Химическая структура витаминов

Витамин С - аскорбиновая кислота. Суточная потребность 50-100 мг.

γ-латон-2,3 дегидро-α-гулоновой кислоты (гексуроновая кислота)

Существует в двух формах. Легко окисляется до дегидроаскорбииновой кислоты. Обе формы легко переходят друг друга при соответствующих условиях, обе формы одинаково фармакологически активны.

Аскорбиновая кислота белый кристаллический порошок, кислого вкуса. Легко растворяется в воде, спирте, не растворяется в органических растворителях: эфир, хлороформ, бензол. Аскорбиновая кислота - нестойкое вещество. В водных растворах она легко разрушается; кислород воздуха, свет, следы железа и меди ускоряют процесс разрушения (окисления).

Витамин С участвует в окислительно-восстановительных процессах. В том числе в липидном и пигментном обмене, активирует протромбин, обладает десенсибилизирующим действием поднимает жизненный тонус организма, повышает сопротивляемость организма к экстремальным воздействиям. Недостаток вызывает цингу (рыхлость десен, выпадение зубов, кровоизлияния).

Накапливается в плодах шиповника, черной смородины и др.

Витамины группы В.Водорастворимые. Суточная потребность от 0,2 до 20 мг. Необходимы для углеводного, липидного и белкового обмена, биосинтеза ряда веществ.

Недостаток вызывает расстройства функционирования различных органов и систем организма. В высоких концентрациях в растениях не накапливаются.

Витамин Р - полифенольные гетероциклические соединения группы флавоноидов.

эпикатехин листьев чая (производное флаванола)

эриодиктиол кожуры цитрусовых (производное флаванона)

кверцетин плодов рябины черноплодной и бутонов софоры японской (производное флавонола)

Обладают капилляроукрепляющим действием.

Каротин - провитамин витамина группы А - тетратерпен {(C₅H₈)₂}₄,

Каротин в растениях может быть в форме трех изомеров α-, β-, γ-каротина.

В организме под действием фермента каротиназы происходит гидролитическое расщепление молекулы β-каротина на две симметричные половины - молекулы витамина А.

Каротины - оранжевые и желтые пигменты. Каротины нерастворимы в воде, растворимы в жирных маслах, хлороформе, эфире, ацетоне, бензине и трудно растворимы в спирте. Неустойчивы на воздухе и на свету. Каротин легко образует пероксиды, поэтому может окислять различные вещества.

Витамин А (ретинол) – суточная потребность около 1 мг. Участвует в процессах цветовосприятия, входит в состав зрительного пигмента родопсина. Влияет на мембраны клеток и состояние слизистых оболочек органов. Способствует нормализации обмена веществ, росту и развитию организма, регенерации тканей, обеспечивает нормальную деятельность органов зрения.

Недостаток вызывает ухудшение сумеречного зрения («куриную слепоту»), сухость роговицы, поражение слизистых. Накапливается в печени морских рыб, а в виде провитаминов А – каротиноидов – в плодах облепихи, рябины, шиповника, красного перца и в травах, таких, как зверобой.

Каротин получают в чистом видеиз растительного сырья. Промышленным сырьем служит в основном корнеплоды моркови и плоды тыквы.

Витамины группы К - производные 2-метил-1,4 нафтохинона.

В природе данные витамины представлены несколькими соединениями, в высших растениях находится только витамин К₁

Длинная боковая изопреноидная цепь витамина К₁ является остатком высомолекулярного алифатического спирта фитола.

Витамин К₁ - филлохинон - вязкое маслообразное вещество желтого цвета. Нерастворим в воде, растворим в жирных маслах и органических растворителях. Стоек при длительном кипячении с водой, но быстро разрушается при нагревании в щелочных растворах. Флуоресцирует в УФ-свете – красным. Под действием УФ-лучей быстро разрушается. Флуоресценция переходит в зеленую, а под действием спиртового раствора КОН переходит в оранжевую.

Витамин К₁ легко окисляется по связи 2—3 с образованием эпоксидов, под действием слабых окислителей отщепляется остаток фитола, под действием сильных окислителей образуется фталиевая кислота.

Витамин К участвует в свертывании крови, индуцируя образование протромбина., нормализует процесс свертывания крови, т.е. - антигеморрагический фактор.

Содержатся во всех растениях, но в повышенных концентрациях накапливаются только в некоторых – в листьях крапивы, траве пастушьей сумки, кукурузных рыльцах. Недостаток вызывает замедление свертывания крови и кровоизлияния.

Витамины группы Е – токоферолы- производные хромана.

Витамины Е - смесь высокомолекулярных спиртов – токоферолов. Наиболее активен b-токоферол.

В основе структуры молекулы - ядро хромана, во 2-м положении которого имеется метильная группа и остаток фитола.

Токоферолы не растворяются в воде, но растворимы в жирных маслах и органических растворителях. Соединения нестойкие, легко разрушаются под действием света и кислорода воздуха.

Витамины группы Е являются природными антиоксидантами, участвуют в окислительно-восстановительных реакциях, в биосинтезе белков, тканевом дыхании, в процессах размножения - регулируют развитие зародыша и функции эпителия половых желез, влияют на состояние сердечно-сосудистой и нервной систем.

В повышенных концентрациях накапливаются в плодах облепихи, шиповника, ряде растительных масел (кукурузном, льняном, подсолнечном).

Витамины группы F — высоконепредельные (ненасыщенные) жирные кислоты с 18-20 углеродными атомами: линолевая – С ₁₇Н₃₁СООН, линоленовая – С ₁₇ Н ₂₉ СООН, арахидоновая - С ₁₉ Н ₃₁СООН кислоты.

Жирорастворимы. Участвуют в липидном обмене, препятствуют отложению холестерина на стенках кровеносных сосудов. Из витаминов F в тканях образуются простогландины.

Содержатся в жире печени морских рыб и некоторых жирных маслах.

В целом, витамины вещества нестойкие. Витамины участвуют в окислительно-восстановительных процессах в организме. Многие из них (витамины С, Р, К) являются природными антиоксидантами. Они защищают клеточные и субклеточные мембраны от повреждения активными свободными радикалами, нейтрализуют активные свободные радикалы путем связывания их непарных электронов.