Universidade de São Paulo Faculdade de Ciências Farmacêuticas
Departamento de Alimentação e Nutrição Experimental
Vitaminas Lipossolúveis
Disciplina de BromatologiaNutriçãoGrupo 7
(Anna Ginters – Carla Saraiva – Daniela Barreto)
Agenda
• Introdução: Vitaminas, Classificação • As vitaminas Lipossolúveis-vitamina A (definições, estrutura química e propriedades)-vitamina D (definições, estrutura química e propriedades)-vitamina K (definições, estrutura química e propriedades)-vitamina E (definições, estrutura química e propriedades)• Métodos de Análise• Particularidades da análise em cada vitamina
Vitaminas
• São compostos imprescindíveis para algumas reações metabólicas específicas.
• Não são produzidas pelo organismo e por isso precisam ser ingeridas através da dieta
Vitaminas
Hidrossolúveis Lipossolúveis
A, D, K, EComplexo B, Vitamina C
Vitaminas
Lipossolúveis
A, D, K, E
-Possuem funções diferentes no organismo
- Em sua maioria, são absorvidas com outros lipídios, e uma absorção eficiente requer a presença de bile e suco pancreático
As vitaminas lipossolúveis...• São liberadas, absorvidas e transportadas com os lipídeos da dieta• Não são facilmente excretadas na urina• Quantidades significativas são armazenadas no fígado e tecido adiposo• O consumo excessivo de vitaminas A e D são tóxicos
Vitamina A• VITAMINA A: família de componentes essenciais, naturais da dieta,
lipossolúveis, de estrutura química e atividade biológica relacionadas ao álcool retinol. Inclui os carotenoides (ou pró-vitamina A).
• RETINOL: álcool, sólido, cristalino amarelado.
Vitamina A
Propriedades Físico-Químicas
• Óleo amarelado ou Sólido cristalino • Solúvel em solventes orgânicos• Insolúvel em soluções aquosas.• Estabilidade apenas em meio alcalino• Extração por saponificação
Vitamina D• Grupo de esteróis que possuem função hormonal • Regula os níveis plasmáticos de cálcio e fósforo • Uma parte da vitamina D vem de fontes alimentares• Pode ser sintetizada na pele a partir da exposição à luz solar• O precursor endógeno da vitamina D é o 7-deidrocolesterol • A forma biologicamente ativa é o 1,25-dihidroxi colecalciferol (1,25(OH)D)• A vitamina D (D2, D3) ingerida é incorporada em quilomicrons, que são
absorvidos no sistema linfático e entram na circulação venosa
Principais:
Ergocalciferol (Vitamina D2) Vegetais Colecalciferol (Vitamina D3) Tecidos animais
Propriedades Físico- químicas• Cristalinos de coloração branca a amarelo• Insolúveis: em água• Solúveis: em óleos, gorduras e solventes orgânicos (etanol,
benzeno, clorofórmio e éter)
Vitamina D
Isomerização
Fotolizada
Transportada pelo sistema linfático
Vitamina K Compostos derivados do isopreno Função na coagulação sanguínea Absorvida no íleo e carregada por quilomicrons até o sistema
linfático
Formada pelo grupo de compostos:• FILOQUINONA (K1)• MENAQUINONAS (K2)• MENADIONA (K3)
K1= origem vegetalK2= sintetizadas nos animais pelas bactériasK3= não ocorre normalmente na natureza
Propriedades Físico-químicas
• Filoquinona (K1) : óleo viscoso, amarelo.• Menquinona (K2) : forma cristalinas.• Menadiona (K3) : pó cristalino e amarelo.
• Insolúveis em água • Solúveis em solventes orgânicos, óleos e gorduras
• Estáveis em condições oxidantes e de aquecimento
Vitamina K
Vitamina E• Após absorção, são incorporadas aos quilomicrons para
transporte até o fígado, e são transportadas pela HDL, VLDL e LDL até os tecidos
• Possui atividade antioxidante • Consistem de 8 tocoferóis, sendo o a-tocoferol o mais ativo
Propriedades Físico-químicas
• Óleo viscoso, inodoro, amarelo claro• INSOLÚVEL em solução aquosa• SOLÚVEL em óleos vegetais e solventes
orgânicos
Vitamina E
Vitamina Função Principais Fatores Carência
A Crescimento ósseo, reprodução e desenvolvimento do embrião e no ciclo visual
Vegetais ricos em carotenoides (ex cenoura, alface e espinafre), peixes gordo, leite e derivados
Dificuldades de visão noturna, crescimento deficiente em jovens
D Regula o metabolismo do cálcio, é necessário para uma correta formação dos ossos
Leite, óleo de fígado de peixe, gema de ovo
Formação óssea deficiente, descalcificação
E Antioxidante, sua função no organismo não está totalmente esclarecida
Óleos vegetais, germe de trigo, fígado
K Necessária para a síntese de protrombina, que intervém na formação das proteínas responsáveis pela coagulação do sangue
Vegetais, gema de ovo, fígado de peixes gordos, pode ser sintetizada pela flora intestinal
Raramente ocorre carência
Análise
Padronização dificultada
Diversidade de procedimentos descritos na literatura Lentidão da aplicação da técnica oficial da "Association
Official of Analytical Chemistry" (AOAC). Está sujeita a uma série de erros em decorrência da facilidade
de isomerização desses nutrientes.
Análise
• Cromatografia -CLAE -Gasosa -Em coluna
• Bioensaio• Colorimetria• Radio-Imunoensaio
Cromatografia
• CLAE - Cromatografia líquida de alta eficiência• Gasosa• De coluna
Série de processos de separação de misturas. A cromatografia acontece pela passagem de uma mistura
através de duas fases: uma estacionária (fixa) e outra móvel. A grande variabilidade de combinações entre a fase móvel e
estacionária faz com que a cromatografia tenha uma série de técnicas diferenciadas.
Clae Surgiu como uma técnica de separação, entretanto, com as vantagens que
ela apresenta, atualmente, passou a ter grande importância como técnica analítica qualitativa e quantitativa.
Possui inúmeras vantagens em relação aos outros métodos existentes (Collins, 1995):
• Rapidez• Precisão• Reprodutibilidade• Simplicidade• Sensibilidade• Menor exposição a agentes externos e separação eficiente. O método por CLAE, com detecção por UV (Ultravioleta) é a técnica de
detecção mais utilizada na analise da vitamina A ou, simultaneamente, com outras vitaminas.
Cromatografia gasosa Dificuldades devido a instabilidade de algumas vitaminas a elevadas temperaturas Assim sendo, foi utilizada a cromatografia gasosa associada à espectrometria de
massa para a determinação do ácido retinóico (Vitamina A) e para a terceira geração de retinóis.
A combinação da CG à espectrometria de massa não se apresentou como um método eficiente para a determinação de retinóis devido a quantidade de amostra necessária e aos problemas relacionados à distinção entre os isômeros geométricos de primeira e segunda geração de retinóis
A análise de vitaminas por CG é muito difícil e requer, geralmente, a formação de derivados voláteis
Devido a sua baixa volatilidade, a maioria das vitaminas lipossolúveis nãosão apropriadas para determinação por cromatografia gasosa acoplada a detector de massa
Cromatografia em coluna Os componentes da amostra são separados por adsorção A coluna de vidro é preenchida com um adsorvente – fase estacionária Em seguida é adicionada a amostra, fazendo-se a eluição com solvente
específico – fase móvel Ocorrem diferentes migrações devido as interações existentes no processo
Adição da amostra na coluna cromatográfica
Adição do solvente
Os componentes serão arrastados em diferentes velocidades, permitindo uma separação
Bioensaio Métodos que avaliam a resposta de um organismo à determinada dieta Determinação do teor de vitamina K em alimentos É utilizada uma pequena quantidade do material a ser analisado é
adicionado à dieta dos animais e em seguida o nível de protrombina é determinado
Uma comparação com uma curva dose-resposta utilizando a filoquinona como padrão é então realizada
O método não identifica a forma de vitamina K presente no material avaliado
Tende a superestimar a concentração de filoquinona. A existência de diferenças nas taxas de absorção dos nutrientes dos
alimentos usados tornam os bioensaios orais métodos pouco confiáveis
Colorimetria Procedimento analítico através do qual se determina a concentração de
espécies químicas mediante a absorção de energia radiante (luz). A luz pode ser entendida como uma forma de energia, de natureza
ondulatória, caracterizada pelos diversos comprimentos de onda (expressos em m ou nm) e que apresenta a propriedade de interagir com a matéria, sendo que parte de sua energia é absorvida por elétrons da eletrosfera dos átomos constituintes das moléculas.
Uma solução quando iluminada por luz branca, apresenta uma cor que é resultante da absorção relativa dos vários comprimentos de onda que a compõem. Esta absorção, em cada comprimento de onda, depende da natureza da substância, de usa concentração e da espessura da mesma que é atravessada pela luz.
Vantagens:• Redução dos erros experimentais• Maior exatidão• Simplicidade de execução• Rapidez de execução• Baixo custo dos espectrofotômetros
Desvantagens:• Interferências
Colorimetria
Na vitamina E
• Reação de Emmerie- Engel• O reagente (Cloreto férrico + 2-2’-bipiridil)
confere ao extrato uma cor vermelho-intenso, em solução etanólica
Colorimetria
Radio-Imunoensaio Alta sensibilidade – permite dosagem de substâncias não encontradas em
concentrações sigficientes para serem percebidas por outras técnicas
Reação de competição por um receptor comum entre uma substância a ser determinada e a mesma substância marcada com o radioisótopo
Emite radiação Ỵ
Vitamina Método Limitações Custo
Vitamina A e Carotenídes
Cromatografia -Baixa recuperação de carotenoides-Superestima de carotenoides
BaixoMédio-Alto
CLAE Identificação de carotenoides
Médio-Alto
Vitamina D Bioensaio Somente para baixos níveis; biotérios necessários
Baixo-Médio
Colorimetria Falta de precisão e sensibilidade
Baixo
Cromatografia gasosa Médio
CLAE -Interferência de lipídios-Duas fases, preparativa, seguida por separação analítica necessária para a maioria dos alimentos
Alto
Radio-imunoensaio Alto
Vitamina E Colorimetria Compostos interferentes Baixo
Cromatografia Gasosa Médio-Alto
CLAE Técnica de Extração Alto
Vitamina K Colorimetria Falta de especifidade Baixo
Cromatografia em Coluna Baixo
Cromatografia Gasosa Médio-Alto
CLAE Interferência de lipídios Alto
Avaliando os métodos utilizados para a análise de VITAMINAS LIPOSSOLÚVEIS concluimos que o método que mais viabiliza a
obtenção da extração dessas substâncias nos alimentos e oferece um diagnóstico mais preciso é a cromatografia líquida
de alta eficiência (CLAE). Os outros métodos apresentam algumas dificuldades em termos de preparo de amostras e/ou
complexas matrizes alimentícias que comprometem parâmetros de separação.
Logo, a CLAE pode ser considerada um método que fornecerá resultados estimáveis mais seguros e precisos.
Conclusão
Referências
• Capítulo 7 – Review of methos of analysis• Vitaminas – aspectos nutricionais, bioquímicos, clínicos e
analíticos• http://www.cg.iqm.unicamp.br/material/qa582/hplc-
Fracassi.pdf• Vitaminas lipossolúveis em alimentos — uma abordagem
analítica (http://www.scielo.br/scielo.php?pid=s0100-40422004000100020&script=sci_arttext)
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