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Profa Mariana Lana - Curso: Nutrição Disciplina: Bromatologia - UNIDADE X UNIDADE X VITAMINAS 10.1. Definição 10.1.1.Vitaminas Lipossolúveis 10.1.2.Vitaminas Hidrossolúveis 10.2. Metodologia de Análise 10.1 Definição O que são? • São compostos orgânicos complexos que atuam no organismo de várias formas. São essenciais para o bom funcionament o de processos fisiológicos do corpo humano. Onde são encontradas? • Embora a maioria deva ser obtida dos alimentos que consumimos, várias vitaminas podem ser produzidas no organismo. Quantas são? • São 13 vitaminas divididas em: Hidrossolúveis • Complexo B + Vitamina C. Lipossolúveis: • Vitamina A, D, E, K. Vitaminas - As vitaminas em si não contêm energia, como as Calorias, mas ajudam a regular os processos energéticos do organismos. - Vitamina A - Vitamina D - Vitamina E - Vitamina K Vitaminas Lipossolúveis Vitamina A (Retinol) Vitamina D (Calciferol) Vitamina E (Tocoferol) Vitamina K (Menadiona, Menaquinona , Filoquinona) Profa Mariana Lana - Curso: Nutrição Disciplina: Bromatologia - UNIDADE X Vitamina A (Retinol ou Axeroftol) •FONTE ANIMAL Ésteres de retinil: •FONTE VEGETAL Carotenoides: β-caroteno Retinol •Retinol Álcool: •Retinal Aldeído: •Ácido Retinóico Ácido: Proporciona e fortalece da visão Auxilia no crescimento e desenvolvimento Contribui para funcionamento do sistema imunológico Atua na manutenção da integridade de tecido epiteliais Vitamina A (Retinol ou Axeroftol) Funções Ingestão diária recomendada - Portaria 33/1998 (SVS/MS) Adultos: 800 µg Nictalopia: cegueira noturna Hemeralopia: cegueira diurna (perda funcional do cones) Xeroftalmia: Endurecimento da córnea. Pode levar à perda total da visão. Fotofobia Xerodermia: ressecamento da pele e nas mucosas Aparecimento de doenças oportunistas Vitamina A (Retinol ou Axeroftol) Consequências da deficiência Danos hepáticos Alterações na pele e membranas mucosas • Hiperqueratose folicular; • Pele seca, áspera e descamativa; • Queda de cabelo, enfraquecimento das unhas • Secura das mucosas nasais e dos olhos Cefaleia, Tonturas, Náuseas, Câimbras Hipervitaminosone A 200 mg – Adultos 100 mg – Crianças Consumo em excesso: Vitamina A (Retinol ou Axeroftol) Profa Mariana Lana - Curso: Nutrição Disciplina: Bromatologia - UNIDADE X Origem animal: Origem vegetal: Vitamina A (Retinol ou Axeroftol) Fontes Vitamina D (Calciferol) • 7-dehidrocolesterol: fonte animal • Ergosterol: fonte vegetal Esteróis precursores de vitamina D: • 7-dehidrocolesterol, origina Colecalciferol (Pró- vitamina D3) • Ergosterol, origina Ergocalciferol (Pró-vitamina D2) • Bioeficácia da Vitamina D2 é menor que a da Vitamina D3 Exposição à irradiação UV (abertura do anel fotolítico) 7-dehidrocolesterol Colecalciferol 25-hidroxicalecalciferol α-1-hidroxilase 1,25-diidroxitamina D3 ou Calcitriol Vitamina D (Calciferol) Função: •Regulação da absorção de Cálcio e Fósforo no intestino e regulação dos níveis dos mesmos em tecidos ósseos e renais. •Regulação da diferenciação e crescimento celular •Proteção do tecido cardiovascular •Contribuição para o bom funcionamento do sistema imune Ingestão diária recomendada - Portaria 33/1998 (SVS/MS) •Adultos: 5 µg Vitamina D (Calciferol) Profa Mariana Lana - Curso: Nutrição Disciplina: Bromatologia - UNIDADE X • Raquitismo (Crianças), Osteomalacia (Adultos) Vitamina D (Calciferol) Mineralização prejudicada dos ossos em crescimento Anormalidades estruturais dos ossos de sustentação Redução da densidade óssea Fraqueza muscular Maior risco de fratura (pelve e punho) Consequências da deficiência Vitamina D (Calciferol) Consumo excessivo: • Hipercalcemia • Hiperfosfatemia • Calcificação de tecidos moles • Dores de cabeça, náuseas Hipervitaminose D: • Maior que 25µg/dia para crianças •Maior que 50 µg/dia para adultos Vitamina D (Calciferol) Fontes Vitamina E (Tocoferol) Dois grupos: TOCOFERÓIS e TOCOTRIENÓIS • Tocoferóis biologicamente mais ativos • Grupo de oito substâncias semelhantes, sendo a mais importante o α-tocoferol. O OH CH3 CH3 CH3 CH3 CH3 CH3CH3 CH3 Profa Mariana Lana - Curso: Nutrição Disciplina: Bromatologia - UNIDADE X Prevenção do dano celular com a inibição da peroxidação lipídica, impedindo a formação de radicais livres Necessária para formação de células reprodutoras Ajuda na promoção da integridade do tecido muscular Ingestão diária recomendada - Portaria 33/1998 (SVS/MS) Adultos: 10 mg Vitamina E (Tocoferol) Funções Consequências da deficiência: • Estresse oxidativo – • câncer, • envelhecimento precoce, • doenças cardiovasculares • Infertilidade Consumo excessivo: • Não há grande danos • Diminuição da biodisponibilidade de outras Vitaminas Lipossolúveis Hipervitaminose E: 1000 mg/dia Vitamina E (Tocoferol) • Verduras (alface, agrião, espinafre, couve) • Óleos vegetais (de algodão, girassol, canola, milho, soja, azeite de dendê, óleo de semente de açafrão, azeite de oliva) • Margarina • Amêndoas e castanhas • Linhaça, germe de trigo • Aspargo Fontes: (SOMENTE VEGETAIS) Vitamina E (Tocoferol) Vitamina K Menadiona, Menadiol, Diacetato de Menadiol (Compostos sintéticos) – K3 O O CH3 CH3 CH3CH3 CH3CH3 O O CH3 Filoquinona (fonte vegetal) – K1 Menaquinonas (sintetizada por bactérias intestinais) – K2 Profa Mariana Lana - Curso: Nutrição Disciplina: Bromatologia - UNIDADE X Vitamina K Não há evidência científica que a vitamina K2 (menaquinona) seja biologicamente ativa, apesar de ser absorvida. Funções: • Atua como coenzima na síntese de proteínas (Protrombina, Fatores VII, IX,X, Proteína C e S) que são fatores essenciais na coagulação sanguínea • Importante na síntese de proteínas ósseas ligantes de cálcio Ingestão diária recomendada - Portaria 33/1998 (SVS/MS) Adultos: 80 µg Vitamina K Consequências da deficiência Hemorragias (tempo de Protrombina prolongado) Anemia Consumo exagerado Menadiona (K2) pode ser tóxica, provocando anemia hemolítica e icterícia Vitamina K Fontes: Vegetais de folhas verdes escuras (> 100 µg/100g) Lacticínios, carnes e ovos (1-50 µg/g) Frutas e cereais (15 µg/g) Falta de amamentação ou desmame precoce (A) Lactentes que se alimentam exclusivamente de leite materno (K) Falta de estimulo à produção no organismo (D) Consumo insuficiente de alimentos que contêm gordura e/ou proteínas (A, D, E) Dieta não balanceada Desnutrição Principais fatores que geram a deficiência das Vitaminas Lipossolúveis Profa Mariana Lana - Curso: Nutrição Disciplina: Bromatologia - UNIDADE X Identificação e quantificação • Espectrofotometria • Cromatografia Líquida de alta Eficiência (CLAE) Extração: • Solventes orgânicos • Hidrólise enzimática • Supercrítica associada ou não a saponificação 10.2 Métodos de análises das Vitaminas Lipossolúveis em alimentos um instrumento que permite comparar a radiação absorvida ou transmitida por uma solução que contém uma quantidade desconhecida de soluto, e uma quantidade conhecida da mesma substânciaESPECTROFOTÔMETRO - Tiamina (vitamina B1) - Riboflavina (vitamina B2) - Niacina - Ácido Pantotênico (vitamina B5) - Piridoxina (vitamina B6) - Biotina (vitamina B8) - Ácido fólico (vitamina B9) -Cobalamina (vitamina B12) - Ácido ascórbico (vitamina C) 10.2. Métodos de análise mais usados: CLAE, fluorimétrico, microbiológico Método Fluorimétrico • Descrição do método: Técnica utilizada na determinação qualitativa ou quantitativa de substâncias nas quais ocorre o fenômeno da fluorescência - Mais sensível e mais seletivo que outras técnicas - Muito caro - Difícil manuseio - (vitamina C) Não separa ácido ascórbico e dehidroascórbico Va n ta ge n s D esvan tagen s Vitaminas analisadas pelo método Vitamina C Tiamina (Vitamina B1) Riboflavina (Vitamina B2) Profa Mariana Lana - Curso: Nutrição Disciplina: Bromatologia - UNIDADE X Método Microbiológico • Princípio: uso da vitamina como micronutriente essencial para microrganismos cultivados • De acordo com o crescimento da cultura de bactérias, determina-se a quantidade de vitamina da amostra • Pode ser usado para todas as vitaminas do complexo B - Preço - Relativamente simples - Tempo - Pouca precisão Va n ta ge n s D esvan tagen s • Algumas das espécies utilizadas são: Enterococcus faecalis, Lactobacillus plantarum, Lactobacillus fermentum, Lactobacillus casei Método CLAE - Bons resultados - Separa grande número de compostos de uma amostra em pouco tempo - Alto custo do equipamento - Requer experiência do operador V an ta ge n s D esvan tagen s • Descrição do método: técnica utilizada para a separação dos componentes de uma mistura, através da distribuição dos componentes entre uma fase estacionária e uma fase móvel, pela afinidade das substâncias com cada fase. Vitaminas analisadas pelo método Vitamina C Tiamina (Vitamina B1) Riboflavina (Vitamina B2) Niacina (Vitamina B3) Piridoxina (Vitamina B6) Ácido Fólico Ácido Pantotênico Biotina Método CLAE Cromatografia Normal Cromatografia de Fase Reversa Fase Estacionária Polar Apolar Fase Móvel Apolar Polar Compostos com maior tempo de retenção Polares Apolares Método Espectrofotométrico - Baixo custo -Boa sensibilidade - Mede as duas formas ativas da Vitamina C - Requer aplicação de artifícios para eliminar interferentes V an ta ge n s D esvan tagem • Descrição do método: Método analítico que se baseia na interação da matéria com a energia radiante • A absorbância é proporcional à concentração da espécie química absorvente Vitamina analisada pelo método Vitamina C Profa Mariana Lana - Curso: Nutrição Disciplina: Bromatologia - UNIDADE X • O método CLAE é o mais utilizado para a análise de vitaminas hidrossolúveis apesar de seu alto custo • Existem métodos mais baratos que também são eficazes (ex: Microbiológico) Observações.... Considerações Importantes: Os métodos nem sempre são eficazes: Mais de uma substância com atividade biológica da mesma vitamina Vitaminas presentes em pequenas quantidades nos alimentos Presença de substâncias interferentes Método Fluorimétrico Vitaminas Particularidades Ácido Ascórbico Vitamina C • Utilizado na ausência de ácido eritórbico • Oxidação: ácido ascórbico + ácido dehidroascórbico + o- fenilenodiamina = derivado fluorescente • Mede as duas formas ativas do ácido ascórbico Tiamina Vitamina B1 • Oxidação a tiocromo em meio alcalino, pois a tiamina não é naturalmente fluorescente Riboflavina Vitamina B2 • Apresenta fluorescência, portanto não há necessidade de derivatização Método Microbiológico Vitaminas Particularidades Tiamina Vitamina B1 • Procedimento de extração de modo que a tiamina seja obtida na forma livre • Lactobacilus fermentum Riboflavina Vitamina B2 • Lactobacilus casei • Enterococcus faecalis • Ensaio turbidimétrico Niacina Vitamina B3 • Lactobacilus plantarum • Não consegue diferenciar entre ácido nicotínico e nicotinamida Piridoxina Vitamina B6 • Saccharomyces carlsbergensis • É necessário que as vitaminas estejam na forma livre Cianocobalamina Vitamina B12 • Lactobacillus leichmanii • Tamponamento • Leitura da absorbância de luz UV Biotina • Lactobacillus plantarum • “Quantificação” através da turbidimetria ou da titulação Ácido Pantotênico • Extração prévia com éter para retirar os ácidos graxos • Lactobacillus plantarum Ácido Fólico Vitamina B9 • Uso de ácido ascórbico • Lactobacillus rhamnosis Profa Mariana Lana - Curso: Nutrição Disciplina: Bromatologia - UNIDADE X Método CLAE Vitaminas Particularidades Tiamina Vitamina B1 • Preferível detecção em fluorescência Riboflavina Vitamina B2 • Purificação do extrato antes da injeção do cromatógrafo Niacina Vitamina B3 • Não há particularidades Vitamina B6 • Resultados mais confiáveis e mais sensíveis do que o microbiológico Cobalamina Vitamina B12 • Não há particularidades Biotina • Extração preliminar com ácido seguido por tratamento com papaína Tiamina (Vitamina B1) Recomendações Nutricionais Diárias Principais Funções Tem papel central no metabolismo da glicose. Faz parte da coenzima Pirofosfato de Tiamina que atua na entrada do Acetil CoA no ciclo de Krebs. É essencial para o funcionamento normal do sistema nervoso e para a obtenção de energia do glicogênio muscular. Conhecida como antiberibéri e antineurítica ≈ 0,5 miligrama para 1000 calorias Homem: 1,5 miligrama/dia Mulher: 1,1 miligrama/dia Tiamina (Vitamina B1) Deficiência Fontes Alimentares Feijão Castanhas Carne Suína Frutas e Vegetais Cereais Integrais Falta de Apetite Confusão Mental Fraqueza Muscular Dor nos músculos da panturrilha Beribéri Tiamina (Vitamina B1) Métodos de dosagem em alimentos - Método Microbiológico (L. viridescens; L. fermentum) -Fluorimetria - HPLC - CLAE Ver mais a frente Profa Mariana Lana - Curso: Nutrição Disciplina: Bromatologia - UNIDADE X Riboflavina (Vitamina B2) Recomendações Nutricionais Diárias Principais Funções É importante na formação de várias enzimas oxidativas conhecidas como flavoproteínas , que favorecem o metabolismo das gorduras, açúcares e proteínas. Também está envolvida na manutenção de uma pele, boca e cabelo saudáveis. ≈ 0,6 miligrama para 1000 calorias Homem: 1,7 miligrama/dia Mulher: 1,3 miligrama/dia Riboflavina (Vitamina B2) Deficiência Fontes Alimentares Leite e Derivados Ovos Verduras de Folha verde- escuras Produtos Integrais e Pães São muito raras, mas têm sido encontradas em alcoólicos e naqueles que seguem dietas extremas. Glossite Rachaduras nos cantos da boca Desidratação da pele Riboflavina (Vitamina B2) Métodos de dosagem em alimentos -Método Microbiológico (S. calsbergensis e S. uvarum) -Fluorimetria - HPLC - CLAE Niacina Recomendações Nutricionais Diárias Principais Funções Também conhecida como ácido nicotínico ou nicotinamida. Funciona como componente de duas coenzimas envolvidas nos processos energéticos no interior da célula. Uma delas está envolvida no processo de glicólise , ou seja na produção de energia. A outra coenzima está envolvida no metabolismoda gordura, promovendo a sua síntese. Ajuda a manter a saúde da pele e regula atividades cerebrais. É encontrada naturalmente em muitos alimentos , mas também pode ser formada no organismo a partir do excesso de triptofano na dieta. Por isso as recomendações diária são expressas em equivalentes de niacina (EM). ≈ 6,6 miligrama para 1000 calorias (1 EN = 1 miligrama de Niacina) Homem: 19 EN; Mulher: 15 EN Profa Mariana Lana - Curso: Nutrição Disciplina: Bromatologia - UNIDADE X Niacina Deficiência Fontes Alimentares Carnes magras Aves Peixes Feijão Perda de apetite Fraqueza muscular e Falta de energia Amendoim Desidratação da pele Pelagra Niacina Métodos de dosagem em alimentos - Método Microbiológico (Lactobacillus plantarum ) - Colorimetria – Não é muito realizado por utilizar agentes tóxicos - Fluorimetria + HPLC - CLAE Ácido Pantotênico (Vitamina B5) Recomendações Nutricionais Diárias Principais Funções É um componente essencial da coenzima A, que desempenha papel essencial no metabolismo de energia. O ácido pantotênico está envolvido na gliconeogênese, na síntese e na quebra de ácidos graxos, e na síntese de acetilcolina, uma substância liberada pelo neurônio motor que dá início à contração muscular. A Ingestão Diária Recomendada (IDR) é de 10 miligramas. Ácido Pantotênico (Vitamina B5) Deficiência Fontes Alimentares É fartamente encontrado tanto em produtos de origem animal quanto vegetal. Ovos Exceto sob condições induzidas experimentalmente, as deficiências não são vistas em seres humanos. Quando isto ocorre, os sintomas são: Cãibra Grãos Integrais Fadiga Leguminosas Profa Mariana Lana - Curso: Nutrição Disciplina: Bromatologia - UNIDADE X Ácido Pantotênico (Vitamina B5) Métodos de dosagem em alimentos - Método Microbiológico (Lactobacillus plantarum ) -ELISA - HPLC - CLAE Piridoxina (Vitamina B6) Recomendações Nutricionais Diárias Principais Funções Vitamina B6 é um termo coletivo para designar três substâncias que ocorrem naturalmente e que estão relacionadas tanto metabólica como funcionalmente. São elas: piridoxina, piridoxal e piridoxamina. Piridoxina é a mais frequentemente usada como sinônimo. Na forma de coenzima , a vitamina B6 está envolvida no metabolismo de proteína, além do de carboidrato e gordura. Atua com mais de 60 enzimas em processos como a síntese de AA, conversão de triptofano em niacina, a formação de neurotransmissores no SN, e a incorporação de AA à proteínas como a Hb, Mioglobina, e enzimas oxidativas. Quebra do glicogênio muscular bem como a gliconeogênese no fígado. A Ingestão Diária Recomendada (IDR) é de 2 miligramas/dia para adultos. Piridoxina (Vitamina B6) Deficiência Fontes Alimentares Ovos É amplamente distribuída nos alimentos. Produtos Integrais Peixes Aves Carne Vermelha São raras Náusea Fraqueza S.Imune prejudicado Anemia Piridoxina (Vitamina B6) Métodos de dosagem em alimentos - Método Microbiológico (Saccharomyces carlsbergensis ) - Radiometria - HPLC Cromatografia líquida de alta eficiência Profa Mariana Lana - Curso: Nutrição Disciplina: Bromatologia - UNIDADE X Vitamina B8 - Biotina Coenzima de enzimas que transferem grupos carboxila; Carreadora de CO2; Coenzima no metabolismo de carboidratos, gorduras e proteínas; Participa de rotas metabólicas como a gliconeogênese e oxidação de ácidos graxos. Vitamina B8 - Biotina A Ingestão Diária Recomendada (IDR) para adultos é de 150 mcg Fontes Vitamina B8 - Biotina • Ausência geral de toxicidade. Anemia Dermatite Fadiga; Fraqueza Carência - Ensaios biológicos - HPLC - CLAE (fase reversa) - Rádio ensaio - Método microbiológico (Lactobacillus plantarum) Métodos de dosagem em alimentos Profa Mariana Lana - Curso: Nutrição Disciplina: Bromatologia - UNIDADE X Vitamina B9 - Ácido fólico Coenzima na formação do DNA Formação e maturação de eritrócitos Vitamina B9 - Ácido fólico A IDR para adultos é de 200 mcg A IDR para grávidas é maior, cerca de 400 mcg ↓ Defeitos no tubo neural em fetos (espinha bífida e anencefalia) Fontes Vitamina B9 - Ácido fólico Fadiga Diarreia Anemia Defeitos no tubo neural em recém-nascidos Distúrbios gastrintestinais Pode impedir a detecção da anemia perniciosa Carência Excesso Métodos de dosagem em alimentos - HPLC - CLAE - Método microbiológico (Lactobacillus rhamnosis) Profa Mariana Lana - Curso: Nutrição Disciplina: Bromatologia - UNIDADE X Vitamina B12 - Cobalamina • Coenzima na formação do DNA; • Desenvolvimento de eritrócitos; • Metabolismo de aminoácidos; • Manutenção do tecido nervoso. Pode apresentar-se sob a forma de cianocobalamina, hidroxicobalamina ou nitrocobalamina (conforme o radical ‘R’) Vitamina B12 - Cobalamina A IDR para adultos é de 2 mcg Fontes Vitamina B12 - Cobalamina • Não apresenta toxicidade. Anemia perniciosa Lesões nervosas, paralisia Carência Métodos de dosagem em alimentos - Radioisotópico - Método microbiológico (Ochromonas malhamensis e Lactobacillus leichmannii) Profa Mariana Lana - Curso: Nutrição Disciplina: Bromatologia - UNIDADE X Vitamina C – Ácido ascórbico Importante para a síntese de proteínas, colágeno e elastina; Desenvolvimento do tecido conjuntivo; Auxilia na absorção de ferro; Ajuda a formar a adrenalina; Auxilia o sistema imunológico; Atua como antioxidante, combatendo os radicais livres. Vitamina C – Ácido ascórbico A IDR para adultos é de 60 mg Fontes Vitamina C – Ácido ascórbico Escorbuto Fadiga Pele grossa Má cicatrização Diarreia Cálculos renais (?) Carência Excesso Métodos de dosagem em alimentos -Titulométrico -Colorimétrico -Fluorimétrico (reconhecido como método oficial) - HPLC - CLAE
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