ВИТАМИНЫ (от лат. vita - жизнь), низкомол. орг. соединения
разл. хим. природы, необходимые для осуществления жизненно важных биохим.
и физиол. процессов в живых организмах. Организм человека и животных не
синтезирует витамины или синтезирует в недостаточном кол-ве и поэтому должен
получать их в готовом виде с пищей. Витамины обладают исключительно высокой биол.
активностью и требуются организму в очень небольших кол-вах: от неск. мкг
до неск. мг в день.
Классификация и номенклатура. Известно ок. 20 соед., к-рые могут быть
отнесены к витаминам. Различают водорастворимые и жирорастворимые витамины. К первым относят
витамин С, витамины группы В (тиамин, или витамин В., рибофлавин,
или витамин В2, витамин В6, витамин В12),
фолацин, пантотеновую кислоту и биотин. К жирорастворимым витаминам
относят витамин А, витамин D, витамин Е.
Наряду с витаминами, необходимость к-рых для человека и животных бесспорно установлена,
в пище содержатся биологически активные в-ва, дефицит к-рых не приводит
к обнаруживаемым нарушениям в организме или к-рые по своим ф-циям ближе
не к В., а к другим незаменимым пищ. в-вам (незаменимым аминокислотам,
полиненасыщ. жирным к-там). Эти в-ва наз. витаминоподобными. К ним обычно
относят биофлавоноиды, холин, инозиты, липоевую кислоту, оротовую
кислоту, пангамовую кислоту и n-аминобензойную к-ту (см. Аминобензойные
кислоты).
Соед., к-рые не являются В., но могут служить предшественниками их образования
в организме, наз. провитаминами. К ним относятся, напр., каротины, расщепляющиеся
в организме с образованием витамина А, нек-рые стерины (эргостерин, 7-дегидрохолестерин
и др.), превращающиеся в витамин D.
Ряд В. представлен не одним, а неск. соед., обладающими сходной биол.
активностью (витамеры), напр. витамин В6 включает пиридоксин,
пиридоксаль и пиридоксамин. Для обозначения подобных групп родств. соед.
используют слово "витамин" с буквенными обозначениями (витамин А, витамин
Е и т.п.). Для индивидуальных соед., обладающих витаминной активностью,
рекомендуется использовать рациональные названия, отражающие их хим. природу,
напр. ретиналь (альдегидная форма витамина А), эргокальциферол и холекалыдиферол
(формы витамина D).
РЕКОМЕНДУЕМЫЕ СУТОЧНЫЕ HОPMЫ ПОТРЕБЛЕНИЯ ВИТАМИНОВ ДЛЯ ЛЮДЕЙ ТРУДОСПОСОБНОГО
ВОЗРАСТА (утверждены Министерством здравоохранения СССР, 1982)
Биологическое действие. Специфич. ф-ция водорастворимых В. (кроме
аскорбиновой к-ты) в организме - образование коферментов и простетич. групп
ферментов. Так, тиамин в форме тиаминдифосфата - кофермент пируватдегидрогеназы,кетоглутаратдегидрогеназы
и транскетолазы; витамин В6 - предшественник пиридоксальфосфата
(кофермента трансаминаз и др. ферментов азотистого обмена). Связанные с
разл. В. ферменты принимают участие во мн. важнейших процессах обмена в-в:
энергетич. обмене (тиамин, рибофлавин, витамин РР), биосинтезе и превращениях
аминокислот (витамин В6, В12), жирных к-т (пантотеновая
к-та), пуриновых и пиримидиновых оснований (фолацин), образовании мн. физиологически
важных соед. - ацетилхолина, стероидов и т.п.
Нек-рые жирорастворимые витамины также выполняют коферментные ф-ции. Так,
витамин А в форме ретина ля - простетич. группа зрительного белка родопсина.
Витамин К осуществляет коферментную ф-цию в р-циикарбоксилирования
остатков глутаминовой к-ты в молекуле препротромбина и ряда др. белков,
что придает им способность связывать ионы Са. Ф-ции др. жирорастворимых
витаминах: витамин Е стабилизирует и защищает ненасыщ. липиды биол. мембран от
окисления; витамин D необходим для осуществления транспорта ионов Са и
остатков фосфорной к-ты через клеточные барьеры в процессах их всасывания
в кишечнике, реабсорбции в почках и мобилизации из скелета.
Нек-рые аналоги и производные витамины (т. наз. антивитамины) могут занимать
место В. в структуре фермента, однако не способны выполнять коферментную
ф-цию, что ведет к нарушению активности зависящих от данного В. ферментов
и развитию соответствующей витаминной недостаточности. К антивитаминам
относятся также в-ва, связывающие или разрушающие В.: ферменты тиаминаза
I и II, инактивирующие тиамин; белок яйца авидин, связывающий биотин, и
др. Нек-рые антивитамины обладают антимикробным или канцеростатич. действием.
Так, сульфаниламидные препараты - антагонисты n-аминобензойной к-ты, аминоптерин
и метотрексат (противоопухолевые ср-ва)-фолиевой к-ты.
Недостаточное поступление того или иного В. с пищей ведет к его дефициту
в организме и развитию соответствующей болезни витаминной недостаточности.
Различают две осн. степени такой недостаточности: авитаминоз и гиповитаминоз.
Первый характеризуется глубоким дефицитом данного В. в организме и развернутой
клинич. картиной его недостаточности (цинга, рахит, бери-бери, пеллагра,
злокачеств. анемия и др.). К гиповитаминозам относят состояния умеренного
дефицита со стертыми неспецифич. проявлениями (потеря аппетита, усталость,
раздражительность) и отдельными т. наз. микросимптомами (кровоточивость
десен, гнойничковые заболевания кожи и др.). В этих случаях биохим. тесты,
напр. определение концентрации В. и активности витаминзависимых ферментов
в доступных анализу тканях и жидкостях организма, выявляют недостаток того
или иного В. Наряду с дефицитом одного к.-л. В. на практике более часто
встречаются полигиповитаминозы и полиавитаминозы, при к-рых организм испытывает
недостаток неск. витаминов.
Прием ряда В. в дозах, существенно превышающих физиол. потребность,
может давать нежелательные побочные эффекты, а в ряде случаев вести к серьезным
патологич. расстройствам (гипервитаминозам). Особенно опасны в этом отношении
витамины D и А.
Применение и получение. В большинстве стран существуют научно
обоснованные и утвержденные органами здравоохранения нормы потребления
В., к-рые существенно зависят от возраста и пола человека, характера и
интенсивности его труда (см. табл.), а также от физиол. состояния (напр.,
для беременных женщин норма суточного потребления витамина D возрастает
в 5 раз, а фолацина - в 3 раза). Для нек-рых В. рекомендуемые суточные
нормы потребления не зависят от пола, а также характера и интенсивности
труда. К таким В. относятся витамин В12 (рекомендуемая норма
3 мкг/сут), фолацин (200 мкг/сут), витамин А (1000 мкг/сут), витамин Е
[15 МЕ/сут; 1 ME (международная единица) соответствует 1 мг D,Lтокоферола-витамера
витамина Е], витамин D (400 МЕ/сут; 1 ME соответствует 0,025 мкг эргокальциферола
или холекальциферола-витамеров витамина D).
В. широко используются в профилактич. и лечебных целях для коррекции
их недостаточного поступления с пищей, профилактики и лечения гипо- и авитаминозов.
В. и их производные применяют также как лек. ср-ва в случаях, не связанных
непосредственно с коррекцией витаминного дефицита, напр. ретиноевая к-та
(витамер витамина А) и ее производные - противоопухолевые ср-ва. Широкое
применение В. находят в животноводстве.
Витамины получают хим. (витамины А, В6, тиамин, фолиевая к-та и
др.) и микробиол. (рибофлавин, витамин В12) синтезом или выделяют
из прир. источников (витамин Е, аскорбиновая к-та, биофлавоноиды и др.).
Выпускаются также активные коферментные формы и разл. производные В.: тиаминмоно-
и тиаминдифосфат (коферментная форма тиамина), флавинмононуклеотид и флавинадениндинуклеотид
(коферментные формы рибофлавина), пиридоксальфосфат (коферментная форма
витамина В6) и др. В СССР в 1980 выпущено 4140 т В., в США и
Японии (по оценке на 1975) соотв. 21000 и 16000т.
=== Исп. литература для статьи «ВИТАМИНЫ»: Березовский В. М., Химия витаминов, 2 изд., М., 1973; Витамины,
под ред. М. И. Смирнова, М., 1974; Спи ричев В. Б., Б ара ш пев Ю. И.,
Врожденные нарушения обмена витаминов, М., 1977; The Vitamins. Chemistry,
physiology, pathology, methods, 2 ed., v. 1-7, N. Y., 1967-72. В.Б.
Спиричев.
Страница «ВИТАМИНЫ» подготовлена по материалам химической энциклопедии.
|