CIDO PANTOTNICO

Leiko Asakura

A descoberta do cido pantotnico ocorreu a partir de pesquisas realizadas com leveduras;

a vitamina tambm foi isolada a partir do fgado e foi considerada essencial para algumas bactrias

e para o crescimento e preveno de dermatite em aves. Em 1947, F. Lipmann e colaboradores de

mostraram que a coenzima A (CoA) contm cido pantotnico na sua estrutura.1

Caractersticas qumicas

Os microrganismos sintetizam o cido pantotnico a partir do cido pantico, ligando-o ao

aminocido -alanina. O cido pantotnico, tambm conhecido como vitamina 85, relativamente estvel em pH

neutro, mas o processamento dos alimentos pode causar perdas de at 75% da vitamina.2 A Figura

12.1 mostra a estrutura qumica do cido pantotnico e da CoA.

Metabolismo

O cido pantotnico encontra-se largamente distribudo nos alimentos na forma livre e

tambm na forma conjugada, como CoA ou fosfopantetene. As formas conjugadas so

hidrolisadas no intestino delgado a pantotene, que, sob a ao da pantotenase, libera o cido

pantotnico.2

Muitas bactrias, bem como os vegetais e as leveduras, so capazes de realizar a

biossntese de novo da CoA a partir do cido No entanto, os animais dependem totalmente da

alimentao como fonte da vitamina.9

Funes

O cido pantotnico um componente da

coenzima A (CoA). Estima-se que 4% de todas as

enzimas utilizem a (CoA) como co-fator, sendo

indispensvel para todos os organismos vivos.

A CoA funciona como um carreador do

grupo acil em diversas reaes bioqumicas, como

por exemplo 0 ciclo de Krebs e o metabolismo dos

cidos graxos.

Alm disso, o cido pantotnico protege as

clulas contra os processos de oxidao devido ao

aumento da concentrao intracelular de glutationa.5

A biossintese da Coa a partir do cido

pantotnico ocorre em cinco etapas e est

apresentada na Figura 12.3.

Deficincia

De acordo com os primeiros estudos ratos submetidos a dieta pobre em cido pantotnico

apresentavam perda de colorao dos pelos e diminuio da concentrao da vitamina nos tecidos.

A deficincia nutricional em seres humanos rara, pois o cido pantotnico est

largamente distribudo nos alimentos. H um relato sobre soldados de guerra com desnutrio

severa que apresentavam queimar nos ps, atribudo deficincia de cido pantotnico, que

regrediu aps a suplementao de vitaminas do complexo B.6

A concentrao tissular de CoA no se altera mesmo quando h deficincia de cido

pantotnico; sugerindo que h mecanismos de aproveitamento da vitamina proveniente do

metabolismo de molculas que a contenham.

Em condies experimentais, a deficincia de biotina pode ser agravada por uma

deficincia simultnea de cido pantotnico, e a adio da primeira dieta reduz a severidade dos

sintomas da deficincia do cido pantotnico, R como, por exemplo, dificuldades motoras,

alterao do crescimento e da maturao dos entercitos durante o perodo neonatal e aumento da

mortalidade pr-natal.3

Em um estudo realizado no Brasil, 80% das crianas que estavam com doena renal em

estgio final em tratamento de hemodilise consumiam cido pantotnico em quantidades

inferiores s recomendaes nutricionais.9

Toxicidade

O cido pantotnico tem urna toxicidade mnimo. Estudos relatam diarria e reteno de

gua com doses de 10 a 20 g/d.10

Avaliao nutricional

A excreo urinria e a concentrao srica do cido pantotnico tm sido utilizadas como

indicadores do estado nutricional. Entretanto, a taxa da excreo possui melhor correlao com a

ingesto alimentar.2

Em indivduos saudveis, as concentraes sanguneas de cido pantotnico livre e total

so da ordem de 1,52 ng e 160 ng/mL, respectivamente.

Recomendaes nutricionais

Recentemente, o Ministrio da Sade e do Bem-Estar do Japo estabeleceu uma categoria

de alimentos - alimentos com nutrientes funcionais - na qual o cido pantotnico encontrado

como um nutriente que contribui para a manuteno da sade da pele e da mucosa.l2

No so ainda conhecidos efeitos adversos associados ao consumo de suplementos

contendo cido pantotnico e no esto estabelecidas

Fontes alimentares

O cido pantotnico encontra-se largamente distribudo na natureza. A coco pode causar

perda de at 50% nos alimentos de origem animal e de at 78% de origem vegetal.

,

BIOTINA

Entre 1920 e l930 verifico se que ratos alimentados com uma dieta rica em clara de ovo

crua apresentavam dermatite, alopecia e anormalidades neurolgicas, mas que estes sinais

poderiam ser evitados por um "fator protetor X" encontrado na batata, no lvedo, na gema de ovo,

no leite e no fgado. A este "fator protetor X" foi dado o nome de vitamina H, posteriormente

chamada de biotina.3

A substncia encontrada na clara do ovo responsvel pelos sintomas mencionados e a

avidina, uma glicoprotena que se complexa fortes mente biotina, impedindo sua absoro.l3

A

estrutura qumica da biotina foi determinada em 1942 e sintetizada aps um ano.

Caractersticas qumicas

A biotina uma vitamina hidrossolvel; tem trs carbonos assimtricos e oito ismeros.

Apenas a forma d-biotina ocorre na natureza e enzimaticamente ativa.14

Metabolismo

A biotina sintetizada apenas pelos microrganismos e pelos vegetais e largamente

encontrada nos alimentos, mas em baixas concentraes. Nos alimentos, a biotina pode ser

encontrada na forma livre ou ligada a protenas, especificamente ao aminocido lisina. As

proteases do suco pancretico quebram a ligao da biotina com a protena, liberando o complexo

biotina-lisina, chamada de biocitina. 15

A biotinidase, enzima liberada pelo pncreas e pela mucosa intestinal quebra a ligao da

biotina com a lisina - absoro da biocitina ineficiente. A absoro da biotina livre maior no

jejuno, diminui medida que avana para o leo 5 e ocorre de forma ativa, dependente de sdio.

6

H sntese de biotina pela flora intestinal, mas esta biotina endgena no est disponvel para

absoro, pois permanece ligada dentro das bactrias, e a sntese ocorre longe do local de absoro

da vitamina.4

No interior das clulas, a biotina se

liga s apocarboxilases por ao da

holocarboxilase sintetase (HCS) 6

formando um pool intracelular de

holocarboxilase, que bem maior que

aquele de biotina livre. 15 A quantidade de

biotina livre na clula regulada por um

balano entre a captao e a liberao

celular, bem como reciclagem da biotina

ligada s proteinas.15 A holocarboxilase

sofre protelise e a biocitina degradada

pela biotinidase citoplasmtica; a biotina

livre ento liberada para novas reaes de carboxilao. 16

Aproximadamente 50% da biotina ingerida excretada na urina; quando administrada por

via intravenosa, 41% excretada na urina.17

A sntese da Com ocorre no citoplasma. Porm, o local final da sntese a mitocndria,

onde 95% da Com encontrada. No so ainda conhecidos produtos de degradao do cido

pantotnico, o qual excretado intacto na urina e apresenta boa correlao com a ingesto

alimentar.2

A Figura 12.5 mostra o metabolismo intracelular da biotina.

Funes

A biotina funciona como co-fator no metabolismo intermedirio das reaes de

carboxilao.

J foram identificadas pelo meros quatro enzimas nas quais a biotina atua como co-fator:

acetil-CoA carboxilase, piruvato carboxilase, propionil-CoA carboxilase e metilcrotonil-CoA

carboxilase. Estas erizimas esto envolvidas no alongamento dos cidos graxos, na

gliconeogenese e no catabolismo de diversos aminocidos e de cidos graxos no-comuns, isto ,

que contem 15 ou 17 tomos de carbono.14

A Figura 12.6 mostra a funo das enzimas dependentes de biotina no metabolismo

humano.

Deficincia

A deficincia de biotina muito rara, mas pode ocorrer em casos de consumo prolongado e

excessivo de clara de ovo crua, em indivduos submetidos nutrio parenteral total por longo

tempo,14

em pacientes epilpticos tratados com drogas anticonvulsivantes, 18

no alcoolismo

crnico 5

e por desnutrio energtico-protica severa.19

Na placenta humana, h competio no

processo de absoro mediada pelo sdio entre esta vitamina e o cido pantotnico, o que pode

resultar em deficincia dessas vitaminas.4

Um dos mais importantes resultados da deficincia de biotina a sntese diminuda de

piruvato carboxilase, enzima-chave no processo de gliconeognese e no suprimento de

quantidades adequadas de acetoacetato para o ciclo de Krebs, gerando hipoglicemia em jejum e

cetose. H algumas evidncias de que a deficincia de biotina pode ser um fator importante na

sndrome da morte sbito na infncia, pois estudo mostrou que a concentrao da vitamina no

fgado dessas crianas foi 25% mais baixa do que nas demais crianas.6

A diminuio da atividade da biotinidase impede a liberao da biotina contido nos

alimentos e nas carboxilases, resultando na deficincia secundrio da vitamina. A deficincia da

biotinidase uma alterao hereditrio autossmica recessiva. Crianas com deficincia de

biotinidase podem apresentar danos neurolgicos, 6 alopecia, retardo de desenvolvimento,

acidria, convulso, erupes na pele e problemas respiratrios. Estes sinais aparecem geralmente

a partir da segunda semana de vida e podem ser revertidos com o uso de doses farmacolgicas de

biotina de a 20 mg/dia.16

A atividade da biotinidase nessas crianas varia de zero a 30% da

atividade mdia normal. O tratamento deve ser iniciado imediatamente, caso contrrio, a criana

pode entrar em coma e falecer.

Estima-se que a incidncia da deficincia de biotinidase no mundo seja de 1:60.000.20 No

Brasil, foi realizado um estudo entre os anos de 1995 e 1999 que acompanhou 225.136 recm-

nascidos (de 2 a 30 dias de vida). No total, 21 recm-nascidos apresentaram baixa atividade srica

da enzima; destes, trs tinham deficincia severo (menos de 10% da atividade normal), 10

apresentavam deficincia parcial (de 10 a 30%), um era homozigoto, quatro eram heterozigotos e

trs eram normais. Com base nestes resultados, estima-se que a incidncia no Brasil de 1:9.000,

justificando a adoo da triagem neonatal como rotina dos servios de sade nacionais, 21

da

mesma forma como realizado na Austrlia, ustria, Canad, Itlia, Japo, Mxico, Nova Zelndia,

Esccia, Espanha, Sua, EUA, Alemanha, entre outros pases.20

Uma questo que tem causado preocupao a diminuio da concentrao de biotina

durante a gestao, principalmente no primeiro trimestre, possivelmente devido ao catabolismo

acelerado pelos asterides. A deficincia da vitamina nesta fase causa aumento da concentrao de

cidos graxas com 15 e 17 carbonos, resultando em alma anormalidade na composio dos cidos

graxas, que pode ser teratognica. Verifica-se alta mortalidade dos embries de galinhas e perus e

malformaes fetais em camundongos submetidos a dieta deficiente em biotina.22

Toxicidade

No so conhecidos casos de toxicidade em seres humanos e no esto estabelecidas as

quantidades mximas tolerveis de ingesto.

Avaliao nutricional

A concentrao de biotina no sangue total, no plasma e na urina pode ser utilizada como

indicador do estado nutricional; a excreo urinaria parece ser um indicador melhor, pois reflete a

ingesto da vitamina.

A excreo urinaria no perodo de 24 horas para indivduos saudveis varia de 20 a 65

nmol; abaixo disto considera-se que o individuo encontra-se deficiente em biotina 23 A

concentrao plasmtica em indivduos sadios varia de 0,49 a 1,33 nmol/L, 24

mas no h uma boa

relao entre este indicador e o estado nutricional.25

No entanto, a administrao de

glicocorticides eleva a excreo urinaria de biotina em ratos, podendo levar a erros de

interpretao dos resultados em humanos.5

A quantidade de biotina excretada na urina e nas fezes maior que a ingesto alimentar,

sugerindo que h uma sntese importante de Cristina pela nora intestinal. No entanto, no h

aproveitamento desta produo pelo organismo humano.4

A concentrao de biotina no leite humano de cerca de 10 nmol/ L at os primeiros 10

dias ps-parto e chega a 30 nmol/L aps este perodo.26

Todas estas medidas so de difcil interpretao, por conta da presena de bioiina ligada s

protenas e de seus metablitos.4

Necessidades e recomendaes nutricionais

Apesar de se conhecer a importareis da biotina para o organismo humano, apenas esto

estabelecidas as quantidades sugeridas como adequadas.

H estimativas de consumo de biotina na dieta em torno de 50 a 100 g/dia de biotina em

populao europia adultas e de 30 a 100 g/dia em adultos norte-americanos.15

Fontes alimentares

As principais fontes alimentares so gema de ovo, fgado, rim e soja. A couve-flor e o

espinafre so tambm boas fontes, enquanto as frutas e as carnes so fontes pobres. A maior parte

da biotina nas carnes e nos cereais est ligada ao aminocido lisina, formando o complexo

biocitina.

A biodisponibilidade da biotina nos alimentos varia bastante, mas em geral est em torno

de 50%; no milho, a biodisponibilidade prxima de 100%, enquanto no trigo de apenas 5%. 15