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Rev. Ciên. Agron. , Fortaleza, v. 39, n. 02, p. 257-262, Abr. -Jun. , 2008 Centro de Ciências Agrárias – Universidade Federal do Ceará wvm. ccarevista. ufc. br I SSN 1806-6690 Teores de a-caroteno e P-caroteno em macroalgas marinhas desidratadasl a-Carotene and P-carotene contents in dried marine macroalgae Kelma Maria dos Santos Pires2, Daniel Barroso de Alencar3, Márcia Barbosa de S e Silvana Saker-Samp Resumo – As algas m apresentam baixo val orig to view nut*ge a Sampai05 nutricional, pois vitaminas, minerais e fibras dietarias.

Os carotenóides consistem em um grupo de pigmentos naturais com mais de etecentos diferentes compostos já caracterizados, dos quais aproximadamente cinqüenta têm atividade de vitamina A, sendo o P-caroteno o que possui maior atividade biológica. Catorze espécies de macroalgas marinhas pertencentes às divisões Chlorophyta, Rhodophyta e phaeophyta foram analisadas quanto ao conteúdo de carotenóides provitamina A. A análise dos carotenóides foi realizada a partir da extraçao da alga em MOH-H20 (90:10, v/v), seguida de saponificação e partição em n-hexano.

As análises cromatográficas foram realizadas em coluna Spherisorb S5 ODS 2 (4,6 x 250 mm), com MeOH-THF (90:10, v/v), com um luxo de 2 mL min-1 e absorbência de 450 nm. Dentre as algas estudadas, as espécies pertencentes à divisão Palavras-chave: Carotenóides. Retinol. CLAE Abstract – The nutritional concern for marine macroalgae is due to their low calonc value and high content of vitamins, minerals and dietary fibers. Carotenoids consist of a group of natural pigments.

Over 700 have been already identified and classified and approximately 50 show vitamin A activity; however, P-carotene exhibits the highest biological activity. Fourteen species of marine macroalgae, belonging to Chlorophyta, Rhodophyta e Phaeophyta, have been analyzed for their provitamin A carotenoid content. The alga extraction was carried out in MeOH-H20 (90:10, v/v), followed by saponification and partitioning in n-hexane. The colurnn Spherisorb SS ODS 2 (4. 6 x 250 mm) was used with MeOH-THF (90:10, v/v), delivered at 2 mL min-1 and detection at 450 nm.

Among the studied species, the highest contents of provitamin A carotenoids have been found in green marine macroalgae. Key words: Carotenoids. Retinol. HPLC 2 4 6 Recebido para publicação em 17/08/2007; aprovado em 14/01/2008 parte de Monografia de Graduação apresentada em 2005 pelo rimeiro autor ao DEP/CCA/UFC. Apoio financeiro: CNPq Eng. de Pesca, estudante de Mestrado, bolsista FUNCAP, DEP/ CCA/UFC, cp 6043, CEP. 60. 455-970, kelmapiresogrnail. corn Estudante de Graduação em E-n enharia de Pesca, bolsista PIBIC- CNPQ, DEP/CCA’UFC, dani il. om Engenheiro de Pesca, Ph. D. , bolsista do CNPq, Professor Associado DEP/CCA/UFC, sampaioa@ufc. br Eng. de Pesca, Ph. D. , Professor Associado DEP/CCA/UFC, sakersil@gmail. com K. M. S. Pires et al. Introdução As algas são amplamente utilizadas nas indústrias alimentícia, farmacêutica, de cosméticos e também na área de biotecnologia (MCHUGH, 2003). O interesse nutricional está baseado em seu reduzido valor calórico e elevado teor de vltaminas, minerais e fibras dietárias (ITO, HORI, 1989).

Muitas algas marinhas comestíveis são encontradas no mercado sob a forma de produto desidratado como, por exemplo, Palmaria palmata (Linnaeus) Kuntze “dulse”, Porphyra spp Agardh “nori”, Laminaria japonica J. E. Areschoug “kombu” e U ndaria pinnatifida ( Harvey) Suringar “wakame” Os carotenóides são classificados em carotenos e xantofilas. Os carotenos são hidrocarbonetos poliênicos com variados graus de insaturação e as xantofilas são sintetizadas partir dos carotenos, por meio de reações de hidroxilação e epoxilação (AMBRÓSIO et al. 2006). São encontrados predominantemente na forma all-trans e, devido ? extraordinária facilidade de isomerização cis-trans, a existência de isômeros cis é mais difícil de ser revelada (OLSON; KRINSKY, 1995). De coloração amarela, laranja ou vermelha, os carotenóides consistem em um dos mais importantes grupos de pigmentos naturais devido a sua grande distribuição, diversidade estrutural e numerosas funções.

São sintetizados por bactérias, fungos e vegetais, incluindo as algas, e incorporados nos tecidos animais a actérias, fungos e vegetais, incluindo as algas, e incorporados nos tecidos animais através de suas dietas, sendo utilizados como antioxidantes e fontes de vitamina A (STAHL; SIES, 2003; TAPIERO et al. , 2004). Esse grupo abriga mais de setecentos compostos já descritos e caracterizados (HORNEROMÉNDEZ; BRITTON, 2002), dentre os quais aproximadamente cinquenta possuem atividade de vitamina A, sendo o P-caroteno aquele que possui maior atividade biológica (AMBRÓSIO et al. 2006). No organismo humano, uma molécula de P-caroteno pode teoricamente produzir duas moléculas de retinol. Com relação aos demais carotenóides rovltamina A (a-caroteno e P-criptoxantina), apenas uma molécula de retinol é formada. Essa diferença reside no número de anéis P-ionona insubstituíveis presentes na molécula; dois no B-caroteno e apenas um nos demais carotenóides provitamina A (GOODWIN, 1986).

Apesar da atividade provitam[nica, os carotenóides precursores de vitamina A não são considerados micronutrientes essenciais, não existindo uma ingestão diária recomendada (IDR) específica. Contudo, eles são levados em consideração no cômputo geral da atividade de vitamina A dos alimentos (BRITTON, 1995). A quantidade total e vitamina A presente em um alimento referida como retinol equivalente (RE) é determinada pelo teor de 258 retinol ou substâncias químicas muito similares, mas não tão ativas quanto o retinol e uma gama de carotenos de atividade varável.

Segundo a Resolução de Diretoria Colegiada (RDC) No 269, de 22 de setembro de 2005, da Agência Nacional de V Diretoria colegiada (RDC) NO 269, de 22 de setembro de 2005, da Agência Nacional de Vigilância Sanitária, do Ministério da Saúde, que trata da IDR de vitaminas, minerais e proteínas para indivíduos e diferentes grupos populacionais, a IDR e vitamina A consiste em 600 mg de RE para adultos. Cada 1 mg de P-caroteno corresponde a 0,167 mg de RE e cada 1 mg de outros carotenóides provitamina A, a 0,084 mg de RE (BRASIL, 2005).

Os alimentos podem ser considerados fontes excelentes ou úteis de um determinado nutriente quando a ingestão de uma porção razoável fornecer 1/2 ou da IDR respectivamente (RICHARDSON, 1993). Retinóides e carotenóides são suscetíveis à oxidação, particularmente quando expostos à luz e calor em atmosfera úmida e na ausência de agentes redutores ou outros estabilizadores (OLSON, 1991 Assim, é preciso uidado na preparação e armazenamento de produtos alimenticios ricos nesses compostos, para prevenir sua oxidação a formas inativas.

O objetivo deste trabalho foi determinar os teores de a-caroteno, P-caroteno e retinol equivalente em algas marinhas desidratadas, assim como classificá-las como fontes excelentes ou úteis, com base na IDR de vitamina A. Material e Métodos Catorze espécies de algas marinhas pertencentes às divisões Chlorophyta, Rhodophyta e Phaeophyta foram coletadas durante a maré baixa na Praia do Guajiru, Trairi-CE, em julho de 2004 e levadas para o laboratório, nde foram lavadas em água corrente para remoção de impurezas e epífitas macroscópicas.

As algas foram identificadas de acordo com Joly (1965) remoção de impurezas e epífitas macroscópicas. As algas foram identificadas de acordo com Joly (1965) e um exemplar de cada espécie coletada foi herborizado e incorporado ao acervo do Herbário prisco Bezerra, da Universidade Federal do Ceará, sob os números 040779 a 040792. Posteriormente, o material foi desidratado em estufa a 40 oc por aproximadamente quinze horas.

P-Caroteno tipo all trans, sintético aproximadamente (C-9750) foi obtido da Sigma, Estados Unidos. Os solventes, metanol (MeOH), n -hexano e tetrahidrofurano (THF), grau HPLC, foram obtidos da OmniSolv, Merck, Alemanha e usados na preparação dos padrões e nas análises cromatográficas. Todas as soluções foram preparadas utilizando-se água ultrapura, obtida através do sistema Milli-Q (Millipore, Estados Unidos).

As análises de a-caroteno e P-caroteno foram realizadas, em triplicata, a partir da extração de 500 mg da alga Rev. Ciênc. Agron. , Fortaleza, v. 39, n. 02, p. 257-262, Abr. -Jun. , Teores de a-caroteno e b-caroteno em macroalgas marinhas desidratadas desidratada e triturada em 10 ml_ de MeOH-H20 (90:10, W ) contendo 5% de hidróxido de potássio (KOH). A saponificação foi procedida em banho-maria a 70 oc por 30 minutos, seguida de partição do material não-saponificável em n-hexano.

Uma alíquota da fase hexânica foi evaporada sob corrente de ar e o resíduo foi suspenso em MeOH no momento da análise cromatográfica em coluna Spherisorb SS ODS2 (4,6 x 250 mm) e MeOH-THF (90:10, v/v) como fase móvel, com fluxo de 2 mL min-1. Alíquotas de 100 V do resíduo sus PAGF Ig (90:10, v/v) como fase móvel, com fluxo de 2 mL min-1. Alíquotas de 100 pl- do resíduo suspenso foram injetadas e os cromatogramas egistrados em 450 nm.

As concentrações de a-caroteno e S-caroteno nos extratos de alga foram calculadas com base no padrão de 10 mg de B•caroteno processado (saponificação e partição), levando-se em conta a área do pico obtido para a solução padrão de P-caroteno e a área do pico referente ao a-caroteno ou P-caroteno no extrato de alga, de acordo com a fórmula abaixo: pgg-l = área amostra x pg padrão x ga Ig a área padrão O uso do p -caroteno como padrão para a quantificação de a-caroteno foi conslderado válido porque as áreas dos picos correspondentes a 10 mg de a-caroteno e 10 mg de P-caroteno não apresentaram diferença estatisticamente significativa (P 0,05) (SAKER-SAMPAIO, 1997). O teor de retinol equivalente foi calculado com base nas concentrações de a- e P-caroteno nos extratos das algas, levando-se em consideração a legislação brasileira vigente (BRASIL, 2005).

As algas analisadas também foram classificadas como fontes excelentes ou úteis de vitamina A de acordo com Richardson (1993). Resultados e Discussões A relação entre a área do pico e a quantidade de gcaroteno aplicado na coluna foi estabelecida ara o padrão de B-caroteno processado o e partição). Tendo PAGF 7 OFIg 11,402 + 156,426 x, n -4) no intervalo de 10 a 200 mg, correspondente a aproximadamente 0,1 a 2,0 mg na coluna, sua quantificação nos extratos das algas foi possível. A tabela 1 apresenta os conteúdos de a-caroteno, p-caroteno e retinol equivalente, expressos em mg g -1 peso seco, nos extratos das algas marinhas analisadas neste trabalho. Todas as espécies de Chlorophyta analisadas apresentaram a- caroteno e *-caroteno.

A quantidade de acaroteno (mg g-l peso seco) varou de 0,363 ± 0,322 a 28,330 ± 1,554 e a de S-caroteno (mg g-l peso seco) variou de 1,182 0,204 a 20,611 ± 1,239. Os valores mínimos de a-caroteno e p-caroteno foram detectados nos extratos de Codium isthmocladum e os máximos naqueles de Caulerpa mexicana, que exibiu dezessete vezes mais P-caroteno e 78 vezes mais a-caroteno do que C. isthmocladum. O conteúdo de retinol equivalente (mg g-l peso seco) variou de 0,227 ± 0,061 a 5,796 ± 0,336, sendo mínimo em C. isthmocladum e máximo em C. mexicana. Dentre as cinco espécies de Chlorophyta estudadas, apenas C. mexicana e C. racemosa apresentaram teor de a-caroteno maior que P-caroteno. Nas demals, o conteúdo de 3-caroteno foi superior ao de a-caroteno.

Maciel da Silva (2003) determinou os teores de acaroteno e p- caroteno em algumas espécies de clorofíceas coletadas na Praia do Pacheco e encontrou, respectivamente, variações de 3,2 a 45,1 mgg-l peso seco e de 3,9 a 26,1 mg g-l peso seco. Da mesma forma, Sousa (2005) quantificou a-caroteno e P-caroteno em sete espécies de clorofíceas coletadas na Praia de Guajiru, tendo também a-caroteno e P-caroteno em sete espécies de encontrado uma variação marcante nos teores de acaroteno (0,8 a 39,7 mg g-l peso fresco) e moderada nos de p-caroteno (2,3 a 26,7 mg g-l peso fresco). Contrariamente o encontrado no presente trabalho, Maciel da Silva (2003) não detectou -caroteno nos extratos de C aulerpa cupressoides e C. mexicana. Vale ressaltar que, no presente trabalho, a máxima concentração de P-caroteno foi encontrada em C. mexicana.

Essas diferenças provavelmente podem ser explicadas pelo fato de a distribuição e o teor dos carotenoides nos vegetais dependerem da espécie, estágio de maturação da planta, estágio do ciclo de vida, método de cultivo, efeitos climáticos, manipulação na colheita e até mesmo de partes da Planta (HART; SCOTT, 1995; SÁ; RODRIGUEZ-AMAYA, 2003). Nas algas marinhas, cuja distribuição no ambiente está em função das marés, e muito razoável que as clorófitas sintetizem mais carotenóides, que dentre outras funções, desempenham o papel de proteger os vegetais contra os danos da fotoxidação, por permanecerem expostas à radiação solar por períodos mais prolongados.

Com base na quantidade de retinol equivalente (mg g-l), as clorofíceas estudadas neste trabalho seriam consideradas fontes excelentes, se fossem consumidas porções diárias de alga seca de aproximadamente 52 g de Caulerpa mexicana (a mais rica) ou 1. 322 g de Codium sthmocladum (a mais pobre). O consumo diário de por- diário de por- 259 Tabela 1 – Teores de a-caroteno, P-caroteno e retinol equivalente (mg g-l peso seco) nos extratos das algas marinhas pertencentes divisões Chlorophyta, Rhodophyta e phaeophyta, coletadas na Praia do Guajiru, Trairi-CE, em julho de 2004 Espécies de algas a-caroteno P-caroteno Retinol equvalente Chlorophyta Caulerpa cupressoides (M. Vahl) C. Agardh C. mexicana Sonder ex Kützing C. racemosa (ForsskàI)J. Agardh Cladophora prolifera (Roth) Kützing Codium isthmocladum Vickers 0,833 ± 0,198 28,330 ± 1,554 5,988 0,950 2,621 ± 4,027 0,363 0,322