|
Pesquisar
no site |
|
Pesquisar
na NET |
|
|
| Formas
químicas de administração
da Glutamina |
In:
Glutamina: metabolismo e aplicações
clínicas e no esporte - Dr. Rui
Curi
Rio de Janeiro: Ed. Sprint. 18: 257-261,
2000
Introdução
E m um indivíduo de 70
Kg que consuma uma dieta com teor protéico
médio de 52,5g por dia, sua ingestão
diária média de glutamina é
de quatro gramas. Em situações
catabólicas, a glutamina é considerada
um aminoácido condicionalmente essencial
e o suplemento dietético de quantidades
adequadas de glutamina tem sido recomendado¹.
Contudo há aspectos importantes referentes
às propriedades fisioquímicas
da glutamina, que precisam ser considerados.
Formas químicas
de glutamina
Duas propriedades químicas desfavoráveis
da glutamina livre dificultam seu uso na
rotina clínica: solubilidade limitada
(Tabela 1) e instabilidade, especialmente
durante esterilização técnica
e estocagem prolongada. A glutamina se decompõe
em ácido piroglutâmico e amônia,
produtos tóxicos ao organismo, podendo
degradar-se até mais de 50% ao dia,
na temperatura de 20-30°C². O ácido
glutâmico pode ser facilmente formado
a partir da glutamina. Isto é mais
freqüente em líquidos biológicos
como o plasma, provavelmente devido à
atividade da y-glutamiltransaminase³. O
grau de degradação da glutamina
livre depende da temperatura, pH e concentração
de alguns íons.Portanto, a preparação
apropriada de tal solução
requer armazenamento a 4°C, condições
assépticas restritas
e estererilização, utilizando-semembrana
de filtração e, mesmo assim,
por curto período de tempo (dois
a vinte dias)4. Para Diminuir
o risco de precipitação, a
concentração de glutamina
em tais soluções não
deve exceder 1-1,5%5.
Embora a maioria dos autores condene o
uso de glutamina livre, Elia² acredita
que a infusão de pequenas quantidades
de amônia e de ácido piroglutâmico,
formados a partir da degradação
de glutamina, não são suficientes
para produzir efeitos tóxicos.
Contudo tal prática deve ser evitada.
As desvantagens na utilização
de L-glutamina em sua forma livre levou
ao desenvolvimento de formas sintéticas
mais estáveis. Dipeptídeos
com resíduos de glutamina nas
posições C- ou N-terminal
e a acetil-glutamina são totalmente
solúveis em água (Tabela
1) e suficiente estáveis, durante
a esterilização térmica
e estocagem prolongada. Uma forma alternativa
de administração é
o hidrolisado protéico de diversas
fontes, mas principalmente do glúten
de trigo, enriquecido com glutamina
(Tabela 1). Esta forma d administração
evita os possíveis efeitos adversos
da sobrecarga de um único aminoácido.
Além disso, representa uma condição
muito próxima de uma ingestão
alimentar normal, com a oferta balanceada
de aminoácidos. Está bem
demonstrado que o epitélio intestinal
absorve di e tripeptídeos e desta
forma não depende, necessariamente,
da ação de peptidases
intestinais.
As fontes naturais e semi-sintéticas
são: glutamina ligada a proteínas
e peptídeos, provenientes das proteínas
do leite, soja, carne e seus produtos
hidrolisados.
Um método de produção
de uma fração oligopeptídica
rica em glutamina, a partir do glúten,
foi desenvolvida por Tanabe e colaboradores6.
O glúten comercialmente disponível
foi hidrolisado, primeiramente com molsina
(protease tipo XIII) e depois com actinase,
para produzir um hidrolisado, que foi
purificado por cromatografia em uma coluna
de adsorção (Sephadex G-15)(Sephadex
G-15), obtendo-se uma fração
de oligopeptídeo,contendo
aproximadamente 50% de glutamina.
Os dipeptídeos de glutamina utilizados
são glicil-glutamina (gli-gln)
e alanil-glutamina (ala-gln). Mais
recentemente, a preparação
de dipeptídeos, contendo glutamina,
utiliza métodos biotecnológicos,
nos quais a L-glutamina é obtida
por fermentação e síntese
de peptídeos catalisada por complexo
enzimático de origem bacteriana
ou fúngica7.
Os dipeptídeos podem também
ser preparados com uso de proteases
de plantas como catalisadores biológicos,
que têm como vantagens a estereo-seletividade
da reação, a simplificação
e o baixo custo².
Remoção
de ambas ala-gln e gli-gln, quando comparada
com os valores controles. A falência
hepática não teve influência
significativa sobre a remoção
de ala-gln e gli-gln. Portanto, o rim é
o órgão mais importante para
a remoção de dipeptídeos
e liberação de resíduos
de aminoácidos para a circulação.
A atividade da hidrólise plasmática
contra ambos os dipeptídeos foi testada
in vitro por Hübl e colaboradores16.
Ambos sofreram hidrólise relativamente
rápida, quando incubados ao plasma
in vitro. Entretanto, a velocidade de hidrólise
foi significativamente maior para ala-gln
(meia vida de quarenta e seis minutos) que
para gli-gln (meia vida de quinhentos e
cinqüenta e três minutos). Em
ambos os casos, a hidrólise plasmática
foi baixa para contribuir significativamente
com a remoção in vitro. Portanto,
a hidrolase plasmática não
desempenha um papel significativo no metabolismo
dos peptídeos. Ambos os dipeptídeos
são primariamente metabolisados via
hidrólise extracelular, presumivelmente
por hidrolases nas membranas celulares e
captação de resíduos
de aminoácidos hidrolisados.
A meia vida da ala-gln in vitro é
de 3,8 min17. Stehle
e colaboradores18 realizaram
estudo da Utilização
da ala-gln em vários tecidos de rato.
Depois da injeção intravenosa
de ala-gln, marcada com carbono-14, a extensão
da marcação radioativa de
frações protéicas e
não-protéicas do plasma, fígado,
músculo e rim e do CO2 expirado foi determinada. Após quarenta
minutos, a produção de
14CO2 atingiu
valores máximos. Em todos os tecidos
investigados, o declínio rápido
das frações não protéicas
marcadas foi acompanhado por um aumento
da radioatividade nas frações
protéicas. Somente traços
de radioatividade foram encontrados na urina
(menos que 1%). A quantidade marcada recuperada
como percentual da dose injetada, três
horas depois da administração
do peptídeo, foi de 56% em CO2, 13%
no músculo, 3,1% no fígado,
1,9% no plasma e 0,6% nos rins. Assim o
suprimento intravenoso de ala-gln em ratos
éRapidamente hidrolisado, com subseqüente
utilização da glutamina liberada
para produção de energia e
síntese de proteínas.
Toxicidade da
L-glutamina para uso clínico
Em humanos saudáveis ou criticamente
doentes, não foram encontrados efeitos
tóxicos da nutrição
parenteral suplementada com glutamina.
A primeira preocupação dos
pesquisadores seria com a toxicidade, devido
à liberação de amônia
antes e após a administração
de glutamina livre ou dipeptídeos.
Entretanto, as taxas de amônia liberadas
parecem insignificantes, para causarem efeitos
tóxicos. Há, no entanto, necessidade
de avaliações mais detalhadas,
nos casos de pacientes com função
hepática comprometida19.
A depuração plasmática
dos dipeptídeos de glutamina em pacientes
com cirrose hepática não se
altera de modo marcante, mas na insuficiência
renal crônica diminui14.
Assim, as condições
de cada paciente interferem na toxicidade
da glutamina e esta deve ser futuramente
melhor avaliada³. Foram detectadas alterações
das atividades plasmáticas das enzimas
hepáticas (notadamente das transaminases
aspartato aminotransferase e alanina aminotransferase)
em três de sete pacientes, após
uma, duas ou três semanas de suplementação
da nutrição parenteral total
domiciliar com glutamina. Duas semanas após
a retirada da suplementação,
os valores voltaram invariavelmente ao normal.
Por sua vez, Himmelseher e colaboradores20 não encontraram evidências
da entrada do dipeptídeo gli-gln
no SNC, sob condições normais
da função da barreira hemato-encefálica.
01- Kuhn KS, Stehle P,
Fürst P. Glutamine content of proein
and peptide-based enteral products. J Parent
Ent Nutr 20: 292-5,1996.
02- Elia M. Glutamine in
parenteral nutrition. Int. J Sci Nutr 43:
47-59,1992.
03-Hornsby-Lewis L, Shike
M, Briwn P, Klang M, Pearlstone D, Brennan
M. L-Glutamine supplementation in home total
parenteral nutrition patients: stability,
safety, and effects on Intestinal absorption.
J Parent Ent Nutr 18: 268-73, 1994.
04- Fürst P, Pogan
K Stehle P. Glutamine dipeptides in clinical
nutrition. Nutrition 13: 731-7, 1997.
05-Fonseca-Wolfhein F.
Deamidation of glutamine by increased plasma
gammaglutayltransferase is a source of rapid
ammonia formation in blood and plasma specimens.
Clin Chem 36: 1479-82, 1990.
06-Tanabe S, Watanabe M,
Arai S. Production of a high-glutamine oligopeptide
fraction from glutenby enzymatic treatment
and evaluation of its nutritional effect
on the small Intestine of rats. J Food Bioch
16: 235-48, 1993.
07-Veselkova A, Plachy
J, Zeman R. The dipeptide L-alanyl-L-glutamine
its preparation and therapeutic use. Cesk
S Farm 45: 14-16, 1996.
08-Minami H, Morse EL,
Adibi AS. Characteristics and mechanism
of glutamine-dipeptide absorption in human
intestive. Gastroenterology 103: 3-11, 1992.
09-Lochs H, Morse El Adibi
AS: Mechanism of hepatic assimilation of
dipeptides. Transport versus hydrolysis.
J Biol Chem 261: 14976-81, 1986.
10-Hundal HS, Rennie MJ.
Skeletal muscle tissue contain e extracelular
amino peptidase activity against Ala-Gln
but no peptidase transporter. Eur J Clin
Invest 18: 163,1988.
11-Fürst
P. New parenteral substrates in clinical
nutrition: New substrates in protein nutrition.
Ann Clin Biochem 32: 1-10, 1995.
12-Adibi, AS. Utilization
of intravenously administered peptides:
Influence of molecular structure. ContribInf
Ther Clin Nutr 17: 69-102, 1987.
13-Lochs H Hubl W. Metabolic
basis for selecting glutamine containing
substrates for parenteral nutrition. J Parent
Ent Nutr 14: 114s-7s,1990.
14-Abumrad NN, Morse EL,
Lochs H, Williams PE, Adibi AS. Possible
Sources of glutamine for parenteral nutrition:
imparct on glutamine metabolism. Am Physiol
257: E228- 1989.
15-Hübl W, Druml W,
Roth E, Lochs H. Importance of liver and
kidney for the utilization of glutamine-containing
dipeptides in man. Metabolism 43: 1104-7,
1994.
16-Hübl W, Druml W,
Langer K, Lochs H. Influence of molecular
structure and plasma hydrolysis on the metabolism
of glutamine-containing peptides in humans.
Metabolism 38: 59-62,1989.
17-Fürst P, Albers
S Stehle P. Availabilidade of glutamine
supplied intravenously as alanylglutamine.
Metabolism 38: 67-72, 1989
18-Stehle P, Raitz I, Furst
P. In vivo utilization of intravenously
supplied L-alnyl-L-glutamine in various
tissues of the rat. Nutrition 5: 411-15,
1989.
19-Souba WW, Herskowitz
K, Austgen TR, Chen MK, Salloum R M. Glutamine
nutrition : theorical considerations and
therapeutic impact. J Parent Ent Nutr 14:
237S-43S, 1990.
20-Himmelseher
S, Pfenninger E, Herrmann P. Cerebrospinal
and plasma amino acid concentrations after
administration of glycyl-glutamine and glycyl-tyrosine
containing amino Acid solutions in humans.
J Parent Entr Nutr 20: 218-6,1996.
Ver
PDF
|
|
|
|
