Os minerais são elementos que participam de inúmeras vias metabólicas. Eles estão presentes no organismo humano na forma inorgânica (sais e íons – óxidos, carbonatos e sulfatos). No entanto, podem ser combinados com moléculas orgânicas para formação de um mineral orgânico ou quelato, ambos em concentrações variáveis (1)(11).
Dos 109 elementos conhecidos, 26 são considerados elementos essenciais e possuem uma função biológica já estabelecida. Portanto, a sua deficiência pode estar associada a perda de funcionalidade e seu excesso pode causar toxicidade, se ingerido por tempo prolongado. Estes são divididos em dois grupos: macroelementos (cálcio, fósforo, potássio, magnésio, sódio, cloro e enxofre) e microelementos (ferro, cobre, cobalto, iodo, manganês, zinco, selênio, molibdênio e flúor), também conhecido como mineral-traço. Essa classificação diz respeito a sua necessidade fisiológica, os macroelementos são exigidos em maiores quantidade, enquanto os microelementos em menor quantidade, ambos essenciais para o bom funcionamento sistêmico (1)(3)(9).
Os minerais quelatos possuem uma grande variedade de tipos de composto. Entretanto, sua formação se dá a partir da ligação entre um íon mineral e uma molécula orgânica, normalmente uma enzima, aminoácido ou carboidrato. São caracterizados como orgânicos por apresentar ligantes não metálicos, ou seja, ligantes com dois ou mais átomos doadores (polidentes) que ligam um mineral dentro de suas pinças eletrônicas formando uma ligação coordenada ou complexa (o alinhamento da estrutura fica muito próximo a do mineral), característica de um quelato. Esse processo de quelação é fundamental, visto que a maioria das enzimas, vitaminas e tecidos precisam de um mineral quelato presente em suas estruturas para se tornarem efetivas (8)(11)
A Association Of American Feed Control Officials (AAFCO) classificou grupos de acordo com a combinação de ligantes e minerais orgânicos quelatos:
- Complexo Metal Aminoácido Específico (sal metálico solúvel + aminoácido específico);
- Complexo de Aminoácidos Metálicos (sal metálico solúvel + aminoácidos);
- Metal Aminoácido Quelato (íon metálico de um sal metálico solúvel + aminoácidos na proporção molar de 1 mol do metal para 1 – 3 moles de aminoácidos, formando ligações complexas)
- Proteinato Metal (quelação de um sal solúvel com aminoácidos e/ou proteína parcialmente solubilizada);
- Complexo Metálico Polissacarídeo (sal solúvel + polissacarídeos).
Algumas dessas classificações ainda geram confusões para a indústria. Por exemplo, a definição de um aminoácido quelato metálico não leva em consideração a ligação real do complexo, sendo possível que ele seja considerado quelato para uma situação/utilização específica e não para outra. Assim como para a formação dos proteinatos minerais, que não considera a enzima utilizada e as condições de hidrolise (pH, temperatura, razão enzima substrato e razão sólido-líquido), fatores que podem afetar a estabilidade do produto fina.l (6)(8)
Para um bom aproveitamento dos nutrientes, é preciso considerar a sua biodisponibilidade. Hoje o termo biodisponibilidade pode ser definido como a proporção do nutriente presente nos alimentos e suplementos que é absorvida e utilizada, havendo diferença entre a proporção do nutriente que se move no lúmen intestinal através da mucosa (absorção verdadeira) e a diferença entre o conteúdo de nutrientes ingeridos e das fezes (absorção aparentes). Em resumo, refere-se ao potencial do nutriente em suprir demandas fisiológicas em tecidos-alvos. Alguns fatores podem influenciar a biodisponibilidade, como hábitos alimentares e saúde do indivíduo, concentração e estrutura do nutriente, e perdas através da excreção(3)(4)
A biodisponibilidade dos minerais é determinada pela proporção que ele será absorvido, transportado para o local de ação e convertido na forma ativa. Para ser absorvido, deve ser solúvel no trato gastrointestinal; porém, a solubilidade na região do rúmen está associada com a formação de complexos insolúveis que o tornam indisponível no intestino delgado. Dessa maneira, a forma orgânica do mineral possui vantagens quando comparada a forma inorgânica. Entende-se que, após absorção, os minerais-traços permanecem quase inteiramente no corpo quando quelatos e não como minerais inorgânicos livres, ou seja, a força entre os ligantes e o mineral na formação do quelato pode impedir que ele seja desassociado no sistema digestivo, conferindo maior biodisponibilidade e, consequentemente, maior eficiência no tecido alvo. (4)(6)(11)
Por esse motivo é comum encontrar diferentes classes de minerais orgânicos disponíveis no mercado comercial. Essa diferença se dá com base no processo de fabricação e o tipo de ligante usado, sendo mais comum a utilização de aminoácidos, peptídeos, polissacarídeos e ácidos orgânicos, garantindo características específicas ao mineral presente no suplemento. (3)(11)
Dentro os tipos de minerais quelatos existentes, destacam-se o zinco (glicinato ou bisglicinato e gluconato) e o magnésio (dimalato, glicina ou bisglicinato e treonato).
O zinco é considerado o segundo micro elemento mais abundante e desempenha inúmeras funções no organismo humano; dentre elas, destacam-se as funções estruturais, enzimáticas e reguladores. Portanto, é um mineral-traço indispensável para atividade enzimática; auxilia na estabilidade da estrutura molecular do citoplasma; participa da síntese dos macronutrientes (proteínas, lipídios e carboidratos) e ácidos nucleicos; e regula a expressão gênica por estar envolvido na transcrição de polinucleotídeos (3)(4)
Esse mineral pode ser ofertado a partir da dieta associado a moléculas orgânicas (proteínas, aminoácidos, fitatos e carboidratos) ou com um sal inorgânico (suplementos e alimentos fortificados). O processo de digestão degrada as moléculas orgânicas e desassocia os sais inorgânicos, permitindo que o composto original do zinco seja liberado. Sua absorção ocorre principalmente no intestino delgado. A partir disso, o zinco poderá se ligar novamente a outros componentes (peptídeos, aminoácidos, ácidos orgânicos, fosfatos, ácido cítrico e ácido picolínico); ser transportado pela albumina até o fígado e outros tecidos; ou excretado pelas fezes. Dessa maneira, não há um estoque de zinco no corpo e sua deficiência pode ocorrer em algumas situações. Entretanto, mesmo em estados de não deficiência, a suplementação de zinco pode apresentar ação anti-inflamatória; aumentar a contagem de espermatozoides em homens inférteis; no tratamento de déficit de atenção e hiperatividade em crianças e em estudos envolvendo a saúde ocular. Nesses casos, atenção deverá ser redobrada, já que doses moderadamente altas de zinco podem causar uma deficiência de cobre (3)(4)(7)
Inicialmente, o sulfato de zinco (mineral inorgânico) era utilizado como forma de suplementação, mas acabou caindo em desuso. Um dos motivos foi a possível irritação gastrointestinal que ele causava em alguns indivíduos e o aparecimento dos complexos de minerais orgânicos, como o gluconato de zinco (sal formado a partir da combinação de zinco com ácido glucónico) e o bisglicinato de zinco (quelato de zinco formado da combinação de uma molécula de zinco e dois aminoácidos glicina). (3)(4)(7)
Quanto à eficiência, os estudos indicam que o zinco quelato (bisglicinato) apresenta uma biodisponibilidade cerca de 40% maior em relação ao gluconato, Além de ser bem tolerado, melhor absorvido e não competir com outros minerais a nível de absorção intestinal. Informação sustentada pela pesquisa desenvolvida por DiSilvestro, et al., no qual 30 mulheres entre 18 e 24 anos foram suplementadas com 60mg/dia de zinco gluconato ou 60mg/dia de zinco glicinato ou placebo. Após seis semanas, verificou-se que as doses de zinco glicinato aumentaram o zinco plasmático sem interferir nas quantidades de cobre, enquanto o gluconato de zinco não afetou nenhum dos parâmetros. Outros dois estudos, mais antigos (1997 e 2007), também notaram resultados semelhantes, no qual o glicinato de zinco teve um desempenho melhor do que o gluconato. Contudo, existem poucos estudos comparando o uso dessas duas formas de suplementação de zinco. (3)(4)(7)
Outro mineral em destaque é o magnésio, um dos principais cátions intracelulares. Também presente em diversas vias metabólicas do organismo, participando do transporte de íons de potássio e cálcio; e modulando sinais de transdução, metabolismo energético e proliferação celular. Sua utilização está relacionada com melhora de condições clínicas como alcoolismo, eclâmpsia, hipertensão, aterosclerose, doenças cardiovasculares e asma. Tanto que, na sua deficiência, ocorre aumento da excitabilidade muscular, arritmias, tetania (contrações musculares intermitentes) e elevação da pressão sanguínea. (2)(3)(4)(5)
Cerca de 30 a 50% do magnésio consumido é absorvido no íleo e cólon através de um mecanismo passivo. Essa proporção diminui com o aumento da ingestão. Dessa quantidade que foi absorvida, em média 25% será excretado para o lúmen intestinal, podendo ocorrer sua reabsorção. Portanto, o balanço de magnésio é mantido pela regulação da excreção urinária, no qual o magnésio será filtrado pela membrana glomerular e reabsorvido no túbulo proximal e na alça Henle ascendente. (3)(4)(5)
Existem diversas formas de suplementação de magnésio, inorgânicas e orgânicas, incluindo o cloreto de magnésio, óxido de magnésio, sulfato de magnésio, magnésio treonato, magnésio malato de magnésio bisglicinato. Existe uma relação entre a solubilidade do magnésio e sua biodisponibilidade, ou seja, quanto mais solúvel o suplemento, maior a sua biodisponibilidade. Dessa maneira, sabe-se que a quelação do magnésio reduz o efeito laxativo e aumenta sua solubilidade, consequentemente, sua biodisponibilidade também. Na pesquisa desenvolvida por Uberti, et al, os dados mostraram que o uso do magnésio bisglicinato, uma forma quelata do mineral, teve uma maior absorção e melhora da permeabilidade intestinal. Vale ressaltar que o magnésio depende de um pH relativamente ácido para ser melhor absorvido. (3)(4)(10)
Outro estudo recente, sobre magnésio quelato, sugere o uso da triglicina de magnésio como um excelente composto terapêutico, por apresentar maior solubilidade em água (pH ~7) em relação a sais de magnésio e outros nutracêuticos; e maior absorção total comparado com cloreto de magnésio e o bisglicinato de magnésio (2).
Em resumo, está claro que a utilização dos minerais na sua forma orgânica fornece maior biodisponibilidade e eficácia em comparação aos inorgânicos. Porém, os estudos sobre minerais, quelatos e formas de suplementação são escassos, principalmente análises comparativas entre os tipos de quelatos do mesmo mineral; sendo necessários mais ensaios clínicos para determinar o melhor tipo de quelato a ser utilizado. Entretanto, não se deve descartar nenhuma das formas presentes comercialmente, apenas compreender que cada condição clínica exige um mineral é uma forma de suplementação específica.
Referências
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- Vieira, SL (2008). Chelated minerals for poultry. Revista Brasileira de Ciência Avícola, 10(2), 73–79. doi:10.1590/S1516-635X2008000200001.
Artigo por: Júlia Cestari
Pós-graduada em Nutrição Esportiva e Estética
E-mail: juliagcestari@hotmail.com
Instagram: @juliacestarinutri
