Fish meal-derived lecithin-rich fat emulsion and its application as a supplier of omega-3 polyunsaturated fatty acids to blood cells

อิมัลชันของเลซิทินจากปลาป่นกับการประยุกต์ใช้เป็นตัวจ่ายกรดไขมันไม่อิ่มตัวสูงชนิดโอเมก้า-3 แก่เซลล์เลือด

Name: Sopana Chatnilbandhu

ThaSH: Omega-3 fatty acids

Abstract: Prolonged intravenous infusion in man of commercial lipid emulsions with lecithins derived from either soya or egg yolk induces a depletion of essential omega-3 polyunsaturated fatty acids (n-3 PUFA) in the circulating blood cell membranes. Our experiment aims to replace the conventional lecithins with n-3 PUFA-rich lecithin derived from marine fish in order to study whether it could maintain the status of these crucial fatty acids of blood cells.Four grades of fish meal (FM) with crude fat and lecithin contents of respective 11-14 and 2-3 g/100g were used. Their total fatty acids determined by gas chromatographic technique comprised of 27-31% polyenes including 15-19% docosahexacnoic acid (DHA, C22:6 n-3). Lecithin with 25-30% purity was prepared from grade 1 FM after three consecutive organic solvent extractions: methanol/n-hexane/acetone. The obtained kecithin had choline upto 66-70% with DHA content of 20-23%. FM-derived lecithin-rich fat emulsions (FM-LRFE) as well as other two emulsions with lecithins derived from either egg yolk (EY-LRFE) or soya (SY-LRFE) were prepared by mechanical dispersion. All three emulsions had similar triglyceride to lecithin (TG-LE) ratio of 3:1 (w/w).The exchanges of fatty acid between blood cells and lecithin-rich fat emulsion were studied in vitro. Red blood cells (RBC) with 40% hematocrit were incubated for 1 h with either FM-LRFE, EY-LRFE or SY-LRFE at the lecithin concentrations of 100-300 mg/100 ml incubation mixture. Neither emulsion affected blood cell membrane cholesterol to phospholipids ratio. However, membranes’ n-3 PUFA was alternated after the incubations with SY-LRFE and EY-LRFE. Including with SY-LRFE, membrane linoleic acid (C18:2 n-6) accumulated whereas DHA dropped leading to a marked reduction of n-3/n-6 PUFA ratio (p<0.05). By contrast, FM-LRFE provided DHA to RBC and raised membrane n-3 PUFAs significantly (p<0.05).In conclusion, FM-LRFE not only prevents the loss of n-3 PUFA from blood cells but also acts as a good n-3 PUFA supplier. ACKNOWLEDGEMENT I wish to express my deep gratitude and sincere appreciation to my advisor, Assistant Professor Dr. Winai Dahlan for his excellent supervision, instruction, advice, guidance and encouragement throughout this thesis. I would like to express my gratefulness to my co-advisor, Assistant Professor Dr. Somkiat Pyatiratitivorakul for his useful suggestions and full encouragement. My sincere gratitude is also extended to Dr. Sumate Tantratian, Associate Prodessor Dr. Wichai Cherdchewasart and Assistant Professor Dr. Byaporn na Nagara for serving as thesis committee, for their valuable comments and also useful suggestions. My acknowledgement is also expressed to Fats and Oils Research Center (FORC), Faculty of Allied Health Science, Chulalongkorn University for their chemical and instruments supported throughout my two years of this thesis and I would like to thank the Departments of Clinical Chemistry and Clinical Microscopy, Faculty of Allied Health Sciences, Chulalongkorn University for the access to use some instruments that are necessary for my thesis. I am also grateful for the financial support of the National Science and Technology Development Agency and FORC during my study. Sincere thanks are also express to all the friends of the Biotechnology Programme and the member of the Faculty of Allied Health Sciences, Chulalongkorn University for their assistance and friendship. Lastly but most importantly, I am greatly indebted to my father, mother, my brother and everybody in my families for their unlimited love support and understanding

Abstract: จากข้อมูลการศึกษาในมนุษย์พบว่าภายหลังการให้อิมัลชันไขมันที่ใช้เลซิทินจากถั่วเหลืองหรือจากไข่แดงเป็นตัวห่อหุ้ม (อิมัลซิฟายเออร์) ผ่านหลอดเลือดดำเข้าสู่ร่างกายเป็นเวลานาน กรดไขมันไม่อิ่มตัวกลุ่มโอเมก้า-3 บนผนังเซลล์เลือดจะมีปริมาณลดลง การวิจัยครั้งนี้เพื่อศึกษาถึงหนทางการใช้เลซิทินจากปลาทะเลซึ่งกรดไขมันโอเมก้า-3 ในปริมาณสูงเป็นสารอิมัลซิฟายเออร์เพื่อประโยชน์ในการยับยั้งการสูญเสียกรดไขมันจำเป็นกลุ่มนี้จากผนังเซลล์เลือดผลิตภัณฑ์ปลาทะเลที่ใช้คือปลาป่น 4 ชนิด ซึ่งมีไขมันและเลซิทินเป็นองค์ประกอบ 11-14 และ 2-3 กรัม/100 กรัมตัวอย่าง ตามลำดับ กรดไขมันที่พบในปลาป่นประกอบด้วยกรดไขมันไม่อิ่มตัวหลายตำแหน่งอยู่ 27-31% รวมถึงกรดดีเอชเอ ซึ่งเป็นกรดไขมันโอเมก้า-3 ตัวสำคัญ 15-19% ในการเตรียมเลซิทินทำโดยสกัดปลาป่นเกรด 1 ด้วยตัวทำละลายอินทรีย์สามชนิดตามลำดับคือ เมธานอล/นอร์มอลเฮกเซน/อะซีโตน เลซิทินที่สกัดได้มีฟอสโฟลิพิดชนิดที่มีโคลีนสูงถึง 66-70% และมีกรดดีเอชเอ 20-23% จากนั้นทำการเตรียมอิมัลชันที่มีเลซิทินจากปลาป่น (FM-LRFE) สูง และอิมัลชันอีกสองชนิดที่มีเลซิทินจากไข่แดง (EY-LRFE) ทั้งสามอิมัลชันมีสัดส่วนของไตรกลีเซอไรด์ต่อเลซิทิน 3:1 โดยน้ำหนักทำการศึกษาการแลกเปลี่ยนกรดไขมันและลิพิดระหว่างเซลล์เลือดกับอิมัลชันโดยแช่เซลล์เม็ดเลือดแดงกับ FM-LRFE, EY-LRFE หรือ SY-LRFE ที่ระดับความเข้มข้นของเลซิทินระหว่าง 100-300 มิลลิกรัม/เดซิลิตร เป็นเวลา 1 ชม. กับให้มีระดับฮีมาโตคริต 40% ไม่พบการเปลี่ยนแปลงของสัดส่วนคอเรสโตรอลและฟอสโฟลิพิดของเมมเบรน อย่างไรก็ตามได้พบการเปลี่ยนแปลงของกรดไขมันดังนี้ SY-LRFE และ EY-LRFE ทำให้กรดไขมันไม่อิ่มตัวกลุ่มโอเมก้า-3 บนเมมเบรนเซลล์ลดลง เมื่อแช่กับ SY-LRFE กรดไลโนเลอิก (C18:2 n-6) สูงขึ้นขณะที่ดีเอชเอลดลง (p<0.05) ส่งผลให้สัดส่วน n-3/n-6 ลดลง (p<0.05) ในทางตรงข้าม FM-LRFE สามารถป้องกันการสูญเสียของกรดไขมันโอเมก้า-3 บนเมมเบรนได้ โดยช่วยเพิ่มดีเอชเอ (p<0.05)สรุปผลจากการศึกษา FM-LRFE สามารถป้องกันการสูญเสียกรดไขมันไม่อิ่มตัวกลุ่มโอเมก้า-3 บนเมมเบรนได้นอกจากนี้ยังทำหน้าที่เป็นตัวจ่ายที่ดีของกรดไขมันเหล่านี้ให้แก่เซลล์เลือดได้ด้วย

Chulalongkorn University. Office of Academic Resources

Address: BANGKOK

Email: cuir@car.chula.ac.th

Name: Winai Dahlan

Role: advisor

Name: Somkiat Piyatiratitivorakul

Role: advisor

Created: 1996

Modified: 2560-04-09

Issued: 2017-03-28

วิทยานิพนธ์/Thesis

application/pdf

URL: http://cuir.car.chula.ac.th/handle/123456789/47377

ISBN: 9746342053

eng

DegreeName: Master of Science

Level: Master's Degree

Descipline: Biotechnology

Grantor: Chulalongkorn University

ลำดับที่.	ชื่อแฟ้มข้อมูล	ขนาดแฟ้มข้อมูล	จำนวนเข้าถึง	วัน-เวลาเข้าถึงล่าสุด
1	Sopona_ch_front.pdf	7.99 MB	3	2019-08-27 21:34:11
2	Sopona_ch_ch1.pdf	2.44 MB	3	2019-08-27 21:33:54
3	Sopona_ch_ch2.pdf	8.62 MB	3	2018-06-09 04:11:01
4	Sopona_ch_ch3.pdf	19.86 MB	2	2018-06-09 04:11:04
5	Sopona_ch_ch4.pdf	8.82 MB	2	2018-06-09 04:11:09
6	Sopona_ch_ch5.pdf	3.87 MB	2	2018-06-09 04:11:11
7	Sopona_ch_back.pdf	8.1 MB	2	2018-06-09 04:11:12

ใช้เวลา

0.057551 วินาที