Aula 4 - Micotoxinas em Alimentos

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Micotoxinas em Alimentos
MICOTOXINAS
▪ Produtos do metabolismo secundário de fungos.
▪ Importantes contaminantes de alimentos e
rações animais.
▪ Efeitos tóxicos agudos e crônicos no homem e
em animais.
Aspergillus
Penicillium
Fusarium
Fatores que afetam a ocorrência de 
micotoxinas na cadeia alimentar.
Plantação a 
produção
 Semente
 endofítico
 Desenvolvimento do 
fungo durante o 
crescimento da planta
 Fatores ambientais
 Tempestades
 Temperatura
 Umidade
 Danos
 Insetos 
 Pássaros 
Fatores que afetam a ocorrência de micotoxinas na 
cadeia alimentar (continuação).
Colheita
 Maturidade dos grãos
 Umidade
 Temperatura 
 Danos
 Insetos 
 Pássaros 
 Outros 
Transporte
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http://images.google.com.br/imgres?imgurl=leste2.digiweb.psi.br/imagens/thumbs/ja002360.jpg&imgrefurl=http://www.stockbrazil.com.br/site/cd/cd_visualizar.asp%3Fbusca%3D33&h=76&w=111&prev=/images%3Fq%3Dcaminh%25C3%25A3o%2Bsoja%26svnum%3D10%26hl%3Dpt-BR%26lr%3D%
Fatores que afetam a ocorrência de micotoxinas na 
cadeia alimentar (continuação).
Armazenamento
Umidade
Temperatura 
Processamento e 
distribuição
http://images.google.com.br/imgres?imgurl=www.viamichelin.com/viamichelin/fra/jsp/mag200105/art/images/silos.jpg&imgrefurl=http://www.viamichelin.com/viamichelin/fra/jsp/mag200105/art/html/rep_riz.jsp&h=200&w=200&prev=/images%3Fq%3Dsilos%26svnum%3D10%26hl%3Dpt
Fatores que afetam a ocorrência de micotoxinas na 
cadeia alimentar (continuação).
Animais
 Carne
 Leite
 Micotoxicose 
animal
Homem Micotoxicose 
humana
Ocorrência em Produtos Alimentícios
Resíduos
Rações
Ocratoxina
Vomitoxina
Zearalenona
Aflatoxinas
Aflatoxinas
Fumonisinas
Vomitoxina
Ocratoxina
Toxina T-2
Aflatoxinas
Fumonisinas
Zearalenona
Ocratoxina
Vomitoxina
Zearalenona
Zearalenona
Vomitoxina
Aflatoxinas
Fumonisinas
Aflatoxinas
AFLATOXINAS
Aspergillus flavus
A. parasiticus
A. nomius.
1960 – Doença X dos 
Perus na Inglaterra
Aflatoxinas - química
Existem pelo menos 
17 compostos 
denominados de 
aflatoxinas;
As aflatoxinas B1, 
B2, G1, G2 e M1 são 
as mais estudadas;
A AFB1 foi 
classificada pela 
IARC como classe 1.
Aflatoxinas - biotransformação
Leite
Aflatoxinas - mecanismo de ação
Efeitos Tóxicos das Aflatoxinas
◼ Hepatotoxicidade
◼ Mutagenicidade, carcinogenicidade
◼ Teratogenicidade, imunossupressão
◼ Associadas às enfermidades humanas: 
câncer hepático primário, síndrome de 
Reye, kwashiorkor
Dados da incidência de aflatoxinas em diferentes alimentos 
ingeridos pela população brasileira (Rodriguez-Amaya & 
Sabino, 2002).
20022,4-592,5121ParanáMilho
199311-28714,696São PauloRações
19942-8933,2292ParanáMilho
19941-68044,472ParanáAmendoim
19945-244044,2321São PauloAmendoim
199512000,9117Distrito FederalNozes
1996-054Rio Grande do SulFarinhas
199643-109951,380São PauloAmendoim
199510-60019,8450Distrito FederalAmendoim
19975-53645,3137São PauloAmendoim
199730-1637,739Rio Grande do SulMilho
1997-079Rio Grande do SulTrigo
199748247Rio Grande do SulArroz
AnoVariação 
(ppb)
Incidência 
(%)
Nº 
amostras
EstadoAlimento
Dados da incidência de aflatoxinas em diferentes alimentos 
ingeridos pela população brasileira (Rodriguez-Amaya & 
Sabino, 2002).
0
500
1000
1500
2000
2500
aflatoxinas
milho
arroz
amendoim
nozes
ração
 IDT (FS = 5.000) 
NOEL 
AFB1 0,15 ng/kg p.c./dia 
AFM1 0,5 ng/kg p.c./dia 
 
Valores de Ingestão Diária Tolerável 
(IDT) Propostos para Aflatoxinas:
Fonte: Kuiper-Goodman (1991)
 
Origem (Ref.) 
 
Ano 
No de 
Amostrasa 
Média (g/kg) IDPM
 b (ng/kg 
p.c.dia) 
Amendoim e derivados: 
Pernambuco (1) 1993 26/86 (B1) 
6/86 (G1) 
420 
207 
7,8 
3,8 
Paraná (2) 1993-1994 32/72 (B1) 
23/72 (G1) 
94 
110 
1,7 
2,0 
São Paulo (3) 1994 142/321 305 5,7 
São Paulo (4) 1995-1996 41/80 399 7,4 
 
a Amostras positivas/total de amostras analisadas;
b IDPM – Ingestão Diária Provável Média, considerando-se a seguintes estimativas
de consumo (GEMS/Food regional diets): 1,3 g/pessoa (amendoim e derivados).
Referências:
1-Araújo et al. (1994); 2-Martins-Maciel et al. (1996); 3-Sabino et al. (1999); 4-Freitas 
& Brigido (1998).
Níveis de AFB1 + AFG1 em amendoim e derivados no Brasil 
e respectivas estimativas de ingestão diária
 
Origem (Ref.) 
 
Ano 
No de 
Amostrasa 
Média 
(g/kg) 
IDPM
 b (ng/kg 
p.c.dia) 
Milho e derivados: 
São Paulo, 
Paraná, Mato 
Grosso, Goiás (1) 
1993-1994 97/292 (B1) 
13/292 (G1) 
2-89 
2-85 
1,2-53,4 
1,2-51,0 
Rio Grande do 
Sul (2) 
1996-1997 3/39 75 45,0 
Mato Grosso (3) 1999 64/140 2-431 1,2-258,6 
Paraná (4) 2002-2003 3/121 (B1) 2,4-59 (0,7) 0,43 
Paraná (5) 2003-2004 7/123 (B1) 5-43 (0,9) 0,54 
 a Amostras positivas/total de amostras analisadas;
b IDPM – Ingestão Diária Provável Média, considerando-se a seguintes estimativas de consumo (GEMS/Food regional
diets): 42 g/pessoa (milho e derivados) (WHO 2003).
Referências:
1--Glória et al. (1997); 2-Furlong et al. (1999); 3-Côrtes et al. (2000); 4-Sekiyama et al. (prelo); 5-Machinski Jr et al. (prelo)
Níveis de AFB1 + AFG1 em milho e derivados no Brasil e 
respectivas estimativas de ingestão diária
 
Origem (Ref.) 
 
Ano 
N
o
 de 
Amostras
a
 
Média 
(ng/l) 
IDPM
 b
 (ng/kg 
p.c./dia)
 
Campinas/SP (1) 1992 4/52 156 0,3 [16,0] 
São Paulo/SP (2) 1992-1993 33/300 150 
c
 0,3 [15,4] 
Santa Maria/RS (3) 14/275 190-2.920 0,4 [18,0] 
Belo Horizonte/MG (4) 25/31 6-70 0,1 [4,5] 
 
a Amostras positivas/total de amostras analisadas;
b IDPM – Ingestão Diária Provável Média, considerando-se a estimativa de consumo
(GEMS/Food regional diets) de 160 ml/pessoa adulta (WHO 2003);
c Leite em pó, sendo que o valor se refere ao produto reconstituído a 1:8;
[ ] IDPM calculada para crianças de 4 meses (peso médio: 7 kg), considerando-se a
estimativa de consumo de 720 ml/dia;
Referências:
1-Sylos et al. (1996); 2-Oliveira et al. (1997); 3- Mallman et al. (1997); 4- Prado et al. (1999).
Níveis de AFM1 em leite no Brasil e respectivas 
estimativas de ingestão diária
FUMONISINAS
Fusarium verticillioides
e F. proliferatum
1988 – Isolamento e 
caracterização das 
fumonisinas
Leucoencefalomalácia 
eqüina 
Fumonisinas
18 moléculas foram 
caracterizadas:
• B1, B2, B3 e B4
• A1, A2 e A3
• BK1
• C1, C3 e C4
• P1, P2, P3, PH1a e 
PH1 b.
FB1 é a mais 
tóxica.
 
O R 1 
R 2 OH 
NHR 3 
O 
CO 2 H 
CO 2 H 
O 
O CO 2 H 
CO 2 H 
 Fumonisinas 
R 1 R 2 R 3 
FA1 OH OH CH 2 CO 
FA2 H OH CH 2 CO 
FB1 OH OH H 
FB2 H OH H 
FB3 OH H H 
FB4 H H H 
Fumonisinas
Neurotoxicidade: 
leucoencefalomalácia em eqüinos 
(LEME)
Edema pulmonar agudo, hidrotórax 
em suínos
Carcinogenicidade em modelos 
experimentais
Evidências de carcinogenicidade 
humana
 
Origem (Ref.) 
 
Ano 
No de 
Amostrasa 
Média 
(g/kg) 
IDPM
 b (g/kg 
p.c.dia) 
Milho em grão: 
Paraná, Mato 
Grosso do Sul, 
Goiás (1) 
1990-1991 47/48 (FB1) 
46/48 (FB2) 
5.490 
4.820 
3,3 
2,9 
São Paulo (2) 167/195 (FB1) 
190/195 (FB2) 
9.730 
7.600 
5,8 
4,6 
Derivados de milho: 
São Paulo (3) 1999 40/81 (FB1) 
44/81 (FB2) 
1.180 
290 
0,7 
0,2 
São Paulo (4) 2000 60/60 (FB1) 
60/60 (FB2) 
5.170 
1.000 
2,9 
0,6 
 a Amostras positivas/total de amostras analisadas;
b IDPM – Ingestão Diária Provável Média, considerando-se o consumo de milho em geral (42 g/pessoa),
estimado pelo GEMS/Food regional diets (WHO 2003).
Referências:
1-Hirooka et al. (1996); 2-Orsi et al. (2000); 3-Machinski & Valente Soares (2000); 4-Bittencourtet al. (2003).
Níveis de fumonisinas em milho e derivados no Brasil 
e respectivas estimativas de ingestão diária
Porcentagem de produtos alimentícios à base de 
milho contaminados com fumonisinas
46%
54%
n.d.
fumonisinas
Níveis médios de fumonisinas encontrados em produtos 
alimentícios à base de milho na cidade de Campinas, SP.
0
1
2
3
c
a
n
jic
a
q
u
ir
e
ra
fl
o
c
o
s
c
u
ra
u
fa
ri
n
h
a
fu
b
á
m
ilh
o
v
e
rd
e
m
ilh
o
 e
m
c
o
n
s
e
rv
a
p
a
m
o
n
h
a
p
ip
o
c
a
FB1
FB2
g/g
Consumo diário de fubá no Brasil por 
pessoa
• 0,5 a 14 g na área urbana (IBGE, 1988) 
• 11 a 39 g na área rural (IBGE, 1977)
Ingestão Diária Tolerável (TDI) = 800 
ng/kg p.c./dia (Gelderblom et al., 1996)
Área rural = 39g x 2290 ng (média)/70 kg 
= 1276ng/kg p.c./dia (Ingestão Diária 
Provável- PDI)
PDI > TDI
Avaliação da Exposição – FB1
OCRATOXINA A
Aspergillus allutaceus 
e Penicillium 
verrucosum
1952 – Nefropatia 
Endêmica dos Balcãs
1965 (descoberta)
Ocratoxina A - química
Em 1999 as 
ocratoxinas foram 
classificadas como 
micotoxinas de 
interesse crescente;
A IARC classificou 
como 2B;
Potente nefrotoxina.
Nefropatia endêmica dos Balcãs
Progressiva redução da função renal e 
pode ser acompanhada de retenção de 
sódio;
Hipertensão e morte;
A OTA está relacionada com câncer no 
trato urinário em áreas de exposição 
crônica, em parte da Europa oriental.
Balcãs: Bulgária, Iugoslávia e Romênia.
Ocorrência da Ocratoxina A
Milho
Trigo
Cevada
Centeio
Aveia
Cacau
Café 
Avaliação da Exposição – Ocratoxina A
• Consumo semanal de farinha de 
milho no Brasil por pessoa é de 17,5 g 
na área metropolitana (IBGE, 1988)
• Ingestão Semanal Tolerável Provisória 
(PTWI) = 100 ng/kg p.c./semana 
(JECFA, 1995)
• Ingestão Semanal Provável (PWI) = 
17,5g x 64 ng (amostra positiva)/70 kg 
= 16 ng/kg p.c./semana
• PWI < PTWI
ZEARALENONA
Fusarium 
graminearum
Toxina F-2
1929 – Síndrome 
estrogênica em 
suínos (EUA)
1962 – descoberta
IARC - grupo 2B
Zearalenona - ocorrência
Milho
Cevada
Trigo
Centeio
Sorgo
Dados da ocorrência de zearalenona em diferentes alimentos 
ingeridos pela população brasileira (Rodriguez-Amaya & 
Sabino, 2002).
1996531,954Rio G. do SulFarinha
1994413-413013115Rio G. do SulMilho
1994-0239SP, PR, MT, 
MS, GO
Milho
1991-038São PauloTrigo
1997-039Rio G. do SulMilho
199797-1052,579Rio G. do SulTrigo
1997-047Rio G. do SulArroz
20024480,8121ParanáMilho
AnoVariação 
(g/kg)
Incidência 
(%)
Nº 
amostras
EstadoAmostra
PATULINA
Aspergillus, 
Penicillium e 
Byssochlamis
P. expansum
1941 - antibiótico
1961 -
carcinogenicidade 
em ratos
oral - irritação 
estomacal, náuseas 
e vômitos.
Patulina - ocorrência
Frutas
• maçã
• uva
• pêssego
Trigo
Queijos
Hortaliças
IARC - classe 3
Dados da incidência de patulina em sucos de frutas ingeridos 
pela população brasileira (Rodriguez-Amaya & Sabino, 2002).
1993170,7149Sucos 
de 
frutas
São 
Paulo
19936-7819,776Suco 
de 
maçã
Paraná
1995-036Sucos 
de 
frutas
São 
Paulo
AnoVariação 
(g/L)
Incidência 
(%)
Nº 
amostras
AlimentoEstado
Avaliação da Exposição – Patulina
• Consumo diário de suco de maçã no 
Brasil por pessoa é de 0,3 g (GEMS, 
2003)
• Ingestão Diária Tolerável Provisória 
(PTDI) = 0,4 g/kg p.c./dia (JECFA, 
1995)
• Ingestão Diária Provável (PDI) = 0,3 g x
3,2  g (média)/70 kg = 0,01 g/kg 
p.c./semana
• PDI < PTDI
TRICOTECENOS
Fusarium
• F. graminearum
• F. culmorum
• F. sporotrichioides
• F. poae
• F. oxysporum
• F. tricinctum
Myrothecium
Tricothecium
Cephalosporium
Stachybothrys
Tricotecenos – propriedades químicas
Tricotecenos – principais alimentos
Trigo
Cevada
Aveia
Milho
• Batatas
• Centeio
• Sorgo
• arroz
Dados da ocorrência de tricotecenos em diferentes 
alimentos ingeridos pela população brasileira (Rodriguez-
Amaya & Sabino, 2002).
Amostra Estado Tric. Nº 
am.
Inc. 
(%)
Variação 
(g/kg)
Ano
Milho São Paulo DON 130 0 - 1991
Milho Minas 
Gerais
DON 40 0 - 1991
Produtos 
de Trigo
São Paulo DON, NIV, 
T-2, HT-2, 
T-2 triol, T-2 
tetraol
38 0 - 1991
Trigo São Paulo DON
NIV
T-2
DAS
20 20
15
10
5
470-590
160-400
400-800
600
1990
Trigo Rio de 
Janeiro
DON 18 5,6 400 1990
Aléucia Tóxica Alimentar (ATA)
1932 a 1947 – URSS
Taxa de mortalidade – 60%
Hiperemia da mucosa bucal e faríngea, gastrite, dor 
abdominal e esofágica, diarréia e febre (2 a 3 dias)
Hemorragias, petéquias, faringite tipo diftérico, laringite 
ulcerosa, afonia e asfixia (dias a 2 semanas)
Náusea, vertigem, leucopenia, granulocitopenia e 
linfocitose progressiva (3 a 4 semanas)
Ação bioquímica:
• Inibição da síntese protéica
• Aminas biogênicas
Efeitos tóxicos em animais
Dermatites severas
• Perda de peso
• Recusa voluntária 
dos alimentos
• Vômito
• Melena
• Hemorragias
• Morte
Considerações finais
No Brasil, a ingestão média estimada de
aflatoxinas é alta, o que pode contribuir para um
incremento na incidência de carcinoma
hepatocelular (CHC).
O risco de CHC atribuível à ingestão de AFM1
através de leite e derivados é presumivelmente
baixa.
Considerar a população lactente para avaliar o
risco de CHC pela aflatoxina M1.
São necessários novos estudos sobre a
ocorrência de aflatoxina M1, fumonisinas,
ocratoxina A, zearalenona, tricotecenos e
patulina em produtos alimentícios, para
melhor avaliar a ingestão média da toxina
pela população.
A conscientização dos produtores de
alimentos e as ações de vigilância sanitária
permanentes são essenciais para diminuir a
exposição humana a esses compostos
tóxicos e prevenir doenças advindas dessa
exposição.
Considerações finais