Polióis

Os polióis ou álcoois polihídricos (em inglês, sugar alcohols) são formados pela redução dos grupos aldeído ou cetona de um açúcar, a um grupo hidroxila primário ou secundário.106 Essa redução pode ser obtida por hidrogenação catalítica do grupo redutor do sacarídeo, por conversão enzimática ou fermentação.86

Os polióis apresentam baixo valor energético de 2,4 kcal g-1,contra 4kcal g-1 dos açúcares.103 Além disso, os polióis apresentam pouca ou nenhuma ação insulínica, pois são absorvidos lentamente e de forma incompleta pelo intestino. Uma vez que os polióis são absorvidos independentemente da insulina, por absorção passiva e sem elevação da taxa de glicose sanguínea, eles são recomendados para serem consumidos por diabéticos.88,104 Entretanto, quando ingeridos em excesso podem causar desconforto intestinal e apresentar efeito laxativo.105 A Figura 11 mostra a estrutura de alguns polióis. Os polióis podem ser monossacarídicos (sorbitol, manitol, xilitol, eritritol, etc.) e dissacarídicos (maltitol, lactitol, isomalte e outros).104 O xilitol, por exemplo, é derivado da xilose e o maltitol é produzido a partir da maltose.107

Figura 11: Estrutura química de alguns polióis: A: Eritritol, B: Xilitol, C: Maltitol e D: Sorbitol, E: Lactitol, F: Isomalte e G: Manitol

Os polióis como o maltitol, xilitol, eritritol e sorbitol são amplamente utilizados para adoçar balas, confeitos e chocolates. Dentre estes polióis, o xilitol possui doçura equivalente ao da sacarose e os demais possuem capacidade adoçante menor. Além do poder de adoçar, alguns polióis apresentam sensação refrescante no paladar, quando ingeridos, devido ao calor (entalpia) de dissolução negativo.86,88,104 Os polióis apresentam propriedades físico-químicas semelhantes aos açúcares redutores correspondentes, mas são metabolizados lentamente. Por isso, esses compostos são utilizados em alimentos, em substituição aos açúcares, para redução de teor calórico,108 do índice glicêmico e da resposta à insulina.109

Além do uso em alimentos, os polióis são utilizados na fabricação de produtos químicos, em produtos de higiene bucal (não causam cáries),110 higiene pessoal e na indústria farmacêutica.106 Além das aplicações descritas, alguns polióis tem importância como marcadores de doenças como diabetes111,112 e doenças metabólicas.113

O maltitol é um poliol muito utilizado na formulação de chocolates, pois ele é termoestável, não-higroscópico, tem sabor similar à sacarose e não requer nenhuma modificação no processamento do chocolate.88 Algumas empresas utilizam misturas de polióis para obter produtos diferenciados. Por exemplo, a mistura de xilitol e maltitol resultam em um chocolate com sensação refrescante.

Várias técnicas analíticas vêm sendo utilizadas para a determinação de polióis em diferentes matrizes. A Tabela 7 apresenta uma lista com vários métodos, utilizando diferentes técnicas analíticas, para determinação de polióis em diferentes matrizes.

Adams et al.114 utilizaram a cromatografia gasosa (GC) para determinar ácidos orgânicos, açúcares e álcoois polihídricos em tecidos de plantas. Nesse trabalho, os analitos eram extraídos em meio ácido, neutralizados e derivatizados antes da separação por GC. Druzian et al.115 propuseram um método para determinação de açúcares e polióis em sorvete de baixas calorias, utilizando HPLC com detecção por índice de refração. Os autores propõem uma extração hidro- alcóolica para extrair sorbitol, glicerol e açúcares. Jokl et al116 utilizaram isotacoforese capilar para determinação de sorbitol e xilitol em formulações farmacêuticas.

Kaiser et al.117 propuseram o uso de CE e uma sonda eletroquímica para detecção dos complexos ternários formados dinamicamente entre o ácido 3-nitrofenilborônico, polióis e fosfato. Posteriormente, Fei et al.110,117 propuseram um método por CE de zona livre que utiliza a interação dinâmica entre polióis neutros e o ácido 3-nitrofenilborônico para análise direta de polióis. Cataldi et al.118 propuseram o emprego de cromatografia de troca aniônica em elevado pH com detecção amperométrica pulsada para determinação de maltitol, isomaltitol e lactitol em alimentos. Além dos trabalhos citados, encontram-se na literatura métodos enzimáticos,119 ELISA,120 por HPLC,111,121 HPLC-MS,113 e GC-MS122 .

Matriz Analitos Extração

(Solvente) Clean Up Técnica Analítica BGE/Fase móvel LOQ Bibliografia

Solução de Infusão farmacêutica

Manitol, sorbitol e xilitol CE com detecção indireta no UV

Borato 200 mmolL-1 pH 9,3 ajustado com trietanolamina e

3-nitrobenzoato 30 ug/mL 123 Soluções Padrão Dióis Etilenoglicol/ H3BO3 (2:1). Etilenoglicol/ H3BO3 (2:1).

ESI-MS/MS Metanol/ água (1:1) - 124

Tecidos de plantas Ácidos orgânicos, açúcares e polióis HCLO4 HMDS SPE C18 GC-FID He 3-76 ng 114 Bolo, balas, biscoito e chocolate dietético Maltitol, isomaltitol e lactitol Água K4Fe(CN)6,

ZnSO4 Cromatografia de troca iônica

NaOH 40 mmol L-1 + Ba(CH3COO)2 1 mmol L-1

10-20pmol 118

Sorvete

Frutose, glicose, lactose, maltose, sacarose,

glicerol e sorbitol

Água/etanol (1:8v:v e 1:4

v:v)

HPLC com detecção por

indice de refração ACN: água (77,5:22,5 v/v) 10mg L

-1 108

Urina Polióis ACN ACN para

remover proteínas

CE com detecção

amperométrica Borato de sódio pH 9,2

1,33 10-6 a 5,8 10-7 106 Sucos, néctar, refrigerante e xaropes Glicose, frutose, sacarose, maltose, eritritol, mannitol, maltitol,

sorbitol e xilitol

ACN HPLC com detector Corona

de aerossol carregado. ACN/água

0.12-0.44 μg mL−1

125

Urina Arabitol, ribitol, eritritol n-hexano SPE

C2HF3O2

GC com detector de captura

de elétrons Helio 0,19-0,46 mmol L-1 126 Cultura de células e meios de Carboidratos, polióis e glicois. Água Cromatografia de troca iônica com detecção

amperométrica

Soluções

Padrão ácido galactonico, xilitol, arabitol e eritritol.

CE Tampão fosfato com ácido quinolino borônico 15 e 27 μmol L-1 128 Células vermelhas do sangue

sorbitol CCl3COOH HPLC -UV Gradiente acetonitrila/água - 111

Urina

Adonitol, arabitol, dulcitol, glicose, inositol, mannitol,

sorbitol e xylitol.

Liofilização,

acetilação GC/MS Metano 0,5-1,0 ng L

-1 129

Confeitos Eritritol, xylitol, glucitol,

mannitol e maltitol. Etanol

Derivatização com cloreto de p-nitrobenzeno

HPLC ACN: água(67:33 v:v) 0,1% 130

Chocolate

dietético Sorbitol HPLC -IR Água redestilada -

131

Urina Lactulose e manitol CE com detecção indireta Sorbato, CTAB e LiOH 0,010 mg mL-1 132 Extrato de

plantas Manitol e sorbitol H3BO3 MALDI/FTMS

133

Formulações

farmaceuticas Sorbitol, xilitol

Isotacoforese capilar com detecção condutométrica

Eletrolito líder: imidazol com alcool polivinilico e o Eletrolito

terminador: H3BO3 com Ba(OH)2,

- 116

ACN: Acetonitrila

Hexametildissilazano (HMDS)

MALDI/FTMS-Ionização por dessorção a laser com auxílio de matriz/ Espectrometria de massas com transformada de Fourier IR- índice de refração