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VITAMINAS HIDROSSOLÚVEIS Prof. Jamille Costa 2018 Faculdade Estácio de Sergipe – FASE NUTRIÇÃO HUMANA INTRODUÇÃO • Compostos orgânicos presentes nos alimentos, solúveis em água. • Essenciais para reações metabólicas específicas e para o crescimento normal do organismo; • Atuam como coenzimas ou como grupo prostético de enzimas em reações químicas vitais; • De modo geral, não são armazenadas em quantidades significativas no organismo → NECESSIDADE DE SUPRIMENTO DIÁRIO. • Menor risco de toxicidade em relação às lipossolúveis; • Não são fonte de calorias, assim não contribuem para o aumento de peso; • Complexo B (7 vitaminas), Vitamina C e Vitamina H; • Alimentação ainda é a melhor fonte de obtenção dessas vitaminas. X INTRODUÇÃO NOMENCLATURA Vitamina B1 Tiamina Vitamina B2 Riboflavina Vitamina B3 (PP) Niacina (ác. nicotínico; nicotinamida) Vitamina B6 Piridoxina Vitamina B12 Cianocobalamina Vitamina Bc ou B9 Ácido fólico ou folacina Vitamina B5 Ácido pantotênico Vitamina H Biotina Vitamina C Ácido ascórbico Aneurina, vitamina F ou fator antiberibéri • Primeira vitamina descoberta no século XX. • Perde sua atividade → altas temperaturas (termolábil em cocção) ou pH alcalino; • Órgãos de armazenamento: – Fígado (maior quantidade), rins, coração e cérebro; – No plasma a tiamina se encontra na forma livre; O transporte para a circulação porta é inibido pelo álcool. • Excreção: – pela urina (proporcionalmente à quantidade ingerida) – pelas fezes (tiamina ingerida e que não foi absorvida) TIAMINA (VITAMINA B1) • Absorção e transporte fosforilação TIAMINA (VITAMINA B1) Tiamina Pirofosfato (TPP) Tiamina nas Células da mucosa ALTA CONCENTRAÇÃO BAIXA CONCENTRAÇÃO ❖ Absorção em meio ácido no duodeno e jejuno proximal; • FUNÇÕES ➢Metabolismo dos CHO: TPP: Transforma o piruvato→ acetato e acetil CoA → Ínício ao Ciclo de Krebs; ➢Metabolismo de ácidos nucléicos; – Manutenção das membranas de mielina nas células nervosas; – Coenzima na reação da Ribose→ DNA e RNA – Pode atenuar efeitos neurológicos pelo uso do álcool. TIAMINA (VITAMINA B1) B1 + fósforo → coenzima tiamina pirofosfato (TPP) • FONTES ALIMENTARES – Grãos integrais, – carnes magras, – sementes oleaginosas, – gema de ovo, – leguminosas, – Vísceras (fígado, coração e rins), – levedo de cerveja, – peixes. TIAMINA (VITAMINA B1) Rim de carneiro Deficiência • Principais áreas: - Alimentação com arroz (sem casca) e farinha refinados. - ↑ Ingestão de peixe cru (m.o →tiaminase); • ↓ fornecimento de glicose para o sistema nervoso central → degeneração da bainha de mielina; BERIBÉRI – nome indonésio dado à doença que resulta da deficiência de tiamina, com sinais clínicos envolvendo sistema nervoso e cardiovascular. Criança: - Anorexia - Vômito - Perda de Peso - Fraqueza - Insônia - Palidez - Agitação - Edema nas extremidades - Oligúria - Convulsão - Morte SÍNDROME DE WERNICKE-KORSAKOFF Lesão no sistema nervoso central caracterizado por confusão mental, perda de memória recente e paralisia do nervo ocular (oftalmoplegia). Dr. Korsakoff Vitamina G, lactoflavina, hepatoflavina, ovoflavina RIBOFLAVINA (VITAMINA B2) ❖Função no organismo: ▪ Fostato de riboflavina ou flavina-adenina dinucleotídeo→ FAD ▪ Flavina mononucleotídeo (FMN) → Alimentos ❑ Pigmento fluorescente amarelo chamado flavina (torna a urina amarela); ❑ Solubilidade limitada em água → maior resistência no cozimento e processamento dos alimentos; ❑ Excreção → pela urina. ABSORÇÃO E METABOLSIMO RIBOFLAVINA (VITAMINA B2) Análogos da riboflavina Acidificação gástrica (proteases) FAD FMN Riboflavina Riboflavina FMN FAD Transporte para os tecidos FÍGADO Biotrasformação Forma Ativa Difusão facilitada • FUNÇÕES: – Metabolismo de macronutrientes: produção de energia (FAD e FMN – C.T.E na mitocôndria); – converte triptofano em niacina (B3); – ativação da vitamina B6; – essencial para a formação de células vermelhas do sangue, para a gliconeogênese e para a regulação de enzimas tireoideanas. OBS.: Devido a coloração amarelo intensa, é utilizada como corante alimentar. RIBOFLAVINA (VITAMINA B2) • FONTES ALIMENTARES – Cereais integrais, – vegetais folhosos, – leite e derivados (queijo e requeijão), – sementes oleaginosas, – ovos, – leguminosas, – vísceras (fígado, rins), – levedo de cerveja RIBOFLAVINA (VITAMINA B2) Amplamente distribuída, mas em pequenas quantidades. • DEFICIÊNCIA E TOXICIDADE – Queilose (lábios); – Estomatite (boca e gengiva); – Glossite (língua); – Dermatite seborreica; – Lesões oculares; – Anemia normocrômica e normocítica, retardo no crescimento → parece reflexo da malformação de colágeno. – É essencialmente não tóxica, não se encontrando relatos de toxicidade em seres humanos. Queilose angular e glossite RIBOFLAVINA (VITAMINA B2) Dermatite seborréica Vitamina PP ou fator antipelagra ou pelagramina NIACINA (VITAMINA B3) • Estrutura: – É um termo genérico agrupando duas formas: - o ácido nicotínico (C6H5O2N, PM = 123,11) - a amina nicotinamida (C6N6ON2, PM = 122,13); ❑Moderadamente resistente ao calor; ❑ Síntese: ✓ Uma parte por bactérias intestinais; ✓ Triptofano (aminoácido) → precursor de B3 60 mg de triptofano → 1 mg de niacina; ❑ Absorção e excreção: – Realizada por difusão facilitada em todas as porções do trato intestinal; – Pouco armazenada no organismo, eliminada pela urina; – As coenzimas nicotinamida adenina dinucleotídeo (NAD) e sua forma fosfato (NADP) não são absorvidas pelo organismo NIACINA (VITAMINA B3) • FUNÇÕES: Síntese e oxidação de PTN, LIP e CHO - NAD e NADP – redox → glicólise, ciclo de Krebs); – Estudos mostram efeito benéfico da niacina na ↓ do colesterol e TG e na manutenção de níveis adequados de glicose no DM. NIACINA (VITAMINA B3) • FONTES ALIMENTARES: – cereais integrais, – carnes magras, – sementes oleaginosas (amendoim), – leguminosas, – vísceras, – levedo de cerveja, – aves e peixes, – proteína rica em triptófano NIACINA (VITAMINA B3) Leite é boa fonte de triptofano, mas não de niacina. • DEFICIÊNCIA E TOXICIDADE: – Sintomas: fraqueza muscular, anorexia, indigestão e erupção cutânea; – Deficiência grave: PELAGRA – Grupos de risco: pacientes Etilistas e com síndrome de má absorção; – Dieta de risco: alimentação pobre à base de fubá e milho (maior parte da niacina do milho está ligada, em uma forma não assimilável); – Altas doses de niacina: sensação de formigamento e enrubescimento da pele e latejamento devido à ação vasodilatadora. Uso prolongado pode resultar em insuf. hepática e interferir no metabolismo da metionina. NIACINA (VITAMINA B3) PELAGRA DOENÇA DOS TRÊS D’s: dermatite (em áreas de exposição solar), demência e diarreia. Além disso, podem surgir sintomas como tremores e língua amarga (língua de boi); • Sinônimo: – Vitamina B5 • Estrutura: ÁCIDO PANTOTÊNICO (VIT. B5) • FUNÇÕES: – Convertido em coenzima A (CoA) → envolvido em reações energéticas do metabolismo de carboidratos, e lipídeos; – Participação metabolismo de proteínas; – Síntese de hormônios esteroides, colesterol e fosfolipídeos; – Ação antioxidante. ÁCIDO PANTOTÊNICO (VIT. B5) • Composto branco, cristalino e de sabor amargo; • Resistente ao calor, porém perdida em processos de refinamento e processamento. • Facilmente absorvido no TGI, assim como a sua forma alcoólica ➔ Pantotenol; • Excreção: urina; • Pode ser sintetizado pela microflora intestinal, mas pouco se sabe acerca do valor dessa contribuição. ÁCIDO PANTOTÊNICO (VIT. B5) • ABSORÇÃO E METABOLISMO: – 85% da dieta está como CoA e fosfopantetína; ÁCIDO PANTOTÊNICO (VIT. B5) Fosfopantetína e CoA Hidrólise (fosfatases); Panteteína Panteteína Difusão simples Hidrolise (Panteteinases) Ac. Pantotênico Livre • FONTES ALIMENTARES: – Presente em várias plantas e tecidos animais. – Melhores fontes: • ovo,• fígado, • rins, • leveduras, • couve-flor, • brócolis. ÁCIDO PANTOTÊNICO (VIT. B5) • DEFICIÊNCIA E TOXICIDADE: – Não existem relatos da sua deficiência; – Não são conhecidos maiores efeitos tóxicos; – Relato de diarreia, fadiga, insônia, vômitos na ingestão diária de 10 a 20 g/dia. ÁCIDO PANTOTÊNICO (VIT. B5) Piridoxina, adermina PIRIDOXINA (VITAMINA B6) • Estrutura: • Forma ativa: coenzima piridoxal-5-fosfato (PLP) e piridoxamina-5-fosfato; • Piridoxal fosfato→ formação de compostos porfirínicos, partes essenciais da hemoglobina; • Excreção pela urina (ácido 4-piridóxico) • ABSORÇÃO E METABOLISMO – Absorção no jejuno e no íleo por difusão passiva. – Piridoxal, piridoxamina e piridoxina Piridoxal (piridoxal-5-fosfato) transportado junto a albumina; – Tecidos extra-hepáticos captam Piridoxal para os processos de metabolização; – 80% da vitamina total no corpo está nos músculos, disponível para redistribuição para outros tecidos. oxidação PIRIDOXINA (VITAMINA B6) • FUNÇÕES: – Metabolismo de macronutrientes (ação da coenzima piridoxal fosfato - PLP); – Papel primário: metabolismo dos aminoácidos (transaminação, desaminação, dessulfuração e descarboxilação); – Integridade funcional do cérebro (síntese de neurotransmissores como dopamina, norepinefrina, serotonina, histamina); síntese de grupos porfirínicos (hemoglobina); – conversão do triptofano em niacina; – formação de colágeno e elastina; – atua nos processos imunorregulatórios. PIRIDOXINA (VITAMINA B6) • FONTES ALIMENTARES: – cereais integrais, – germe de trigo, – carnes, – sementes oleaginosas, – leguminosas, – vísceras, – levedo de cerveja. Bactérias do colón podem sintetizar piridoxina, mas essa fonte não contribui de modo significativo. PIRIDOXINA (VITAMINA B6) Encontra-se ligada a porção protéica dos alimentos. • DEFICIÊNCIA E TOXICIDADE: – Os efeitos de sua deficiência são parecidos aos da deficiência de B2 e B3 ▪ Dermatite ▪ Diminuição do crescimento ▪ Esteatose hepática ▪ Anemia ▪ Decréscimo da resposta imune ▪ Anormalidades do sistema nervoso central ▪ Maior excreção urinária de oxalato → pode levar à formação de cálculos renais ▪ Deficiência grave: anormalidades do SNC, com redução no número de sinapses. – Megadoses/ intoxicação: falta de sono (100mg) , neuropatia (2 a 3 g/dia) PIRIDOXINA (VITAMINA B6) ÁCIDO FÓLICO (VITAMINA B9) • Sinônimo: – Folacina ou folato (folium = folha ➔ isolada pela 1ª. vez de folhas verdes). • Estrutura: • Composto amarelo, que faz parte de um grupo de substâncias conhecidas como pterinas; • Este grupo engloba: folato e o ácido pteroilglutâmico; • Excreção: urina e bile (excreção urinária potencializada pelo consumo de álcool e diuréticos); • Pode ser sintetizado por bactérias intestinais. ÁCIDO FÓLICO (VITAMINA B9) ABSORÇÃO E METABOLSIMO Poliglutamato Hidrólise (conjugases→ Bile, pâncreas e intestino delgado) Folato livre Folato livre Armazenamento Metilação ou redução Transporte ativo Circulação sanguínea ÁCIDO FÓLICO (VITAMINA B9) Folato dos alimentos ❑FUNÇÕES: ▪ Importante na formação do tubo neural do feto; ▪Síntese de RNA e DNA (guanina, timina e adenina) ▪ Formação de células sanguíneas (conversão da histidina em ácido glutâmico); ▪ Mantem os níveis normais de homocisteína, evitando doenças cardiovasculares. ÁCIDO FÓLICO (VITAMINA B9) OBS: Os processos metabólicos envolvendo folato são influenciados pelos níveis de cianocobalamina (B12) e piridoxina (B6). • FONTES ALIMENTARES: – vegetais folhosos (espinafre, aspargo, brócolis, ...), – cereais integrais ou fortificados, – laranja, – carnes, – peixes, – feijão, – vísceras (fígado), – Nozes, – levedo de cerveja. OBS: Suprimento adequado é Obtido facilmente pela dieta. ÁCIDO FÓLICO (VITAMINA B9) • DEFICIÊNCIA E TOXICIDADE: – Diminuição do crescimento (defeitos na reprodução celular e alteração da síntese de PTN; – Defeito no tubo neural do feto (suplementação no início da gestação); – A desnutrição proteica pode prejudicar a absorção e a utilização do ácido fólico; – Acredita-se que o ácido fólico não é tóxico, pois mesmo as megadoses (400mg/ dia) são bem toleradas em seres humanos; ÁCIDO FÓLICO (VITAMINA B9) ➢ Ocorre principalmente na gravidez de mulheres mal nutridas ou nas associações de má nutrição, alcoolismo e drogas. ➢ Concetração de ácido fólico nas hemácias e no sangue diminui. ➢ Megaloblastose da medula óssea ➢ Leucopenia ÁCIDO FÓLICO (VITAMINA B9) Anemia Megaloblástica Deficiência de folato na gravidez Meningocele ÁCIDO FÓLICO (VITAMINA B9) Cianocobalamina, vitamina antianemia perniciosa ➢ Forma cristais vermelhos devido presença de cobalto; ❑ Cianocobalamina→ Forma terapêutica sintética ❑ Cobalamina→ Produzida pelas bactérias do cólon ➢ O processamento dos alimentos como o cozimento leva a perdas significativas; ➢ Excreção via urinária (↑ ingestão = ↑ excreção). CIANOCOBALANINA (VIT. B12) • FUNÇÕES: ▪ Ativa a enzima que degrada a homocisteína em metionina. ▪ Atua na formação de bainha de mielina; ▪ Maturação de células sanguíneas vermelhas; ▪ Metabolismo de CHO, PTN e LIP, e absorção e metabolismo do ácido fólico. CIANOCOBALANINA (VIT. B12) • ABSORÇÃO E METABOLISMO – Absorção por mecanismos ativos ou por difusão passiva, dependendo do fator intrínseco (FI)- enzima presente na secreção gástrica; O HCl e o Ca também são necessários para a absorção de B12 – Transportada na corrente sanguínea ligada a proteínas (globulinas e transcobalaminas); – Armazenada no fígado (↑ quantidade) e nos rins (↓ quantidade); – Quando necessária, ocorre liberação para medula óssea e demais tecidos. CIANOCOBALANINA (VIT. B12) CIANOCOBALANINA (VIT. B12) OBS.: O chamado “armazenamento” corpóreo dessa vitamina é sustentado principalmente pelo ciclo êntero-hepático (excreção biliar e absorção intestinal). • FONTES ALIMENTARES: – Alimentos proteicos de origem animal: – carnes, mariscos, crustáceos, peixes, – leite cru e derivados, – ovos, – vísceras CIANOCOBALANINA (VIT. B12) Vegetarianos precisam obter a B12 de fontes não- dietéticas, sendo que muitos deles tomam regularmente injeções ou comprimidos de vitamina B12. • DEFICIÊNCIA E TOXICIDADE: ➢ Anemia perniciosa ou megaloblástica (Semelhante a B9) – Aparecimento de células maiores e imaturas, mas em número menor do que o normal; – Causas: ✓ Deficiência de Vit. B12 ✓ Quantidade insuficiente de FI (Gastrite) ✓ Reação autoimune que destrói as proteínas e o FI. ✓ Alcoolismo ✓ pós-gastrectomia ou gastroenterostomia CIANOCOBALANINA (VIT. B12) • DEFICIÊNCIA E TOXICIDADE: – Problemas neurológicos (desmielinização da medula espinhal); de pele; diarreia; perda de apetite; – Aparecimento dos sintomas após 5 ou 6 anos, no caso do indivíduo não receber esta vitamina pela dieta; – A microflora intestinal pode sintetizar a vitamina B12 (cobalamina), porém não se sabe ainda o papel dessa contribuição; – Doses de até 30 µg/dia podem ser toleradas, não apresentando toxicidade. CIANOCOBALANINA (VIT. B12) Deficiências de Cianocobalamina Dermatite Anemia megaloblástica CIANOCOBALANINA (VIT. B12) BIOTINA (B7 ou B8) • Descoberta a + de 70 anos, mas seu papel ainda não foi totalmente esclarecido: – Sua deficiência é muito rara; – sua concentração no sangue e na urina é baixa; • A avidina (presente na clara do ovo) inativa a biotina e é conhecida como uma antivitamina; BIOTINA • FUNÇÕES: – Age como coenzima no processo de fixação do CO2 e na síntese e oxidação de ácidos graxos; – Pode ser essencial para o crescimento celular, homeostase da glicose e síntese de DNA; – Relacionada ao metabolismo da B12 e B5 – Parece ter um papel essencial nas ocorrências dos erros inatos do metabolismo; – Ligada ao metabolismo de CHO e LIPs. BIOTINA • FONTES ALIMENTARES: – Leite ➔ Humano e de vaca – Fígado – Gema de ovo – Pode ser sintetizada por bactérias intestinais.– Cogumelos – Amendoins – Algumas frutas e vegetais BIOTINA • DEFICIÊNCIA E TOXICIDADE: – Existe pouco conhecimento sobre sua a biodisponibilidade, toxicidade e efeitos metabólicos; – Sua suplementação parece atuar no tratamento de acne e seborreia; – Deficiência → pode resultar em fadiga, anorexia, depressão, mal-estar, dores musculares, náuseas, anemia, hipercolesterolemia, glossite e anormalidades cardíacas; – Na ingestão de até 200 mg não foram observados efeitos tóxicos. Ácido ascórbico, vitamina antiescorbútica, ascorbato • Substância branca, hidrossolúvel e cristalina. • No alimentos→ Ácido ascórbico (forma reduzida) e ácido deidroascórbico (forma oxidada) • O processamento e a exposição de frutas e verduras à luz levam também a perdas significativas de vit. C; • É a mais instável das vitaminas: perdida facilmente pelo calor, oxidação, secagem, armazenamento, alcalinidade, presença de metais (Fe e CU) e lixiviação. ÁCIDO ASCÓRBICO (VIT. C) • ABSORÇÃO E METABOLISMO: – Facilmente absorvido no intestino delgado por transporte ativo; – 80 a 90 % do ascorbato da dieta são absorvidos; – Quanto maior a dose menor sua absorção; – Ingestão excessiva→ excreção pela urina na forma de ácido oxálico→ aparecimento de cálculos renais. – Ascorbato não absorvido se torna substrato para bactérias intestinais, causando diarreia e desconforto intestinal. ÁCIDO ASCÓRBICO (VIT. C) • FUNÇÕES: – Antioxidante; – Recicla vitamina E; – Síntese de hemoglobina e colágeno; – Necessária para redução do ferro férrico a ferro ferroso no trato intestinal; – Participa da oxidação da fenilalanina e da tirosina; – Aumento da resistência orgânica (em doses altas); – Auxilia absorção do ferro inorgânico. – Biossíntese de carnitina. OBS.: existem controvérsias sobre o seu papel na prevenção e cura da gripe. ÁCIDO ASCÓRBICO (VIT. C) • FONTES ALIMENTARES: – Frutas cítricas • Laranja, limão, acerola, morango, tomate, goiaba, kiwi, caju, ... – Vegetais verdes • Brócolis, repolho, espinafre, ... OBS.: Vitamina altamente lábil. Grande perda quando o vegetal murcha, durante o cozimento ou quando é cortado e fica em contato com o oxigênio. ÁCIDO ASCÓRBICO (VIT. C) • DEFICIÊNCIA E TOXICIDADE: – Deficiência grave → escorbuto – Sintomas: fraqueza, sangramento, perda de apetite, anemia, edema, inflamação de gengivas, dores; OBS: supressão por 4 a 6 meses – Podem ocorrer distúrbios neurológicos como hipocondria, histeria e depressão; – Os efeitos da deficiência passam com a administração de doses terapêuticas de vit. C. – Efeitos tóxicos de megadoses: formação de cálculos renais, náuseas, diarréia. ÁCIDO ASCÓRBICO (VIT. C) REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS • JORDÃO Jr., A.A et al. Vitaminas Hidrossolúveis. In: DUTRA-DE-OLIVEIRA, E. et al. Ciências Nutricionais. Sarvier, 2ed.2008. S. Paulo. 209-229. • GIBNEY, M.J. et al. Introdução à Nutrição Humana. Rio de Janeiro. Ed. Guanabara Koogan, 2005. • MAHAN, K. & ESCOTT-STUMP, S. KRAUSE: Alimentos, nutrição e dietoterapia. Rio de Janeiro: Editora Elsevier, 2010.
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