Conclusions: The results of molecular sensory approach confirmed that this product resembles coffee; however, QDA analyses showed the presence of undesirable taste. More studies are needed in order to improve the taste quality of this coffee substitute.

RESUMEN Antecedentes: Los frutos del roble se tuestan y muelen para producir un polvo que es empleado en la preparación de una bebida sustituta del café. Objetivos: Identificar los compuestos volátiles activos olfativamente presentes en el polvo proveniente de los frutos tostados de Quercus humboldtii; así como llevar a cabo un análisis cuantitativo descriptivo (QDA) de la apariencia, olor y sabor de este polvo. Métodos: Los compuestos volátiles activos olfativamente del polvo de los frutos tostados del roble se extrajeron por DES y se analizaron por CG-EM y análisis olfativo (CG-O). La caracterización sensorial de esta bebida sustituta de café fue realizada mediante el empleo de QDA. Resultados: Se identificaron diecinueve compuestos y se evidenció la presencia de notas de olor como manteca/caramelo, ahumado/tostado y frutal, similares a las encontradas en el café tostado. Los componentes mayoritarios identificados para este sustituto de café fueron cetonas, aldehídos, ácidos alifáticos, alcoholes furánicos y pirazinas. Los compuestos mayoritarios detectados fueron furfural, 5-metil furfural, alcohol furfurílico y 3-hidroxi-2-butanona, algunos de ellos relacionados con la descomposición térmica de azúcares. Los atributos de olor caracterizados por QDA fueron similares a los detectados por CG-O, aunque se detectaron algunas notas de sabor desagradable. Conclusiones: Los resultados del molecular sensory approach confirmaron que este producto se parece al café; sin embargo el QDA mostró la presencia de un sabor desagradable. Estudios adicionales son necesarios para mejorar la calidad del sabor de este sustituto de café.