Alkenale

2-Alkenale: Untersuchungen zum genotoxischen Potential ausgewählter Lipidperoxidationsprodukte

2-Alkenale und verwandte Verbindungen sind wie alle α,β-ungesättigten Carbonylverbindungen reaktionsfähige Substanzen, die leicht mit DNA und Proteinen reagieren können. Dies kann zu cytotoxischen und genotoxischen Wirkungen führen. Andererseits besitzt der Organismus effektive und schnelle Entgiftungsmöglichkeiten für die im Organismus selbst als Folgeprodukte der Lipidperoxidation entstehende Substanzklasse der Alkenale. Einige Vertreter dieser Stoffgruppe werden auch aufgrund ihrer Aromawirksamkeit Lebensmitteln zugesetzt oder entstehen als Folge bestimmter Behandlungsverfahren. Beispiele sind Hexenal, Nonadienal, Cyclohexenon und Hydroxymethylfurfural. Zur Prüfung der gesundheitlichen Unbedenklichkeit der Verbindungen ist vor allem ihr mögliches genotoxisches Potential von Bedeutung.

Wir prüfen an Säugerzellen auf Zytotoxizität, Auslösung von DNA-Schäden und Entstehung von kovalent gebundenen Addukten sowie auf Mutationsauslösung. Vergleichend wurden für diese Untersuchungen auch primäre menschliche Zellen, z.B. aus Biopsiematerial des Dickdarms eingesetzt.

Die Ergebnisse zeigten signifikante DNA-Schäden und Addukte in primären Kolon-Mucosazellen erst in hohen mikromolaren Konzentrationen, die nach dem bisherigen Kenntnisstand nicht auf ein erhöhtes Risiko durch Aufnahme in Lebensmitteln schließen lassen.

Literatur:

• C. Janzowski, V. Glaab, C. Müller, U. Strässer, H.G. Kamp, G. Eisenbrand (2003) α,β-Unsaturated carbonyl compounds: induction of oxidative DNA damage in mammalian cells. Mutagenesis 18 (5), 465-70
• V. Glaab, A.R. Collins, G. Eisenbrand, C. Janzowski (2001) DNA damaging potential and glutathione depletion of 2-cyclohexene-1-one in mammalian cells, compared to food relevant 2-alkenals. Mutation Research 497, 185-97
• C. Janzowski, V. Glaab, E. Samimi, J. Schlatter, G. Eisenbrand (2000) 5-Hydroxymethylfurfural: Assessment of mutagenicity, DNA damaging potential and reactivity towards cellular glutathione. Food and Chemical Toxicology 38, 801-9