doi:10.3900/fpj.1.4.21.p
EISSN 1676-5133
Efeitos dos antioxidantes fenólicos
na prática desportiva
Artigo Original
José Antonio Villegas García
Diretor do Departamento de Fisiologia e Nutrição Universidade Católica de Murcia Espanha
[email protected]
Rejanne Daoud
Universidade Católica de Murcia – Espanha
García, J.A.V.; Daoud, R. Efeitos dos antioxidantes fenólicos na prática desportiva. Fitness & Performance Journal, v.1, n.4, p.2127, 2002.
RESUMO: O estresse oxidativo é importante no esporte de competição. O esportista defende-se deste efeito através dos antioxidantes endógenos, sintetizados pelo organismo, ou dos antioxidantes exógenos, provenientes da dieta. Exercícios regulares extenuantes ou irregulares podem predispor ao estresse oxidativo, sendo ambos relevantes. Por um lado, no esporte de fim de semana, o
praticante não adapta o organismo ao estresse oxidativo e, por outro, há intenso estresse oxidativo no esforço extenuante de alta
intensidade como nas maratonas, ciclismo de estrada, triathlon. Não se mostrou, até o momento, qualquer impacto ergogênico
com utilização de doses altas de substâncias antioxidantes como as vitaminas C, E, carotenos ou alguns minerais (Zn, Se), mas não
devemos descuidar de ingerir essas substâncias antioxidantes na dieta habitual. Entre estas substâncias estão os polifenóis, que se
encontram em todas as plantas, principalmente em frutas e órgãos aéreos jovens (folhas, caule, flores). Especialmente ricos em
fenólicos: uvas vermelhas, groselha, tomates, chá verde, aipo. Cuidar da dieta do esportista, verificando sua riqueza em antioxidantes naturais, pode ser uma boa maneira de evitar o estresse oxidativo. A intenção de melhorar a fadiga do esportista, dando
altas doses de antioxidantes, pode ser potencialmente perigosa. (Paradoxo antioxidante).
Palavras-chave: antioxidantes, radicais livres, fenólicos, prolifenóis, carotenóides.
Endereço para correspondência:
Data de Recebimento: maio / 2002
Data de Aprovação: junho / 2002
Copyright© 2002 por Colégio Brasileiro de Atividade Física, Saúde e Esporte.
Fit Perf J
Rio de Janeiro
1
4
21-27
jul/ago 2002
ABSTRACT
RESUMEN
The effect of phenolic antioxidant in high performance sports
Efectos de los antioxidantes fenólicos em la practica deportiva
The oxidative stress plays an important role in high performance sport. The
athletes protect themselves against this effect through endogenous antioxidants,
synthesized by the body, or through exogenous antioxidants, derived from the
diet. Exhaustive exercises or irregular exercises may predispose to oxidative stress.
In case of irregular exercises – like “weekends practice”- the organism cannot
adapt the body to the oxidative stress. In the same way, exhaustive high performance exercises, like marathon, road cyclism, and triathlon may also result in a
severe oxidative stress. Until now, it has not been showed any ergogenic impact
using high doses of antioxidant substances like vitamins C and E, carotene, and
minerals (Zn, Se). Nevertheless, we should stimulate to intake these antioxidant
substances in the habitual diet. Among these substances are the poliphenolic
found in all kinds of plants, essentially in fruits and young aerial bodies (leaves,
flowers, stalk). Kinds of food especially rich in phenolic substances are grapes,
gooseberry, tomatoes, green tea, celery. To manage and verify the athletes diet,
and their natural antioxidant, may be a good way to avoid the oxidative stress.
However the intention to improve the fatigue in athletes, offering high doses of
antioxidant, may be potential dangerous (Paradox- antioxidant).
El estrés oxidativo es importante en el deporte competitivo. El deportista se defiende mediante antioxidantes sintetizados o tomados en la dieta. En dos casos
el daño oxidativo puede ser especialmente relevante, por un lado en el deporte
de fin de semana, en el que el practicante no adapta su organismo al daño oxidativo de un esfuerzo extenuante, por otro lado en el deporte de alta exigencia,
maraton, ciclismo de ruta, triatlón etc. No se ha demostrado, hasta el momento,
ningún efecto ergogénico en tomar dosis altas de sustancias antioxidantes como
las vitaminas C, E, carotenos o algunos minerales (Zn, Se etc), sin embargo, no
debemos descuidar la ingestión de sustancias de alta capacidad antioxidante
tomadas en la dieta habitual. Entre estas sustancias están los polifenoles, que
se encuentran en todas las plantas superiores, localizándose principalmente en
frutos y órganos aéreos jóvenes (hojas, tallos, flores, etc), Son especialmente ricos
en ellos los arándanos, uva roja, grosella, tomates, té verde, apio etc). Cuidar la
dieta del deportista y verificar que es rica en antioxidantes naturales puede ser una
buena manera de prevenir el daño oxidativo, sin embargo, pretender mejorar el
esfuerzo deportivo dando altas dosis de antioxidantes puede ser potencialmente
peligroso (paradoja antioxidante).
Keywords: antioxidant, free radical, phenolic, poliphenolic, carotenoid.
Palabras clave: antioxidantes, radical libre, fenólicos, prolifenoles, carotenóides.
INTRODUÇÃO
A homeostase das células saudáveis é mantida dentro de certos
limites, que estão condicionados por um programa genético de
diferenciação e especialização em torno das células vizinhas e
pela disponibilidade dos substratos. Quando esta margem é ultrapassada, ocorre lesão celular (ORRENIUS,1987), que é reversível
até certo ponto, mas se o estímulo à lesão persiste ou é muito
intenso, produz-se lesão irreversível, seguida de morte celular.
um radical livre, é o começo de outra, com a qual o estresse
oxidativo se mantém.
Quatro sistemas são especialmente vulneráveis (COMPORTI,
1987):
2) Aceitar um elétron a fim de estabilizar o elétron desemparelhado (radical oxidante); e
1) A membrana celular;
3) Unir a um não-radical.
2) A respiração aeróbia (fosforilação oxidativa);
Existem três fases numa reação em torno dos radicais livres. Na
primeira, o radical é formado a partir de moléculas que facilmente atraem elétrons, como peróxido de hidrogênio (H2O2). Em
uma segunda fase, os radicais são alternadamente consumidos
e produzidos. E na fase final, os radicais se destroem. Se não
há fase final (provocada por um agente antioxidante), o dano
celular pode alterar numerosas moléculas (LOUDON GM, 1988).
3) A síntese de proteínas enzimáticas e estruturais; e
4) O dispositivo genético da célula.
Sabe-se que o exercício exaustivo causa dano muscular e induz
um aumento da atividade enzimática citosólica no plasma sanguíneo (creatinaquinase, transaminases ou lactato dehidrogenase).
O exercício forçado se caracteriza por um aumento no consumo
de oxigênio e um desequilíbrio entre os mecanismos pró-oxidantes
da homeostase celular (YAGI, 1987), fomentando, portanto, a
produção de radicais livres que pode induzir destruição celular
(PRISCILLA M, 2000).
Radical livre é qualquer molécula ou átomo que tem, na sua
última camada, um ou mais elétrons desemparelhados (isto é, em
números ímpares). A zona magnética criada por sua rotação (spin)
não é compensada pela rotação inversa de um elétron pareado.
Pode ser eletricamente neutro ou carregado positiva ou negativamente. Tem meia vida curta em concentrações muito
pequenas (causando grande dificuldade na sua determinação).
Normalmente, o produto final de uma reação, que intervém em
22
Devido a sua extraordinária reatividade, estes compostos têm
três tipos de reações:
1) Doar este elétron extra a fim de estabilizar sua órbita de valência (radical redutor);
Deve ser levado em consideração que o estresse oxidativo é necessário, já que tanto nos processos inflamatórios como na defesa
frente às infecções são formados radicais livres a fim de destruir
agentes patogênicos. Mas, em determinadas circunstâncias, as
defesas antioxidativas do organismo não conseguem evitar o
dano oxidativo que atinge lipídios, proteínas e ácidos nucléicos
(BULGER EM, 1998).
O desportista realiza atividades a fim de alcançar o máximo de
energia muscular dependente do oxigênio, e do hidrogênio, que
se organizam para formar água.
Na fórmula da água (O2+4H+ 2H2O) ocorrem as seguintes
reações intermediárias (BENDICH A, 1988):
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1) O oxigênio se converte em radical superóxido: O2 + e + H+
HO2° H + O2°-
(TIIDUS, 1998). Vale ressaltar que o músculo apresenta capacidade antioxidante (JENKINS y col. 1984; PACKER y col. 1989).
2) O radical superóxido se converte em água oxigenada (potente
oxidante e formador de radical livre). O2°- + e + H+ H2O2
A fosforilação oxidativa intramitocondrial leva à formação de
superóxido, devido à “fuga” de elétrons nos passos intermediários
(JI, 1995). Estudos nos anos 70 mostraram que nem todo oxigênio
que é utilizado na respiração mitocondrial se converte em água.
Até 2% do oxigênio que se utiliza na cadeia transportadora de
elétrons se convertem em ERO (BOVERIS y col., 1972). O oxigênio
que chega à mitocôndria através da célula muscular deve ser
reduzido a fim de produzir ATP (adenosina trifosfato), formando
água. Se O2, - em vez dos quatro elétrons que tem que receber
para produzir água - recebe um, dois ou três apenas, isto leva à
produção de superóxido (O2º-), peróxido de hidrogênio (H2O2) e
radical hidroxila (OH°), respectivamente. O aumento de entropia
(em termos termodinâmicos) ou a produção de ERO marcam a
discrepância entre esportista de elite ou não. O esportista que
vence em provas de grande utilização da via aeróbia, entre
outros fatores, oxida menos substrato (glicogênio) energético e
produz menos ERO. Outro fator produtor de ERO é a ocorrência
de neutrófilos e macrófagos como resposta antiinflamatória, e
quando há lesão mecânica na zona Z, originada pela tensão entre
sarcômeros com pressão muscular importante, principalmente em
exercícios excêntricos, (EVANS & CANNON 1991).
3) A água oxigenada produz hidróxidos (altamente perigosos)
H2O2+ e OH° + OH-. O ânion hidróxido é o OH- com carga
elétrica negativa, o radical hidroxila é o OH° sem carga elétrica,
e seu número de elétrons é igual ao de prótons.
4) OH- + e + H+ H2O
Nos sistemas biológicos, há quatro metabólitos do oxigênio que
são radicais livres: o ânion superóxido (O2°-), o peróxido de hidrogênio (H2O2), o radical hidroxila (OH-) e o singleto de oxigênio
(1O2). Estes radicais podem organizar-se em torno de inúmeras
reações, por exemplo, o singleto de oxigênio surge em reações
de fotossensibilização, na qual uma molécula absorve energia
por meio da excitação luminosa. Estes singletos podem lesionar
outras células (neste caso, os carotenóides atuariam prevenindo
este dano celular) (WINKLER BS, 1999).
A reatividade do radical de oxigênio é fraca, assim, o ânion superóxido (O2°-), o monóxido de nitrogênio (°NO) não são altamente
reativos, e na realidade são precursores da água oxigenada
(H2O2) e dos peróxidos (ROOH)), que podem ser transformados
em outros gêneros mais reativos. Esta fraca reatividade permite a
sua utilização pelo organismo como mediadores na regulação de
determinadas funções biológicas, como a vasodilatação capilar.
Outros gêneros como radicais peróxidos (ROO°) e, especialmente, o radical hidroxila (HO°) são extremamente reativos.
O conjunto de radicais livres e seus precursores chamam-se
espécies reativas de oxigênio (ERO). Estas substâncias atuam
como oxidantes e, devido a sua grande reatividade, provocam
reações em cadeia (HALIWELL, 1994). O organismo utiliza esta
atividade para destruição de agentes patogênicos, ou renovação
dos danos musculares depois de um exercício excêntrico não
condicionado.
Os neutrófilos ascendem à zona inflamada ligados a células
endoteliais (PYNE 1994). Se a lesão muscular é significativa, os
neutrófilos migram para o músculo (MACINTYRE e col., 1995).
As espécies reativas do oxigênio originadas durante o exercício
apresentam um papel importante na promoção da permeabilidade vascular (EVANS & CANNON, 1991), ativando as substâncias
que atraem os neutrófilos (MCCARD y col., 1980).
A presença das espécies reativas de oxigênio pode ser fator desencadeante na infiltração de neutrófilos no músculo ferido e a
subseqüente resposta inflamatória (ATALAY e col., 1996).
Existem meios distintos em torno dos quais os radicais livres
poderiam ser gerados em esportes e exercícios:
Os neutrófilos geram o radical superóxido via cadeia respiratória
por meio da enzima NADPH oxidase localizada na membrana
plasmática (PYNE, 1994). Os neutrófilos ativados e a NADPH
oxidase transportam elétrons da NADPH citosol para o fluído
extracelular, formando íon superóxido (WEISS, 1989).
1) Consumo de oxigênio aumentado;
2O2 + NADPH 2O2°- + NADP+ + H+
2) Produção de intermediários como superóxidos, peróxido de
hidrogênio e radicais hidroxilas;
Este mecanismo é essencial na luta antiinfecciosa, da mesma
forma que é de capital importância na adaptação muscular ao
esforço, mediante a ocorrência da hipertrofia.
3) Aumento de adrenalina e outras catecolaminas, que podem
produzir espécies reativas de oxigênio; e
4) Produção de ácido lático, que pode se converter em um radical
livre pouco prejudicial (superóxido) ou em um mais deletério
(hidroxila).
Na resposta inflamatória muscular caracterizada pela fadiga, os
radicais de oxigênio originados pela estimulação do metabolismo oxidativo são indispensáveis a fim de reparar danos à célula
muscular, mas também podem ser responsáveis pela agravação
da lesão. No esportista fortuito, ou altamente treinado, a administração de antioxidantes pode ser benéfica para redução
do estresse oxidativo que ocorre no músculo, embora também
possa limitar a resposta dos neutrófilos à inflamação muscular.
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Neste sentido, MCCORD e col.(1995) referem que a produção
de superóxido através dos neutrófilos e a lesão muscular estão
submetidas a uma regulação muito fina, e uma inibição em sua
produção seria altamente negativa. Outro mecanismo possível é o
de isquemia-reperfusão. Durante o exercício, o fluxo sangüíneo é
limitado em numerosos órgãos e tecidos (rim, região esplâncnica
etc), a fim de ampliar o aporte com músculos ativos. Assim, as
regiões privadas temporariamente do fluxo adequado entram num
estado de hipóxia, que é tanto maior quanto mais intenso for o
exercício, e mais ainda quando se supera a capacidade aeróbica
máxima (VO2max). Inclusive o próprio músculo ativo entra num
estado de hipóxia, em virtude de insuficiente aporte energético.
Concluindo, em atividade intensa, todas as áreas afetadas são
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reoxigenadas, cumprindo-se o fenômeno de isquemia-reperfusão
com a conhecida produção subseqüente de RL- radical livre.
Outro possível mecanismo de geração de RL é a auto-oxidação
de catecolaminas, cujos níveis podem estar aumentados durante
o esforço. Além da hipertermia, as catecolaminas podem incrementar a taxa de formação de radicais livres.
O impacto dos radicais livres acontece quando é realizado exercício físico extenuante. VIÑA y col (2000 ) demonstraram este fato
em um trabalho experimental com homens adultos jovens, que
realizavam regularmente exercício físico moderado. Esse grupo
foi submetido ao impacto das conseqüências do exercício físico
intenso, caracterizado por contrações musculares concêntricas
e excêntricas durante quatro dias consecutivos. Os mesmos
sujeitos realizavam o mesmo exercício e com a mesma duração
com e sem tratamento com alopurinol (colchicina). Ao final
do estudo, demonstraram que sem tratamento com alopurinol
houve estresse oxidativo no sangue, concluídos os exercícios no
quarto dia. Também foi observado que existe uma inter-relação
linear entre os níveis de lactato e a oxidação da hemoglobina
no sangue, o que acontece tanto em ratazanas como em atletas
submetidos a exercício físico controlado.
Existem duas circunstâncias nas quais há risco de agressão das
ERO. Nos desportistas submetidos a um esforço acima do limiar
anaeróbio ou em atividades de longa duração, e nos sujeitos
sedentários que se submetem a esforços e não estão condicionados (desportista de fim de semana).
QUAIS SÃO OS SISTEMAS
DE PROTEÇÃO CONTRA OS OXIDANTES?
O organismo se defende da agressão de espécies reativas de
oxigênio e dos danos celulares (impacto que se conhece como
Paradoxo do Oxigênio), utilizando diferentes mecanismos. Um
deles é o do compartimento intracelular, no qual o radical hidroxila, que apresenta grande reatividade, reage com as estruturas
vizinhas e não se difunde, ficando limitado ao compartimento
no qual foi originado.
No interior das células, onde está sendo utilizado o oxigênio,
estão presentes o superóxido dismutase, a catalase e o glutatião
peroxidase. O superóxido dismutase elimina o radical superóxido
produzindo água oxigenada, sobre a qual atua a catalase e o
glutatião peroxidase, decompondo-se em oxigênio e água.
Outro dispositivo intracelular eficaz na defesa contra os radicais
livres do oxigênio são os antioxidantes, principalmente a vitamina E e o -caroteno, livres na superfície interna e lipofílica das
membranas (WONG SF, 1981).
Os antioxidantes são substâncias que auxiliam na redução das
reações que conduzem à produção dos radicais livres. As células
e os tecidos utilizam um exaustivo estaleiro de enzimas protetoras
citoplasmáticas e mitocondriais, como o superóxido dismutase
(SOD), glutatião peroxidase (GSH), a catalase, e antioxidantes
não enzimáticos como a vitamina E, vitamina C, coenzima Q,
betacarotenos e o glutatião e seus precursores (Institute of Medicine, Dietary Reference Intake, 2000).
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Na ocorrência dos carotenóides e coenzima Q, a função antioxidante é alcançada atraindo o elétron que não está pareado e
estabilizando assim o composto. A vitamina E faz o mesmo de
anteriormente e converte o composto num radical, que precisa
da vitamina C que o regenera através das enzimas ascorbatoreductases. Os polifenóis que serão estudados nessa pesquisa
demonstram este mecanismo.
Além desta atividade própria, é preciso que exista uma regeneração constante da capacidade antioxidante; se isto não se consegue, as lesões que acontecem através da oxidação se acumulam
e podem conduzir a transtornos fisiopatológicos.
OS COMPOSTOS FENÓLICOS
São substâncias anti-radicais livres ou antioxidantes primários
que atuam em nível competitivo, impedindo a reação oxidativa
em cadeia.
As substâncias fenólicas são um grupo de substâncias químicas
grandemente distribuídas no reino vegetal. Encontram-se em
todas as plantas superiores, principalmente em frutos e órgãos
aéreos jovens (folhas, caules, flores etc), dissolvem-se em líquidos
vasculares, e são consumidas diariamente na dieta em quantidades significativas. Os compostos fenólicos são responsáveis
por várias características de qualidade de frutas e hortaliças e
de alimentos derivados.
Entre estas características encontram-se:
1) Cor e aparência: A reação de Browning ( pardeamento)
enzimático dos compostos fenólicos, catalisada pela polifenoloxidase e outras, como a peroxidase, é de vital importância no
processamento de frutas e hortaliças, devido à formação de uma
cor e gosto desagradável e à perda de nutrientes. A coloração
das frutas e hortaliças se deve a três grupos de compostos fenólicos: flavonóides (antocianinas), carotenóides e as clorofilas, que
contribuem ao atrativo e à aprovação destes produtos pelo consumidor, sendo fator decisivo para as características organolépticas;
2) Sabor e cheiro: A ardência da pimenta, o áspero da uva e
a adstringência dos caquis. A adstringência é um fenômeno relacionado com o sabor, percebe-se na boca como uma sensação
seca juntamente com um forte encolher do tecido oral, devido à
reação de taninos de caráter polifenólico com proteínas da saliva
para formar precipitados;
3) Nutrição: O papel mais importante sob o ponto de vista
nutricional é a atividade antioxidante, devido à capacidade
captadora de radicais livres e de sua relação com a possível
prevenção do câncer e doenças cardiovasculares.
Classificação:
Podem ser classificados em três grupos:
Fenóis simples e ácidos fenólicos: incluem monofenóis,
tais como p-cresol, isolado de diversos frutos, e difenóis como a
hidroquinona. O ácido gálico é um trifenol e o ácido elágico é
um derivado do ácido gálico.
Ácidos hidroxicinâmicos e seus derivados: são ácidos
quase que exclusivamente derivados do ácido caféico, p-cumárico
e ferúlico. O metabólico mais importante deste grupo é o ácido
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clorogênico, que é um substrato-chave no processo de Browning
enzimático.
Flavonóides: formam um bloco de compostos fenólicos muito
importantes por sua grande variedade estrutural e sua presença
na maioria dos alimentos de origem vegetal. Entre os flavonóides
encontram-se os seguintes tipos de compostos: catequinas (flavan
3-óis), proantocianinas ou taninos condensados não hidrolisáveis,
antocianinas, flavonas, flavonóis, flavononas.
Tem-se demonstrado a possibilidade de se minimizar o impacto
dos radicais livres derivados do oxigênio por meio da administração de antioxidantes, tais como: -carotenos, vitamina C,
vitamina E, glutatião, N-acetilcisteína etc. Neste sentido, existem
evidências atuais de que a administração de antioxidantes tem
impacto benéfico contra os efeitos causados pelo exercício físico
intenso. VIÑA e col (2000) observaram que a administração de
vitamina C, vitamina E ou de glutatião protege contra o impacto
causado pelos radicais livres provocados pelo exercício físico tanto
em ratazanas como em seres humanos. Outro autor demonstrou
o papel protetor da vitamina E contra a fadiga causada pelo
exercício físico (JACKSON e col,1987). Além disso, tem-se observado que o nível de ácido úrico, que é um potente antioxidante
plasmático, é aumentado pelo exercício físico, o qual parece ser
interessante na proteção contra os radicais livres (HEUNKS LM
e col., 1999). Também tem-se demonstrado o impacto protetor
da coenzima Q contra o estresse oxidativo causado pelos radicais livres (SHIMOMURA e col, 1991). O alopurinol, outra das
substâncias estudadas em laboratório, tem ação inibidora sobre
a enzima xantina oxidase, considerada como uma possível fonte
geradora de radicais livres durante o exercício físico exaustivo,
semelhante ao fenômeno isquemia-reperfusão cardíaca. Com
sua administração, pode-se evitar o estresse oxidativo ligado ao
exercício (VIÑA e col., 2000).
O exercício incrementa a resistência muscular e os danos gerados
pelo esforço (EBBELING & CLARKSON, 1989; KOMULAINEN &
VIHKO, 1995). MAIR e col. (1995) demonstraram em trabalho
com adultos desportistas jovens, através de exercício isométrico,
aumento de dor muscular, havendo diminuição da potência salto
em até 25% durante diversos dias. Ao se repetir por mais 13 dias,
não houve dor nem perda da força. Os mecanismos não estão
claros. Alguns estudos referem incrementos de antioxidantes nos
músculos com sete a oito semanas de trabalho (HELLSTEN y
col., 1996), mas outros não o fazem (TIIDUS e col., 1996). Oito
semanas de trabalho em bicicleta não demonstraram impacto
sobre os níveis de glutatião (TIIDUS e col., 1996), apesar de
muitos estudos apresentarem níveis de glutatião e superóxido
dismutase elevados em sujeitos altamente treinados (ZERBA e
col., 1990; EVANS & CANNON, 1991; MEYDANI e col., 1993;
SEM, 1995; RADAK e col., 1995).
Atualmente, são poucos os estudos que examinam o impacto
da suplementação com antioxidantes na resistência muscular
em seres humanos. Muitos deles têm focado o impacto de um
único antioxidante e não sua combinação, sendo a vitamina E a
mais estudada (LAWRENCE e col, 1975).
Os fenóis simples consistem em um anel aromático que contém
pelo menos um grupo hidroxila. Os polifenóis contêm mais de um
anel aromático, todos com pelo menos um grupo hidroxila. Uma
molécula fenólica é freqüentemente característica de uma espécie
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de planta, incluindo um órgão particular ou tecido desta planta.
É, conseqüentemente, impossível saber a natureza de todos os
polifenóis que ingerimos. Os gêneros principais de polifenóis, de
acordo com a natureza de seu esqueleto de carbono, são: ácidos
fenólicos, flavonóides, estilbenos e lignanas.
A característica biológica dos polifenóis depende de sua bioatividade. Existem evidências indiretas de sua absorção através da
barreira intestinal através do consumo de fontes alimentares ricas
nos mesmos. Neste sentido, têm-se medido suas concentrações
em plasma e urina através da ingestão de compostos ricos em
polifenóis, como as passas negras de Corinto e sucos de maçã
(YOUNG e col,1999).
A variedade dos polifenóis na dieta é tal, que é muito difícil considerar a quantidade existente em uma dieta normal, dependendo
do alimento (a cebola branca não tem flavonóis), e da parte que
se ingere (comendo a maçã sem a casca, não é ingerida a quercetina (BURDA e col., 1990), e na ingestão de cereal refinado,
não se ingerem os polifenóis do grão do trigo etc).
O ácido fenólico mais abundante é o ácido caféico ou seu éster
(ácido clorogênico) encontrado em muitas frutas e no café, e em
menor grau, o ácido ferúlico.
Este último está associado à fibra dietética como farelo de trigo
(5mg/g), (KROON e col., 1997). Uma xícara de café instantâneo
(200ml) contém 150 mg de ácido clorogênico (CLIFFORD, 1999).
Os flavonóides são os polifenóis mais abundantes na dieta. Eles
dividem-se em flavonas, flavonóis, isoflavonas, antocianinas,
proantocianidinas e flavononas. Os cítricos são a principal fonte,
em particular a hesperidina das laranjas (125-250 mg/litro de
suco) (ROUSSEFF e col. ,1987). Outros tipos de flavonóides são
a quercetina, presente nas frutas e verduras (a cebola contém
0,3 mg/g, e o chá, de 10 a 20 mg /l; HERTOG e col, 1993).
As flavonas são menos comuns e identificam-se na pimenta
vermelha doce (luteolina) e no aipo (apigenina), (HERTOG e
col, 1992).
Os flavonóis principais são as catequinas, muito abundantes no
chá (um saco de chá verde contém 1g/l). Também contêm fontes
de flavonóis o vinho tinto e o chocolate (ARTS, 1999).
As proantocianidinas são os flavonóis poliméricos. São responsáveis pelas adstringências e são abundantes nas frutas (maçã,
pêra…), vinho tinto, chá e chocolate (SCALBERT, 2000). As antocianinas são pigmentos das frutas vermelhas como as cerejas
(4,5 mg/g), morangos (0,15mg/g), framboesas, uvas vermelhas
e passas pretas de Corinto (CLIFFORD, 1996).
Polifenóis contidos nos alimentos ingeridos diariamente: a variedade estrutural dos polifenóis é de difícil estimativa através da
dieta. Na maçã, a quercetina está na casca e, de modo geral,
como no trigo, perde seus polifenóis no refinamento (SHAHIDI,
1995). Os sucos processados industrialmente podem conter polifenóis (SPANOS, 1992). O aquecimento e outros fatores, como
o processamento dos alimentos, podem afetar o seu conteúdo
verdadeiro. Portanto, conhecer a ingestão diária destes compostos
é extremamente complicado.
Por outro lado, a falta de uma regulação nos métodos laboratoriais, de análise de variação do volume de um alimento, em
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particular, complica ainda mais o conhecimento da verdadeira
ingestão dessas substâncias. Deve ser levado em consideração,
o fato de que o tratamento com altas doses de flavonóides não
está fora de risco, embora existam estudos que demonstrem que
os bioflavonóides imitam a ação dos inibidores da topoisomerase
II (topo II).
- Modificação das LDL-lipoproteínas de baixa densidade, intensificando a aterogênese;
Importância da nutrição
- Polimerização protéica;
Os antioxidantes naturais nos alimentos podem ser de três tipos:
componentes endógenos, substâncias formadas nas reações
produzidas durante o processamento, e substâncias utilizadas
como aditivos procedentes de fontes naturais. A maioria dos
antioxidantes naturais comuns são flavonóides (flavonóis, isoflavonas, flavonas, catequinas, flavononas), derivados do ácido
cinâmico, cumarinas e tocoferóis.
- Precursores da arterogênese; e
Nos últimos anos, tem-se observado que dietas ricas em frutas e
hortaliças proporcionam proteção contra determinadas doenças
como o câncer ou certas cardiopatias (HERTOG e col, 1992).
Estas propriedades são atribuídas aos agentes antioxidantes contidos nesses alimentos. Notável atenção foi dada às vitaminas C, E
e ao -caroteno existentes nas frutas, como agentes responsáveis
por essa atividade. Atualmente, sabe-se que parte da capacidade
antioxidante das frutas se deve aos flavonóides.
A capacidade dos flavonóides para inibir a peroxidação lipídica
nos sistemas biológicos (em estudos in vitro) deve-se fundamentalmente a sua atividade como captadores de radicais livres, mais do
que a sua capacidade queladora de ferro (MOREL e col, 1994).
A eficácia de um antioxidante fenólico como captador de radicais
está determinada por sua atividade sobre as espécies reativas de
oxigênio e dos radicais peróxidos, e também pela estabilidade do
radical fenoxila até a oxidação do substrato. Se o radical fenoxila
inter-relaciona-se com biomoléculas vitalmente importantes, esta
oxidação pode induzir o estresse oxidativo (RITOV e col, 1995).
O radical O2-(superóxido) também provoca a mobilização do
Fe3+ (ferro ferroso) armazenado na proteína ferritina que sofre
uma reação redox. O Fe2+ gerado pode reagir com os lipídios
e conduzir a uma série de reações em cadeia que produzem a
oxidação dos lipídios da membrana (MC CORD, 1994). Estudos
DE VAN ACKER e col.(1995) demonstraram como os flavonóides
também atuam contra os radicais HOº (radical hidroxila), os
quais desempenham importante papel no desenvolvimento de
várias patologias.
A atividade antioxidante está diretamente relacionada com a
prevenção do câncer e de doenças cardiovasculares, como será
visto adiante.
PROPRIEDADES SOBRE O SISTEMA
CARDIOVASCULAR
Um dos principais prejuízos do excesso de radicais livres nos
sistemas biológicos é a peroxidação lipídica.
- Alteração da função das plaquetas;
- Modificação da função dos macrófagos;
- Alteração da cascata de ácido araquidônico;
- Mutação do DNA.
Em estudos in vitro, observou-se como os flavonóides inibem a
oxidação dos lipídios e reduzem a tendência a tromboses, mas
seus efeitos sobre as complicações arteroscleróticas em seres
humanos não foram elucidados.
Outras propriedades dos flavonóides são:
a) relaxantes da musculatura lisa;
b) atividade antiinflamatória; e
c) atividade anti-hepatotóxica.
PREVENÇÃO CONTRA A OXIDAÇÃO
DO ORGANISMO
Não é aventura programar uma estratégia de alimentação preventiva, na tentativa de interromper danos celulares relacionados
à produção excessiva de radicais livres no organismo. É evidente
que a alimentação é um fator ambiental importante, que pode
acelerar ou reduzir esses processos degenerativos. Portanto, a
medicina de prevenção e a saúde pública não têm dúvida em
declarar seu grande interesse pela alimentação equilibrada.
Ter qualidade na alimentação é otimizar a saúde e prolongar a
vida, é prevenir doenças. Deve-se considerar a fração lipídica dos
alimentos ingeridos para que as dietas não incorporem grandes
quantidades de ácidos graxos polissaturados, pois são facilmente
oxidados. Uma dieta rica em antioxidantes seria fator protetor
na luta contra a oxidação, ou seja, seria uma terapia preventiva
contra os radicais livres.
Tem-se atribuído aos radicais livres efeitos benéficos e nocivos,
sendo a função dos antioxidantes normalizar as concentrações
das espécies reativas de oxigênio. Entretanto, a concentração
normal de ERO não é determinada, nem as doses de antioxidantes necessárias para se manter um nível de oxidantes endógenos adequados nos processos fisiológicos normais, como no
envelhecimento, inflamação e em infecções. Em consenso, os
antioxidantes devem ser administrados com precaução.
EFEITO PRÓ-OXIDANTE (O PARADOXO
ANTIOXIDANTE)
Algumas das consequências potenciais da peroxidação dos
lipídios são as seguintes (KINSELLA y col, 1993):
Um pró-oxidante é um agente que pode induzir estresse oxidativo,
sendo um câmbio no equilíbrio entre a ação pro-oxidante e a
oxidante de uma substância.
- Interrupção das funções relacionadas com a membrana (receptores, enzimas, permeabilidade);
O estresse oxidativo induzido por um agente pro-oxidante nos
sistemas biológicos manifesta-se por um incremento na produção
26
Fit Perf J, Rio de Janeiro, 1, 4, 26, jul/ago 2002
de radicais livres, uma diminuição in vitro, uma modulação in
vivo das defesas antioxidantes e/ou um incremento do estresse
oxidativo (com oxidação dos lipídios, proteínas e DNA), (PALOZA
P e col,1995).
A hipótese de um papel pro-oxidante dos carotenóides pode
basear-se em estudos com combinação de carotenóides com
outros antioxidantes, onde mostrou-se menor incidência de
câncer e/ou mortalidade do que com a administração exclusiva
dos carotenóides. (SHKLAR, G1993).
É possível que a associação de antioxidantes limite o caráter prooxidante dos carotenóides e, conseqüentemente, potencialize o
caráter antioxidante de certos pigmentos (VAN POPPEL G,1993).
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