Artigo de Revisão
Rev Bras Nutr Clin 2008;23(2):141-9
Flavonóides antocianinas: características e
propriedades na nutrição e saúde
Flavonoids anthocyanins: characteristics and properties in nutrition and health
Los flavonoides antocianinas: características y propiedades en la nutrición y salud
Ana Carolina Pinheiro Volp1
Resumo
Isis Rodrigues Toledo Renhe2
As antocianinas são componentes do grupo dos flavonóides e estão amplamente distribuídos
Kiriaque Barra3
na natureza. Constituem uma fração não energética da dieta do ser humano e estão relacio-
Paulo César Stringueta
4
nadas com importantes atividades biológicas. Seus efeitos benéficos em relação à nutrição e
saúde estão relacionados às suas propriedades antioxidantes, pois são carreadores diretos
de radicais livres e desta forma desempenham um papel importante na prevenção de doenças cardiovasculares, modulação da inflamação, inibição da agregação plaquetária, prevenção do câncer e de sua progressão. Este artigo de revisão teve como objetivo descrever as
características e propriedades benéficas dos flavonóides antocianinas, em relação à nutrição
Unitermos
e saúde.
Flavonóides; antocianinas; antioxidantes;
aterosclerose; neoplasias
Abstract
Key words
Anthocyanins are components of the group of flavonoids and they are widely distributed in na-
Flavonoids; anthocyanins; antioxidants;
ture. They constitute a fraction no energetic of the human diet and are related with important
atherosclerosis; neoplasms
biological activities. Its beneficial effects in relation to nutrition and health are related to its
Unitérminos
Flavonoides; antocianinas; antioxidantes;
aterosclerosis; neoplasias
antioxidatives properties, therefore they are free radicals binders and in such a way they play
an important role in the prevention of cardiovascular diseases, modulation of inflammation,
inhibition of platellet aggregation, cancer prevention and its progression. The aim of this article was describes the beneficial characteristics of the properties of flavonoids anthocyanins
in relation to nutrition and health.
Endereço para correspondência:
Ana Carolina Pinheiro Volp
Universidade Federal de Viçosa
Departamento de Ciência e Tecnologia
de Alimentos
Avenida PH Rolfs, s/n – Campus Universitário
CEP 36570-000 – Viçosa/MG
E-mail: [email protected]
Submissão
2 de dezembro de 2006
Aceito para publicação
6 de novembro de 2007
1
Nutricionista, Especialista em Terapia Nutricional
- Universidade Federal do Paraná (UFPR), Mestre
em Ciência da Nutrição, Doutoranda em Ciência e
Tecnologia de Alimentos - Universidade Federal de
Viçosa (UFV)
2
Engenheira de Alimentos, Mestranda em Ciência e
Tecnologia de Alimentos - UFV
3
Nutricionista, Mestre em Ciência da Nutrição,
Doutoranda em Ciência e Tecnologia de Alimentos
- UFV
4
Professor Titular - Departamento de Ciência e Tecnologia de Alimentos – UFV
Resumen
Las antocianinas son componentes del grupo de los flavonoides y se distribuyen extensamente en la naturaleza. Constituyen una fracción no energéctica de la dieta del ser humano
y relacionanse con importantes actividads biológicas. Sus efectos beneficiosos referentes a
la nutrición y la salud relacionanse con sus características antioxidantes, pues son carreadores directos de los radicales libres y de tal manera desempeñan un papel importante en la
prevención de enfermedades cardiovasculares, modulación de la inflamación, inhibición de la
agregación plaquetária, prevención del cáncer y su progresión. Este artículo de revisión tuve
como objectivo describir las características y las propriedads beneficiosas de los flavonoides
antocianinas en relación a la nutrición y a la salud.
Volp ACP, Renhe IRT, Barra K, Stringueta PC
Introdução
Os flavonóides são pigmentos naturais amplamente
distribuídos no reino vegetal e já foi detectada a ocorrência de mais de 8000 compostos fenólicos em plantas1. Protegem o organismo do dano produzido por agentes oxidantes como os raios ultravioletas, poluição ambiental,
substâncias químicas presentes nos alimentos, estresses,
dentre outros. O organismo humano não produz essas
substâncias químicas protetoras, cabendo ao homem obtê-las por meio da alimentação2. Estão amplamente distribuídos em plantas, frutas, vegetais e em diversas bebidas
(suco de uva, vinho tinto, chá preto e verde), e representam componentes substanciais da fração não energética
da dieta humana3-4.
Os compostos fenólicos podem ser divididos em dois
grupos: os flavonóides e os não flavonóides, sendo que ambos são compostos de baixo peso molecular, denominados
metabólitos secundários, presentes em frutas e vegetais.
Os flavonóides englobam uma classe muito importante de
pigmentos naturais e têm a estrutura química C6-C3-C6,
sendo que as duas partes da molécula com seis carbonos
são anéis aromáticos5. Com relação aos não flavonóides,
são classificados como: os derivados das estruturas químicas C6-C1 específicas dos ácidos hidroxi- benzóico, gálico e elágico; os derivados das estruturas químicas C6-C3
específicas dos ácidos caféico e p-cumárico hidroxi cinamatos e os derivados das estruturas químicas C6-C2-C6
específicas do trans-resveratrol, cis-resveratrol e transresveratrol-glucosídio6.
Suas propriedades biológicas estão relacionadas com
a atividade antioxidante que cada fenol exerce sobre determinado meio. A atividade dos antioxidantes, por sua
vez, depende de sua estrutura química, podendo ser determinada pela ação da molécula como agente redutor
(velocidade de inativação do radical livre, reatividade com
outros antioxidantes e potencial de quelação de metais)7.
A
o
B
Flavonóides
Figura 1 - Estrutura básica dos flavonóides. Fonte: Martínez-Flórez
et al., 2002.
142
Pearson et al.(1999) demonstraram que os fenólicos presentes em suco comercial e extrato fresco de maçãs (casca,
polpa e fruta inteira) inibiram, in vitro, a oxidação de LDL
humana8.
Desta forma, possuem múltiplos efeitos biológicos,
como atividades antioxidante, anti-inflamatória, anti-tumoral e inibidora da agregação plaquetária. Ainda, a ingestão de flavonóides está associada com a longevidade e redução na incidência de doenças cardiovasculares, o que explica
o “paradoxo francês”, uma vez que a dieta mediterrânea é
rica em vegetais e vinho tinto9.
Com base nos dados expostos, este artigo de revisão
teve como o objetivo descrever suas características, bem
como os efeitos desses pigmentos naturais em relação à nutrição e saúde.
Estrutura química e propriedades
Os flavonóides
Os flavonóides são estruturas polifenólicas de baixo
peso molecular encontradas naturalmente nas plantas10. São
os responsáveis pelo aspecto colorido das folhas e flores, podendo estar presentes em outras partes das plantas. Segundo
Beecher (2003) já foram identificados mais de 8000 componentes da família dos flavonóides11. Esse grande número de
compostos surge da ampla variação de combinações de grupos metil e hidroxil como substituintes na estrutura química
básica dos flavonóides12.
Devido a esta grande diversidade, pesquisadores e a indústria de alimentos vêm mostrando, nos últimos dez anos, bastante interesse no estudo de tais estruturas e suas funções13.
Os flavonóides têm uma estrutura química constituída
de dois anéis aromáticos que são ligados por uma cadeia de
três átomos de carbono, que formam um heterociclo oxigenado13. Podem ser divididos em classes baseado na sua estrutura molecular (compostos fenólicos)2,14. A estrutura básica
dos flavonóides consiste de 15 carbonos distribuídos em dois
anéis aromáticos, A e B (Figura 1) interligados via carbono
heterocíclico do pirano. Conforme o estado de oxidação da
cadeia heterocíclica do pirano, têm-se diferentes classes de
flavonóides: antocianinas, flavonóis, flavonas, isoflavonas,
flavononas e flavonas15. Os quatro maiores grupos de flavonóides conjuntamente com suas fontes alimentares são mostrados na Tabela 1. A estrutura molecular de cada grupo pode
ser vista na Figura 2.
Os polifenóis são efetivos doadores de hidrogênio e essa
capacidade antioxidante é dependente do número e da posição dos grupamentos hidroxilas e sua conjugação16.
As antocianinas também possuem uma estrutura química adequada para a ação antioxidante, sendo capaz de doar
elétrons ou átomos de hidrogênio para radicais livres17. Uma
Flavonóides antocianinas: características e propriedades na nutrição e saúde
Tabela 1 - Grupos de flavonóides, seus componentes individuais e fontes alimentares.
Grupos
Componentes
Fonte alimentar
Flavonas
Apigenina
Chrisina
Kaempferol
Luteolina
Miricetina
Rutina
Sibelina
Quercetina
Cascas de maçãs
Cerejas
Brócolis
Peles de frutas
Cranberries
Uvas
Alfaces
Oliva
Alho
Flavanonas
Fisetina
Hesperetina
Narigina
Naringenina
Taxifolina
Frutas cítricas
Peles de frutas cítricas
Catequinas
Catequina
Epicatequina
Epigalocatequina galate
Vinho tinto
Chá
Antocianinas
Cianidina
Delfinidina
Malvidina
Pelargonidina
Peonidina
Petunidina
Cerejas
Uvas
Raspberries
Uvas vermelhas
Morangos
Chá
Peles de frutas com pigmentos escuros
Fonte: Nijveldt, 2001.
ótima atividade antioxidante está relacionada com a presença
de grupos hidroxilas na posição 3 e 4 do anel B, os quais conferem uma elevada estabilidade ao radical formado (Figura 1).
Os grupos hidroxilas livres na posição 3 do anel C e 5 do anel
A, junto com o grupo carbonila na posição 4 são doadores
de elétrons. Além disso, a presença de açúcares na molécula
reduz a atividade oxidante16.
Flavonóides em vinho
Muitas pesquisas têm sido focadas nesses fitoquímicos,
os quais estão presentes na casca de uvas escuras18 e conseqüentemente no vinho tinto19. A presença de polifenol em
vinho é mais abundante em vinhos tintos (1000 - 4000 mg/l)
do que em vinhos brancos (200 - 300 mg/l)1.
Os componentes presentes no vinho tinto são conhecidos como potentes antioxidantes e têm sido identificados
por apresentarem uma gama de efeitos bioquímicos e farmacológicos, efeitos estes que incluem propriedades anticarcinogênicas, antinflamatórias e antimicrobianas18. Também
são ativos em graus variáveis contra os radicais livres2,14,16,21,
que atuam prevenindo a oxidação da LDL (low density lipoprotein), os quais por sua vez podem estar associados à prevenção
de doenças cardiovasculares18,21-24, prevenção e progressão do
câncer21,25, envelhecimento e outras21-22.
Nesta mesma linha estão de acordo os achados do “Paradoxo Francês” que faz um link entre um maior consumo
de vinho tinto com a redução da incidência de doenças cardíacas. Neste estudo, indivíduos que consumiam alta quantidade de gordura saturada (14 a 15% do total energético da
dieta) e apresentavam níveis de colesterol sanguíneo elevado,
R3'
R2'
R8
R7
B
o
A
R6
R3'
R4'
R5'
R3
R5
R2'
R8
R7
B
o
A
R6
O
O
Flavanona
R3'
R7
R2'
B
o
A
R6
R5'
R3
R5
Flavona
R8
R4'
R1
R4'
R5'
R3
R5
B
o-
HO
A
OH
R2
OH
OH
Catequina
Antocianina
Fonte: Martínez-Flórez et al., 2002.
Figura 2 - Estrutura molecular dos quatro grupos dos flavonóides.
semelhantes aos dos americanos e ingleses tinham incidência
de mortalidade por doenças coronárias isquêmicas tão baixas
quanto a dos japoneses e chineses. Esse efeito foi atribuído
aos componentes do vinho tinto, que diminuíam a oxidação
do colesterol LDL, da agregação plaquetária e a formação de
trombose na população francesa26.
Castelnuovo et al., (2002) realizaram uma metanálise com o objetivo de associar o consumo de vinho e o risco
vascular. De 13 estudos envolvendo 209.418 pessoas, o risco relativo para doença vascular associada com o consumo
de vinho foi de 0,68 (95% de intervalo de confiança, 0,59 a
0,77), quando comparado aos não consumidores de vinho.
143
Volp ACP, Renhe IRT, Barra K, Stringueta PC
Houve ainda uma forte evidência de dez estudos envolvendo
176.042 pessoas que sustentaram uma “curva-J”, a qual faz
uma relação entre diferentes quantidades de consumo de vinho e risco vascular. Uma associação inversa significativa foi
encontrada para o consumo diário de vinho acima de 150 ml.
Os autores concluem que esses resultados evidenciam uma
associação inversa entre os consumidores leves a moderados
de vinho com o risco vascular27.
Mukamal et al., (2006) realizaram um estudo para verificar a associação entre o consumo de álcool e o risco de
doenças cardíacas e coronarianas em uma população de idosos. Os autores puderam observar que nesta população, o
consumo de 14 ou mais doses por semana estava associado
com um menor risco de doenças cardíacas e coronarianas.
Comparados com abstêmios de longo prazo, o risco relativo
por análise multivariada foi de 0,90 (95% de intervalo de
confiança), 0,93; 0,76 e 0,58 para consumidores na freqüência de menos que 1; 1 a 6; 7 a 13 e 14 ou mais bebidas por semana, respectivamente (p < 0,07). Essas associações foram
estatisticamente similares para a ingestão somente de vinho. Por outro lado, os autores deste trabalho discutem que
os clínicos não devem recomendar o consumo moderado de
álcool para prevenir enfermidades baseado nesta evidência
somente, pois o guia do Instituto Nacional sobre o abuso do
álcool sugere que pessoas idosas limitem seu consumo para
até uma dose por dia28.
Antocianinas
na prevenção ou retardam o aparecimento de várias doenças
por suas propriedades antioxidantes2,16,18.
Seu espectro de cor vai do vermelho ao azul, apresentando-se também como uma mistura de ambas as cores resultando em tons de púrpura. Muitas frutas, hortaliças, folhas
e flores devem sua atrativa coloração a esses pigmentos que
se encontram dispersos nos vacúolos celulares29. Os flavonóis
são importantes por atuarem na co-pigmentação das antocianinas e são pigmentos de cores branca ou amarela clara,
encontrados nesses alimentos5.
As antocianinas são glicosídeos que apresentam em sua
estrutura química um resíduo de açúcar na posição 3, facilmente hidrolizado por aquecimento com HCl 2N. Como
produtos desta hidrólise obtém-se o componente glicídico e
a aglicona, denominadas antocianidina30.
As antocianidinas têm como estrutura básica o cátion 2-fenilbenzopirilium, também denominado flavilium (Figura 3).
As antocianinas encontradas em alimentos são todas derivadas das agliconas pertencentes a três pigmentos básicos:
pelargonidina (vermelha), cianidina (vermelho) e delfinidina
(violeta), (Figura 4).
Propriedades antioxidantes das antocianinas
A propriedade mais descrita das antocianinas é sua ação
antioxidante2,14,20. Células e tecidos do organismo humano estão continuamente sofrendo agressões causadas pelos radicais
livres e espécies reativas do oxigênio, os quais são produzidos
durante o metabolismo normal do oxigênio ou são induzidos
por danos exógenos2,14,20.
As antocianinas pertencem ao grupo dos flavonóides, grupo de pigmentos naturais com estruturas fenólicas
variadas14,16. São os componentes de muitas frutas vermelhas
e hortaliças escuras, apresentando grande concentração nas
cascas de uvas escuras18. Representam um significante papel
R1
o+
A
R3
A
OH
B
OH
Antocianinas
R1
R2
R3
Cianidina
OH
OH
–
Cátion Benzopirilium
Peonidina
OCH3
OH
–
Delfinidina
OH
OH
OH
Cátion 2-fenilbenzopirilium (flavilium)
Malvinidina
OCH3
OH
OCH3
Petunidina
OCH3
OH
OH
Fonte: Bobbio e Bobbio,1995.
Figura 3 - Estrutura básica das antocianidinas.
144
B
o+
HO
R2
Fonte: Jakson (1994), citado por Mamede e Pastore (2004).
Figura 4 - Estruturas das antocianinas encontradas em alimentos.
Flavonóides antocianinas: características e propriedades na nutrição e saúde
A deficiência natural de elétrons das antocianinas faz esses compostos serem particularmente reativos, apresentando
também uma grande sensibilidade a mudanças de pH e temperatura. Os polifenóis são doadores efetivos de hidrogênio.
As antocianinas são incluídas na lista dos compostos naturais
capazes de agir como potentes antioxidantes. Seu potencial
antioxidante é regulado por suas diferenças na estrutura química. Variando a posição e os tipos de grupos químicos nos
anéis aromáticos das antocianinas, a capacidade de aceitar
eletrons desemparelhados de moléculas de radicais também
varia32. Seu potencial antioxidante também é dependente do
número e da posição dos grupos hidroxilas e sua conjugação,
assim como da presença de elétrons doadores no anel da estrutura, devido à capacidade que o grupo aromático possui de
suportar o desaparecimento de elétrons16.
Os mecanismos e a seqüência de eventos pelos quais
os radicais livres interferem nas funções celulares não estão
completamente elucidados, mas um dos mais importantes
eventos parece ser a peroxidação lipídica, a qual resulta em
dano da membrana celular, que pode eventualmente levar a
morte celular14. Radicais livres podem atrair muitos mediadores inflamatórios, contribuindo para uma resposta inflamatória generalizada e dano tissular14,20. Para protegê-los dessas
espécies reativas de oxigênio, o ser humano tem desenvolvido
muitos mecanismos efetivos. O mecanismo da defesa antioxidante do corpo inclui enzimas como a superóxido dismutase, catalase e a glutationa peroxidase, mas também fatores
não enzimáticos como a glutationa, ácidos ascórbico e o alfa
tocoferol. O aumento na produção de espécies reativas de
oxigênio durante a injúria resulta em consumo e depleção de
componentes carreadores endógenos. As antocianinas podem
desempenhar um efeito aditivo a esses componentes carreadores endógenos e também interferir em sistemas produtores
diferentes de radicais livres (carreadores de radicais e óxido nítrico), aumentando a função dos antioxidantes endógenos14.
As agliconas possuem hidroxilação idêntica nos anéis
A e C, compostas com um único grupo OH no anel B (4’OH) incluindo pelargonidina, malvidina e peonidina e
apresentam menor atividade antioxidante comparada com
compostos que possuem em 3’ e 4’ grupamentos de OH
substituídos, como delfinidina e cianidina 3-glicosídeo. A
importância dos grupos hidroxilas na posição 3’ e 4’ do anel
B contribui para a elevada capacidade antioxidante também
encontrada nas flavonas16.
Por outro lado, os flavonóides com um maior número
de grupos hidroxila têm maior atividade antioxidante. Isso
foi comprovado para as antocianinas com grupos hidroxilas
nas posições 4, 5 e 6, que apresentaram atividade antioxidante de 1,50; 1,85 e 2,45 como pelargonidina, cianidina e
delfinidina, respectivamente. Assim como a eficácia dos flavonóides está relacionada com o grau de hidroxilação, também diminui com a substituição por açúcares, apresentando
os glicosídeos menor atividade antioxidante do que suas
agliconas correspondentes16.
Um estudo feito com cianidina-3-glicosilrutinosídeo e
cianidina-3-rutinosídeo de cerejas relatou que a atividade antioxidantes foi superior a vitamina E. Outras antocianinas
apresentaram efeito similar na inibição da peroxidação lipídica. Os resultados desse trabalho sugeriram que a forma de
aglicona tem maior eficácia do que a forma de glicosídeo. De
acordo com esses resultados, o número de resíduos de açúcar
na posição C3 pode ser muito importante para a atividade
antioxidante, que diminuiria com o aumento do número de
unidades de açúcar em C332.
Uma produção excessiva de radicais livres, junto com
carência de vitamina A, C e E, e o nível reduzido das enzimas
superóxido desmutase, catalase e glutadiona peroxidase, contribuem para o stress oxidativo33. Banerjee et al. (2005) avaliaram o poder antioxidante da casca de ameixa preta (Syzygium
cumini). O extrato da casca desse fruto apresentou uma poderosa proteção contra radical hidroxil, a espécie reativa de oxigênio mais reativa. O extrato da casca de S. cumini também
foi efetivo contra o radical superóxido, uma espécie tóxica
gerada por numerosas reações biológicas e fotoquímicas33.
Carreadores diretos de radicais
As antocianinas podem prevenir injúrias causadas pelos
radicais livres de várias formas. Uma delas é carrear diretamente o radical livre. As antocianinas são oxidadas pelos radicais,
resultando em um radical menos reativo e mais estável. Em
outras palavras, as antocianinas estabilizam as espécies reativas de oxigênio através de sua reação com o componente reativo do radical. O alto poder de reação do grupo hidroxil das antocianinas com o radical, faz com que o mesmo fique inativo14.
Esta reação pode ser observada na seguinte equação:
Antocianina (OH) + R* > Antocianina (O*) + RH
Onde: R* = radical livre e O* = radical livre de oxigênio.
Óxido nítrico (ON)
O ON é produzido por muitas células, incluindo células
endoteliais e macrófagos. Embora a liberação precoce do ácido
nítrico através da atividade do óxido nítrico sintase seja importante na manutenção da dilatação dos vasos sanguíneos, uma
concentração muito alta de ON produzida pelo óxido nítrico
sintase em macrófagos pode resultar em grande aumento de
dano oxidativo. Nessas circunstâncias, macrófagos ativados
podem aumentar muito sua produção simultânea de óxido nítrico e ânions superóxido. O óxido nítrico reage com radicais
livres, produzindo peroxinitrito. Injúrias causadas pelo ON
dão lugar para maior ação da via do peroxinitrito porque este
pode diretamente oxidar o LDL, resultando em um dano irreversível à membrana celular. Quando as antocianinas são utili145
Volp ACP, Renhe IRT, Barra K, Stringueta PC
zadas como antioxidantes, radicais livres são carreados e depois
não podem reagir com o ON, resultando em danos menores14.
Estudos em humanos demonstram a capacidade do vinho tinto francês em aumentar a expressão gênica (ONSm) e
a atividade da enzima endotelial óxido nítrico sintase (eONS),
uma enzima protetora do sistema cardiovascular. Células endoteliais tratadas com vinho tinto francês produziram três
vezes mais óxido nítrico bioativo do que outras células controles34. O mesmo grupo pesquisador realizou um outro estudo para verificar a expressão e a atividade da eONS, quando
indivíduos ingeriam um “blend” de compostos fenólicos em
vinho tinto. Os autores encontraram que um aumento na
eONS em resposta ao vinho tinto envolveu vários compostos
polifenólicos, com uma maior contribuição do trans-resveratrol e uma menor contribuição dos ácidos cinâmicos, hidroxicinâmicos, cianidina e alguns outros ácidos fenólicos35.
Rossi (2006) relatou que o flavonóide quercetina (grupo
das flavonas) promove a expressão de duas enzimas chaves
para a atividade do ON: 1) a óxido nítrico sintase (eONS ou
NOS IIII), a principal enzima formadora de ON no endotélio; 2) e a NAPDH oxidase, a mais importante enzima fonte
de O2 no tecido cardiovascular e nos monócitos/macrófagos
que infiltram em placas ateroscleróticas36.
Prevenção de doenças cardiovasculares
A ação antioxidante de polifenóis e antocianinas estão relacionadas com seu efeito protetor contra doenças
cardiovasculares9.
Sesso et al. (1999) examinaram a relação entre consumo
de chá e café com a incidência de infarto do miocárdio em 340
indivíduos, com a doença confirmada e 340 voluntários saudáveis. Os indivíduos que ingeriam mais de uma xícara de chá
(237 ml) por dia apresentaram um risco 44% menor de desenvolver a doença, enquanto o consumo de café não foi significantemente associado com a redução no risco cardiovascular37.
de ciclooxigenase-2, induzidas pelo fator de necrose tumoralalfa (TNF-alfa), os quais são dependentes da via NF-kappaB38.
Inibição da agregação plaquetária
Vários estudos demonstram que os compostos polifenólicos inibem os processos de inflamação vascular que contribuem
para o aparecimento de doenças cardiovasculares. Sugere-se que
esses efeitos sejam mediados pelas alterações na síntese dos eicosanóides celulares. Esse estudo verificou os efeitos das proantocianinas do cacau na alteração da síntese dos eicosanóides em
humanos e em células vasculares aórticas in vitro. Após uma
noite em jejum, dez indivíduos (quatro homens e seis mulheres) saudáveis ingeriram 37 gramas de um chocolate pobre em
proantocianinas (0,09 mg/g) e após uma semana do primeiro
teste ingeriram 37 gramas de um chocolate rico em proantocianinas (4 mg/g). Os resultados demonstraram que os indivíduos
que consumiram o chocolate rico em proantocianinas apresentaram um aumento de 32% nos níveis de prostaciclinas e
uma diminuição de 29% nos níveis de leucotrienos. Além disso,
as proantocianinas diminuíram em 58% a razão leucotrienoprostaciclina das células in vitro e 52% das células in vivo. Isso
indica que os alimentos que contêm quantidades significativas
de flavonóides podem alterar favoravelmente a síntese de eicosanóides em humanos, fornecendo hipóteses plausíveis para o
mecanismo que diminui a agregação plaquetária39.
Rechner e Kroner (2005) demonstraram que as antocianinas e metabólitos colônicos de polifenóis in vivo apresentam
propriedades anti-trombóticas, por inibir a agregação plaquetária. Os pesquisadores observaram que a ativação das plaquetas
(expressão da P-seletina) estava significativamente reduzida
por 10 a 40% das plaquetas em repouso, plaquetas advindas do
estresse provocado por peróxido de hidrogênio e por plaquetas
pré-ativadas pela epinefrina, relativo aos controles. Nesse estudo, os autores concluem que as antocianinas e metabólitos
de polifenóis, bem como fontes da dieta e seus precursores são
promotores em potencial para a saúde cardiovascular40.
Inflamação
Diversos flavonóides atuam induzindo ou inibindo
enzimas como cicloxigenases, lipoxigenases, ligadas a processos inflamatórios e também enzimas do sistema das
citocromoxidases22.
Alguns autores estão sugerindo o uso da casca escura do
grão de soja (rico em antocianinas: cianidina-3-glicosídeo, delfinidina-3-glicosídeo e petunidina-3-glicosídeo) como uma droga
útil para modular desordens cardiovasculares. Kim et al. (2006)
examinaram a inibição da expressão de alguns genes inflamatórios associados com isquemia/reperfusão (I/R) provocada pela
injúria. Antocianinas isoladas da casca escura do grão de soja
diminuíram níveis vasculares de molécula de adesão celular-1
(VCAM-1), molécula de adesão intracelular-1 (ICAM-1) e níveis
146
Prevenção do câncer e de sua progressão
Estudos experimentais propõem a divisão da carcinogênese em três estágios: iniciação, promoção e progressão. O
estágio de iniciação é caracterizado por alteração do material
genético, que pode ou não resultar em mutação. O estágio de
promoção, caracterizado pela conversão da célula iniciada em
pré-maligna, é um processo longo e reversível, sendo este um
ponto estratégico para ação de agentes quimiopreventivos. A
progressão da célula pré-maligna para célula maligna ocorre em
conseqüência de dano adicional ao cromossomo. O resultado
é a divisão celular incontrolada, resultante do aumento da autonomia celular41. A atuação dos flavonóides, em especial as
antocianinas, nessas diversas fases pode estar relacionada à sua
Flavonóides antocianinas: características e propriedades na nutrição e saúde
ação antioxidante, ao aumento da resposta imune ou ainda à
modulação da expressão do gene supressor tumoral. Entretanto, os estágios da carcinogênese em que os flavonóides podem
agir ainda não estão estabelecidos. Uma visão esquemática
deste processo pode ser observada na Figura 5.
As espécies reativas de oxigênio (EROs) são subprodutos
do metabolismo aeróbio, sendo os principais o ânion superóxido, peróxido de hidrogênio, radical hidroxila e radical peróxido.
O efeito deletério desses compostos é controlado por enzimas
endógenas (catalases, superóxido desmutases e glutationa
peroxidase) e por antioxidantes dietéticos (ácido ascórbico,
α-tocoferol, β-caroteno e isoflavonas). As EROs são necessárias para várias reações do organismo, tais como: fagocitose,
apoptose e reações de detoxificação promovida pelo sistema
citocromo P-450. Por isso, mesmo com um complexo sistema
de antioxidantes celulares, parece que eles removem somente o
excesso de EROs, mantendo os níveis necessários para as funções acima citadas. O equilíbrio entre EROs e antioxidantes é
necessário para o funcionamento adequado das células. O excesso de antioxidantes pode, ao contrário do que se pensava,
ser maléfico, uma vez que diminui os níveis de EROs, inibindo
a apoptose e suprimindo a ação de drogas utilizadas no tratamento do câncer, que agem induzindo a apoptose43.
A geração de EROs está relacionada à ativação de carcinógenos na fase de iniciação, assim como alterações nas atividades celulares nas fases de promoção e progressão, tornando
concebível a hipótese de que a inativação dessas espécies possa resultar na proteção contra carcinogênese43. Assim, a ação
antioxidante dos flavonóides e antocianinas poderiam impedir o desencadeamento do processo de carcinogênese22,25.
A mais conhecida atividade antioxidante dos flavonóides é
a sua habilidade de desativar moléculas reativas de oxigênio singlete. Podem ainda proteger as membranas celulares da peroxidação lipídica garantindo, desta forma, a integridade e fluidez da
membrana, diminuindo a formação de peróxidos imunossupressores e impedindo alterações na sinalização intracelular e função celular. As antocianinas atuam ainda na apoptose celular e
angiogênese. Parece, assim, que não há um único mecanismo. A
ação na angiogênese e na apoptose celular é interessante e pode
explicar a ação antitumoral in vitro destas substâncias. Durante
o seu desenvolvimento, as células tumorais produzem substâncias que irão estimular o desenvolvimento de vasos que por sua
vez, servirão para alimentá-las. Substâncias que impedem esses
processos, em suas diversas etapas, podem ser, portanto muito
úteis para controlar a multiplicação da célula tumoral22,25. Ainda,
ajudam a restringir a formação de nitrosaminas e outros compostos nitrosos encontrados em alimentos. Ainda, tais agentes
protegem as células dos efeitos maléficos das nitrosaminas e adicionam efeitos redutores na formação de compostos nitrosos do
ácido ascórbico44.
Estudo in vitro desenvolvido por Zhang et al., (2005)
para avaliar o efeito inibitório no crescimento de células can-
cerígenas de diferentes linhagens, empregando cinco tipos de
antocianidinas (formas aglicona de antocianinas – cianidina,
delfinidina, pelargonidina, petunidina e malvidina) e quatro
antocianinas (cianidina-3-glicose, cianidina-3-galactose, delfinidina-3-galactose e pelargonidina-3-galactose), chegou aos seguintes resultados: na concentração de 200 mcg/ml, a malvidina e a pelargonidina inibiram, em mais de 60%, o crescimento
de células cancerígenas do estômago, cólon, pulmão e mama.
Em relação às células cancerígenas do sistema nervoso central,
a malvidina inibiu seu crescimento em 40,5%, e a pelargonidina em 34%. Nessa mesma concentração, a cianidina, delfinidina e petunidina inibiram o crescimento de células cancerígenas
mamárias em 47, 66 e 53%, respectivamente. Nesse estudo,
as antocianinas não apresentaram atividade anticancerígena45.
Porém, Berti et al., (2003) observaram efeito anticancerígeno da antocianina 3-O-beta-glicopiranosídeo, via indução de
apoptose de células de duas linhagens de leucemia46.
Morré e Morré (2006) avaliaram o efeito de uva e extrato
de uva associado com chá verde descafeinado contendo 92%
de polifenóis (dos quais 80% catequinas) no crescimento de células de carcinoma cervical humano em estudo experimental.
Observaram que a mistura de chá verde com extrato de uva
foi significantemente mais eficiente no crescimento de células cancerígenas em ratos, quando comparados com os grupos
controle e o que recebeu apenas a infusão de chá verde47.
Considerações finais
Desta forma, mais pesquisas são necessárias para detectar e caracterizar cada vez mais os flavonóides, identificar
a rota metabólica no ser humano com exatidão, bem como
elucidar os mecanismos de ação em relação a manutenção de
saúde e prevenção de doenças, para num futuro próximo poder intervir de maneira mais segura bloqueando ou minimizando o desenvolvimento de doenças.
Célula Normal
Iniciação
Promoção
Carcinógenos
químicos
Vírus, Radiação
Erros na Replicação
Outros Fatores
DNA
Reparo
Regressão
DNA
Progressão
reparo
dano
Inibição
Iniciação celular
Remissão espontânea
Inibidores de crescimento
Anti - promotores
Lesões Pré-malignas
(Displasia, carcinoma in situ)
Câncer
Fonte: Adaptado de Singh e Gaby, 1991.
Figura 5 - Visão esquemática do processo da carcinogênese.
147
Volp ACP, Renhe IRT, Barra K, Stringueta PC
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