Пройти тест
Нет ли у вас проблем с витамином К?
Этот важный витамином нужен для правильного свертывания крови, обмена веществ в костях и соединительной ткани, нормальной работы печени. Пройдите тест и узнайте, все ли у вас в порядке с этим витамином?
On-line консультации врачей
Антивитамины
Мы все знаем, что такое витамины и как они важны для нашего здоровья. Но, оказывается, есть еще и антивитамины. Антивитамины - это химические соединения, по своей структуре похожие на витамины, но имеющие противоположные свойства.
Антивитамины были случайно открыты еще в 70-е годы прошлого века. Тогда, работая над синтезом фолиевой кислоты (витамина В9), ученые неожиданно получили фолиевую кислоту с прямо противоположными свойствами. Оказалось, что аналог полностью утратил витаминную ценность, но при этом он обладает важным свойством - тормозит развитие клеток, прежде всего раковых. Это новое синтезированное соединение стало впоследствии использоваться в медицине для лечения некоторых видов новообразований.
По способу действия антивитамины можно разбить на две группы. К первой группе можно отнести вещества, вступающие с витамином в прямое взаимодействие, в результате которого последний утрачивает свою биологическую активность. Сущность их антивитаминного действия сводится к тому, что тем или иным путем они разрушают молекулу витамина либо связывают ее таким образом, что она утрачивает свойства, придающие ей биологическую активность. Например, один из белков, содержащихся в яйцах, авидин , связывается с биотином (витамином Н) и образуется соединение (авидин-биотиновый комплекс), в котором биотин лишен активности, не растворим в воде, не всасывается из кишечника и не может быть использован организмом как кофермент. В результате развивается авитаминоз витамина Н. Следовательно, авидин является антивитамином Н.
В качестве еще одного примера антивитаминов первой группы можно привести фермент аскорба-токсидазу, под действием которой окисляется аскорбиновая кислота. Известны и другие ферменты, разрушающие витамины: тиаминаза - разрушает тиамин (витамин B1), липоксидаза - разрушает провитамин А, и другие.
Ко второй группе антивитаминов относятся структурные аналоги витаминов, в которых та или иная функционально важная группа замещена другой, что лишает молекулу ее витаминной активности. Это - частный случай типичных антиметаболитов. Антиметаболиты - вещества, близкие по химическому строению к метаболитам, то есть соединениям, играющим важную роль в обмене веществ. Классический пример таких антивитаминов (антиметаболитов) - сульфаниламид (противомикробное средство).
Антивитамины в нашей жизни играют положительную и отрицательную роль.
Отрицательная роль:
- Нейтрализуют действие витаминов, блокируют их всасывание.
Положительная роль:
- Антивитамины выполняют своеобразную регуляторную функцию в витаминном балансе организма, предохраняют последний от вредных последствий избыточного поступления с пищей или чрезмерного биосинтеза соответствующих витаминов. Эти «ограничители», вероятно, особенно важны в отношении тех витаминов, к избытку которых организм особенно чувствителен.
- Изучение антивитаминов открывает замечательные перспективы в области создания новых лекарственных средств.
Очень многие лекарства являются антиметаболитами, ингибиторами (замедлителями, подавителями) ферментативных процессов. На таком принципе блокирования активных центров ферментов патогенных микроорганизмов основано лечебное действие антибиотиков. Некоторые химиотерапевтические препараты оказывают лечебное действие на отдельные виды злокачественных опухолей, потому что они подавляют ферменты, ответственные за избыточный при этих заболеваниях биосинтез нуклеиновых кислот и белков. И видное место среди таких лекарственных средств занимают антивитамины.
Ниже приведены некоторые примеры антивитаминов или антагонистов витамина.
Антагонисты витамина А
Разжижающие кровь препараты и другие лекарства, включая аспирин, фенобарбитал, дикумарол, разрушают витамин А в организме.
Антагонисты витамина К
Дефицит витамина К крайне маловероятен, потому что этот витамин находится в широком разнообразии среди обычно съедаемых растительных продуктов и синтезируется бактериями в кишечном тракте. Однако антибактериальная терапия (прием любых антибиотиков, таких как пенициллин, стрептомицин, тетрациклин, хлоромицин, терамицин и др.) подавляет рост бактерий, в том числе и синтез витамина К.
Вряд ли в наши дни найдется человек, не знающий про инфаркт миокарда или про тромбоз сосудов мозга. В основе этих грозных явлений часто лежит повышенная свертываемость крови. Если по какой-либо причине сердечный сосуд становится непроходимым для крови, участок сердечной мышцы, снабжаемый этим сосудом, перестает получать необходимые ему вещества и некротизируется (отмирает). Сходным образом нарушается питание того или иного участка мозга при непроходимости сосуда, поставляющего ему кровь. Одной из частых причин такой непроходимости кровеносных сосудов является закупорка их просвета сгустком свернувшейся крови - тромбом. Такой тромб может сформироваться не только из крови, свернувшейся в самом закупоренном им сосуде - он иногда образуется в каком-либо другом место сосудистой системы. У здорового человека внутрисосудистое образование тромбов, способных закупорить их просвет, не происходит, но оно может возникнуть при нарушении нормального состояния стенок кровеносных сосудов, в частности, при атеросклерозе или повышенной свертываемости крови. Исключительно эффективным средством предупреждения тромбообразоваиия при повышенной свертываемости крови и лечения тромбозов оказался дикумарин - антагонист витамина К. Поскольку химическая структура дискумарина аналогична химической структуре витамина К, они действуют как антикоагулянты, препятствуя синтезу протромбина и других природных факторов свертывания крови.
Антагонисты витамина С
Хорошо известно, что у курильщиков сигарет уровень витамина C ниже, чем у некурящих. Канадский врач, д-р WJ McCormick (1), протестировал уровень витамина C в крови почти у 6000 курильщиков. У всех были ниже нормальных показаний. Аналогичные результаты были обнаружены и в других исследованиях. Фридрих Кленнер, доктор медицинских наук, уже много лет цитирует, что одна сигарета может истощить целых тридцать пять миллиграммов витамина C из организма. (Кальций и фосфор, оба минерала, также обедняются сигаретами). Поскольку витамин С реагирует с любым инородным веществом в крови, все препараты и загрязнители можно рассматривать как антагонисты витамина С. Некоторые из наиболее известных антагонистов витамина С включают хлорид аммония, тиурацил, атропин, барбитураты и антигистамины. Алкогольные напитки также являются антагонистами витамина С, равно как и все стрессы (эмоциональные всплески и расстройства, экстремальные температуры, наркотики).
Витаминные антагонисты витаминов группы B
Антифолаты - антагонисты фолиевых кислот. Как уже указывалось выше, обнаружено, что некоторые антифолаты угнетают деление клетки, что позволило применять их для лечения некоторых видов опухолей. Антифолаты привлекли к себе внимание еще по одной причине. Фолиевые кислоты являются необходимыми факторами роста и размножения всех микроорганизмов. Поэтому можно было рассчитывать на то, что антифолаты - структурные аналоги фолиевых кислот - окажутся ценными средствами борьбы с патогенными микроорганизмами. Эти надежды оправдались. Среди множества синтезированных аналогов фолиевых кислот обнаружили ингибиторы роста бактерий. Сегодня на основе антифолатов созданы эффективные препараты для лечения заболеваний человека и животных, вызываемых простейшими организмами и бактериями. Синтезированы антифолаты, не хуже хинина подавляющие рост возбудителя малярии, и один из них - пириметамин - применяется как антималярийный препарат. Этот же антифолат применяется для лечения токсоплазмоза - заболевания, вызываемого токсоплазмой. Синтезирован антифолат, который нашел применение как средство лечения холеры.
Антивитамин рибофлавина (витамин В2) - акрихин. Применяется для лечения малярии, гельминтозов.
Природные антивитамины, поступающие в организм человека с пищей могут стать причиной болезней. Еще в 1936 году было описано заболевание, наблюдавшееся среди содержавшихся на ферме лисиц, когда им давали с кормом сырую рыбу - карпов. Выяснилось, что зто был витаминоз В1. Оказалось, внутренности карпа богаты тиамипазой - ферментом, разрушающим тиамин (витамин В1). В последующих исследованиях этот фермент был обнаружен в телах других пресноводных рыб, моллюсков, некоторых растений, микроорганизмов. Это одна из многих причин не есть японское блюдо, сашими (сырая рыба) или любые другие сырые морепродукты.
В продуктах питания, которыми пользуется население Индонезии, был обнаружен антиметаболит витамина В2 - так называемый токсофлавин, который оказался причиной отравления людей. Сущность токсического действия этого антиметаболита состоит в следующем: он выключает действие дыхательных ферментов, содержащих в своем составе витамин В2.
Противозачаточные таблетки - антивитамины рибофлавина, витамина В6, витамина В12 и фолиевой кислоты. Было обнаружено, что женщины, принимающие оральные контрацептивы, имеют гораздо более низкие уровни рибофлавина, чем контрольная группа, которые не использовали оральных контрацептивов. Эти контрацептивы особенно вредны для витамина B12 и фолиевой кислоты. Эстроген в оральных контрацептивах также является антагонистом витамина Е.
Витаминные антагонисты витамина PP
В некоторых злаках присутствует аналог витамина РР - так называемый ацетил-3-пиридин, вызывающий у людей авитаминоз РР (пеллагру).
Практическое значение антивитаминов не ограничивается тем, что их все шире используют для лечения болезней человека н животных. Их способность блокировать жизненно важные звенья обмена веществ в последнее время стали использовать для борьбы против вредителей сельскохозяйственных культур и разносчиков инфекций. Так, один из антивитаминов B6, известный под наименованием «Кастрикс», широко применяется как мощный яд для борьбы с грызунами.
Литература
1. Antivitamins for Medicinal Applications Chembiochem. 2015 Jun 15;16(9):1264-78. doi: 10.1002/cbic.201500072. Epub 2015 May 25.
2. И.И.Матутсис. Витамины и антивитамины М., "Сов.Россия", 1975 г, 240 с
Администрация сайта сайт не дает оценку рекомендациям и отзывам о лечении, препаратах и специалистах. Помните, что дискуссия ведется не только врачами, но и обычными читателями, поэтому некоторые советы могут быть опасны для вашего здоровья. Перед любым лечением или приемом лекарственных средств рекомендуем обратиться к специалистам!
АнтивитаминыС детства мы знаем, что нашему организму необходимы витамины. Однако, существуют вещества подавляющие их действия.
Такие вещества называют - «антивитамины», они были открыты более 40 лет назад. В ходе эксперимента по синтезу витамина В9 (фолиевой кислоты), было замечено, что синтезированная кислота утратила свою витаминную активность и приобрела противоположные свойства.
Дальнейшие исследования показали, что действительно существуют вещества, которые, попадая в организм, вступают в реакции обмена вместо витаминов и изменяют течение этих реакций. В итоге, сколько бы витаминов человек ни принимал, эффекта не будет, его сведут на нет те самые антивитамины.
Обманный маневр
У витаминов и антивитаминов схожая химическая структура. В организме витамины превращаются в коферменты и вступают во взаимодействие со специфическими белками, таким образом регулируя различные биохимические процессы.
Антивитамины также превращаются в коферменты, только ложные. Они подменяют собой истинные коферменты витаминов, но не могут играть их роль. Специфические белки не замечают подмены и пытаются осуществлять привычные функции. Но это уже невозможно, процессы обмена веществ нарушаются, поскольку не могут происходить без их катализатора – витаминов. Более того, ложный кофермент начинает сам участвовать в процессах, играя свою собственную биохимическую роль.
Таким образом действие витаминов может полностью или частично блокироваться, их биологическая активность снижается или вовсе сводится на нет.
«Сладкие парочки»
Самый яркий пример подобного «витаминного конфликта» – это витамин С (аскорбиновая кислота) и его антагонисты аскорбатоксидаза и хлорофилл. Оба этих вещества способствуют окислению витамина С. Как это проявляется в быту? Если разрезать яблоки на дольки, то через некоторое время оно потемнеет – то есть окислится. И при этом потеряет до 50% аскорбиновой кислоты. То же самое происходит и с салатом из свежих овощей, и со свежевыжатыми соками – все это полезнее съедать сразу после приготовления.
Витамин В1 (тиамин) отвечает за нормальное протекание процессов роста и развития и помогает поддерживать надлежащую работу сердца,
нервной и пищеварительной систем. Но все его положительные свойства разрушает тиаминаза. Это вещество попадает в организм из сырых продуктов: в основном это пресная и морская рыба, но в небольших количествах тиаминаза содержится и в рисе, шпинате, картофеле, вишне, чайном листе. Так что у фанатов японской кухни есть риск заработать дефицит витамина В.
Кстати, именно в сырых продуктах особенно много обнаружено антивитаминов. Так, например, сырая фасоль нейтрализует действие витамина Е. А в составе соевых бобов есть белковое соединение, которое полностью разрушает витамины D, кальций и фосфор, провоцируя развитие рахита.
Еще один очень популярный антивитамин, о котором многие даже не догадываются, это кофеин, содержащийся в чае и кофе. Кофеин мешает усвоению в организме витаминов В и С. Чтобы разрешить этот конфликт, чай или кофе лучше пить через час-полтора после еды.
Родственные химические структуры имеют биотин и авидин. Но если биотин отвечает за здоровую кишечную микрофлору и стабилизирует уровень сахара в крови, то авидин препятствует его всасыванию. Оба вещества содержатся в яичном желтке, но авидин – лишь в сыром яйце,
и он разрушается при нагревании.
Если в вашем рационе преобладают такие продукты, как бурый рис, фасоль и соя, шампиньоны и вешенки, коровье молоко и говядина, грецкие орехи, то возникает риск гиповитаминоза РР (ниацин). Поскольку названные продукты богаты его антиподом – аминокислотой лейцином.
Витамин А (ретинол) хоть и относится к жирорастворимым витаминам, но при избытке маргарина и кулинарных жиров плохо усваивается. Поэтому при готовке печени, рыбы, яиц, богатых ретинолом, следует использовать минимальное количество жира.
А самый главный враг витаминов – это, конечно же, алкоголь и табак (в том числе и пассивное курение). Алкоголь особенно повинен в разрушении витаминов В, С и К. Одна сигарета выводит из организма суточную норму витамина С.
И лечат, и калечат…
Лекарства – это тоже своего рода антивитамины. Многие современные лекарственные препараты разрушают витамины либо мешают их усвоению. Например, известный всем аспирин вымывает из организма калий, кальций, витамины С и В.
Витамины группы В разрушаются также и при приеме антибиотиков,
которые уничтожают полезную микрофлору кишечника и этим вызывают грибковые заболевания, например, молочницу. Но все витамины группы В частично образуются именно кишечными бактериями, порой достаточно побольше есть йогурта, ацидофилина, чтобы микрофлора кишечника пришла в норму.Но свойства антивитаминов используются и во благо. К примеру, витамин К способствует повышенной свертываемости крови, а его антипод дикумарин, напротив, ее снижает, что необходимо при некоторых заболеваниях.
Акрихин и хинин являются антагонистами рибофлавина (витамина В) и прекрасно лечат малярию.
Устраняем конкуренцию
Таким образом, в любом продукте питания присутствуют как витамины, так и их антагонисты. Первых обычно больше, чем вторых, и это соотношение оптимально, самостоятельно менять его в ту или иную сторону не следует.
Вы правильно и сбалансированно питаетесь, едите овощи, фрукты и злаки, богатые клетчаткой, макро- и микроэлементами и витаминами? Но вот эти вещества в наших продуктах могут свести на нет действие витаминов и спровоцировать авитаминоз. Или, наоборот, станут средством лечения многих болезней. Знакомьтесь: антивитамины.
Антивитамины - это соединения, которые схожи по химическому строению с витаминами, но обладают совершенно противоположным эффектом для человека. Попадая в организм, антивитамины включаются вместо витаминов в реакции обмена веществ и тормозят или нарушают их нормальное течение. Это ведет к витаминной недостаточности даже в тех случаях, когда определенный витамин естественным путем поступает с пищей в достаточном количестве.
Классический пример: вы разрезали яблоко и оставили на потом одну половину, которая со временем начинает темнеть. Да, мы все помним про воздействие кислорода и окисление, но в этой потемневшей половинке витамина С практически не осталось. Под воздействием света в яблоке вырабатывается аскорбиназа - вещество, сходное по химической структуре с витамином С, но обладающее противоположным действием. Оно вызывает окисление витамина С и его разрушение. Ее много в свежих фруктах и овощах, особенно в яблоках, огурцах, зелени и кабачках. Поэтому ешьте их сразу свежими или обрабатывайте термически.
Антивитамины известны почти для всех витаминов.
Тиаминаза
Антивитамин витамина В1 (тиамина). Этот фермент разрушает своего полезного соперника. Избыточное количество тиаминазы в организме может стать причиной гиповитаминоза В1. Этот вредный фермент содержится в тканях некоторых видов сырой (соленой и вяленой) пресноводной и морской рыбы. Избежать неприятностей очень просто: фермент, как и любой другой белок, сворачивается и теряет активность при нагревании. Поэтому рыбу надо просто отваривать, запекать или жарить. И не превращать популярные суши в ежедневное блюдо.
Тиаминаза 2
Растительный вид фермента содержится, например, в брюссельской и савойской капусте, рисе, шпинате, сыром картофеле. Тиаминаза 2 легко исчезает при нагревании, поэтому осторожным нужно быть только фанатичным сыроедам.
Авидин
Антивитамин витамина Н, биотина, витамина В7 и кофермента R. Авидин связывает витамин Н и выводит его транзитом из организма. Он содержится в сыром яичном белке. Конечно, из-за боязни сальмонеллеза мало кто употребляет сейчас сырые куриные яйца, но многие хозяйки продолжают делать белковые крема. Лучше отказаться от этого сладкого дополнения, так как даже в вымытом яйце сальмонелла может выжить. Тем более, что в жареных и вареных яйцах необходимый витамин Н остается, а авидин исчезает.
Кофеин
Удивлены? То, без чего многие из нас не могут взбодриться, - очень популярный антивитамин. Он мешает усвоению витаминов С и группы B. Чтобы разрешить этот конфликт, чай или кофе лучше не пить утром на голодный желудок и тем более заменять ими полноценную пищу. Лучше употреблять эти напитки во время еды или через час-полтора после еды.
Аминокислота лейцин
Антипод витамина РР (ниацина). Если в вашем рационе много бурого риса, фасоли, сои, грецких орехов, шампиньонов и вешенок, коровьего молока и говядины, то возникает риск дефицита витамина РР. Также не забывайте про термическую обработку. Кроме лейцина, у витамина РР есть еще 2 антивитамина: индолилуксусная кислота и ацетил пиридин. Этих веществ много в кукурузе.
Гидрогенизированные жиры
Они очень вредят ретинолу - витамину А. Хоть ретинол и жирорастворимый, но он плохо усваивается при избытке маргарина и специальных кулинарных жиров. Когда готовите печенку, рыбу, яйца, морковь и другие продукты, богатые ретинолом, используйте минимальное количество жира. Если жарите эти продукты, то лучше на классическом подсолнечном, оливковом или сливочном масле. Также советуем не добавлять маргарин при приготовлении выпечки. Конечно, этот кулинарный жир гораздо дешевле, но зато он и намного более вредный.
Полиненасыщенные жирные кислоты
Полезные, в общем, соединения при их переизбытке превращаются в яд. Полиненасыщенные жирные кислоты, входящие в состав растительного и соевого масла, а также бобовых, являются антагонистом витамина Е. Поэтому даже с полезными жирами нужно быть бдительными. Кстати, соевые бобы при излишнем их употреблении могут также убивать витамин D.
Дикумарин
Конкурент витамина К. Антивитамин снижает действие филлохинона (витамина К) и содержится в инжире, пастернаке и в таком растении, как донник лекарственный.
Плюсы и польза антивитаминов
Антивитамины были открыты случайно, когда ученые пытались усилить свойства витамина В9 (фолиевой кислоты), который активизирует процессы кроветворения. Но в результате различных химических процессов витамин В9 преобразовался, утратил свои привычные свойства, зато приобрел новые - стал тормозить рост раковых клеток.
Оказать положительное влияние может и дикумарин - антагонист витамина К. Оба эти вещества участвуют в процессах кроветворения. Вот только витамин К способствует свертываемости крови, а дикумарин нарушает ее. Теперь свойство этого антивитамина используют для лечения соответствующих заболеваний.
Поэтому главный наш совет - соблюдать меру. Большинство продуктов кушайте сразу и не храните долго или термически их обрабатывайте. Термическая обработка это тоже не всегда вредно. Особенно варка. Также серьезными врагами витаминов были и остаются алкоголь и курение - еще один повод избавиться от вредных привычек.
Подготовлено с использованием материалов: zdr.ru, zdorovja.com.ua, polonsil.ru, fizrazvitie.ru
История открытия витаминов
Ко второй половине 19 века было выяснено, что пищевая ценность продуктов питания определяется содержанием в них, в основном, следующих веществ: белков, жиров, углеводов, минеральных солей и воды.
Считалось общепризнанным, что если в пищу человека входят в определенных количествах все эти питательные вещества, то она полностью отвечает биологическим потребностям организма. Это мнение прочно укоренилось в науке и поддерживалось такими авторитетными физиологами того времени, как Петтенкофер, Фойт и Рубнер.
Однако практика далеко не всегда подтверждала правильность укоренившихся представлений о биологической полноценности пищи.
Практический опыт врачей и клинические наблюдения издавна с несомненностью указывали на существование ряда специфических заболеваний, непосредственно связанных с дефектами питания, хотя последнее полностью отвечало указанным выше требованиям. Об этом свидетельствовал также многовековой практический опыт участников длительных путешествий. Настоящим бичом для мореплавателей долгое время была цинга; от нее погибало моряков больше, чем, например, в сражениях или от кораблекрушений. Так, из 160 участников известной экспедиции Васко де Гама, прокладывавшей морской путь в Индию, 100 человек погибли от цинги.
История морских и сухопутных путешествий давала также ряд поучительных примеров, указывавших на то, что возникновение цинги может быть предотвращено, а цинготные больные могут быть вылечены, если в их пищу вводить известное количество лимонного сока или отвара.
Таким образом, практический опыт ясно указывал на то, что цинга и некоторые другие болезни связанны с дефектами питания, что даже самая обильная пища сама по себе еще далеко не всегда гарантирует отсутствие подобных заболеваний и что для предупреждения и лечения таких заболеваний необходимо вводить в организм какие-то дополнительные вещества, которые содержатся не во всякой пище.
Экспериментальное обоснование и научно-теоретическое обобщение этого многовекового практического опыта впервые стали возможны благодаря открывшему новую главу в науке исследованию русского ученого Николая Ивановича Лунина, изучавшего в лаборатории Г.А. Бунге роль минеральных веществ в питании.
Н.И. Лунин проводил свои опыты на мышах, содержавшихся на искусственно приготовленной пище. Эта пища состояла из смеси очищенного казеина (белок молока), жира молока, молочного сахара, солей, входящих в состав молока, и воды. Казалось, налицо были все необходимые составные части молока; между тем мыши, находившееся на такой диете, не росли, теряли в весе, переставали поедать даваемый им корм и, наконец, погибали. В то же время контрольная партия мышей, получавшая натуральное молоко, развивалась совершенно нормально. На основании этих работ Н.И. Лунин в 1880 г. пришел к следующему заключению: "... если, как вышеупомянутые опыты учат, невозможно обеспечить жизнь белками, жирами, сахаром, солями и водой, то из этого следует, что в молоке, помимо казеина, жира, молочного сахара и солей, содержатся еще другие вещества, незаменимые для питания. Представляет большой интерес исследовать эти вещества и изучить их значение для питания".
Это было важное научное открытие, опровергавшее установившееся положения в науке о питании. Результаты работ Н. И. Лунина стали оспариваться; их пытались объяснить, например, тем, что искусственно приготовленная пища, которой он в своих опытах кормил животных, была якобы невкусной.
В 1890 г. К.А. Сосин повторил опыты Н. И. Лунина с иным вариантом искусственной диеты и полностью подтвердил выводы Н.И. Лунина. Все же и после этого безупречный вывод не сразу получил всеобщее признание.
Блестящим подтверждением правильности вывода Н.И. Лунина стало установление причины болезни бери-бери, которая была особенно широко распространена в Японии и Индонезии среди населения, питавшегося, главным образом, полированным рисом.
Врач Эйкман, работавший в тюремном госпитале на острове Ява, в 1896 году подметил, что куры, содержавшиеся во дворе госпиталя и питавшиеся обычным полированным рисом, страдали заболеванием, напоминающим бери-бери. После перевода кур на питание неочищенным рисом болезнь проходила.
Наблюдения Эйкмана, проведенные на большом числе заключенных в тюрьмах Явы, также показали, что среди людей, питавшихся очищенным рисом, бери-бери заболевал в среднем один человек из 40, тогда как в группе людей, питавшихся неочищенным рисом, ею заболевал лишь один человек из 10000.
Таким образом, стало ясно, что в оболочке риса (рисовых отрубях) содержится какое-то неизвестное вещество, предохраняющее от заболевания бери-бери. В 1911 году польский ученый Казимир Функ выделил это вещество в кристаллическом виде (оказавшееся, как потом выяснилось, смесью витаминов); оно было довольно устойчивым по отношению к кислотам и выдерживало, например, кипячение с 20%-ным раствором серной кислоты. В щелочных растворах активное начало, напротив, очень быстро разрушалось. По своим химическим свойствам это вещество принадлежало к органическим соединениям и содержало аминогруппу. Функ пришел к заключению, что бери-бери является только одной из болезней, вызываемых отсутствием каких-то особых веществ в пище.
Несмотря на то, что эти особые вещества присутствуют в пище, как подчеркнул ещё Н.И. Лунин, в малых количествах, они являются жизненно необходимыми. Так как первое вещество этой группы жизненно необходимых соединений содержало аминогруппу и обладало некоторыми свойствами аминов, Функ (1912) предложил назвать весь этот класс веществ витаминами (лат. vita - жизнь, vitamin - амин жизни). Впоследствии, однако, оказалось, что многие вещества этого класса не содержат аминогруппы. Тем не менее, термин "витамины" настолько прочно вошел в обиход, что менять его не уже имело смысла.
После выделения из пищевых продуктов вещества, предохраняющего от заболевания бери-бери, был открыт ряд других витаминов. Большое значение в развитии учения о витаминах имели работы Гопкинса, Степпа, Мак-Коллума, Мелэнби и многих других учёных.
В настоящее время известно около 20 различных витаминов. Установлена и их химическая структура; это дало возможность организовать промышленное производство витаминов не только путём переработки продуктов, в которых они содержатся в готовом виде, но и искусственно, путём их химического синтеза.
Общее понятие об авитаминозах; гипо- и гипервитаминозы
Болезни, которые возникают вследствие отсутствия в пище тех или иных витаминов, стали называть авитаминозами. Если болезнь возникает вследствие отсутствия нескольких витаминов, её называют поливитаминозом. Однако типичные по своей клинической картине авитаминозы в настоящее время встречаются довольно редко. Чаще приходится иметь дело с относительным недостатком какого-либо витамина; такое заболевание называется гиповитаминозом. Если правильно и своевременно поставлен диагноз, то авитаминозы и особенно гиповитаминозы легко излечить введением в организм соответствующих витаминов.
Чрезмерное введение в организм некоторых витаминов может вызвать заболевание, называемое гипервитаминозом.
В настоящее время многие изменения в обмене веществ при авитаминозе рассматривают как следствие нарушения ферментных систем. Известно, что многие витамины входят в состав ферментов в качестве компонентов их простетических или коферментных групп.
Многие авитаминозы можно рассматривать как патологические состояния, возникающие на почве выпадения функций тех или других коферментов. Однако в настоящее время механизм возникновения многих авитаминозов ещё неясен, поэтому пока ещё не представляется возможности трактовать все авитаминозы как состояния, возникающие на почве нарушения функций тех или иных коферментных систем.
С открытием витаминов и выяснением их природы открылись новые перспективы не только в предупреждении и лечении авитаминозов, но и в области лечения инфекционных заболеваний. Выяснилось, что некоторые фармацевтические препараты (например, из группы сульфаниламидных) частично напоминают по своей структуре и по некоторым химическим признакам витамины, необходимые для бактерий, но в то же время не обладают свойствами этих витаминов. Такие "замаскированные под витамины" вещества захватываются бактериями, при этом блокируются активные центры бактериальной клетки, нарушается её обмен, и происходит гибель бактерий.
April 18th, 2018
Все знают, что такое витамины, какая польза от них и где они содержатся в большом количестве. О них написано множество книг, статей и медицинских монографий. Но мало кто знает, что в природе существуют вещества, очень похожие на них, но имеющие абсолютно противоположные свойства.
Им дали название - антивитамины.
Несколько десятилетий назад химики пытались синтезировать и усилить биологические свойства витамина В9 (фолиевая кислота), который активизирует процессы кроветворения и участвует в биосинтезе белка. Но искусственный витамин В9 полностью утратил свою активность и приобрел другие свойства - получившееся соединение тормозило развитие раковых клеток, в скором времени его начали применять, как эффективное противоопухолевое средство.
Антивитамины - это химические соединения, схожие по своему строению на витамины, но являются их абсолютными антиподами. Их структура настолько похожа на структуру витаминов, что они полностью могут занимать место в структуре витаминных коферментов. Но при всём этом не могут выполнять функцию последних. Вследствие этого возникают перебои в течении биохимических процессов в организме человека. Если накапливается достаточно большое количество антивитаминов, то возможно полное нарушение обмена веществ.
Антивитамины, заняв нишу витаминов в организме человека, мешают выполнять им свои функции. Но так как и любое вещество, антивитамины имеют свои негативные и положительные стороны.
Негативные стороны антивитаминов:
- Образуя с витаминами или их рецепторами стойкие связи, полностью выключают их из обмена веществ.
- Блокируют всасывание витаминов поступающих извне.
- Катализируют процессы вывода витаминов из организма.
- Разрушают связи между молекулами в структуре витаминов, этим самым инактивируют их.
- Антивитамины выступают регуляторами усвоения витаминов, так как, и те и другие могут находиться в одном продукте. Благодаря этому гипервитаминоз возникает очень редко.
- Существуют научно доказанные факты того, что антивитамины предотвращают некоторые заболевания. В будущем возможен синтез из них специфических лекарственных средств.
- Вещества, синтезированные из антивитаминов, влияют на функцию крови и используются как антикоагулянты.
- Один из самых положительных эффектов антивитаминов является торможение роста раковых клеток. Это вещество было синтезировано из витамина В9 (фолиевой кислоты), при попытке изменить его структуру.
Витамин С имеет антивитамин под названием аскорбатоксидаза. Этот фермент присутствует во многих фруктах и овощах. Также необходимо отметить, что у него есть еще один антипод - хлорофилл, который является веществом придающим овощам и фруктам зелёный цвет.
Аскорбатоксидаза и хлорофилл ускоряют окисление витамина С. Как пример, может быть представлено следующее: при нарезке свежих фруктов и овощей теряется до 50% полезных веществ на протяжении от 15 минут до 4-6 часов. Так что если нарезать фрукты и овощи, то лучше это делать непосредственно перед употреблением или лучше есть их в цельном виде.
Витамин В1 (тиамин) имеет свой антивитамин тиаминазу, который блокирует все полезные свойства вещества. Тиаминаза содержится в мясе некоторых рыб, поэтому увлекаться сырой рыбой, например, суши не стоит. Так как возможен риск развития авитаминоза В1. Избежать этого можно довольно просто, придав её термической обработке. Потому что при воздействии температуры антивитамины легко разрушаются.
Следующий хорошо известный представитель антивитаминов является - авидин. Его много содержится в сырых яичных белках. Вследствие употребления авидина не будет всасываться жизненно необходимый витамин Н (биотин), который находится в желтке. У здорового человека биотин синтезируется в кишечнике, точнее его микрофлорой. Но при малейших нарушениях функции кишечника, уровень биотина сильно снижается. Поэтому необходимо его поступление с пищей. Яйца необходимо есть только после предварительной термической обработки.
Витамин А (ретинол) относится к жирорастворимым витаминам, но несмотря на это плохо усваивается при чрезмерном употреблении кулинарных жиров, сливочного масла и маргарина. Поэтому при приготовлении блюд, с большим количеством витамина А, необходимо использовать небольшое количество жира.
Витамин РР (ниацин) также имеет свой антипод. Им является аминокислота лейцин. Если ежедневный рацион богат соей, фасолью, бурым рисом, грибами, грецкими орехами, говядиной и коровьим молоком, то возрастает риск развития гиповитаминоза ниацина. Кроме лейцина, у витамина РР есть ещё 2 антивитамина: индолилуксусная кислота и ацетил пиридин. Этих веществ много в кукурузе.
Антивитамином по отношению к витамину Е служат полиненасыщенные жирные кислоты, входящие в состав растительного и соевого масла, бобовых. Поэтому даже с полезными жирами нужно быть бдительным.
Самым популярным и самым употребляемым антивитамином аскорбиновой кислоты и витаминов группы В, является кофеин. Чтобы не заработать проблем со здоровьем и также употреблять свой любимый напиток, содержащий кофеин, необходимо употреблять его за час до еды или через полтора часа после неё.
Алкоголь является антивитаминным веществом для всех групп витаминов, но больше он “бьёт” по группе В, витаминах С и К.
Табак и то, что входит в состав современных сигарет является также антивитамином для всех полезных веществ, но больше для аскорбиновой кислоты. При выкуривании одной сигареты, человек теряет суточную дозу витамина С (25-100 мг).
Современные лекарственные препараты, а особенно антибиотики, являются сильнейшими антивитаминами для группы В, но также с легкостью могут уничтожать объём витаминов в организме любой их группы. Как пример, ацетилсалициловая кислота (аспирин) ускоряет вывод из организма витамина С в 2-3 раза.
Для того чтобы вести здоровый образ жизни, необходимы не только регулярные физические нагрузки, а рациональный и правильный подход к питанию. Особенно в условиях крупного города, где нехватка витаминов особенно остро выражена. Ведь без адекватного совмещения полезных веществ и физической нагрузки, вскоре можно заработать кучу хронических болезней и травм, что не сделает вашу жизнь лучше.
В настоящее время антивитамины принято делить на две группы: 1) антивитамины, имеющие структуру, сходную со структурой нативного витамина, и оказывающие действие, основанное на конкурентных взаимоотношениях с ним; 2) антивитамины, вызывающие модификацию химической структуры витаминов или затрудняющие их всасывание, транспорт, что сопровождается снижением или потерей биологического эффекта витаминов. Таким образом, термином «антивитамины» обозначают любые вещества, вызывающие независимо от механизма их действия снижение или полную потерю биологической активности витаминов.
Структуроподобные антивитамины (о некоторых из них уже упоминалось ранее) по существу представляют собой антиметаболиты и при взаимодействии с апоферментом образуют неактивный ферментный комплекс, выключая энзиматическую реакцию со всеми вытекающими отсюда последствиями.
Антивитамин В12
Помимо структуроподобных аналогов витаминов, введение которых обусловливает развитие истинных авитаминозов, различают антивитамины биологического происхождения, в том числе ферменты и белки, вызывающие расщепление или связывание молекул витаминов, лишая их физиологического действия. К ним относятся, например, тиаминазы I и II, вызывающие распад молекулы витамина В1, аскорбатоксидаза, катализирующая разрушение витамина С, белок авидин, связывающий биотин в биологически неактивный комплекс. Большинство этих антивитаминов применяют как лечебные средства со строго направленным действием на некоторые биохимические и физиологические процессы.
В частности, из антивитаминов жирорастворимых витаминов используются дикумарол, варфарин и тромексан (антагонисты витамина К) в качестве антисвертывающих препаратов. Хорошо изученными антивитаминами тиамина являются окситиамин, пири- и неопиритиамин, рибофлавина - атербин, акрихин, галактофлавин, изорибофлавин (все они конкурируют с витамином В2 при биосинтезе коферментов ФАД и ФМН), пиридоксина - дезоксипиридоксин, циклосерин, изоникотиноилгидразид (изониазид), оказывающий антибактериальное действие на микобактерии туберкулеза. Антивитаминами фолиевой кислоты являются амино- и аметоптерины, витамина В12 - производные 2-аминометилпропанол-В12, никотиновой кислоты - изониазид и 3-ацетилпиридин, парааминобензойной кислоты - сульфаниламидные препараты; все они нашли широкое применение в качестве противоопухолевых или антибактериальных средств, тормозя синтез белка и нуклеиновых кислот в клетках.
Витамины, это катализаторы биохимических процессов, которые, попадая в организм, превращаются в коферменты, вступают во взаимодействие со специфическими белками и ускоряют обмен веществ. При этом каждый фермент и соответствующий ему витамин специфичны, т.е. витамины могут встраиваться только в соответствующий им белок (фермент). А ферменты в свою очередь могут выполнять только определенную им функцию и не могут заменять друг друга.
Антивитамины имеют схожую структуру с соответствующими им витаминами. В организме превращаются в ложный кофермент и занимают место настоящего витамина. Специфические белки не замечают отличия и пытаются выполнять свои функции, но из-за антивитамина уже ничего не получается. Соответствующий ферменту биохимический процесс остановлен.
Специалисты не исключают, что возникший псевдофермент начинает играть свою не менее важную биохимическую роль. Например, подобные изменения структуры нарушают в микобактериях туберкулеза обменные процессы, в результате задерживают размножение и рост возбудителей заболевания. Подобные процессы наблюдаются и в действии противомалярийных препаратов. Но далеко не все антивитамины находят применение в медицинской практике. Химики синтезировали уже тысячи различных производных витаминов, некоторые из которых с антивитаминными свойствами, но большинство из них имеют слабую фармакобиологическую активность. Хотя вполне возможно, что именно антагонисты витаминов станут основным средством борьбы с заболеваниями.
В продуктах питания все вещества, в том числе витамины и антивитамины находятся в оптимальном соотношении - дополняют друг друга. С одной стороны, антивитамины являются естественным регулятором, т.е. соперничая с витаминами, они практически исключают гипервитаминоз, даже если дневная норма витаминов будет значительно превышена. С другой стороны, антивитамины участвуют в биохимических процессах, т.е. как и витамины, предотвращают некоторые заболевания. Поэтому если начать принимать дополнительные искусственные витамины, можно нарушить баланс. Витамины, как и другие препараты, следует принимать по назначению врача, когда уже произошли нарушения в ту или иную сторону (гипо или гипервитаминоз).
Источники:
