Toxicologia de Alimentos Toxicologia a cincia que estuda

Toxicologia de Alimentos

Toxicologia É a ciência que estuda os efeitos nocivos decorrentes das interações de substâncias químicas com o organismo, sob condições específicas de exposição.

Histórico A história da toxicologia acompanha a própria história da civilização, pois desde a época mais remota, o homem possuía conhecimento sobre os efeitos tóxicos de venenos animais e de uma variedade de plantas tóxicas.

1º documento sobre agentes tóxicos: 1500 a. C. - Egito (≅ 800 ingredientes) Idade média até o Renascimento: venenos utilizados com finalidade criminal envenenadores No século XX (2ª G. M. ): avanços área de síntese química e surgimento de diversos novos compostos para fins farmacêuticos, alimentares e agrícolas ⇓ Inúmeros novos casos de intoxicação ⇓ Desenvolvimento da Toxicologia (avaliação da segurança e do risco)

Toxicologia de Alimentos • Estudo de substâncias tóxicas presentes em alimentos, sejam elas de origem natural ou sintéticas, inerentes ou adicionadas ao alimento. • A toxicologia de alimentos vai determinar em que condições os alimentos podem ser ingeridos sem causar danos ao organismo. ANVISA (Brasil) – registro de aditivos, drogas, pesticidas e avaliação de risco à exposição humana. FAO (Food and Agriculture Organization – Internacional) – avaliação do risco para estabelecer padrões alimentares. FDA (Estados Unidos)

Alimentos • Misturas extremamente complexas de substâncias nutrientes e não-nutrientes, consumidos nas formas in-natura ou processados. Macronutrientes: lipídios, carboidratos e proteínas. Micronutrientes: minerais e vitaminas

Não-nutrientes Tipos de não nutrientes: - Naturalmente presentes nos alimentos - Adicionados diretamente c/ propósitos definidos - Contaminantes controláveis - Contaminantes inevitáveis

1. Naturalmente presentes nos alimentos Vegetais: Compostos sem valor nutricional, mas vitais para o crescimento da planta produtora do alimento. Anti-nutrientes: inibidores da tripsina ou quimotripsina (feijões e soja), a antitiamina presente em peixes. Tóxicos: glicosinolatos, glicoalcalóides, glicosídeos cianogênicos.

2. Adicionados diretamente aos alimentos Aditivos intencionais de alimentos: substâncias com funções tecnológicas específicas, adicionadas para melhorar características organolépticas ou aumentar a conservação dos alimentos. Aditivos não-GRAS (não reconhecidos como seguros): utilização nos alimentos deve ser controlada e permitida somente para tipos especiais de produtos Ex: nitritos em embutidos.

Contaminantes controláveis • Não são tolerados em nenhum nível nos alimentos; • Hormônios promotores do crescimento, praguicidas, fármacos, etc.

Uso de fungicida ameaça venda de suco de laranja brasileiro nos EUA (janeiro/2012) Segundo a Agência Americana de Drogas e Alimentos (FDA, na sigla em inglês), uma empresa americana detectou baixas quantidades do fungicida carbendazim em suco de laranja concentrado comprado do Brasil. O uso da substância é proibido em produtos cítricos nos EUA, mas é permitido no Brasil e empregado no combate à "pinta-preta", um tipo de fungo comum em pomares de laranja. A FDA afirmou que os níveis de carbendazim detectados não eram nocivos à saúde e que não pretendia fazer um recall do produto brasileiro, mas que intensificaria os testes e bloquearia todos os carregamentos que apresentassem altas quantias do fungicida. A agência não determinou, no entanto, qual será o limite tolerado do produto. Em nota, a Associação Nacional de Exportadores de Cítricos (Citrus. BR) afirmou que a utilização do carbendazim é permitida no Brasil e nos outros principais mercados consumidores do suco brasileiro (União Europeia, Japão e Canadá), e que os EUA aceitam o uso do fungicida em vários outros produtos alimentícios.

Contaminantes inevitáveis • Micotoxinas presentes em grãos, nozes e leite. Para os contaminantes inevitáveis e aditivos não. GRAS existe um Limite Máximo Permitido: “Concentração de um não-nutriente presente no alimento (expressa em termos de massa/massa ou massa/volume) que pode ser ingerido por um indivíduo, por toda sua vida, sem que a mesmo promova efeitos nocivos. ”

Conceitos • Agente tóxico (AT) ou toxicante: entidade química capaz de causar dano a um sistema biológico, alterando seriamente uma função ou levando-o à morte, sob certas condições de exposição. • Veneno: termo de uso popular utilizado para designar substância química ou mistura de substâncias, que provoca intoxicação ou morte. Para alguns autores, designa especificamente substâncias proveninentes de animais, funções de autodefesa ou de predação, como é o caso do veneno da cobra, abelha, etc. .

Conceitos • Droga: toda substância, ou mistura de substâncias, capaz de modificar ou explorar o sistema fisiológico ou estado patológico, utilizada com ou sem intenção de benefício ao organismo receptor. • Fármaco: substância de estrutura química definida, capaz de modificar ou explorar o sistema fisiológico ou estado patológico, em benefício do organismo receptor. • Ex: a Cannabis sativa é uma droga e seu principal constituinte psicoativo, o tetraidrocanabinol, um fármaco.

Conceitos • Xenobiótico: termo usado para designar substâncias químicas estranhas ao organismo. Ex: agentes poluentes da atmosfera e metais (Pb e Hg) são xenobióticos, uma vez que não possuem papel fisiológico conhecido. • Toxina: qualquer agente tóxico de origem biológica. • Antídoto: agente capaz de antagonizar os efeitos tóxicos de substâncias.

Conceitos • Ação tóxica: é a maneira pela qual um agente tóxico exerce sua atividade sobre as estruturas teciduais. • Intoxicação: é a manifestação dos efeitos tóxicos. É um processo patológico causado por substâncias químicas endógenas ou exógenas e caracterizada por um desequilíbrio fisiológico.

Conceitos • Efeito adverso: alteração anormal, indesejável ou nociva após a exposição à substâncias potencialmente tóxicas.

Conceitos • Risco: probabilidade de que um efeito adverso ocorra devido à exposição a uma substância química. • Riscos aceitáveis: probabilidade de que um efeito ou dano seja tolerado por um organismo. Ou seja, que o benefício real trazido pelo uso da substância seja maior do que o risco. • Toxicidade: A toxicidade de uma substância é a capacidade de causar um efeito nocivo ou morte aos organismos vivos.

A carne preparada numa churrasqueira contém agentes cancerígenos denominados hidrocarbonetos aromáticos policíclicos. Será que é seguro comer esta carne?

Risco? ? ? • Nossa reação aos riscos é fortemente influenciada pelas informações que recebemos. Nos Estados Unidos, por exemplo, a detecção de 0, 000 01% de clorofórmio na água de uso residencial causou grandes manifestações populares em várias cidades, embora o clorofórmio tenha uma toxicidade menor que a da aspirina, que é usada normalmente. • A manteiga e a pasta de amendoim, por exemplo, contêm pequena quantidade de aflatoxina, um agente cancerígeno muito mais potente do que o ciclamato de sódio, um adoçante artificial cujo uso já foi proibido em alguns países, devido ao seu risco.

Toxicidade Depende: “Tudo pode ser tóxico! A toxicidade depende da dose” (Paracelsus séc. XVI) Dose : quantidade de uma substância química administrada a um organismo vivo. Expressa em unidade de peso corpóreo. Via de administração: dérmica, parenteral. respiratória, Frequência de exposição: doses únicas ou múltiplas.

Avaliação da toxicidade É feita utilizando-se espécies animais, seguindo as rigorosas normas preconizadas pelos Órgãos Reguladores do país.

• Relação dose-reposta: Expressa a relação entre a dose e o número de indivíduos que reagem com o mesmo efeito. • DL 50: dose ou a concentração de um agente químico que pode causar a morte de 50% de uma população de organismos, em condições experimentais definidas.

Curva Relação Dose-resposta

• NOAEL (nível sem efeito adverso observado): maior concentração ou quantidade de um agente, encontrada pelo estudo ou observação, que não provoca alteração detectável da morfologia, capacidade funcional, crescimento, desenvolvimento ou vida média do objeto do estudo (“target”). • LOAEL (menor nível com efeito observado): menor dose na qual o efeito adverso foi observado.

• Estes parâmetros são utilizados no cálculo da IDA (Ingestão Diária Aceitável): “Estimativa da quantidade da substância no alimento ou bebida, expressa em base de peso corpóreo, que pode ser ingerida diariamente por toda vida sem risco apreciável; é estabelecida em unidades de miligrama por Kg de peso corpóreo (mg/Kg p. c. )” Fator de segurança: assume IDA = NOEL/100 que o ser humano pode ser até 10 X mais sensível que a espécie animal testada e que alguns indivíduos podem ser até 10 X mais sensíveis que a média da população.

• Resultados do teste DL-50 (que determina a dosagem necessária para matar 50% dos animais em teste) de dioxina em vários animais: * Ratazana – 45 microgramas/quilo * Rato – 22 microgramas/quilo * Porquinho da Índia – 1 micrograma/quilo * Hamster – 5000 microgramas/quilo • A aspirina causa defeitos em fetos de ratos e camundongos, mas não de seres humanos; a penicilina, que salva vidas humanas, é venenosa para porquinhos da Índia.

Efeitos tóxicos • Gravidade dos sinais/sintomas: moderado, severo leve, • Velocidade de surgimento dos sinais e sintomas: agudo, subcrônico ou crônico • Ação dos agentes tóxicos: Sistêmico ou Local (TGI) • Interação entre agentes tóxicos: adição, potencialização, sinergismo, carcinogênico (mutagênico), teratogênico.

FASES DA INTOXICAÇÃO 1) Fase de exposição: contato do agente tóxico com o organismo. 2) Fase de toxicocinética: movimento do agente tóxico dentro do organismo. É formada pelos processos de Absorção, Distribuição e Eliminação (Biotransformação e Excreção). 3) Fase de toxicodinâmica: corresponde ao mecanismo de ação do agente tóxico no organismo. 4) Fase Clínica: manifestação clínica dos efeitos resultantes da ação tóxica.

Fase de exposição Fase toxicocinética Fase toxicodinâmica Fase Clínica