Контрактное производство

Витамины! Мы почти ежедневно слышим это слово! Знаем, какие существуют витамины, что их надо обязательно употреблять в пищу, что при недостаточном потреблении этих веществ могут возникнуть болезни, которые связаны с дефицитом витаминов: авитаминоз и гиповитаминоз, что они архи важны для правильного роста и развития организма! Что они НЕОБХОДИМЫ!

Витамины – это наши хранители от болезней, от воздействия внешней среды, они помогают нам жить!

Прошли времена, когда витамины были для человека чем-то таинственным! Много ученых трудилось над раскрытием роли и механизма действия витаминов, над определением их химической формулы, над их синтезом.

История открытия витаминов

Вторая половина 16 века. К берегам Северной Америки подошел парусник, на его борту которого находились 110 участников экспедиции известного мореплавателя из Франции Жака Картье. Задачей экспедиции был поиск прохода в Тихий океан и в Азию, где их ждали «несметные сокровища: золото, рубины и другие драгоценности». Путешествие было продолжительным – 14 месяцев. По открытой экспедицией реке, которой было дано название Святого Лаврентия, команда проникла почти на сотни км в глубь континента. К тому времени уже поздно было возвращаться на Родину – приближалась зима, реки замерзали, и команде пришлось остаться на зимовку, которая оказалась долгой и суровой. В середине февраля среди моряков началась цинга, с каждым днем болезнь усиливалась. Команда потеряла 25 человек, да и остальные моряки представляли собой печальное зрелище. Они молились о спасении и надеялись на чудо. И чудо пришло в облике индейцев. Узнав от капитана Жака Картье о бедственном положении моряков, они дали путешественникам отвар из листьев, почек и коры местного дерева с названием аннедда, и погибающие моряки начали быстро выздоравливать. Это средство спасло команду экспедиции от катастрофы.

Так французы, очевидно, впервые познакомились с действием аскорбиновой кислоты, одного из важнейших витаминов.

Но прежде, чем люди открыли витамины, смерть под названием ЦИНГА оборвала безвременно множество жизней, человечество претерпело столько страданий!

В середине 17 века эта болезнь стала принимать повальный характер и получила название «лагерная болезнь». Во время войн, когда войска осаждали города и крепости, осада, как правило, длилась очень долго, и среди осажденных, и среди осаждающих часто вспыхивала эпидемия, которая уносила жизни тысяч воинов с обеих сторон.

В 15-16 веках, когда необычайно бурно стало развиваться мореплавание, цинга стала завсегдатаем на морских судах, которые отправлялись в длительное плаванье. Бывало, что кораблям не удавалось вернуться к родным берегам из плаванья из-за гибели от цинги всего экипажа! По данным историков за время участия морского флота в географических открытиях от этой страшной болезни умерло свыше миллиона моряков. И это больше, чем погибло людей во всех морских сражениях. Русский капитан Беринг в 1741 году так же погиб от цинги.

А исследователи Арктики! Во время своих походов они боролись не только с холодом, льдом, но и с цингой. Например, предполагается, что жизнь полярного исследователя, гидрографа Седова Г.Я. также была оборвана цингой, когда во время одно из своих походов он отправился на собачьих упряжках покорять Северный полюс.

С этой болезнью надо было как-то бороться, надо было искать причины этого заболевания! Постепенно набирался какой-то опыт! «Личное дело» цинги росло, можно было уже делать некоторые обобщения и выводы.

В 1753 году вышла в свет книга английского ученого Линда Джеймса, в которой он описал способ лечения и, самое главное, предупреждения этого заболевания. Он показал, что регулярное употребление в пищу фруктов и овощей помогут избежать возникновения цинги. Особенно он рекомендовал употребление лимонного сока. И хотя Линд не был первым, кто предложил использовать лимоны и апельсины для лечения цинги, но он был первым, кто провел клинические испытания, сравнил несколько методов. Он разделил 12 матросов, больных цингой, на несколько групп. Все они получали в пищу одни и те же продукты, и ежедневно, в зависимости от группы, им дополнительно давали: морскую воду, сидр, мускатный орех, чеснок, уксус, разбавленную серную кислоту, молодой хрен, апельсины и лимоны. Положительный эффект наблюдался только в той группе, где моряки получали апельсины и лимоны: через неделю они были уже здоровы! Кстати, до проведения этих исследований Линд полагал, что причиной цинги служит гниение тела, и что предотвратить его можно, употребляя кислоты. Но его исследования показали, что причиной излечения является не кислота.

Внедрение предложения Линда по использованию лимонов в ежедневном рационе моряков в долгосрочных морских походах позволило прекратить цингу на флоте. Русский адмирал Крузенштерн, когда отправлялся в кругосветные плавания, приказывал интендантам следить за пополнение продовольственных запасов фруктами и лимонами, и случаев цинги на его кораблях не было ни разу!

Тогда, когда население Европы мучилось от цинги, в странах Азии была своя напасть – заболевание под названием «бери-бери». В Китае это заболевание было уже известно около 14 веков тому назад, а в Японии – около десяти веков. И даже в 20 веке ежегодно от этой болезни умирало до пятидесяти тысяч человек. Например, это заболевание занимало на Филиппинах второе место, уступая только туберкулезу, а последняя вспышка заболевания «бери-бери» там наблюдалась в недалеком прошлом – в 1953 году. Заболевание «бери-бери» долго считалось инфекционным. Голландский ученый Эйкман, проводя эксперименты на курах, установил, что у птиц, которых кормили белым, очищенным от оболочки рисом (мы называем его полированным или шлифованным) появлялись симптомы болезни бери-бери, при замене полированного риса на красный, неочищенный рис, симптомы заболевания пропадали. Тогда ученый предположил, что в белом рисе есть какой-то яд, и в шелухе красного риса – противоядие. Вот только ни яда, ни противоядия в рисе не было найдено!

Так что же это за вещество, которое содержится в оболочке риса и предохраняет от заболевания бери-бери? Исследования продолжались!

Большой вклад в дело открытия витаминов внес Николай Иванович Лунин - русский ученый, врач, который на мышах изучал, какое значение имеют минеральные вещества в питании. Одну группы мышей кормили пищей, состоящей из чистых белков, углеводов, жиров. В их же рацион он вводил и необходимые минеральные соли. Но мыши этой группы умирали. Вторую же группу мышей он кормил коровьим молоком, и мыши чувствовали себя прекрасно. «Значит, - ученый сделал вывод, - в искусственных смесях, которыми кормили мышей, отсутствуют какие-то вещества, которые в очень малом количестве содержатся в продуктах естественного происхождения, таких как молоко».

В 1911 году Казимиру Функу удалось выделить из оболочек зерен риса кристаллы какого - то вещества, добавление которого в малых дозах в пищу больных «бери-бери» подопытных голубей привело к полному излечению птиц. Работы с полученным веществом продолжалась на притяжении года. Функ, проведя химический анализ этого вещества, обнаружил в нем наличие азота (аминной группы). Ученый назвал это вещество ВИТАМИНОМ! Так в 1912 году был сделан первый шаг на пути глобального изучения витаминов. Позднее выяснилось, что и другие органические соединения, не относящиеся к аминам, обладают такими же физиологическими свойствами. Эти вещества получили название витаминов.

Состояние, при котором в организме не хватает витаминов, стали называть авитаминозом. Изучение причин таких заболеваний, связанных с авитаминозом, как рахит, пелларга, «куриная слепота», привела к открытию витаминов D, PP, А.

Роль и место витаминов в обмене веществ.

Витамины – это пищевые вещества, которые в человеческом организме не образуются, но они безусловно необходимы для его роста и развития, для обмена веществ, для осуществления всех физиологических процессов: для гормональной и иммунной систем, для работы мозга, для работы сердца и всех кровеносных сосудов, для работы мышц.

Почему же витамины так важны? Каков механизм их действия?

В основе процессов всех сфер жизнедеятельности, будь то работа живой клетки, или постоянно протекающие обменные процессы, или физические движения, совершаемые человеком, или даже человеческая мысль(!), лежит огромное количество сложных биохимических превращений, которые протекают в совершенно разных, и к тому же узкоспециализированных тканях и органах. Все эти превращения должны быть скоординированы: скорости реакций, которые протекают одновременно, должны быть согласованы, а продукты этих реакций должны быть сбалансированными и взаимно дополняющими друг дружку в стройной системе обменных процессов.

Кто (или что) выполняет эту труднейшую задачу? На кого природа возложила эту миссию? Всю работу по согласованию биохимических превращений природа поручила ферментам. Ферменты представляют собой сложные белки. Это биокатализаторы, отвечающие за скорость течения химических реакций, активизирующие процессы расщепления и образования новых веществ. Ферменты приводят в действие эти химические реакции, замедляют или ускоряют их, доводят их до финального результата – получения требуемого продукта. При этом они не мешают друг другу, каждый из них работает на своем поле деятельности, несет ответственность за свой «объект»: за то вещество, которое подвергается превращению, за свою реакцию, которая им управляется. Деятельность ферментов создает условия для роста и обновления тканей, для мышечной активности и секреции биологических жидкостей, а так же для генерации и проведения нервных импульсов.

Ферменты разделяются на две группы, одни - состоят только из белков, а другие – из двух частей: белковой (апофермент) и небелковой (конфермент). И именно конфермент образует основной исполнительный орган фермента, является его каталитическим центром, ответственным за осуществляемые ферментом химические превращения.

И причем же здесь витамины? Зелинский Н.Д., великий русский ученый, в 1921 году предположил, а позже это было доказано, что витамины представляют из себя строительные материалы для ферментов, что из них организм «изготавливает» конферменты. Поэтому без витаминов работа ферментов невозможна. Если организму не хватает витаминов (а сам он не способен их синтезировать), то ему не из чего «изготавливать» конферменты, которые необходимы вместо «износившихся»! Вот тогда и возникают нарушения обмена веществ, что в конечном итоге может привести к плачевным результатам, даже к гибели человека (вспомним цингу, бери-бери, рахит и т. д.)!

Названия витаминов

На сегодняшний день в списке витаминов 13 наименований. Это витамины А, группы В (В1, В2, В6, В12, РР), С, D, Е, К, а также кислоты фолиевая и пантотеновая.

Сложилось так, что изначально, когда была неизвестна химическая структура витаминов, они назывались буквами латинского алфавита и именно в том порядке, в котором были открыты. Витамин же К получил свое название от первой буквы слова Koagulations vitamin, что в переводе означает витамины коагуляции (но есть версия, что он назван так по первой букве фамилии ученого, который первый открыл этот витамин – Куика). Витамин РР обозначает «предупреждающий пеллагру». С открытием химической формулы витаминов многие из них называют по наименованию химического вещества.

Если мы посмотрим список известных витаминов, то заметим, что есть целая группа витаминов В. В начале 20 века был открыт витамин, предотвращающий такие болезни, как пелларга, бери-бери. Его назвали витамином В. Но впоследствии выяснилось, что он состоит как минимум из двух. Так появились витамин В1, который боролся с болезнью «бери-бери», и В3, предотвращающий появление пеллагры (к этому времени уже существовал В2). С течением времени было установлено строение всех известных витаминов. Стало ясно, что многие вещества, которые считали витаминами, ими не являются, некоторые из них совпадали с формулой известных аминокислот (В11), некоторые витамины были одновременно открыты разными учеными и в связи с этим имели два и три названия (В7 и Н, В9 , Вс и М (фолиевая кислота)).

Ниже расположена Таблица 1, в которой приведены официальные названия витаминов, их химические названия, буквенные названия, которые встречаются в описаниях наряду с официальными.

Классификация витаминов

Поскольку все витамины относятся к различным классам химических соединений классифицировать их по химической природе не представляется возможным. Но их можно разделить по другим признакам, например, самая «старая» классификация по растворимости: есть витамины, которые растворяются только в жирах – это витамины А, Д, Е, К, а есть растворимые только в воде – это витамины группы В (В1, В2, В5, В6, РР, В9, В12), витамины С и Н.

Стоит заметить, что витамины первой группы (жирорастворимые) имеют способность накапливаться в тканях организма, а витамины, растворимые в воде, ею практически не обладают. Это приводит к тому, что их недостаток очень быстро приводит к дефициту, и организм должен регулярно их получать.

Существует научная классификация витаминов на три группы с точки зрения их механизма действия в организме (таблица 2).

Про первую группу витаминов - конферментов мы говорили выше, когда рассматривали роль и место витаминов в обмене веществ.

Витамины-антиоксиданты защищают клетки и ткани организма от разрушительного действия кислорода, а точнее, свободных радикалов.

Чем же страшны эти самые свободные радикалы? Это молекулы, по той или иной причине лишившиеся одного или даже нескольких электронов, или неправильно сформировавшиеся под действием каких-либо причин, превратились в нестабильную систему. А, как известно, в природе все стремиться к устойчивости, стабильности. Вот и свободные радикалы отнимают электроны у других молекул, восстанавливая при этом свою стабильность, но превращая в свободные радикалы другие молекулы, которые тоже хотят восстановиться. Процесс получает характер цепной реакции, в которую могут быть втянуты практически все органические молекулы. Эти неблагоприятные внутриклеточные изменения (особенно, если в этот процесс вовлечены молекулы ДНК) могут привести к нарушениям всех биохимических процессов, вызвать разрушение тканей, органов, клеток. Витамины-антиоксиданты призваны защищать организм от вредного влияния свободных радикалов. Например, жирорастворимый витамин Е перехватывает свободные радикалы внутри мембраны, которая состоит из молекул липидов, а в водном пространстве с этой задачей справляется витамин С.

К третьей группе относятся витамины, из которых в организме рождаются очень важные гормоны. Например, D – витамин. После попадания в организм он подвергается различным превращениям с образованием кальцитриола, который представляет собой гормон, оказывающий регулирующее действие на усвоение организмом кальция. Витамин А в виде образующейся из него ретиноевой кислоты оказывает воздействие на процессы роста, развитие таких тканей как кожа, слизистые оболочки желудка, легких, кишечника.

Также витамины можно классифицировать по их физиологическому действию на организм (таблица 3).

Каждый витамин в организме обладает своим «рабочим местом», круг его деятельности определен его индивидуальными особенностями. Ниже мы можем видеть подробное досье на каждый витамин.

Сколько нужно человеку витаминов?

Витамины необходимы человеку в течение всей его жизни: и тогда, когда он еще находится в утробе материи, и в младенческом возрасте, когда он начинает приноравливаться к новым условиям жизни, когда ему надо учиться есть, дышать, когда надо учиться держать головку, переворачиваться, ползать, ходить, говорить, когда он начинает осваивать этот огромный мир. И в возрасте, когда он стремительно начинает расти, и когда он, наконец, вступает во взрослую жизнь! Без витаминов не может существовать и взрослый человек, и люди преклонного возраста.

Любой из нас должен постоянно принимать полный набор витаминов и в количестве, которое необходимо для обеспечения суточной потребности организма. В настоящее время официально разработаны рекомендации по нормам потребления витаминов для различных возрастов (правда, носят эти нормы исключительно условный характер, т.к. уровень физиологической потребности человека зависит от многих причин: от условий внешней среды, условий проживания, от возраста, от условий труда, от физической активности человека, от состояния его здоровья). И для разных стран эти нормы также разнятся.

Сбалансированное и рациональное питание является первоосновой в обеспечении человека всеми пищевыми веществами, в том числе и витаминами. Чтобы квалифицированно построить свой рацион, нужно знать, какие продукты содержат необходимые нам витамины и каково их содержание в этих продуктах. Но, во-первых, не во всех продуктах находится необходимое количество витаминов, во-вторых, не все продукты могут быть постоянно на нашем столе, в–третьих, некоторые продукты, являющиеся рекордсменами по содержанию витаминов, для нас экзотика или вовсе недоступны. И, наконец, не существует такого природного продукта, в котором все витамины, необходимые человеку, были в полном наборе и в нужном количестве.

Поэтому надо восполнять недостающее количество витаминов, поступающее с пищей, принимая витамины, которые производятся в виде витаминных препаратов или БАД. Считается, что эти витамины не так эффективны как натуральные, что они могут содержать вредные примеси. Это предположение неверно! Все витамины, которые выпускаются, точно такие же, как и природные по химической структуре и по своей активности. Это те же соединения, которые действуют в животной или растительной клетке, внутри живого существа. «Синтетические» витамины либо выделяются из природных источников, либо при их производстве используется природное сырье.

Витамины выпускаются в соответствии со стандартами GMP. Производятся они по отработанным технологиям, гарантирующим их чистоту, на всех стадиях производства выполняется контроль. Любите себя! И будьте здоровы!