Витамины и аминокислоты
ПРИМЕНЕНИЕ ВИТАМИНА В2.
Витамин В2 применяют при коньюктивитах, язвах роговицы, при трофических язвах, нарушений функций кишечника.
Выпускают в виде таблеток, драже и порошков содержащих по 2 мг. витамина.
АНТИВИТАМИНЫ В2.
Если в молекуле витамина В2 заменить метильные группы на атомы хлора, т.е. получить 6,7─дихлоррибофлавин, то это вещество будет обладать антивитаминными свойствами. Если вместо остатка спирта рибитола к азоту присоединить метильную группу, то получится соединение люмифлавин. Оба эти вещества похожи на витамин В2,но имеются небольшие отличия, поэтому они конкурируют с витамином В2 за соединение с белком. Получается комплекс белка с антивитамином, который не обладает биологической активностью, т.е. ферментом.
ВИТАМИН В6 - ПИРИДОКСИН (антидерматитный).
В 1926г. Гольбергер в опытах на крысах, кормленных искусственно составленной диетой, обнаружил явление дерматита (воспаление кожи), который не излечивался ни витамином В1,ни витамином В2,но хорошо поддавался лечению добавлением к пище дрожжей. На основании этого им был сделан вывод, что в дрожжах содержится ещё какой-то витамин, крайне необходимый для нормальной жизни крыс. Его назвали ”крысиный” фактор. Позже было доказано, что этот витамин необходим также для других животных и человека.
Кун и В.В.Ефремов и др. в 1937-1939 гг. выделили из дрожей это вещество, определили его природу и назвали витамином В6.
ХИМИЧЕСКАЯ ПРИРОДА И СВОЙСТВА ВИТАМИНА В6.
По своей природе витамин В6 является производным пиридина. Витамин В6 - белый кристаллический порошок, растворим в воде и спирте, но плохо растворим в эфире и хлороформе. Он имеет температуру плавления 160°,обладает горьким вкусом. Максимумы спектров поглощения находятся в области 358,297,326 mi.Из водных растворов витамин В6 осаждается фосфорно-вольфрамовой кислотой.
Растворы витамина В6 устойчивы к кипячению как в кислотах, так и в щелочах.
Придоксин, пиридоксаль и пиридоксамин переходят друг в друга и все являются биологически активными.
Получение витамина В6 из естественных продуктов оказалось делом очень трудоёмким, поэтому более рационально получать его синтетическим способом на химико-фармацептических заводах.
Биосинтез витамина В6 осуществляется высшими и низшими растениями, при этом важную роль в биосинтезе этого витамина играет свет, так как этиолированые растения, выращеные в темноте, синтезируют значительно меньше витамина. Особено интенсивно витамин В6 синтезируется дрожжевыми клетками.
СУТОЧНАЯ ПОТРЕБНОСТЬ В ВИТАМИНЕ В6.
Суточная потребность в витамине В6 определяется в 2 мг. С лечебной целью применяются дозы 100 мг. Большие дозы являются токсичными. У разных животных потребность в витамине В6 неодинакова.
В крови человека содержится в среднем 1,6 мкг. (микрограмм) витамина В6 на 100 мл. Наиболее богата витамимином В6 ткань печени. В 1 г. ткани печени содержится 6,2 мкг., в скелетных мышцах ─ 6,1 мкг., почках ─ 4,5 мкг., сердце ─ 3,7 мкг. В 1 л. свежего коровьего молока содержится в среднем 0,73 мг.
БИОЛОГИЧЕСКОЕ ДЕЙСТВИЕ ВИТАМИНА В6.
Исследованиями было установлено, что недостаток витамина В6 ведёт к явлениям дерматита – к воспалительным процессам кожи.
Впоследствии оказалось, что недостаток витамина вызывает дегенеративные изменения в пирамидальных клетках центральной нервной системы - наступают судорожные припадки. Кроме того, наблюдалась жировая атрофия мышечной ткани.
Установлено, что недостаток витамина В6 вызывает так называемую микроцитарную анемию (малокровие), при этом число эритроцитов в крови резко увеличивается, а количество гемоглобина падает.
Витамин В6 играет важную роль в обмене аминокислот, так как входит в состав ферментных систем, участвующих в процессе переаминирования и декарбоксилирования аминокислот. Вначале пиридоксин окисляется в пиродоксаль, затем при участии аденозинтрифосфата фосфорилируется, вступает в комплекс с белком, образуя ферментные системы.
Установлено, что витаминная активность В6 зависит в его молекуле свободных гидроксилов. Замена гидроксильной группы в молекуле витамина В6 на атом водорода даёт соединение с антивитаминными свойствами.
Замена гидроксила на аминогруппу также лишает препарат активности.
Доказательством того, что эти вещества оказывают антивитаминное действие, являются опыты на куриных эмбрионах. При введении 1 мг. 4-дезоксипиридоксина в яйцо после его оплодотворения эмбрион погибает. Наиболее утойчивым органом к антивитамину В6 является сердце, что биологически вполне оправдано, так как ферментные системы мышцы сердца всё время должны быть в активном состоянии.
Основная масса витамина В6 (около 90%) выделяется с мочой в виде 4-пиридоксовой кислоты, около 8% - в виде смеси пиридоксаля с пиридоксином и 4% - в неизменном виде.
ПРИМЕНЕНИЕ ВИТАМИНА В6.
Витамин В6 применяется при нарушениях деятельности центральной нервной системы, при пеллагре и хорее, дерматитах, токсикозах беременных и других заболеваниях. Выпускают витамин В6 в виде 1%,2,5% и 5% растворов.
ВИТАМИН В12 - ЦИАНОКОБАЛИН.
В середине XIX столетия была описана болезнь, известная под названием пернициозной анемии или болезни Аддисона-Бирмера, которая характеризовалась атрофией слизистой облочки желудка и наличием в крови незрелых, больших по размеру,красных кровяных шариков. Эту болезнь считали инфекционной и долгое время не находили эффективных средств лечения. В 1926 г. было установлено, что сырая печень, которую стали давать
малокровным больным, значительно улучшила состав крови. Таким образом, оказалось что пернициозная - злокачественная - анемия вследствии недостатка в пище какого-то нового фактора.
Кастл предполагал, что болезнь вызывается отсутствием двух факторов - “внешнего”, который содержится в пищевых продуктах - яйцах, мясе, печени и “внутреннего”, образующегося в слизистой оболочке желудка.
В 1948 г. фактор, названный Кастлом “внешним”, был выделен из печени в кристаллическом виде; он оказался сложным соединением, близким по структуре к геминам крови содержащим кобальт. Он получил название витамина В12 или цианокобалина.
Было установлено, что витамин В12 поступающий с пищевыми веществами, предохраняется от разрушения
в кишечнике благодаря тому, что он соединяется с “внутренним” фактором Кастла, природа которого также была выявлена. Он оказался мукопротеином - белком, находящимся в желудочном соке здорового человека и содержащим в своём составе 11-12% гексозамина. Этот фактор был найден также в желтке яиц, в молоке и других пищевых продуктах.
ХИМИЧЕСКАЯ ПРИРОДА И СВОЙСТВА ВИТАМИНА В12.
Химическая природа витамина В12 была установлена в 1955 г. Он оказался самым сложным из всех витаминов с молекулярным весом 1356.
Витамин В12 растворяется в воде и спирте, нерастворим в эфире. Его кристаллы темно-красного цвета благодаря наличию атома кобальта. Витамин В12 не имеет вкуса и запаха. При действии различных восстановителей─ цистеина и др. ─ розовая окраска переходит в коричневую. Разлагается без видимой точки плавления при температуре порядка 300°.Оптически активен. Спектр поглощения водного раствора витамина В12 характеризуется максимум в области 278,361 и 548 mi.Ионы железа стабилизуруют чистый В12 при нагревании.