European Journal of Nutrition (v.22, #1)

Zinc status of Libyan children — a pilot study by Ingrid Lombeck; I. M. Al-Zubaidy; K. Kasperek; L. E. Feinendegen; H. J. Bremer (1-5).
Hair zinc has been investigated in children of North and South Libya. The hair zinc content amounts to 213±36 μg/g in newborns. There is no difference between the values of newborns from North Libya and newborns from South Libya. The hair zinc values decrease during infancy. In toddlers and school-children the hair zinc content is 88±35 μg/g, 89±25 μg/g resp. These values are as low as those reported in American children with low height percentiles or nearly as low as those found in dwarfs with poor zinc status from Egypt and Iran.Der Haarzinkgehalt wurde in Haaren von Kindern aus Nord- und Südlibyen bestimmt. Der Zinkgehalt betrug 213±36 μg/g bei libyschen Neugeborenen. Es bestand kein Unterschied zwischen den Werten von Neugeborenen aus Nord- und Südlibyen. Der Zinkgehalt fällt während der Säuglingszeit ab. Bei Klein- und Schulkindern lag der Zinkgehalt bei 88±35 μg/g bzw. 89±25 μg/g. Diese Werte sind so niedrig wie die bei amerikanischen kleinwüchsigen Kindern oder fast so niedrig wie bei den ägyptischen und persischen Zwergen mit vermindertem Zincstatus.
Keywords: zinc; hair; malnutrition; Libya

Wachstum und hämatologische Kriterien von Ratten bei unterschiedlicher Protein- und Eisenversorgung by A. M. Reichlmayr-Lais; M. Kirchgeßner; J. J. Kim; E. Graßmann (6-13).
In einem 2faktoriell angelegten Versuch mit Ratten, deren Anfangsgewicht 32 g betrug, wurden als Faktoren die Proteinversorgung (5, 25, 45 %) und die Fe-Zufuhr (5, 25, 625 mg/kg Diät) variiert. Beide Faktoren sowie ihre Wechselbeziehungen beeinflußten die Lebendmasseentwicklung (p<0,001). Das Wachstum war besonders stark bei mangelnder Proteinversorgung, aber auch bei unzureichender Fe-Versorgung und im geringen Ausmaß auch bei einem überhöhten Proteingehalt der Diät reduziert. Auch die Blutwerte Hämoglobingehalt, Erythrozytenzahl, Hämatokrit, MCV, MCH und MCHC — gemessen nach 35 Versuchstagen — wurden von beiden Faktoren und ihren Wechselbeziehungen beeinflußt (p<0,001). Am stärksten wirkten sich wiederum eine mangelnde Proteinversorgung einerseits und eine unzureichende Fe-Versorgung andererseits aus. Sowohl bei Lebendmasse als auch bei den hämatologischen Parametern war unabhängig von der Fe-Versorgung die mangelnde Proteinversorgung limitierender Faktor, während bei höherem Proteingehalt eine unzureichende Fe-Versorgung sich negativ auswirkte.In a two-factorial experiment with growing rats, protein content of diet (5, 25, 45 %) and Fe supply (5, 25, 625 mg/kg diet) were changed. Both factors as well as their interactions influenced growth (p<0.001). The growth was reduced especially by deficient protein supply but although by inadequate iron supply and in a smaller degree by an excessive protein content of the diet.Hematological values as hemoglobin content, counts and volume of erythrocytes, hematocrit, MCH and MCHC — measured after 35 days of the experiment — were influenced by both factors and their interactions, too (p<0.001). Again deficient protein supply and insufficient Fe supply have the marked effects. Referring life weight as well as hematological parameters, the deficient protein supply was — independent of Fe supplementation — the limitated factor, whereas in the cause of higher protein content (25, 45 %) an insufficient Fe supply has negative effects.
Keywords: unterschiedliche Fe-Versorgung; unterschiedliche Proteinversorgung; Wachstum; hämatologische Kriterien

Miehaelis-constants and enzyme activities for dehydrogenation and transamination of the three branched chainα-keto acids in liver, kidney, skeletal muscle, and brain of rats are reported.After oral load only 11–22 % of the keto acids pass the liver unchanged.Blood levels in pharmacokinetic and absorption studies are related to the Michaelis-constants. At the low keto-acid concentrations after oral application, dehydrogenation in the non-hepatic tissues is supposed to prevail over transamination. Data on feed efficiency of branched chain α-keto acids reported in the literature support this view. The chance for transamination is better after intravenous administration.The transferability of our data to humans, and various factors influencing the efficiency of branched chain α-keto acids are discussed in connection with data reported in the literature.Michaelis-Konstanten und Aktivitäten von Dehydrogenasen und Transaminasen der drei verzweigten α-Ketosäuren Keto-Valin, Keto-Leucin und Keto-Isoleucin in Leber, Niere, Skeletmuskel und Gehirn von Ratten werden mitgeteilt.Nach oraler Zufuhr passieren nur 11–22% der Ketosäuren unverändert die Leber.Aus pharmakokinetischen und Resorptions-Untersuchungen erhaltene Blutspiegel an Ketosäuren werden zu den Michaelis-Konstanten in Beziehung gesetzt. Bei den geringen Konzentrationen an Ketosäuren nach oraler Zufuhr kann angenommen werden, daß die oxidativen Prozesse in den nichthepatischen Geweben über die Transaminierung überwiegen. Daten über die Wachstumseffizienz von verzweigtkettigen α-Ketosäuren im Vergleich zu den entsprechenden Aminosäuren stimmen mit dieser Vorstellung überein.Bei intravenöser Verabreichung müßten die Voraussetzungen für Transaminierung besser sein als nach oraler Zufuhr. Auf der Basis von Daten aus der Literatur werden die Übertragbarkeit unserer Befunde auf den Menschen und die verschiedenen Faktoren, welche die Effizienz der verzweigten α-Ketosäuren durch Einwirkung auf ihren Stoffwechsel beeinflussen können, diskutiert.
Keywords: branched chain α-keto acids; 4-methyl-2-oxopentanoate, 3-methyl-2-oxopentanoate; 3-methyl-2-oxobutyrate; dehydrogenation; transamination; pharmacokinetics; absorption

32 weanling male albino rats were divided into 4 groups to study the effects of lysine-deficient wheat diet (AW) and AW supplemented with either 0.4 % lysine (LW) or 0.2 % carnitine (CW) as compared to casein diet on metabolism of lipids in various tissues. LW, CW and casein diet groups were pair-fed with AW group. Changes in total lipids, lipid components, individual fatty acids, mitochondrial content in liver, heart, skeletal muscles, lungs and adipose tissue were determined after 8 weeks of feeding. AW diet resulted in accumulation of lipids (mainly acylglycerols) in heart, liver, skeletal muscles and depletion in adipose tissue. The LW and CW diets reversed the effects of AW diet, the CW being more effective than LW diet. The LW and CW diets increased the relative proportion of C 14∶0, C 16∶0, C 16∶1 and decreased that of C18∶1, C18∶2, C18∶3 fatty acids which were decreased and increased, respectively, on the AW and casein diets. The fatty acids composition of adipose tissue was the same in all the groups. The AW diet increased the relative proportions of C 14∶0, C 20∶4 and decreased that of C 16∶0, C 16∶1, C 18∶3 fatty acids in the lungs. Supplemented AW diet decreased the relative proportions of the former group and increased that of the later group including C 18∶1 fatty acid also. The mitochondrial content of liver, heart, skeletal muscles and lungs was decreased on AW and reversed on LW and CW diets.32 abgesetzte männliche Albinoratten wurden in 4 Gruppen eingeteilt, um die Wirkung einer lysinarmen Weizendiät (AW), einer Weizendiät mit 0,4 % Lysin (LW) oder 0,2 % Carnitin (CW) sowie einer Caseindiät auf den Stoffwechsel von Lipiden in verschiedenen Geweben zu untersuchen. Nach 8 Wochen Fütterung der verschiedenen Diäten unter Anwendung der „paired feeding technique“ wurden Veränderungen in den Gesamtlipiden, den Lipidbestandteilen, den einzelnen Fettsäuren und dem Lipidgehalt der Mitochondrien des Herzens, der Skelettmuskeln, der Lungen und des Fettgewebes der Tiere bestimmt. Die lysinarme Weizendiät (AW) bewirkte eine Lipidanreicherung (vor allem an Acylglyzerinen) im Herzen, in der Leber, den Skelettmuskeln sowie eine Lipidabnahme im Fettgewebe. Die Diäten mit 0,4 % Lysin (LW) oder 0,2 % Carnitin (CW) zeitigten die entgegengesetzte Wirkung, wobei CW wirkungsvoller erschien als LW. LW und CW erhöhten die relativen Anteile von C14∶0-, C16∶0- und C16∶1-Fettsäuren und verkleinerten diejenigen von C18∶1-, C18∶2- und C18∶3-Fettsäuren, während die Anteile unter der AW- und Caseindiät ab- bzw. zunahmen. Die Fettsäurezusammensetzung des Fettgewebes war bei allen Gruppen gleich. Die AW-Diät vergrößerte die relativen Anteile von C14∶0- und C20∶4- und verringerte die von C16∶0-, C16∶1- und C18∶3-Fettsäuren in den Lungen. Die AW-Ergänzungsdiäten verringerten die relativen Anteile von C16∶0-, C16∶1-, C18∶3-sowie auch der C18∶1-Fettsäuren. Der Lipidgehalt der Mitochondrien von Leber, Herz, Skelettmuskeln und Lunge verringerte sich unter der AW-Diät und erhöhte sich unter den LW- und CW-Diäten.
Keywords: wheat; lysine; carnitine; lipids; mitochondria

12 Gruppen zu je 8 jungen Sprague-Dawley-Ratten erhielten eine halbsynthetische Caseindiät, deren Zn-Gehalt (1,3 ppm) durch Zulage verschiedener Zn-Komplexe bzw. -Salze wie Zn-Citrat, Zn-Picolinat, Zn-8-Hydroxychinolat und Zn-Sulfat auf 5, 10 und 15 ppm eingestellt wurde. Nach 24 Versuchstagen wurden die Tiere getötet und auf Parameter zur Bestimmung des Zn-Versorgungsstatus untersucht.Die Gewichtsentwicklung der Tiere mit 5 ppm Diät-Zn war im Vergleich zu den höher mit Zink versorgten Gruppen stark reduziert, wobei aber die Art der zugeführten Zn-Verbindung keinerlei Einfluß auf das Lebendgewicht der Tiere hatte. Auch die Zn-Konzentrationen der Gewebe war nur von der Höhe der Diät-Zn-Konzentration abhängig und nicht von der jeweils verabreichten Zn-Verbindung.Die Aktivität der alkalischen Phosphatase im Serum, ein Zn-Metalloenzym, war bei den Zn-Mangeltieren mit 5 ppm Diät-Zn-Gehalt zwar insgesamt reduziert, aber bei der Citrat- und 8-Hydroxychinolatgruppe signifikant höher als bei der Sulfat- und Picolinatgruppe. Auch die prozentuale Zn-Bindungskapazität des Serums, ein guter Indikator zur Bestimmung des Zn-Versorgungsstatus von Ratten, zeigte bei der Citratgruppe sowohl bei 5 als auch bei 10 ppm Diät-Zn eine bessere Zn-Versorgung gegenüber den anderen Gruppen mit gleichen Diät-Zn-Gehalten. Der Serum-Zn-Gehalt der Ratten mit 5 ppm als Zn-Citrat war mehr als doppelt so hoch wie bei den Tieren, denen das Zink als Picolinat, 8-Hydroxychinolat oder Sulfat gegeben wurde.Man darf daraus schließen, daß Zink als Citratkomplex etwas besser verwertet wird wie als Picolinat, 8-Hydroxychinolat oder Sulfat. Keineswegs dürfte jedoch die höhere Verfügbarkeit des Zinks in der Humanmilch allein auf die Anwesenheit von Citrat zurückzuführen sein.12 groups of 8 young male Sprague-Dawley rats received a semisynthetic casein-diet, whose zinc concentration (1.3 ppm) was adjusted to 5, 10 and 15 ppm by supplementation of various Zn complexes or salts like Zn citrate, Zn picolinate, Zn 8-hydroxyquinolate and Zn sulfate. After 24 days all animals were killed and examined on parameters of zinc supply status.The weight gain of the animals with 5 ppm dietary zinc was strongly reduced compared to groups with the higher dietary zinc content. The type of the supplemented Zn compound showed in no way an influence on the live-weight of the animals. The zinc concentration of the tissues, too, was only dependent on the level of the dietary zinc concentration and not on the type of supplemented zinc compound.The activity of the alkaline phosphatase in serum, a zinc metalloenzyme, was altogether reduced in the zinc-deficient animals with 5 ppm dietary zinc content, but showed a significant higher activity in the citrate and 8-hydroxyquinolate group than in the sulfate and picolinate group. Also the percent zinc-binding capacity of serum, a good indicator for estimating the zinc supply status of rats, showed a better zinc supply of the citrate group with 5 as well as 10 ppm dietary zinc, compared with the other groups on the same dietary zinc content. The serum zinc concentration of rats with 5 ppm as Zn citrate was more than twice higher than in animals given zinc as picolinate, 8-hydroxyquinolate or sulfate.The results indicate a better utilization of zinc chelated by citric acid than by picolinic acid, 8-hydroxyquinoline or as salt like sulfate. But the higher bioavailability of zinc in human milk should not only be attributed to the presence of citrate.
Keywords: Zn-Citrat; Zn-Picolinat; Zn-Bindungskapazität; alkalische Phosphatase; Serum-Zn; Gewebe-Zn-Konzentrationen

The blood pressure of spontaneously hypertensive rats (SHR) was measured by tail-plethysmography. Feeding SHR a diet supplemented with 0.6 g%l-tyrosine, for 15 weeks after weaning, resulted in a slower increase of blood pressure than in rats fed the control diet (no tyrosine added). The blood pressure stabilized, after about 8 weeks, at values lower by about 10 mm Hg than in the control SHR group. Diets with a higher content of freel-tyrosine (1.2 or 2.4 g%) produced no greater hypotensive effects, despite the fact that the plasma level of the amino acid, at the time of blood pressure measurements, was related to the tyrosine content of the diet. In addition, providing 2.4 g% freel-tyrosine to the diet of SHR with established hypertension, produced within a few days a decrease of blood pressure similar to the one recorded in rats fed the tyrosine-supplemented diet during the whole period of development of hypertension. A maximal effect ofl-tyrosine, in decreasing the blood pressure of SHR, is thus obtained at relatively low concentrations of the amino acid in the diet, and after a short period of consumption. However, this effect is rather small, and rapidly reversed upon removing freel-tyrosine from the diet.Der Blutdruck von spontanen Hochdruck-Ratten (SHR) wurde durch Plethysmographie am Schwanz gemessen. Die Fütterung einer mit 0,6 g%l-Tyrosin supplementierten Futterration an SHR für 15 Wochen nach dem Absetzen ergab eine langsamere Zunahme des Blutdruckes im Vergleich zu Kontrollratten (ohne zugesetztesl-Tyrosin). Der Blutdruck stabilisierte sich nach ungefähr 8 Wochen mit Meßwerten, welche etwa 10 mm Hg tiefer lagen als in den Kontrollen. Futterrationen mit höheren Gehalten anl-Tyrosin (+1,2 und +2,4 g%) erzeugten keine weitere Blutdruckerniedrigung, obwohl das Plasmaniveau dieser Aminosäure zur Zeit der Blutdruckmessung dem Tyrosingehalt des Futters entsprach. In SHR mit ausgebildetem Hochdruck erniedrigte eine Futterration mit 2,4 g% freieml-Tyrosin innerhalb weniger Tage den Blutdruck auf ein ähnliches Niveau wie in Ratten, welchen während der ganzen Versuchsperiode Tyrosin verabreicht wurde. Ein maximaler Effekt ist so schon mit relativ niedrigen Konzentrationen vonl-Tyrosin nach kurzer Zeit der Verabreichung im Futter erreicht. Dieser Effekt ist jedoch ziemlich klein und verschwindet nach Einstellung derl-Tyrosin-Verabreichung rasch.
Keywords: dietaryl-tyrosine; blood pressure; SHR

Veal calves (aged about 9 weeks; three animals per group) were fed twice a day-liquid diets containing 60 % skim milk powder and 20 % crude fat (w/w) for 7.5 weeks. Addition of 1 % cholesterol to the diet, at the expense of fat, caused a 70 % increase in the level of serum cholesterol. Both in the control and cholesterol-fed calves, no diurnal rhythm in the concentration of cholesterol in the serum was observed. Serum triglycerides were not clearly elevated after feeding, but a steady increase during the day was observed, the increase being similar in both dietary groups. Cholesterol feeding seemed to induce lower postprandial levels of urea and higher levels of amino acid nitrogen, but this was only observed after feeding in the morning (8.00 a.m.), but not after feeding in the evening (8.00 p.m.). Dietary cholesterol significantly elevated postprandial glucose levels in veal calves. It is suggested that hypercholesterolemia effects an impaired glucose tolerance, possibly also in man.Mastkälber (ca. 9 Wochen alt; 3 Tiere pro Gruppe) wurden zweimal pro Tag während einer Periode von 7,5 Wochen mit einem Milchersatzmittel, das 60 % Magermilchpulver und 20 % Fett (Gewichtsprozente auf trockener Stoffbasis) enthielt, gefüttert.Beim Ersatz von 1 % Fett durch Cholesterin in der Diät stieg der Serumcholesteringehalt um 70 %. Sowohl bei den Kontrolltieren als auch bei den cholesteringefütterten Kälbern wurde kein Tagesrhythmus der Serumcholesterinkonzentration beobachtet. Die Serumtriglyceriden waren nach dem Füttern nicht deutlich erhöht, es wurde jedoch bei beiden Diätgruppen während des Tages eine ähnliche, gleichmäßige Erhöhung beobachtet.Cholesterin in der Diät verursachte nach dem Füttern um 8 Uhr eine Senkung der Harnstoffkonzentration im Serum und eine Erhöhung des Aminosäurestickstoffgehaltes. Dies wurde jedoch nach dem Füttern um 20 Uhr nicht beobachtet. Nahrungscholesterin erhöhte signifikant den postprandialen Glukosespiegel in den Mastkälbern. Es wird vorgebracht, daß Hypercholesterinämie eine verminderte Glukosetoleranz verursacht, möglicherweise auch beim Menschen.
Keywords: dietary cholesterol; calves; serum metabolites; glucose tolerance

30 rats were divided into 3 groups to study the effects of erucic-acid-rich mustard oil (MO) and MO plus fish oil and carnitine (MOFOC) diet as compared to groundnut oil (GNO) diet on the collagen biosynthesis in various tissues. Changes in collagen content and monoamine oxidase (MAO) of hearts, aorta, skeletal muscles, lungs and skin were determined after 24, 60 and 80 days of feeding, respectively. Incorporation of U-14C-proline into collagen of these tissues was also studied. MO diets increased the incorporation of U-14C-proline into total and acid-insoluble collagen in heart, skeletal muscles and lungs but this increase was of lower magnitude in heart and skeletal muscles as compared with MOFOC diet. Total and acid-insoluble collagen contents in all these tissues, except skin, were increased by MO diet and MOFOC diet retarded this increase. Similar trends were observed in the activities of MAO. The results suggest that the MO diet increases both the biosynthesis and maturation of collagen and MOFOC diet retards this trend. The response of various tissues being variable in this respect.Zur Untersuchung der Wirkungen von Diätformen mit erukasäurehaltigem Senföl (MO), MO + Fischöl und Carnitin (MOFOC) und als Vergleich mit Erdnußöl (GNO) auf die Kollagenbiosynthese in verschiedenen Geweben wurden 3 Gruppen von je 10 Ratten gebildet. Änderungen im Kollagengehalt und in der Monoaminoxidase (MAO) von Herz, Aorta, Skelettmuskulatur, Lungen und Haut wurden nach 24, 60 und 80 Tagen Fütterung untersucht. Der Einbau von U-14C-Prolin in das Kollagen dieser Gewebe wurde ebenfalls untersucht. MO-Diäten erhöhten den Einbau von U-14C-Prolin in das gesamte und säureunlösliche Kollagen von Herz-, Skelettmuskeln und Lungen, aber bei Herz- und Skelettmuskeln war die Erhöhung geringer als die bei den Tieren auf MOFOC-Diät. Das gesamte und säureunlösliche Kollagen in allen untersuchten Geweben mit Ausnahme der Haut wurde durch MO-Diät erhöht, während diese Zunahme durch MOFOC-Diät verzögert wurde. Ähnliche Trends wurden bei der Bestimmung der MAO-Aktivität beobachtet. Die Ergebnisse legen nahe, daß die MO-Diät die Biosynthese und Reifung des Kollagens steigert und MOFOC-Diäten diesen Vorgang verzögern. Das Ansprechen der verschiedenen Gewebe war unterschiedlich.
Keywords: mustard oil; carnitine; collagen; mitochondrial monoamine oxidase