PREVENÇÃO DE REAÇÕES OXIDATIVAS: ANTIOXIDANTES NOS ...
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FUNCIONAIS & NUTRACÊUTICOS<br />
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<strong>REAÇÕES</strong> <strong>OXIDATIVAS</strong><br />
Introdução<br />
As reações oxidativas são<br />
consideradas uma das principais<br />
responsáveis pela deterioração<br />
dos alimentos. Os ácidos graxos<br />
insaturados são as estruturas mais<br />
suscetíveis ao processo oxidante,<br />
pois a presença de carbonos metilênicos<br />
entre as duplas ligações,<br />
facilita a retirada de um átomo<br />
de hidrogênio e a formação do<br />
radical livre, passo inicial da<br />
oxidação.<br />
O radical livre formado, a<br />
partir dos ácidos graxos, está associado<br />
a outras espécies reativas,<br />
como as provenientes do oxigênio<br />
<strong>PREVENÇÃO</strong> <strong>DE</strong><br />
<strong>REAÇÕES</strong> <strong>OXIDATIVAS</strong>:<br />
<strong>ANTIOXIDANTES</strong><br />
<strong>NOS</strong> VEGETAIS <strong>DE</strong><br />
CONSUMO HUMANO<br />
e representadas pelos radicais:<br />
hidroxila OH, peroxila RO2, alcoolixa<br />
RO, peróxido de hidrogênio<br />
H2O2, entre outros.<br />
A formação dos radicais livres<br />
pode ocorrer a partir de uma<br />
simples homólise de ligações<br />
fracas e, também, a partir da decomposição<br />
dos hidroperóxidos<br />
por ação catalítica dos metais. É<br />
um exemplo a reação de Felton,<br />
representada pela redução do<br />
peróxido de hidrogênio pelo ferro<br />
divalente (Fe2+) e pela reação de<br />
Haber-Weiss, catalisada pelo ferro<br />
trivalente (Fe+3). A formação de<br />
radicais livres pode ser o início do<br />
processo oxidativo, sendo que a<br />
sua prevenção pode ser feita pelos<br />
antioxidantes, compostos que podem<br />
ser extrínsecos ou intrínsecos<br />
dos alimentos.<br />
Antioxidantes<br />
Os antioxidantes extrínsecos<br />
são normalmente aditivos sintéticos<br />
e utilizados na indústria de<br />
Os antioxidantes extrínsecos são normalmente aditivos sintéticos e<br />
utilizados na indústria de alimentos objetivando o<br />
aumento da vida de prateleira, principalmente nos alimentos que<br />
contenham lipídios na sua composição.<br />
alimentos objetivando o aumento<br />
da vida de prateleira, principalmente<br />
nos alimentos que contenham<br />
lipídios na sua composição.<br />
A indústria de alimentos pode<br />
utilizar os seguintes antioxidantes<br />
sintéticos: butil hidroxi tolueno
(BHT); butil hidroxi anisol (BHA);<br />
tercio butil hidroxiquinona (TBHQ)<br />
e/ou Propil Galato (PG). As legislações<br />
bromatológicas de diversos<br />
países estabelecem a utilização<br />
destes compostos a um máximo<br />
de 200ppm, quer individualmente<br />
ou associados. O consumo destes<br />
compostos tem sido associado a<br />
problemas metabólicos e com isto<br />
o setor industrial tem diminuído a<br />
sua utilização e, também, procurado<br />
a substituição destes compostos<br />
por antioxidantes naturais.<br />
Os componentes intrínsecos<br />
são considerados naturais, pois<br />
estão naturalmente presentes nos<br />
alimentos e abrangem um número<br />
relativamente grande de substâncias,<br />
no qual se enquadram as<br />
vitaminas antioxidantes e os compostos<br />
fenólicos.<br />
As vitaminas antioxidantes presentes<br />
nos alimentos são consideradas<br />
como compostos nutrientes e<br />
participam de alguma maneira do<br />
bloqueio do processo oxidativo.<br />
Estas, são as vitaminas C, E e os<br />
carotenóides, que são considerados<br />
compostos pró-vitamina A.<br />
O ácido ascórbico ou vitamina<br />
C é um antioxidante hidrossolúvel.<br />
Em função da sua estrutura molecular<br />
pode atuar como doador de<br />
hidrogênios, seqüestrador do oxigênio<br />
singlete e quelante de metais<br />
com mais de um estado de valência,<br />
que apresentam propriedades<br />
pró-oxidantes. As fontes vegetais<br />
da vitamina C são principalmente<br />
os frutos cítricos, melões, tomates,<br />
pimenta, brócolis, entre outros.<br />
A vitamina E é representada<br />
pelos tocoferóis e tocotrienóis. A<br />
vitamina E protege as células e<br />
os tecidos dos danos oxidativos<br />
produzidos pelos radicais livres.<br />
O a-tocoferol é um seqüestrador<br />
efetivo das espécies reativas do<br />
oxigênio. A dinâmica e o mecanismo<br />
de inibição da oxidação<br />
pelo a-tocoferol têm sido extensivamente<br />
estudada e objeto de<br />
diversas revisões. As principais<br />
fontes vegetais da vitamina E são<br />
as sementes oleaginosas, óleos<br />
vegetais, germe de trigo, nozes,<br />
cereais e folhas.<br />
Diversos carotenóides, como<br />
o β-caroteno, o licopeno e a zeaxantina,<br />
entre outros, apresentam<br />
propriedades antioxidantes, pois<br />
reagem com o oxigênio e radicais<br />
livres, sendo o β-caroteno o mais<br />
estudado, pois pode ser converti-<br />
do em vitamina A no organismo,<br />
de forma mais efetiva do que os<br />
demais. As principais fontes de carotenóides<br />
são: cenoura, tomate,<br />
feijão e hortaliças, representadas<br />
por folhas, flores, botões e hastes,<br />
destacando-se os seguintes vegetais:<br />
alface, couve-flor, brócolis,<br />
escarola, etc.<br />
Compostos Fenólicos<br />
Os compostos fenólicos são outra<br />
classe de substâncias naturalmente<br />
presentes nos vegetais que<br />
podem atuar como antioxidantes,<br />
sem apresentar a propriedade de<br />
nutriente. Atualmente, os compostos<br />
fenólicos têm sido muito estudados,<br />
pois os alimentos que os<br />
contêm, são caracterizados como<br />
funcionais, isto é, apresentam alguma<br />
propriedade adicional que<br />
pode propiciar benefícios à saúde<br />
humana, além da importância<br />
nutricional.<br />
Entre os compostos fenólicos<br />
estão as isoflavonas e os ácidos<br />
fenólicos na soja, os polifenóis e<br />
as catequinas no chá, os ácidos<br />
clorogênicos no café, as antociani-<br />
<strong>REAÇÕES</strong> <strong>OXIDATIVAS</strong><br />
nas no vinho; os ácidos carnósico<br />
e rosmarínico no alecrim e em<br />
outras espécies; os bioflavonóides<br />
nos frutos cítricos, a quercitina e o<br />
campferol no alho; os ácidos salicílico,<br />
transcinâmico, sináptico,<br />
quínico, caféico em diversos vegetais.<br />
Portanto, a distribuição de<br />
compostos fenólicos na natureza<br />
é muito ampla e está intimamente<br />
relacionada com esquema de<br />
proteção dos vegetais frente aos<br />
processos oxidativos.<br />
Os ácidos fenólicos, flavonóides<br />
e outros polifenóis dos vegetais<br />
têm sido caracterizados como<br />
fitoquímicos, ou os alimentos que<br />
O radical livre formado, a partir dos ácidos graxos, está associado a<br />
outras espécies reativas, como as provenientes do oxigênio.<br />
os contêm são designados como<br />
funcionais, pois apresentam ação<br />
farmacológica para o organismo<br />
animal. Podem atuar como<br />
biocidas, anticarcinogênicos,<br />
antiinflamatórios, antioxidantes e<br />
antivirais.<br />
As substâncias fenólicas presentes<br />
nos vegetais podem atuar<br />
como antioxidantes de diferentes<br />
maneiras: interrompe as reações<br />
dos radicais livres pela doação de<br />
prótons H+, quebra íons metálicos<br />
e seqüestra espécies reativas do<br />
oxigênio. Quando reagem com<br />
radicais livres os converte em<br />
produtos termodinamicamente<br />
mais estáveis. A estrutura dos<br />
antioxidantes fenólicos influencia<br />
diretamente sua atividade, pois a<br />
presença de radicais nas posições<br />
orto e para do grupamento fenólico<br />
aumenta as possibilidades de<br />
ressonância da sua forma de radical,<br />
conferindo certa estabilidade<br />
ao composto formado.<br />
As principais fontes de vegetais<br />
de compostos fenólicos são<br />
representadas pelas especiarias,<br />
sendo destas extraídas compostos<br />
fenólicos utilizados comercialmen-<br />
FUNCIONAIS & NUTRACÊUTICOS<br />
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FUNCIONAIS & NUTRACÊUTICOS<br />
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<strong>REAÇÕES</strong> <strong>OXIDATIVAS</strong><br />
te como antioxidantes. O alecrim<br />
(Rosmarinus of ficialis L.) é uma<br />
especiaria que tem sido muito<br />
estudada devido ao seu elevado<br />
potencial antioxidante. Diversos<br />
compostos foram isolados de<br />
extratos orgânicos da folha de<br />
alecrim, dentre eles destacam-se o<br />
ácido carnósico; metil-carnósico e<br />
12 metoxi-carnósico; o carnosol;<br />
o metoxicarnosol e o metilcarnosol;<br />
os ácidos fenólicos; caféico,<br />
vanílico, ferúlico entre outros.<br />
A salvia (Salvia officinalis L.), a<br />
mostarda (Brassica Alba, L.), o<br />
orégano (Origanum vulgare L.), a<br />
canela (Cinnamomum Zeylanium,<br />
Blume), são espécies que também<br />
apresentam expressiva atividade<br />
antioxidante relacionada com os<br />
compostos fenólicos que contêm.<br />
Estresse oxidativo<br />
Diversos estudos têm demonstrado<br />
a participação dos compostos<br />
dietéticos não nutrientes na<br />
prevenção do aparecimento de<br />
certas doenças. São principalmente<br />
os alimentos que apresentam<br />
propriedades antioxidantes, pois<br />
estas participam dos processos<br />
relacionados a desequilíbrio<br />
oxidante/antioxidante do organismo<br />
e associadas a inúmeras<br />
patologias.<br />
O organismo, pelo sistema<br />
imunológico, responde aos agentes<br />
agressores pelas reações oxidativas,<br />
que estão relacionadas<br />
a diferentes processos, como<br />
estímulo das células fagocíticas,<br />
ativação de mecanismos enzimáticos<br />
e produtores de hormônios,<br />
sendo todos, de alguma forma,<br />
relacionados com a presença das<br />
espécies reativas do oxigênio.<br />
Os antioxidantes naturais dos<br />
vegetais podem atuar no controle<br />
das espécies reativas do oxigênio,<br />
produzidas pelas células fagocíticas,<br />
limitando assim os danos<br />
teciduais decorrentes da resposta<br />
inflamatória. Podem também estar<br />
relacionados com a fluidez das<br />
membranas celulares, as quais<br />
podem ser oxidadas através da<br />
peroxidação de seus lipídios pelas<br />
espécies radicalares. Portanto, os<br />
antioxidantes podem diminuir o<br />
dano da membrana, protegendo<br />
a integridade da célula.<br />
O estresse oxidativo, durante<br />
a infecção viral, está associado à<br />
atividade dos fagócitos e à liberação<br />
de pró-citocinas oxidantes e<br />
da interleucina-1, a qual é responsável<br />
pela retirada do ferro pelo<br />
sistema retículo endotelial.<br />
Os antioxidantes presentes nos vegetais e nos alimentos, de uma<br />
forma geral, são protetores dos mesmos e, quando no organismo<br />
animal, levam à proteção contra o estresse oxidante.<br />
A múltipla interação de patogenicidade<br />
genética entre as<br />
espécies reativas do oxigênio e o<br />
vírus da imunodeficiência humana<br />
(HIV), tem despertado a atenção.<br />
Isto, considerando a possibilidade<br />
de que diferentes tipos de interações<br />
podem desenvolver a patogenicidade<br />
de outros vírus, com uma<br />
ampla variedade de vírus RNA,<br />
DNA e retroviroses.<br />
O aumento da peroxidação<br />
lipídica no período da infecção<br />
está relacionado ao estímulo do<br />
processo de replicação viral,<br />
promovendo a potencialização da<br />
sua infecciosidade.<br />
O vírus inf luenza tem sido<br />
utilizado como modelo de vírus<br />
RNA, atuando sobre as células<br />
fagocíticas e no aumento de espécies<br />
reativas do oxigênio. Os<br />
antioxidantes podem atuar na<br />
inibição da oxidação dos ácidos<br />
graxos insaturados presentes nos<br />
triglicerídeos e fosfolipídeos da<br />
membrana celular, de tal forma a<br />
diminuir o desencadeamento do<br />
processo infeccioso.<br />
Conclusões<br />
Os antioxidantes presentes<br />
nos vegetais e nos alimentos, de<br />
uma forma geral, são protetores<br />
dos mesmos e, quando no organismo<br />
animal, levam à proteção<br />
contra o estresse oxidante. Destacam-se<br />
as observações do estímulo<br />
das enzimas antioxidantes<br />
superóxido dismutase, catalase,<br />
glutationa (peroxidase e glutationa<br />
redutase) do organismo<br />
animal, quando da ingestão de<br />
antioxidantes vegetais. Estas<br />
observações estão associadas às<br />
alterações da expressão gênica<br />
de cada uma das enzimas antioxidantes<br />
e está ocupando um<br />
espaço de destaque em estudos<br />
que buscam compreender, em nível<br />
molecular, os efeitos contínuos<br />
dos nutrientes, enquadrando-se<br />
aqui, os compostos fenólicos,<br />
com atividade antioxidante, presentes<br />
nos vegetais de consumo<br />
humano. A presença destas substâncias<br />
permite caracterizá-los<br />
como alimentos funcionais.<br />
Jorge Mancini Filho é membro<br />
do Departamento de Alimentos e<br />
Nutrição Experimental da Faculdade<br />
de Ciências Farmacêuticas<br />
da Universidade de São Paulo.<br />
Dalva A. P. Mancini é membro<br />
do Laboratório de Virologia do<br />
Instituto Butantã de São Paulo.<br />
jmancini@usp.br
<strong>REAÇÕES</strong> <strong>OXIDATIVAS</strong><br />
FUNCIONAIS & NUTRACÊUTICOS<br />
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