Seminário Toxicologia dos Alimentos - Contaminantes em embalagens

Esta é uma pré-visualização de arquivo. Entre para ver o arquivo original

Maria Carolina Barrientos Fontanin
Mariana Brustello
Seminário
toxicologia dos alimentos
Estudos sobre o efeito tóxico de contaminantes de embalagens para alimentos
Prof. Dr. Carlos Augusto Fernandes de Oliveira
Profª Drª Maria Teresa de A. Freire
Artigo i
Introdução
Materiais utilizados nas embalagens: vidro, papel, metal e plástico.
Escolhidos de acordo com o alimentos a ser embalado.
Porém, há grande crescimento na produção de embalagens poliméricas.
PVC
 (polivinil cloreto)
Facilmente processados;
Baixo custo;
Boa resistência a impactos;
Boas propriedades de barreiras de gases;
 Resistência química;
Fatores sanitários;
Transparência (permite observar aspecto do produto).
introdução
PVC:
Adição de aditivos: plastificantes, estabilizantes térmicos, lubrificantes, modificadores de impacto, outros.
Plastificantes:
Usados nas concentrações de 20% a 40% (m/m) nos polímeros;
Variam para proporcionar a adequada permeabilidade oxigênio, dióxido de carbono e vapor de água.
Conferem flexibilidade e maleabilidade.
introdução
Plastificantes:
Não se ligam quimicamente ao PVC
Podem migrar para o alimento
- Alimentos gordurosos: são mais suscetíveis a absorvê-los ( solubilidade).
Comumente utilizados:
DEHA – Adipato de di-(2-etil-hexila);
DEHP– Ftalato de di-(2-etil-hexila).
introdução
Caracterização química:
introdução
DEHP
Estudos em ratos e camundongos: 
 proliferação de peroxissoma hepática.
Em humanos:
São menos sensíveis a esta proliferação.
Porém, estudiosos dizem que ainda assim podem causar esta, além de ser potencialmente cancerígeno (SCHULZ,1989).
Estudos recentes apontam que ele atua como desregulando o sistema endócrino, alterando os níveis de testosterona e estradiol (LATINI; VERRO TI; DE FELICE et al., 2004). 
INTRODUÇÃO
DEHP
tem sido associado a danos ao sistema reprodutivo (KAVLOCK et al., 2002).
Absorção no organismo:
Rapidamente absorvido e não existe evidências de acúmulo.
Excreção dentro de 24 horas.
DEHP
Hidrólise por lipases
Fígado
Rins
Testículos
Outros tecido
Urina
Leite materno
Fezes
Absorção
Excreção
introdução
DEHP
dose letal média (DL50) oral > 20000 mg kg-1 de peso corpóreo em ratos F-344 de ambos os sexos.
dose letal média (DL50) oral > 9860 mg kg-1 de peso corpóreo em camundongos ICR/SIM machos (EC, 2008).
Toxicidade sub-crônica
faixa testada: 0, 5, 50, 500 e 5000 ppm de DEHP na dieta
NOAEL : 50 ppm, correspondente a 3,7 mg kg-1 por dia para ratos Sprague-Dawley machos e 4,2 mg kg-1 por dia para ratos Sprague-Dawley fêmeas
Dose de referência : de 0,02 mg kg-1 por dia.
LOAEL: 19 mg kg-1 por dia.
introdução
DEHA
Devidos aos efeitos tóxicos dos ftalatos, estes estão sendo substituídos por ADHA nos PVCs.
Limite de Migração Específica (Comitê Científico Alimentar da União Europeia):
18 mg/ kg de alimento.
Possível carcinógeno humano.
Aumento da incidência de tumores hepáticos em camundongos fêmeas (U.S. EPA, 2012).
introdução
DEHA
Absorção no organismo:
- Excreção dentro de 48 horas.
DEHA
Hidrólise por lipase
Metabólitos urinários
Fezes (fração mínima)
adipato de mono-(2-etil-hexila)
2-etil-hexanol
excreção
Dose de referência: de 0,6 mg kg-1 por dia.
NOAEL de 170 mg kg-1 por dia.
LOAEL é de 1080 mg kg-1 por dia.
- valores definidos com base em um estudo de reprodução com ratos Wistar de ambos os sexos e outro de teratogenicidade com ratos Wistar fêmeas grávidas e sua prole
introdução
ANVISA:
DEHP
Estabelece máximo de 3% (m/m) deste em PVC para alimentos com mais de 5% de gordura;
- Resolução – RDC n. 17:
Limite de Migração Específica : 1,5mg/kg de alimentos não gordurosos ou como agente de concentrações até 0,1% do produto final.
DEHA
Não estabelece restrição para a quantidade deste;
Resolução – RDC n.17:
Limite de Migração Específica: 18 mg/kg de alimentos não gordurosos ou como agente de concentrações até 0,1% do produto final.
INTRODUÇÃO
Ingestão Diária Tolerável (IDT)
DEHA
- Segundo EU Scientific Committee for Foods: 0,3 mg de DEHA/kg, aproximadamente 21 mg/pessoa, considerando o peso médio de 70kg de peso corpóreo.
DEHP
Segundo CETESB (2001) : 50 mg de DEHP/g.
OBJETIVO:
realizar um estudo através de uma pesquisa de campo, para a identificação de alimentos gordurosos com possibilidades de contaminação por DEHP e DEHA em PVC embalagem de filme.
METODOLOGIA
Foram escolhidos 18 alimentos com pelo menos 3% (m/m) de gordura.
Fez-se uma pesquisa com 2 mil consumidores voluntários escolhidos aleatoriamente respeitando a faixa etária utilizando um questionário padrão quanto ao consumo dos alimentos analisados.
- Os dados foram mapeados e organizados no Programa do Excel do Windows e avaliados de acordo com a frequência e quantidade do consumo. Além de os mesmos serem comparados pela análise de variância (ANOVA) pelo teste t-Student.
RESULTADOS E DISCUSSÃO
conclusão
Os resultados mostram que todos os alimentos avaliados poderiam ser contaminados por DEHP e DEHA.
Legislação é falha para a determinação de limites para ambos os compostos.
Leis específicas deveriam ser formuladas para embalagens destinadas a alimentos gordurosos devido a seu maior risco de migração.
Artigo ii
introdução
Resinas de pinheiro (Pinus elliottiis) em embalagens de papel “virgem” ou “reciclado”
Melhoram a resistência à água
Usados como agente “colante”, em adesivos e em tintas utilizadas em impressões
Componentes da resina: 
Ácido Abiético (AA)
Ácido Deidroabiético (DHA)
Introdução
Efeitos (ALVES, 2013)
Ácido Abiético: 
Estrogênico em células de câncer de mama (desregulador endócrino)
Peixes: indução de atividade hormonal fraca
Ácido Deidroabiético:
Alterações em hepatócitos (peixes), com redução do nível de cortisol e de vitelogenina
Desregulador endócrino
Exposição (humanos) (QUIMIDROL, 2011): via respiratória (queima produz vapor irritante)
Introdução
Testes de Toxicidade em peixes (Martins et. al, 2007)
 CL50 24h
Ácido Abiético: 1,0 mg/L
Ácido Deidroacético: 1,89 mg/L
CL50 48H
Ácido Abiético: 0,68 mg/L
Ácido Deidroacético: 1,28 mg/L
Toxicidade crônica: 8 mg/L (mortalidade para ambos compostos) (Kamaya et. al, 2005) 
Materiais e métodos
Células Bhas 42: cultivadas em meio consistindo em MEM suplementado com 10 % de FBS ( M10F ) a 37 ° C numa atmosfera de 95 % de ar e 5 % de CO2 . As células foram repicadas pelo uso de 0,25 % de tripsina
Após o cultivo durante um dia, o meio foi substituído com meio fresco contendo substância em estudo.
O protocolo original de ensaio foi utilizado, com várias modificações, como descrito no artigo.
Ensaio de crescimento celular foi realizado através da preparação de placas de seis fontes adicionais e tratamento das células como no ensaio de transformação. 
O método de cristal violeta (CV) foi empregue também.
A promoção de células protocolo original Bhas 42 ensaio foi aplicado, com várias modificações, como descrito no artigo.
Materiais e métodos
Os seguintes critérios foram utilizados para a avaliação dos resultados de transformação: 
(1) um aumento significativo por um teste de Dunnett unilateral com um nível de significância de 5 %;
(2) um aumento de mais de duas vezes em comparação com o controle solvente. 
Um químico que satisfizesse estes dois critérios foi considerado positivo. 
Se apenas o primeiro critério foi cumprido, o químico foi julgado como equívoco. 
Um produto químico negativo seria o que não induziu aumento estatisticamente significativo de focos transformados em qualquer concentração.
Resultados
TOXICIDADE DA CÉLULA E ATIVIDADE DE TRANSFORMAÇÃO DA CÉLULA NA FASE INICIAL
A viabilidade celular relativa com AA em 100 ml de 1 nmol foi de 87 % , e que, com o DHA na mesma concentração foi de 36 % versus controlo do solvente.
Assim, o DHA foi mais tóxico do que o AA na fase de iniciação. 
A transformação de
frequências com AA e DHA não aumentou significativamente. 
Portanto, a AA e DHA foram julgados como negativa para iniciar atividade
Resultados
TOXICIDADE DA CÉLULA E ATIVIDADE DE TRANSFORMAÇÃO DA CÉLULA NA FASE DE PROMOÇÃO
Não houve diminuição significativa das viabilidades celulares relativas com AA e DHA até 100 nmol/ml.
Portanto, a AA e DHA foram ambos considerados positivos para a atividade promotora tumoral.
Resultados
TOXICIDADE DA CÉLULA E ATIVIDADE DE TRANSFORMAÇÃO DA CÉLULA NA FASE DE PROMOÇÃO
Não houve diminuição significativa das viabilidades celulares relativas com AA e DHA até 100 nmol/ml.
Os focos induzidos AA foram transformados na gama de concentrações de 20-60 nmol/ml, atingindo cerca de 13 focos/fonte em 60 nmol/ml (1,4 versus 2,3 em controlo de solvente).
 No caso de DHA, os focos transformados foram também significativamente induzidos no intervalo de concentração de 20-60 nmol/ml, com um máximo de 16 focos/fonte a 40 nmol/ml.
Portanto, a AA e DHA foram ambos considerados positivos para a atividade promotora tumoral.
Para AA, a atividade específica no intervalo de concentrações de 0-60 nmol/ml foi de 0,18 focos/nmol/ml (r2=0.973). 
Para o DHA, a atividade específica era de 0,33 nmol/focos/ml no intervalo de concentrações de 0-40 nmol/ml (r2=0.969).
discussão
Vários resultados referentes a testes de genotoxicidade de AA e DHA têm sido relatados.
Estes resultados sugerem que o AA e DHA pode induzir danos no DNA e mutações pontuais.
Porém, AA e o DHA não mostraram atividade de transformação de células na fase de iniciação no ensaio de transformação celular.
Tem sido sugerido que o AA e DHA provocam danos indutíveis na atividade do DNA e mutações pontuais, mas não provocam formação de atividade indutível de troca irmã cromatídica, danos cromossômicos, a indução de micronúcleos ou aneuploidia.
Foi confirmado que o ensaio de promoção Bhas é capaz de detectar promotores de tumores, incluindo os agentes cancerígenos não genotóxicos.
Portanto, os resultados sugerem que AA e DHA pode ter potencial de gerar tumores
discussão
AA e DHA pertencem à classificação M-tipo porque esses químicos induzem a transformação de focos em concentrações de teste sem inibição do crescimento ou melhoria do crescimento.
Assim, o potencial de promoção de tumor do DHA foi estimada em cerca de 0,2% do que TPA (típico promotor de tumor), com AA ser ligeiramente menos (0,1%) no experimento repetido duas vezes.
Os potenciais promotores de DHA e de AA eram aproximadamente os mesmos que os do catecol e progesterona, que foram relatados como substâncias cancerígenas com base em experiências com animais.
Conclusão
Este rastreio inicial de AA e DHA no ensaio de promoção de Bhas sugere que novos estudos devem ser realizados (in vivo) para avaliar mais completamente o potencial de promoção de tumores desses produtos químicos.
Discussão e conclusão
As substâncias estudadas em ambos os artigos tem fortes características apolares, o que induz à migração para alimentos mais gordurosos.
Ambas as substâncias estudadas são potencialmente causadoras de modificações, pois em outros animais foram detectadas carcinogenicidade, genotoxicidade, teratogenicidade, entre outras.
Há maior probabilidade de migração para o alimento das substâncias estudadas no Artigo I, pois não é comum encontrar alimentos diretamente embalados em papel.
Discussão e conclusão
Foram encontrados poucos dados para os respectivos contaminantes.
Novos estudos poderiam ser realizados para serem mais conclusivos.
Leis mais rigorosas para diminuir o risco de migração dos componentes para os alimentos, pois tal situação coloca a saúde dos consumidores em risco.
Referências bibliográficas
ALVES, Lucas Alberto Fernandes. ATIVIDADE ESTROGÊNICA EM EFLUENTE DE INDÚSTRIA DE CELULOSE KRAFT SUBMETIDO A TRATAMENTO POR REATOR DE BIOFILME COM LEITO MÓVEL. 2013. 50 f. TCC (Graduação) - Curso de Química, Universidade TecnolÓgica Federal do ParanÁ, Curitiba, 2013. Disponível em: <http://repositorio.roca.utfpr.edu.br/jspui/bitstream/1/1960/1/CT_COQUI_2013_1_08.pdf>. Acesso em: 12 jun. 2016.
CETESB Companhia de Tecnologia de Saneamento Ambiental. Valores Orientadores para Solos e Águas Subterrâneas no Estado de São Paulo. n. 195-2005- E, de 23 de nov. 2005.
EC. European Union Risk Assessment Report Bis(2-Ethylhexyl) Phthalate (DEHP), CAS-No. 117-81-7. Vol. 80; EUR 23384EN; Office for Official Publications of the European Communities: Luxembourg, 2008. Disponível em: <http://echa.europa.eu/documents/10162/e614617d-58e7-42d9-b7fb-d7bab8f26feb>.
EPA risk assessment guidelines. Regulatory Toxicology and Pharmacology, v. 29, p. 327-357, 1999. PMid:10388618. http://dx.doi.org/10.1006/rtph.1999.1296.
KAMAYA, Y.; TOKITA, N.; SUZUKI, K. Effects of dehydroabietic acid and abietic acid on survival, reproduction, and growth of the crustacean Daphnia magna. Ecotoxicology and Environmental Safety. V. 61, p. 83-88, 2005.
KAVLOCK, R. et al. NTP Center for the Evaluation of Risks to Human Reproduction: phthalates expert panel report on the reproductive and developmental toxicity of di(2-ethylhexyl) phthalate. Reproductive Toxicology, v. 16, n. 5, p. 529-653, 2002. 
LATINI, G.; VERRO TI, A.; DE FELICE, C. Di-(2-ethylhexyl phthalate and endocrine disruption: a review. Current Drug Targets - Immune, Endocrine & Metabolic Disorders, v. 4, p. 37-40, 2004.PMid:12476795. http://dx.doi.org/10.2174/1568008043340017
Referências bibliográficas
MARTINS, J.; TELES, L. O.; VASCONCELOS, V. Assays with Daphnia magna and Danio rerio as alert systems in aquatic toxicology. Environment International. V. 33, p. 414-425, 2007.
QUIMIDROL. FICHA DE INFORMAÇÕES DE SEGURANÇA DE PRODUTO QUÍMICO: FICHA DE INFORMAÇÕES DE SEGURANÇA DE PRODUTO QUÍMICO. 2011. Disponível em: <http://www.quimidrol.com.br/media/blfa_files/Essencia_de_Terebintina_3.pdf>. Acesso em: 12 jun. 2016.
SCHULZ, C. O. Assessing human health risks from exposure to di(2- Ethylhexyl). Phthalate (DEHP) and Related Phthalates: Scientific ssues. Drug Metabolism Reviews, v. 21, n. 1, p. 111-120, 1989. PMid:2696632. http://dx.doi.org/10.3109/03602538909029958
U.S.EPA. Bis (2-ethylhexyl) phthalate (DEHP), 2000. Disponível em: <http://www.epa.gov/ttnatw01/hlthef/eth-phth.html>.
OBRIGADA!