fatrores antivitaminico eminerais
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Fatores antivitamínicos e minerais de:
Vitaminas: A, E, K, tiamina, riboflavina, piridoxina, ácido fólico
e biotina
Quelantes de minerais : ácido fítico e ácido oxálico
Fatores antivitamínicos e minerais de:
Vitaminas: A, E, K, tiamina, riboflavina, piridoxina, ácido fólico
e biotina
Quelantes de minerais : ácido fítico e ácido oxálico
Generalidades sobre vitaminas
aminavital, Funk em 1911
vitaminas compostos orgânicos
essenciais para reações metabólicas
coenzimas reações químicas essenciais.
classificadas em dois grupos
Vitaminas Lipossolúveis
A, D, E e K absorvidas outros lipídeos, requer a presença de bile e suco pancreático fígado; linfa parte de lipoproteina.
Vitamina A
termo genérico usado para descrever todos os retinoides que tem atividade biológica de trans retinol
Característica química•álcool amarelo cristalino. •natural ocorre na forma de esteres de retinil de cadeia longa •metabolicamente ativas, retinal e ácido retinóico
CH23
6
5
21
4'
CH3
CH3CH3
CH3
CH3
OH
H2
H2
H2
Retinol(Vitamina A)
Metabolismo
•paralela aquela da gordura.
•absorvida em todas as suas formas na
mucosa intestinal,
•incorporada aos quilómicrons.
•corrente sangüínea via sistema linfático ,
levada ao fígado.
Funções e sintomas de deficiência
•Visão (olho): córnea seca e dura, xeroftalmia•Trato respiratório.•Trato gastrointestinal: afetando a digestão e a absorção.•Trato geniturinário: aumentando problemas como infecções no trato urinário, cálculos e infecções vaginais •Pele: a seca e escamosa, pequenas pústulas hiperceratose folicular.
•Formação dentária
•Crescimento: é essencial para o
crescimento do ossos e tecidos moles
•Capacidade antioxidante: protegem
contra os radicais livres
•Reprodução: falta causa degeneração
glandular e esterelidade
Fatores antivitamínicos•vitamina A e os carotenoides destruídos por agentes oxidantes por causa de seu caracter de insaturação.•vitamina E funciona como um antioxidante natural para a vitamina A• Alfa, beta e gama tocoférois oferecem a mesma proteção.•dois efeitos recíprocos:
-Efeito anti-oxidante (baixa concentração de vitamina E), de proteção da vitamina A.
-Efeitos antagonistico (elevada concentração de vitamina E) que resulta no deslocamento da vitamina A pela vitamina E, nos sítios de absorção.
•lipoxidase encontrado em soja crua que podem apresentar destruição do caroteno.•levedura aumento do requerimento de vitamina A •Alguns cítricos, como laranja, atuam como antagonista da vitamina A.
Fontes de alimentos que possuem fator antivitaminico
Alimentos ricos em vitamina E
Alimento Quantidades Concentração
Amêndoas seca 28g 6.52 mg TE
Avelãs secas 28g 6.70 mg TE
Semente de algodão 14g 4.80 mg TE
Frutas cítricas
Laranjas
Mexericas
Outros aliemntos
Soja Crua
Métodos de Eliminação ou redução do fator antivitamínico
Vitamina E
•vitamina antiesterelidade •isolada por Evans e col., em 1936 óleo do germe de trigo •oito tocoferois naturalmente com atividade vitamina•alfa tocoferol, representando 90%•Os tocoferois são facilmente oxidados, mas quando presentes naturalmente nos óleos e gorduras atuam como antioxidantes
Características química
•O tocoferol é um álcool de derivado do poleisoprenoides •cadeia lateral saturada de dezesseis átomos de carbono, •substituições variáveis do grupo
metila nos radicais R1, R2 e R3.
O
CH3
CH3
CH3
CH3
CH3
CH3 CH3
OH
CH1210'8
6'4'2'1
2
45
6
78
3
'
Tocoferois R1. R2 R3
CH3 CH3 CH3
CH3 H CH3
H CH3 CH3
H H CH3
tocol H H H
Função
•antioxidante de substâncias lipídios. anular formação de peróxidos de ácidos graxos poliinsaturados.•proteção de membranas celulares •vitamina E , o selênio, a glutatione peroxidase, a cistina e os lipídeos poliinsaturados na membrana celular. O selênio, que ativa a glutationa peroxidase,
Deficiência•destruição da membrana e hemólise.
Fatores antivitamínicos•Ação antagonista entre as vitaminas A e E.•Relação entre ácidos graxos poliêncios e vitamina E•Ação da enzima lipoxidase•Ação anti-vitamina E de materiais desconhecidos, em feijões •Elevada ingestão de ácidos graxos poliinsaturados aumenta a necessidade de vitamina E pelo organismo; 2 fatores
•Feijões, fatores antivitamínicos ñ quimicamente.
termo-estável e solúvel em éter parece ser o ácido linoléico. termolábil e insolúvel em éter.
•Ácidos insaturados contidos em óleos de peixe, como o óleo de fígado de bacalhau, são deletérios da vitamina E.•Alfafa, composto solúvel em etanol antagonista da vitamina E aumenta a excreção •Levedura•Alta atividade tiroideana
Fontes de alimentos que possuem fator antivitamínico
•Alimento Óleo de fígado de bacalhau Óleo de algodão Feijão
Métodos de Eliminação ou redução do fator antivitamínico
Vitamina K
•Alfafa e renomeou de filoquinona, devido
a sua estrutura química.
FormasK1 (filoquinona): Plantas verdes
K2 (Menaquinonas) : ação de bactérias no
intestino
K3 (Menadiona): compostos sintéticos
lipossolúveis
V i t a m i n a K e s t r u tu r a b á s i c a :
K 1 R =
K 2 R =
K 3 R =
R
3CH
O
O
CH 3
CCHCH 2( CH 2)n H
CH3
H3CH 2 )CHCH 2(CH 2CH 2
CH 3
CCHCH 2
H
Função
•Proteínas incluem os fatores de
coagulação sangüínea dependentes de
vitaminas K – protrombina (Fator II) e os
Fatores VI, IX e X.
•Na coagulação sangüínea. Deficiência
•tendência à hemorragia
Fatores antivitamínicos
•Dicumarol (3, 3’-metileno-bis-4-hidroxi-
cumarina) isolado do trevo doce (Melilotus
alba) fermentado.
•Competir com a vitamina K, pela enzima
responsável pela formação da protrombina.
•Vitamina A intestinal (absorção), somente
a administração oral de vitamina A
•Soja crua, antitripsina absorção da
vitamina K no intestino
Fontes de alimentos que possuem
fator antivitamínico•Alimento
Trevo doce alimentação animalSoja ou leguminosa crua
Batata doce (alta concentração de vit. A)
Métodos de Eliminação ou redução do fator antivitamínico
Vitaminas do complexo B:
HidrossolúveisNão são armazenadasCofatores enzimáticos
Vitamina B1(tiamina)
Vitamina B1tiamina, aneurina,
polimeurina e vitamina Flargamente distribuídametabolismo de CHO (coenzima)
características químicashidrocloretoC12H17ON4ClHCl
anéis pirimídicos e tiazólicotecidos animaistiamina-pirofosfatocoenzimacristaliza semi-hidratada agulhas incolorespf 248-250oC decomposiçãodestruída luz ultra violetapH 3,5 pode ser aquecida 120oCácido fraco; neutro e alcalino decomposiçãooxidada facilmenteagentes oxidantes fracostiocromo
T i a m i n a p i r o f o s f a t o ( T P P ) , - h i d r o x i e t i l t i a m i n a
T i a m i n a ( V i t a m i a n B 1 )
- H i d r o x i e t i l t i a m i n a f o r m a t r a n s i t ó r i a c a r r e g a n d o u m g r u p o a c e t a l d e i d o m o s t r a d o
e m c o r .
T i a m i a n a p i r o f o s f a t o , a f o r m a c o e n z i m á t i c a a t i v a . O g r u p o r e a t i v o e s t a e m c o r
NH 2
C
C
CH
N
C
N CH 2 N
C
C
CH 3
C
S
H
CH 2 CH 2
OH+
CH3CH 2CH 2
H
S
C
CH 3
C
C
NCH 2N
C
N
CH
C
C
NH 2
O P
O
O
O
O
O
P O
- -
-
--
P
O
O
O
O
O
PO
NH 2
C
C
CH
N
C
N CH 2 N
C
C
CH 3
C
S
CH 2 CH 2
CH3
--
P
O
O
O
O
O
PO
NH 2
C
C
CH
N
C
N CH 2 N
C
C
CH 3
C
S
CH 2 CH 2
CH3
C OHCH 3
H
-O
Absorção
meio ácidoduodeno5mg/diaexcesso eliminado
Função
respiração tecidualP + tiamina = coenzima tiamina pirofosfato (TPP)descarboxílação oxidativa piruvatoacetil CoA (Ciclo de Krebs)TPPcoenzima reação transcetolase“Sunt” das pentoses via alternativa oxidação da glicose
TPPmembrana nervosa deslocamento de íons de Sódiotiamina metabolismo de CHO, Ptns, Lip.
Deficiência de tiamina
Beribériarroz polido (sem casca)fraqueza, debilidade muscular, confusão motora, baixa freqüência cardíaca (causar morte)Síndroma de Werniscke Korsa Koffdeficiência de tiamina em alcoólatrasdesordens neurológicas, perda de memóriadoença irreversível
Antagonista da tiamina
. Tiaminase 1 encontradas em peixes e outros animais marinhos, plantas e bactérias (Bacillus thiaminolyticus, Clostridium thiaminolyticum) marrom-escura, p m de 75000 a 100000 daltons e pi pH 5,0. resiste a 100oC por uma hora, decompondo-se a 269-270oC.
•Tiaminase II, em bactérias (Bacillus aneurilyticus) , leveduras e fungos.
•Plantas de várias espécies descobriu-se a ação anti-tiamínica está ligada a uma substância o ácido caféico.Estrutura:
CH CH COOH
OH
OH
ÁCIDO CAFÉICO
Alimentos que apresentam fatores anti-tiamínicos
AlimentosCarpa
CaranguejosFrutos do mar
Chá
Métodos de Eliminação ou redução do fator antivitamínico
Grupo de vitaminas B6
três compostopiridoxina, piridoxal, piridoxamina
a-Piridoxina
primeira a ser descoberta
Características químicas
C8H11NO3HClsolido incolor, cristalinopf 160oCsolúvel água, etanol, acetona e propileno glicol
insolúvel éter e clorofôrmio decomposição 205-212oCb-piridoxalforma base de Schiff estávelperde sua atividade biológicaCaracterísticas químicas
C8H3NO9HCl
sólido cristalino
pf 165oC decomposição
solúvel água e etanol 95%
c-piridoxaminaCaracterísticas químicascaráter básicoC8H12N2o2*2HClpf 226-227oC decomposiçãosolúvel água e etanol 95%
CH2OH
CH2OHOH
H3C
PIRIDOXAL
C HO
NH
NH
H3C
OH CH2OH
+ +
PIRIDOXOL
+
CH2OHOH
H3CNH
CH2NH2
PIRIDOXAMINA
Absorção do grupo B6
parte superior intestino delgadomeio ácido maior absorção
Funçãopiridoxal fosfato age:*transaminação*desaminação*dessulfuração*descarboxilaçãoessencial metabolismo tripitofanopiridoxina liberação glicogênio hepático muscular glicose-1-fosfatomanutenção integridade celular
Deficiência do grupo B6
anemia hipocrômica
pedra de oxalato de cálcio rins
tuberculosos + izoniazida inativa
piridoxal-fosfato
Antagonista da piridoxina
•Extratos de “flax”(Linum usitatissimum)
óleo de linhaça.
•Solúvel em água denominada de linatina.
•Forma um complexo estável com o fosfato
de piridoxal, B6 menos disponível.
Estrutura:
N
N H
C O
CH2
CH2
CHH2N
COOH
COOH
HOH
COOH
N H
N
2
COOH
H2N CH
CH2
CH2
COOH
+
1-AMINO-D-PROLINA(PRINCÍPIO ATIVO)
ÁCIDO GLUTÂMICO
GAMA-GLUTAMIL-1-AMINO-D-PROLINA(LINATINA)
Alimentos que apresentam ação anti-piridoxina• Semente de linhaça.
Métodos de Eliminação ou redução do fator antivitamínico
Ácido fólicofolacina, pteroilmonoglutamatoimportante para microrganismo e homem
Características químicasácido pteroico + ácido glutâmicocristais amareloscarbonizam 250oCpouco solúvel água friasolúvel água 100oC, acetato de etila, ácido acético glacialinsolúvel benzeno, éter de petróleoinstável soluções ácidas sensível a ação da luz, calor
E s tru tu ra :
C
NC
C
CN
NC
C HN
CH 2 NH C
O
NH CH COOH
CH
CH 2
COOH
2
2-AMINO-4-HIDROXI-6-METIL-PTERINA RESÍDUO DE ÁCIDO PARA-BENZÓLICO
ÁCIDO GUTÂMICO
Absorçãotransporte ativo e difusãointestino não muito alcalinoFunçãosíntese de purinas, guanina e adenina ;pirimidina tiaminafolacina formação dos eritrócitos leucócitostransportador de carbono isolado formação de heme
Deficiência de ácido fólico
afeta indigentes
anemia megaloblastica
diminuição do crescimento
distúrbios sanguíneos
Anti-folatos
•consumo excessivo de alimentos que
apresentem altos conteúdos de
nicotinamida.
• Destruição dos grupos metil e obrigando
a metilação da nicotinamida,
•Baixa no crescimento.
•Excessivo consumo de nicotinamida esta
relacionado também com a colina e ácido
fólico.
Alimentos que apresentam fatores anti-folato
AlimentoNiacina mgSardinha defumada 9,1
Veado, carne salgada 10,0Peru, carne magra 8,0
Paca 6,.5
Métodos de Eliminação ou redução do fator antivitamínico
Biotinacomposto nitrogênadogeleia real
Características químicasácido monocarboxilicoC10H10O3N2S
sólido cristalino agulhas incolorespf 230-232oCsolúvel água quentepouco solúvel etanol clorofôrmio éter de petróleoestável pH 5 a 8; luz e ar temperaturas altas + agentes oxidantesdestruída oxidação enxofre anel central
E s t r u tu r a :
H N N HC
SH 2 C
C H C H
C
O
(CH 2 ) 4 COOH
H
BIOTINA
H
(CH 2 ) 4 C NH(CH2)4CHNH2COOH
O
H N N HC
SH 2 C
C H C H
C
O
BIOCITINA
Grupamento epsilon-NH 2
Função
coenzima processo de fixação CO2
síntese e oxidação ácidos graxosmetabolismo de ácidos folico, pantotênico e cianocobalamina
Deficiência de Biotina
sintomas lesão pele, região do nariz,
depressão, dores musculares, perda
progressiva de cabelo
Anti-biotínicos
•Clara de ovo consumida 30% das necessidades calóricas totais induz no homem uma abiotinose. •Glicoproteina avidina forma com a biotina um complexo estável •Enzimas que possuem em sua fórmula a biotina podem ser inativadas pela ação da avidina
•Glicoproteina de alto peso molecular 60.000 daltons • 10% de carboidratos hexoses e hexosaminas •6% do aminoácido tripitofano. •Tripitofano apresentam um grande papel na complexação da avidina com a biotina, •Destriuição de dois resíduos de tripitofano a capacidade de complexação é reduzida em 10%. •Fígado de frango e outra no soro de sangue humano.
Alimentos que apresentam fator anti-biotina
Alimento FatorClara de ovo crua avidinaFígado de frango crú
Métodos de Eliminação ou redução do fator antivitamínico
Vitamina B2
riboflavina, lactoflavina.leite (soro de leite pigmento amarelo esverdeado)Características químicasC12H20N4O6
cristaliza agulhas amarelaspf 282oCdecomposiçãosolúvel solução alcalinasestável calor e oxigênioluz + solução alcalinaclivagem ribitol = luminoflavina
Flavina-adenina –dinucleotideo(FAD) Riboflavina-mononucleotídeo(FMN)
Riboflavina
-
-O
O
P
O
C
C
C
C
C
C
H
H
N
C
C
N
C
NH
C
N
O
O
H3C
H3C
CH2
HCOH
HCOH
HCOH
CH2
P
O
O-
-
O
O
CH2O
N
CHN
C
CC N
HCN
NH2
H
CH2
HCOH
HCOH
HCOH
CH2
H3C
H3C
O
O
N
C
NH
C
N
C
C
N
H
H
C
C
C
C
C
C
O
P
O
o O-
-
C
C
C
C
C
C
H
H
N
C
C
N
C
NH
C
N
O
O
H3C
H3C
CH2
HCOH
HCOH
HCOH
CH2OH
Absorçãoparedes delgadoaumenta na presença de alimentos(60%)Funçãoriboflavina + ácido fosfóricoFMD (flavina adenina dinucleotideo); FMN (flavina mononucleotideo)FNM e FMDgrupos prostéticos das flavoproteinas, catalisam reações oxiredução, transportadores de H mitocondrialprodução de corticosteroidescélulas vermelhas, gliconeogenese e reguladora enzimas tireoidianas
Antiriboflavina•Jamaica vômitos em pessoas que haviam ingerido um tipo regional de ameixa, conseqüência fatais por ocasionas deficiência de riboflavina.•O antimetabólito hipoglicina A,
CH2 C CH
CH2
CH COOH
NH2
Hipoglicina A
Métodos de Eliminação ou redução do fator antivitaminico
•O método de eliminação não pode ser descrito pela razão de não ser ao certo o antimetabólito desta vitamina bem como a sua resistência aos tratamentos empregados na indústria de alimentos.
Minerais
•Inorgânicos distribuídos amplamente. •Vitais no metabolismo humano. •Funções metabólicas: construção, ativação, regulação, transmissão e controle. •Longe de serem estáticos e inertes, os minerais são participantes ativos ajudando a controlar muitos dos processos metabólicos do organismo.
Disponibilidade dos minerais
Disponibilidade biológica dependem, vários fatores como :Natureza química do composto mineralComplexação com outras substâncias contidas nos alimentosNatureza química do composto formadoCompetição de dois ou mais elementos pelo sítio de ação ou mecanismo de absorção
Ácido fítico
•Ácido fítico, fitina, fitato, inisitol
hexafosfato denominar o ácido fítico
(mio-inositol 1,2,3,4,5,6
hexaquisfosfoto)
•Os fitatos estão em plantas e nos solos
em várias formas isoméricas, sendo
que o hexafosfato de mio-inositol .
OP3H2
H2OP3
H2OP3
H2OP3
H2OP3
H2OP3
Hexafosfato de mio-inositol
Alimentos que apresentam fitato
•Cereais, nozes e sementes de leguminosas contêm elevada quantidade de fitato. •Batata doce, batata e alcachofra apresentam quantidades moderadas Formação de complexos em pH
diferentes.
•O ácido fítico é um ácido forte podendo
formar sais com diversos metais pesados.
•Os fitatos de Zn e Cu apresentam um
mínimo se solubilidade entre os pHs 4 e 7.
Importância nutricional
•Carga fortemente negativa, o ácido fítico ingerido na alimentação pode reagir com cátions e proteínas.•Particularmente, o Cu e o Zn podem se tornar limitantes ou deficientes nas dietas por causa dessa complexação.•Deficiência de zinco pop. margens do Nilo e também do Irã ingerem diariamente grandes quantidades de cereais integrais ricos em fitatos
•Essas populações além de deficientes
em zinco, apresentaram níveis muito
baixos de ferro e cobre no sangue e nos
tecidos.
•Ácido fítico potencializado pela presença
de outros cátions como o cálcio.
•O ácido fitico poderá complexar amido
tornando indisponível
•A hidrólise do ácido fítico é catalisada
pela enzima fitase.
Ácido fítico e resultados
experimentais
•O ácido fítico poderá interferir na
biodisponibilidade de alguns micro-
nutrientes minerais levando a
resultados não verdadeiros.
Problemas nutricionais causados pela complexação do zinco.
•Deficiência do mineral no organismo
causando diversos problemas clínicos
como baixa na cicatrização de
ferimentos , defeitos de paladar e
olfato, doença crônica no
envelhecimento entre outros.
Ácido oxálico •Ácidos dicarboxílicos•Encontradas no espinafre, ruibarbo, beterraba, cenoura, feijão, alface, amendoim, cacau e chá.•Alimentos, o ácido oxálico combinado com cátions, originano oxalatos:
solúveis, potássio e de sódio, insolúveis, principalmente os de
cálcio.
C CO O
HO OH
OHO
OOCC
OO
OOCC
-
-
-
A
B
OXALATO ÁCIDOS
OXALATOS
ÁCIDO OXÁLICO
ÁCIDO OXÁLICO E OXALTOS A= Na + ou K+, B = Ca+2
Métodos de destruição do oxalato nos alimentos
•Cozimento oxalatos solúveis, mas os insolúveis praticamente permanecem no vegetal.
Absorção
•2 - 6% dos oxalatos presentes na dieta
são absorvidos pelo trato gastrointestinal.
•Eliminado pelas fezes ou degradado pela
microflora intestinal.
•Urina são em sua maior parte,
provenientes de síntese endógena a partir
de aminoácidos e ascorbato.
•A presença de fitatos na dieta pode
contribuir para uma maior absorção de
oxalatos, pois estes primeiros compostos
competem com oxalatos pela ligação com
o cálcio.
Oxalato como quelantes minerais
•Favorecida pelo pH intestinal, ingestão de
plantas altas concentrações de oxalatos
redução na absorção de cálcio
hipocalcemia e raquitismo.
•combinação do oxalato com cálcio sérico
produz uma hipocalcemia caracterizada
pela irritabilidade do SNC e músculos
esquléticos, com convulsões crônicas e
fibrilação.
•O oxalato de cálcio formado produz
obstrução dos túbulos renais com
supressão da urina. Já os cristais
depositados nos ureteres e bexiga urinária
produzem hematúrias e dores.
•Formação de cálculos renais é
exponencial.
•risco de formação de cálculo renal
aumenta abruptamente excreção urinária
de oxalato excede 450 mol/dia (excreção
normal é de 110 a 440 mol/dia),
•Dieta pobre em cálcio 150 mg/dia maior
absorção de oxalato redução na formação
de oxalato de cálcio insolúvel aumento na
excreção de oxalatos.
•Aumento na ingestão de cálcio reduz a
absorção de oxalatos e também sua
excreção, funcionando como proteção
contra a formação de cálculos renais.
•hiperoxalúria é observada em 16 a 63% dos indivíduos com tendência à formação de cálculos renais.
•Restrição na dieta de pacientes com tendência à formação de cálculos renais deve ser limitada somente a alimentos conhecidos por aumentar a excreção urinária de oxalatos entre ele o espinafre, castanhas, chá, chocolate, beterraba, ruibarbo, morango e farelo de trigo.