витамины

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 В. или синтезирует в недостаточном количестве и поэтому должен получать их в готовом виде с пищей. В. обладают исключительно высокой биол. активностью и требуются организму в очень небольших количествах: от неск. мкг до неск. мг в день.

Классификация и номенклатура. Известно ок. 20 соед., которые могут быть отнесены к В. Различают водорастворимые и жирорастворимые В. К первым относят витамин С, витамины группы В (тиамин, или витамин В., рибофлавин, или витамин B₂, витамин В₆, витамин В₁₂), фолацин, пантотеновую кислоту и биотин. К жирорастворимым В. относят витамин A, витамин D, витамин E.

Наряду с В., необходимость которых для человека и животных бесспорно установлена, в пище содержатся биологически активные вещества, дефицит которых не приводит к обнаруживаемым нарушениям в организме или которые по своим функциям ближе не к В., а к другим незаменимым пищ. веществам (незаменимым аминокислотам, полиненасыщ. жирным кислотам). Эти вещества наз. витаминоподобными. К ним обычно относят биофлавоноиды, холин, инозиты, липоевую кислоту, оротовую кислоту, пангамовую кислоту и n-аминобензойную кислоту (см. аминобензойные кислоты).

Соед., которые 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, некоторые 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 HOPMЫ ПОТРЕБЛЕНИЯ ВИТАМИНОВ ДЛЯ ЛЮДЕЙ ТРУДОСПОСОБНОГО ВОЗРАСТА (утверждены Министерством здравоохранения СССР, 1982)}

Биологическое действие. Специфич. функция водорастворимых В. (кроме аскорбиновой кислоты) 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 веществ: энергетич. обмене (тиамин, рибофлавин, витамин РР), биосинтезе и превращениях аминокислот (витамин В₆, В₁₂), жирных кислот (пантотеновая кислота), пуриновых и пиримидиновых оснований (фолацин), образовании мн. физиологически важных соед. — ацетилхолина, стероидов и т. п.

Некоторые жирорастворимые В. также выполняют коферментные функции. Так, витамин А в форме ретина ля — простетич. группа зрительного белка родопсина. Витамин К осуществляет коферментную функцию в реакциикарбоксилирования остатков глутаминовой кислоты в молекуле препротромбина и ряда др. белков, что придает им способность связывать ионы Ca. Функции др. жирорастворимых В.: витамин Е стабилизирует и защищает ненасыщ. липиды биол. мембран от окисления; витамин D необходим для осуществления транспорта ионов Ca и остатков фосфорной кислоты через клеточные барьеры в процессах их всасывания в кишечнике, реабсорбции в почках и мобилизации из скелета.

Некоторые аналоги и производные В. (т. наз. антивитамины) могут занимать место В. в структуре фермента, однако не способны выполнять коферментную функцию, что ведет к нарушению активности зависящих от данного В. ферментов и развитию соответствующей витаминной недостаточности. К антивитаминам относятся также вещества, связывающие или разрушающие В.: ферменты тиаминаза I и II, инактивирующие тиамин; белок яйца авидин, связывающий биотин, и др. Некоторые антивитамины обладают антимикробным или канцеростатич. действием. Так, сульфаниламидные препараты — антагонисты n-аминобензойной кислоты, аминоптерин и метотрексат (противоопухолевые средства)-фолиевой кислоты.

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 которых организм испытывает недостаток неск. В.

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., которые 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 некоторых 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. средства в случаях, не связанных непосредственно с коррекцией витаминного дефицита, напр. ретиноевая кислота (витамер витамина А) и ее производные — противоопухолевые средства. Широкое применение В. находят в животноводстве.

В. получают хим. (витамины А, В₆, тиамин, фолиевая кислота и др.) и микробиол. (рибофлавин, витамин В₁₂) синтезом или выделяют из прир. источников (витамин Е, аскорбиновая кислота, 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.

^{Лит.: 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}