Витамины алифатического, алициклического и ароматического ряда
Медицинский
колледж БГУ
Реферат
ТЕМА: «Витамины алифатического
ряда;
алициклического
ряда; ароматического ряда»
Студентки III
курса
Наполовой Н.В.
Белгород
февраль, 2011
1.
Витамины
В
настоящее время известно около 30 витаминов и витаминоподобных соединений.
Витаминами
называют низкомолекулярные биорегуляторы, которые необходимы в небольших
количествах для нормальной жизнедеятельности человека и должны поступать с
пищей, так как организм не может удовлетворить свою потребность за счет
биосинтеза.
Витамины
- это незаменимые участники обмена веществ, обеспечивающие нормальное течение
биохимических и физиологических процессов в организме.
По
химической природе их делят на 4 группы:
1.
Витамины
алифатического ряда.
2.
Витамины
ациклического ряда.
3.
Витамины
ароматического ряда.
4.
Гетероциклические
витамины.
Физическая классификация.
Простейшая классификация витаминов основана на
физических свойствах, в частности, на растворимости.
Еще
в 1913 году было показано, что для сохранения здоровья необходимы два фактора
роста, один из которых растворим в жирах, а другой в воде. С этого времени
витамины делят на жирорастворимые и водорастворимые. Некоторые авторы выделяют
еще и витаминоподобные вещества, требующиеся в больших количествах.
Жирорастворимые
витамины (А, Д, К) могут накапливаться в организме человека и, поэтому, их
кратковременное отсутствие не приводит к неприятным последствиям. При избыточном
приеме с пищей в больших дозах концентрация витаминов в липидах может
существенно превышать норму и возникают токсикозы.
Водорастворимые
витамины (С) практически не накапливаются в организме, поэтому чувствительность
к их недостатку особенно велика. При их отсутствии в рационе специфические
нарушения обмена веществ возникают сравнительно быстро.
Установлены
нормы потребления витаминов в зависимости от возраста, пола, характера
деятельности.
Болезни,
возникающие на почве полного отсутствия в пище или полного нарушения усвоения
какого-либо витамина называются авитаминозами.
Относительный
недостаток какого-либо витамина или его усвоения называется гипоавитаминозом.
Если
болезнь возникает вследствие отсутствия нескольких витаминов она называется полиавитаминозом.
Чрезмерное
введение в организм некоторых витаминов может вызвать заболевание - гипервитаминоз.
2. Витамины алифатического ряда
АСКОРБИНОВАЯ КИСЛОТА (витамин с) - Acidum Askorbikum.
Физико-химические свойства
Это белый, кристаллический порошок, кислого вкуса,
легко растворимый в воде, спирте. Нерастворим в органических растворителях,
таких, как эфир, хлороформ, бензол. Легко окисляется, поэтому принимает участие
в окислительно-восстановительных процессах. Аскорбиновая кислота нестойкое
вещество в водных растворах она легко разрушается. Воздух, свет ускоряют ее
окисление.
Подлинность
0,05 г. препарата растворяют в 2 мл воды
и приливают 0,5 мл раствора нитрата серебра. Выпадает темный осадок. При
добавлении к раствору препарат (1:1000) по каплям раствора 2,6-
дихлорфенолиндофенола синяя окраска последнего исчезает. Температура плавления
190-193градуса (с разложением).
Количественное определение
Около 0,5 г. препарата растворяют в воде в мерной
колбе 50 мл, доводят объем раствора водой до метки и перемешивают. К10 мл
приготовленного раствора добавляют 0,5 мл 1% раствора йодида калия, 2 мл
раствора крахмала и 1 мл 2%раствора соляной кислоты. Титруют 0,1 Н раствором
йодата калия до появления стойкого слабо синего окрашивания.
Качественное определение
Для Аскорбиновой кислоты используют титрометрические
методы.
Хроматографический метод определения
Аскорб.кислоты в плодах шиповника
В ступке измельчают 0,5 г.плодов шиповника, заливают 5
мл воды, перемешивают, оставляют на 15 минут и фильтруют. Полученное извлечение
наносят капилляром на пластинку, рядом как свидетель наносят чистую
Аск.кислоту. Пластинку помещают в хроматографическую камеру на 20 минут, потом
высушивают, обрабатывают раствором 2,6 – дихлорфеналиндофенолятом натрия в
воде. Аск.кислота обнаруживается в виде белого пятна на розовом фоне.
Хранение
В хорошо укупоренной таре, предохраняя от действия
света и воздуха.
Аскорбиновая кислота содержится в шиповнике, зеленом и
красном перце, свежей капусте, картофеле, черной смородине, черноплодной рябине,
яблоках, хвое сосны, ели, томатах и других овощах и фруктах.
Как переносчик водорода аскорбиновая кислота участвует
в окислительно-восстановительных процессах в организме. Ее присутствие
необходимо для нормального тканевого обмена и тканевого дыхания.
Аскорбиновая кислота активирует протромбин, участвует
в пигментном обмене, повышает защитные силы организма, обладает
десенсибилизирующими свойствами, поднимает жизненный тонус организма, улучшает
аппетит и стимулирует рост, оказывает положительное влияние на липо-идный обмен
при атеросклерозе. Аскорбиновая кислота - синергист гормона кортина,
гонадотропных гормонов, тиамина (витамина в,), витамина р и антагонист
тироксина (гормона щитовидной железы). В отличие от других витаминов,'
аскорбиновая кислота не может накапливаться в организме. Этим объясняется
быстрое наступление первичного и вторичного гиповитаминоза аскорбиновой
кислоты: быстрая утомляемость, вялость, синюшность губ, кровотечение из десен,
сухость кожи, ороговение волосяных фолликулов, хрупкость капилляров, нередко,
гипохромная анемия. Авитаминоз аскорбиновой кислоты приводит к развитию цинги.
Суточная потребность человека в аскорбиновой кислоте составляет 50-100 мг
(существует мнение о применении и более высоких доз).
Вследствие использования больших доз аскорбиновой
кислоты возможно угнетение инсулярного аппарата поджелудочной железы.
3. Витамины алициклического ряда
РЕТИНОЛ (витамин а).
Химическая
природа. Витамин А является циклическим ненасыщенным
одноатомным спиртом.
СН3 СН3
С
СН3 СН3
Н2С
С – СН = СН – С = СН – СН = СН – С = СН – СН2ОН
Н2С
С – СН3 Ретинол
СН2
К витаминам группы А обычно относят соединения,
обладающие биологической активностью ретинола. Наиболее важные и широко
распространенные из них - ретинол (витамин А1, витамин А1-спирт, аксерофтол),
ретиналь (ретинальдегид, вита мин A1-альдегид) и ретиноевая кислота (витамин
А1-кислота).
В животных тканях ретинол чаще всего встречается в
виде сложного эфира с пальмитиновой кислотой - ретинилпальмитата.
Провитаминами А являются каротины, из которых
наибольшей биологической активностью обладает бета-каротин, расщепляемый
ферментами кишечника с образованием двух молекул ретиналя.
Качественное
определение
Методика
Хроматографического определения каротиноидов в плодах рябины обыкновенной
1
г. измельченных плодов рябины заливают 5 мл хлороформа в колбе 25 мл.
Экстрагируют 1,5 часа, фильтруют и полученное наносят капилляром на пластину.
Рядом наносят В-каротин. Помещают в хроматографическую камеру на 20 минут.
Высушивают обрабатывают пластину 10% раствором фосфорномолибденовой кислоты в
этиловом спирте. Прогревают пластину при температуре 60-80 градусов.
Каротиноиды появляются в виде пятен синего цвета на желто-зеленом фоне.
Количественное
определение
Метод
основан на экстракции каротина органическими растворителями (ацетон, бензин).
Очистки от сопутствующих веществ методом хроматографической адсорбции.
Количество каротина определяют по интенсивности желтой окраски раствора.
В
растительных пищевых продуктах ретинол как таковой не встречается. Многие
растения (морковь, шпинат, салат, петрушка, зеленый лук, щавель, красный перец,
черная смородина, шиповник, черника, крыжовник, томаты, персики, абрикосы и
др.) Содержат каротин, являющийся провитамином ретинола. В организме из
каротина образуется ретинол.
Ретинол
имеет большое значение в организации полноценного питания и сохранения здоровья
человека и животных: он способствует нормальному обмену веществ, росту и
развитию организма; обеспечивает нормальную деятельность органа зрения,
повышает устойчивость организма к инфекции и др. Опубликованы сведения о
повышенной потребности организма в ретиноле при злокачественных
новообразованиях.
Недостаток
ретинола в организме сопровождается сухостью и бледностью кожи, ломкостью
ногтей, волос, дегенеративными изменениями слизистых, повышенной утомляемостью,
поражением органа зрения.
Витамины
группы D – (кальциферолы) –
антирахитические витамины.
витамин
организм продукт дефицит
К
ним относятся витамины D2
и D3.
В растениях синтезируется витамин D2
из эргостерола под действием УФ- лучей.
CH3 CH3
CH3 CH – CH = CH – CH – CH – CH3 УФ
- лучи
Эргостерол
HO
CH3
CH3 CH – CH = CH – CH – CH – CH3
CH2
CH3
CH3
Витамин D2
(эргокальциферол)
HO
А
в ретиноле составляет 1-2.5 мг.
КАЛЬЦИФЕРОЛЫ - жирорастворимые витамины.
Регулируют обмен кальция и фосфора в организме,
необходимы для роста костей.Наиболее богатыми его
источниками являются рыбий жир, лосось, сардины, сельдь, скумбрия, тунец, яйца,
солнечный свет (способствует синтезу витамина в организме). В 1936г. А.
Виндаусом был выделен из рыбьего жира препарат, излечивающий рахит. Он был
назван витамином D3. Кальциферол означает - несущий кальций.
Физико-химические свойства
Витамин D2 (эргокальциферол) в чистом виде представляет
собой бесцветные кристаллы-призмы или иглы, без запаха. Температура плавления
120—121 °С. Все кальциферолы растворимы во всех обычных органических
растворителях, а также в жирах и нерастворимы в воде. Кристаллический витамин
D2 не стоек при хранении. Уже через 2—3 дня при комнатной температуре
появляются следы его разложения, при нагревании свыше 125°С происходит
разрушение витамина D2. Однако в масляных растворах, защищенных от действия
света, витамин D2 может сохранять свою активность в течение нескольких лет. В
нейтральной и щелочной среде витамин D2 стоек к нагреванию, в кислой среде —
разрушается.
Подлинность
Подлинность витамина D2 определяется реакцией с
раствором хлорида сурьмы (III), образуется оранжево-розовое окрашивание в
отличие от витамина А, который образует с этим реактивом синее окрашивание.
Обнаружение
витамина "Д" в продуктах.
Проводится
Анилиновая проба на витамин "Д".
Нагревание
продукта, содержащего витамин "Д", при добавлении анилина и
концентрированной соляной кислоты приводит к окрашиванию смеси в красный цвет.
В
сухой пробирке смешивают I каплю продукта с 5 каплями хлороформа и затем
добавляют при помешивают I каплю анилинового реактива /15 частей анилина + I
часть концентрированной НСl/. Образовавшаяся эмульсия желтого цвета при
нагревании приобретает красную окраску.
КАЛЬЦИФЕРОЛЫ - жирорастворимые витамины.
Регулируют обмен кальция и фосфора в организме,
необходимы для роста костей.Наиболее богатыми его
источниками являются рыбий жир, лосось, сардины, сельдь, скумбрия, тунец, яйца,
солнечный свет (способствует синтезу витамина в организме). В 1936г. А.
Виндаусом был выделен из рыбьего жира препарат, излечивающий рахит. Он был
назван витамином D3. Кальциферол означает - несущий кальций.
Функции:
Витамин D необходим для поддержания минерального
гомеостаза. Известно, что он необходим для абсорбции кальция и фосфора в тонком
кишечнике, их мобилизации из костной ткани и реабсорбции в почках. Посредством
данных трех функций он играет важную роль в обеспечении соответствующего
функционирования мышц, нервов, свертываемости крови, клеточного роста и
использования энергии. Считается, что отложение минералов в скелете является
результатом высоких концентраций кальция и фосфора в крови и поэтому лишь
косвенно связано с действием витамина D.
Кальцитриол, подобно другим гормонам, для выполнения
своих биологических функций связывается со специфическими рецепторами в клетках
мишени. Такого рода рецепторы содержатся в целом ряде клеток. Высказывались
предположения о том, что витамин D также играет важную роль в секреции инсулина
и пролактина, иммунных и стрессовых реакциях, синтезе меланина и для
дифференцировки клеток кожи и кровяных клеток.
Проявления
недостаточности: Рахит, Остеомаляция, ОстеопорозПроявление избытка: слабость,
потеря аппетита, тошнота, рвота, понос, снижение веса, резкие боли в суставах,
лихорадка, повышение АД,, судороги. Замедление пульса, затруднение дыхания;
рассасывание стромы костей, развитие остеопороза, деминерализация костей,
увеличение синтеза мукополисахаридов в мягких тканях (сосуды, клапаны сердца и
т.д.) с последующей их кальцификацией;
4. Витамины ароматического ряда
Витамин
К (филлохинон) – антигеморрагический
О
– СН3
СН3 СН3
СН3
СН3
– СН2
– СН = С – (СН2)3 – СН – (СН2)3 –
СН – (СН2)3 – СН – СН3
фитил
О
2 –метил – 3 – фитил – 1,4 – нафтохинон
Нафтохинон
К
витаминам группы К относятся природные вещества — витамин K1 (филлохинон) и
витамин К2 (менахинон). Из синтетических препаратов известен витамин К3
(метинон) и водорастворимый препарат викасол, обладающие высокой биологической
активностью.
Физико-химические свойства
Витамин К1 представляет собой светло-желтое
масло, которое кристаллизуется при температуре –20° и кипит при 115–145° в
вакууме. Это вещество растворимо в хлороформе, диэтиловом эфире, этиловом
спирте и других органических растворителях. Его растворы поглощают УФ лучи.
Витамин К2 – желтый кристаллический порошок
с температурой плавления 54°, растворяющийся в органических растворителях.
Интенсивно поглощает УФ лучи.
Витамин К3 представляет собой
лимонно-желтое кристаллическое вещество с характерным запахом. Температура
плавления 160°. Он слабо растворим в воде.
Физиологическое значение.
Витамины группы К участвуют в процессе свертывания
крови. Они входят в состав простетической группы ферментной системы,
осуществляющей биосинтез белковых тромбогенных веществ в крови. При недостатке
витаминов группы К прекращается биосинтез протромбина, тромботропина и фактора
VII (проконвертина). Витамины группы К в организме выполняют роль кофермента в
образовании протромбина и превращения последнего в тромбин. Таким образом,
витамины группы К могут быть отнесены к антигеморрагическим веществам. У
человека витамин К2 синтезируется в значительном количестве (до 1,5 мг в сутки)
кишечной микрофлорой.
Производные
нафтохинона (витамины группы к). К производным нафтохинона относится группа
веществ, обладающих к-витаминной активностью. Общая формула их. В зависимости
от химической структуры природные витамины группы к условно делят на две
группы: филлохинон и менахинон.
Менахинон
является продуктом жизнедеятельности бактерий, в том числе содержащихся в
кишках животных и человека. Природные витамины группы к поступают в организм с
растительной пищей и частично синтезируются микрофлорой кишок.
Филлохинон и менахинон - это антигеморрагические
вещества, необходимые организму для нормального поддержания свертывающей
системы крови. Полагают, что они используются в печени для образования
протромбина, а также стимулируют образование и других компонентов, участвующих
в свертывании крови и, прежде всего, фибриногена. Источники. Филлохинон
(витамин K1) содержится в зеленых листьях салата, капусты, шпината, крапивы, а
также в некоторых травах — люцерне и др. Под влиянием солнечного света зеленые
листья растений синтезируют филлохинон.
Витамин К2 содержится в животных продуктах и
бактериях. Он может также продуцироваться бактериями в верхних отделах толстого
кишечника. Из микроорганизмов кишечного тракта, синтезирующих витамин К,
наибольшее значение имеет кишечная палочка.
Дефицит витаминов группы к в организме приводит к
уменьшению образования протромбина, замедлению свертывания крови и
кровоизлияниям. Как отмечено выше, обнаружение К-авитаминоза было связано с
клинической картиной, показывающей замедление процессов свертывания крови. Это
выражалось в точечном кровоизлии в ткани. Кровь, взятая из организма
К-авитаминозных цыплят и других животных, часами оставалась жидкой при ее
хранении. В виде препаратов витамины группы к в медицине не применяются.
Размещено на