Presentaci

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martes 8 de noviembre de 2005
TOXICOLOGIA de ALIMENTOS
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(No Transcript)
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(No Transcript)
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los alimentos son inocuos o tóxicos ?
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Toxicología alimentaria
los alimentos están constituídos por sustancias
químicas algunas de estas sustancias químicas
pueden ocasionar toxicidad otras de estas
sustancias pueden aumentar o disminuír los
efectos de las sustancias tóxicas las
sustancias tóxicas alimentarias pueden ser
intrínsecas de los alimentos o pueden ser
agregadas en forma voluntaria (aditivos) o
involuntarias (contaminantes)
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sustancias tóxicas en alimentos
A. Intrínsecos 1. de origen vegetal
2.
de origen animal B. Extrínsecos 1.
Contaminantes a. Biológicos
b.
Químicos
2. Aditivos c.1.
Aditivos directos
c.2. Aditivos indirectos 3.
Generados durante el procesamiento
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tóxicos naturales de origen vegetal
- Los tóxicos intrínsecos de origen vegetal se
clasifican según su naturaleza química y/o
actividad en alcaloides, glicósidos
cianogénicos, fitoestrógenos, lectinas, lípidos,
oxalatos, fenoles, proteínas y péptidos
venenosos, saponinas, amino ácidos, sustancias
vaso y psicoactivas, vitaminas y antivitaminas,
etc. - Muchos alimentos de origen vegetal
también contienen sustancias denominadas
antitoxinas, las cuales pueden reducir la
producción de cáncer.
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glicósidos
- Favismo enfermedad hemolítica en personas con
deficiencia de glucosa-6-fosfato deshidrogenasa,
enzima que controla la producción de estrés
oxidativo en el eritrocito (mantiene al GSH
reducido). - Ocurre al consumir habas (Vicia
faba), las que contienen los glicósidos vicina y
convicina.
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ß-glicosidasa
vicina
divicina
ß-glicosidasa
isouramilo
convicina
- Luego de la hidrólisis, las aglíconas pueden
actuar directamente sobre los glóbulos rojos o
pueden inducir estrés oxidativo que lleva a la
lisis del eritrocito. - Ejemplo de toxicidad
idiosincrática (personas de la zona Mediterranea,
hombres, raza negra).
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lectinas (fitoaglutininas)
- Proteínas, lipoproteínas o glicoproteínas de
alto peso molecular presentes en más de 600
especies de leguminosas. Interactúan con
glicoproteínas de membrana, por ejemplo con las
de los glóbulos rojos. En este caso causan
hemólisis y se les llama fitoaglutininas. - La
lectina más tóxica es el ricino presente en las
semillas de Ricinus communis con el cual se
produce el aceite de ricino (o aceite de castor).
LD50 0,05 mg/kg ip, ratón. - Las lectinas de
Phaseolus vulgaris, se conocen como
faseolotoxina. Se unen a las células de la mucosa
intestinal inhibiendo la absorción de muchos
nutrientes.
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- Los efectos tóxicos varían en intensidad, según
la lectina e incluyen inflamación de la mucuosa
intestinal, con destrucción del epitelio y edema,
lo que interfiere con la absorción de nutrientes.
También se sugiere que la lesión intestinal puede
favorecer la proliferación bacteriana
disminuyendo la absorción de nutrientes. - Las
lectinas se degradan con el calor. - Las
lectinas del garbanzo (Cicer arietinum) se
degradan además por las enzimas proteolíticas
digestivas por lo que no son tóxicas.
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derivado de amino ácido
- MSG glutamato monosódico. Utilizado para
intensificar el sabor de las comidas. - Por
muchos años se creyó que era el causante del
"síndrome del restaurant chino", pero se ha
demostrado que tal síndrome no existe. - Sin
embargo, existen personas hipersensibles al
efecto del glutamato y en este caso los efectos
aparecen entre 15 a 45 minutos después de la
ingesta e incluyen mareos, bochornos,
palpitaciones, dolor de cabeza, nauseas, entre
otros.
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alcaloides
- Compuestos de origen natural que contienen
nitrógeno en su estructura, como parte de un
heterociclo. Poseen características básicas y
marcada actividad biológica. - Algunos son
medicamentos atropina, morfina, quinina,
vincristina. - Algunos son muy tóxicos algunas
micotoxinas (alcaloides del ergot), curare
(tubocurarina), cicuta (coniina). - Algunos son
sustancias psicotrópicas cocaína, cafeína,
nicotina. - Muchos son producidos por plantas
pero hongos y animales también los pueden
producir.
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Cicuta (Conium maculatum)
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La coniína actúa primero estimulando al sistema
nervioso periférico y posteriormente
deprimiéndolo. De media a dos horas después de
haber ingerido una dosis tóxica de coniína, se
produce ardor en la boca, dificultad para tragar,
náuseas, dilatación de las pupilas y debilidad en
las piernas. Si la dosis es mayor se produce
parálisis muscular y muerte por paro respiratorio
y asfixia. A pesar de todo, la conciencia no se
pierde, y se mantiene la lucidez mental hasta el
último momento. De ahí que los griegos eligieran
este método para quitar la vida
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xantinas cafeína, teobromina, teofilina
son estimulantes del sistema nervioso central,
diuréticos, estimulan la contractibilidad
cardíaca y relajan el músculo liso (sobre todo el
bronquial).
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cafeína
Producida por distintas plantas Coffea arabica
(café),
Cola nitida (kola),

Paullinia cupana Kunth (guarana),
Ilex
paraguariensis St Hil (mate),
Camellia sinensis
(Linné) O. Kuntze (té)
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bebida concentración de cafeína
1 taza de café-café 60 -150 mg
1 taza de café en polvo 60 - 80 mg
1 taza de café descafeínado 1 - 5 mg
1 taza de té hojas 10 - 30 mg
1 taza de té en bolsitas 30 - 40 mg
1 taza de chocolate 5 - 40 mg
1 tarro bebida cola 40 - 60 mg
1 tarro de bebida energizante 80 -120 mg
Estas cantidades son muy variables y dependen de
muchos factores (características de las plantas,
de los hábitos de consumo, de los métodos de
análisis, etc).
Fuente Mandel H. Fd Chem Toxicol. 401231-1234,
2002
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Cafeína la mayoría de los adultos la ingieren
a través del té o café, pero otras fuentes son el
chocolate, bebidas de fantasía y algunos
medicamentos. la cafeína del té debiera ser
menos biodisponible dada la presencia de
polifenoles. sin embargo, en estudios clínicos
no se han encontrado diferencias entre las
respuestas de personas que han bebido café y
aquellas que han bebido té.
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el consumo exagerado de cafeína puede
aumentar el estado de alerta inducir dolores de
cabeza provocar temblores, estados de agitación,
delirios palpitaciones y taquicardias producir
irritación estomacal, incluyendo vómitos y dolor
abdominal


MALO
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Pesticidas y metales

• Toda sustancia química utilizada para prevenir,
  destruír o repeler una plaga bacteriana, fúngica,
  animal o vegetal.
• En general, se asume que el riesgo de toxicidad
  por pesticidas y metales ingeridos a través de
  los alimentos es de tipo crónico.
• Legislación chilena sobre contenido de metales y
  pesticidas en alimentos

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Código sanitario de Chile Título IV De los
contaminantes Con respecto a metales Artículo
160 establece niveles máximos de metales en
distintos alimentos Con respecto a
pesticidas Artículo 162 El Ministerio de salud
mediante la dictación de la correspondiente norma
técnica determinará las tolerancias de residuos
plaguicidas permitidas en alimentos. Resolución
exenta Nº 581/1999. Fija las tolerancias máximas
de residuos de plaguicidas en los alimentos de
consumo interno (última actualización, Junio 2001)
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artículo 160
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TOLERANCIA Las tolerancias de residuos o límite
máximo de residuos (LMR) son fijadas como la
cantidad máxima de residuos tóxicos de un
plaguicida, expresadas en partes por millón, que
equivale a la cantidad de residuos en milígramos
de producto químico por kilo de producto fresco o
procesado, de origen vegetal o animal, que es
toxicológicamente aceptable para que no produzca
problemas en la salud del consumidor.
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CARENCIA Corresponde al período de tiempo (días)
que debe transcurrir entre la última aplicación y
la cosecha, para que los residuos finales no
sobrepasen las respectivas tolerancias. La
degradación del producto fitosanitario se reduce
notoriamente una vez cosechado el producto y
sometido a frío. Si el producto es congelado, la
degradación del producto fitosanitario se
detiene. La carencia varía según el producto
fitosanitario, dosis, número de aplicaciones,
características del vegetal y condiciones
ambientales, entre otros factores.
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CLORPIRIFOS insecticida organofosforado,
indicado para el control de insectos del suelo y
follaje (masticadores y chupadores) en frutales,
cultivos y hortalizas. PERIODOS DE
CARENCIAS Maíz, remolacha 30 días espárrago y
alfalfa 1 día tomate y cebolla 7 días frejol
14 días praderas 3 días para animales lecheros
y 20 días para faenamiento uva de mesa 20 días
frutales de hoja caduca 45 días Cítricos 25
días trigo, avena y raps 30 días.Para
exportación a Estados Unidos en manzanas, respete
carencia de 75 días y en uva, aplicar sólo hasta
fines de floración. Para cultivos de exportación
a otros países, atenerse a las exigencias del
país de destino.
Fuente Bayer online
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TOLERANCIAS (para el extranjero, expresadas en
ppm) Uva de mesa EEUU 0,01 Canadá 0,1 México
1.0 UE 0,5 Codex 1,0 Manzanas EEUU 0,01
Canadá 1,5 México 1,5 UE 0,5 Codex
1,0 Duraznos EEUU 0,05 Canadá 0,1 U. Europea
0,2 Nectarines Canadá 0,1 U. Europea 0,2 Peras
EEUU 0,05 Canadá 0,1 México 0,5() U. Europea
0,5 Codex 0,5 Limones EEUU 1,0 Canadá 1,0
U.Europea 0,2 Codex 0,3
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Tolerancias en Chile
Resolución exenta Nº 581/1999.
tolerancia en mg de residuos / kg de alimento
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Fuente ISP-MINSAL
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Sustancias antitóxicas
Son compuestos que forman parte del alimento y -
limitan el acceso de las sustancias tóxicas a su
sitio de acción. - bloquean directa o
indirectamente los efectos de las sustancias
tóxicas.
cuando se habla de sustancias antitóxicas en la
dieta, se habla fundamentalmente de agentes que
evitan el cáncer.
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Riesgo de carcinogenicidad por factores dietarios
riesgo posible () exposición humana diaria en dieta
0,001 agua de la llave cloroformo
0,0002 PCBs
0,0003 DDE/DDT
0,003 tocino, dimetilnitrosamina,
0,03 mantequilla de maní, 1 sandwich, aflatoxina
0,06 cola diet, 1 lata, sacarina
0,1 callampas, 1 cruda, hidrazinas
0,1 albahaca, 1 g, estragol, 3,8 mg
2,8 cerveza, 1 lata, etanol
4,7 vino, 1 copa, etanol,
Fuente Ames y col, Science, 236271-280, 1987
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Anti tóxicos secuestradores y/o diluyentes Fibra
dietaria disminuye la absorción de compuestos
carcinogénicos como aminas heterocíclicas,
nitritos, aflatoxina B1 y bap. Ejemplo
la administración de salvado de trigo a ratas
macho entre las 3 y 16 sem de edad, disminuyó la
absorción de aflatoxina B1 en más de un 20 y la
aparición de cáncer y/o hepatotoxicidad a las 109
sem.
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Antitóxicos que alteran la biotransformación y
suprimen la fase de inicio de la carcinogénesis
- Sustancias químicas que inducen enzimas de
biotransformación que evitan la acción del
carcinogéno sobre sus moléculas blancos. -
Sustancias químicas que aportan sitios
nucleofílicos que ligan electrófilos reactivos. -
Aflatoxina B1 y bap son detoxificados por
reacciones de conjugación con glutatión.
dialilsúlfuro induce
glutatión-S-transferasa UDPglucuronosiltransfer
asa epóxido hidrolasa
NAD(P)H-quinona reductasa.
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Sustancias antitóxicas que actúan como
antioxidantes
- limitan el estrés oxidativo - flavonoides, o
isoflavonoides
Ejemplo turmeric/cúrcuma se administró turmeric
a ratas luego de 10 semanas, se vió incrementada
la actividad de las enzimas catalasa, superóxido
dismutasa, y glutatión peroxidasa se inhibe
también el estrés oxidativo causado por hierro.
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sustancias antitóxicas antagonistas de hormonas
- Sustancias que pueden antagonizar el efecto
promotor de crecimiento de factores internos como
las hormonas. - Genisteína (soya), lignano
(granos), son estrogénicos, se unen al receptor
de estrógenos y evitan la acción del estrógeno. -
En poblaciones asiáticas la incidencia de cáncer
de mamas es más baja que en otras etnias (consumo
de soya). - Otro mecanismo involucra la
inhibición de la aromatasa (diminuye activación
de estrógenos).
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seguridad de los alimentos
De acuerdo a la OMS Riesgos microbiológicos Riesg
os químicos pesticidas, acrilamida,
semicarbazida, PCBs y dioxinas. Riesgos de la
biotecnología alimentos genéticamente
modificados
http//www.who.int/foodsafety/en/
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alimentos genéticamente modificados
Posición oficial de la Society of
Toxicology Society of Toxicology. The safety of
genetically modified foods produced through
biotechnology. Toxicol Sci 71 2-8, 2003.
38
Fuente Jones, 1999.
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riesgos toxicológicos
efectos sobre el medio ambiente efectos
ecológicos efectos sobre la salud
humana toxicidad inherente de genes y sus
productos efectos de la introducción de genes en
un organismo sobre expresión de productos
tóxicos silenciamiento de genes alteraciones
de vías metabólicas
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es el transgen tóxico para el consumidor ?
Los humanos consumen diariamente 0.1 a 1.0 g de
ADN en su dieta. En el choclo transgénico los
transgenes son un 0.0001 del ADN total.
alternativas
1.
que el transgen como tal sea tóxico
2. que los nucleótidos sean
tóxicos la investigación señala que 1 no es
probable por la degradación del ADN en TGI y en
cuanto a 2, el efecto de nucleótidos externos ha
sido positivo (además, actividad farmacológica a
dosis más altas)
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puede el transgen ser transferido al consumidor
humano ?
Mínima debido a 1. degradación en TGI 2.
mecanismos epigenéticos como metilación que media
el silenciamiento de genes
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es el producto del transgen tóxico para el
consumidor o manipulador de alimento ?
dos alternativas 1. el transgen codifica para una
toxina. Por ejemplo Bt 2. el transgen codifica
para un alergeno - inducción de alergias en
individuos sensibles - alteración en
niveles de expresión de alergenos ya presentes
en las plantas
- inducción de alergias de
novo
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lleva la inserción del transgen a aumentar el
riesgo de toxicidad de otras sustancias presentes
en el huesped?
La inserción al azar de genes en el huesped
(organismo trangénico) puede llevar a 1. efectos
pleiotrópicos un sólo gen puede causar múltiples
cambios en el fenotipo del huesped. pueden
surgir reacciones metabólicas inesperadas que
surgen con la actividad del nuevo producto
génico sobre sustratos existentes 2. efectos
mutagénicos por inserción se afecta la expresión
de otros genes del huesped. como resultado puede
haber silenciamiento de genes, cambios en su
nivel de expresión o expresión de genes que
antes no se expresaban
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existen posibilidades de transferencia de genes
resistentes a antibióticos desde el alimento a la
microbiota humana?
transgen
otros genes
plasmidio
gen resistencia a antibióticos
Si los genes se insertan, se le confiere a la
bacteria la capacidad de sobrevivir en un medio
con antibiótico.
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No se ha documentado ninguna contribución a la
resistencia a antibióticos en humanos, debido a
alimentos transgénicos. Destrucción eficiente
del gen de resistencia en TGI. Muy baja tasa de
transferencia planta-bacteria. Genes de
resistencia a la kanamicina existen naturalmente
en el medio ambiente, incluyendo en la microbiota
intestinal.
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la transformación genética afectará adversamente
el valor nutricional del organismo huesped?
Comparación de la composición nutricional del
alimento no-modificado con el alimento
transgénico, en términos de nutrientes, vitaminas
y minerales. Hasta el momento, sólo un estudio
ha revelado una diferencia menor en el contenido
de inhibidores de tripsina entre la soya
transgénica y la no-modificada.
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el transgen afectará negativamente a organismos
no blanco?
Principal consideración para endotoxina Bt
Bacillus thuringiensis
Los cristales son agregados de una protoxina
insoluble. Sólo se solubiliza en condiciones
reductoras a pH 9.5, como la del TGI de
lepidópteros, coleópteros y dípteros.
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Una vez solubilizado, la protoxina se hidroliza
a una proteasa llamada delta-endotoxina, la cual
se una a las células epiteliales del insecto
creando poros en las membranas celulares. Ocurre
invasión bacteriana. Sólo un reporte de una
asociación entre ingesta de polen de maíz
transgénico y muerte de mariposas en el
laboratorio. Sin embargo, los niveles de toxina
Bt en el campo son menores y por lo mismo
probablemente no tóxicos.