XI Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум — 2019
ОЦЕНКА ВРЕДА И ПОЛЬЗЫ СИНТЕТИЧЕСКИХ ВИТАМИНОВ ДЛЯ ЗДОРОВЬЯ ЧЕЛОВЕКА
В 21 первом веке наука не стоит на месте. Не стоит на месте и разработка, производство, и внедрение на рынок синтетических витаминов. СМИ на протяжении длительного промежутка времени всячески способствовали росту популярности у населения продуктов фармакологической промышленности. Приблизительно 20 лет люди приобретали синтетические соединения, даже не задумываясь об их вредности.
Актуальность работы заключается в том, что для разрешения на их производство не требуется проведения многочисленных клинических исследований, а при выпуске они могут регистрироваться как БАД — биологически активные добавки. Эти факторы способствуют бесконтрольному и неграмотному потреблению всевозможных витаминных комплексов, которые могут не только не оказывать положительного воздействия на организм, но и вызывать побочные эффекты.
Целью работы является популяризация научных сведений о пользе и вреде приема синтетических витаминов.
Методы исследования: анализ научно – публицистических статей, сбор статистических данных.
Витамины — это группа низкомолекулярных органических соединений. Для нормального функционирования организма требуется небольшое их количество, но их недостаток сказывается на здоровье. Необходимое количество индивидуально для каждого человека в зависимости от пола, возраста, гормонального фактора, жизненных условий, рода деятельности, физической активности. Существуют синтетические и натуральные витамины. Натуральные — витамины, которые люди получают с пищей, солнечным светом. Синтетическими витаминами называют те, которые производятся путем химического синтеза. Они являются фармакологическими средствами и продаются в аптеках. [2, с. 5]
Ни для кого не секрет, что полноценное питание — основа здоровья. В эпоху фаст-фуда и недостатка времени для нормальной трапезы синтетические соединения и приобрели популярность. И хотя они имеют сходную структуру с натуральными, но не являются их настоящей заменой.
Во-первых, синтетические и выделенные из натуральных продуктов витамины не имеют активных веществ, которые помогают им усваиваться. В лучшем случае они в основной массе просто выводятся из организма, не причиняя ни пользы, ни вреда. Во-вторых, искусственные витамины могут вызвать токсические повреждения, аллергию, пищеварительные расстройства, мочекаменную болезнь и даже рак. Натуральные витамины, содержащиеся в пище, имеют сложную структуру из множества активных компонентов — биофлавоноидов, токоферолов и т.д., которые тесно взаимосвязаны между собой для правильного усвоения и взаимодействия с клетками организма. Именно поэтому синтетические витамины лишь частично усваиваются, тогда как основная масса химических веществ мигрирует по тканям и органам и может откладываться на стенках кровеносных сосудов, сердца и почек и т.д. [1]
Официальная позиция, неоднократно высказываемая специалистами НИИ питания Российской академии медицинских наук, заключается в том, что нашим соотечественникам витаминов не хватает, и потреблять их нужно не курсами, 2-3 раза в год, а практически постоянно. Найти в России специалиста, который бы открыто стоял в оппозиции к такому профилактическому приему витаминов, практически невозможно. А между тем в последние годы за рубежом неоднократно появлялись серьезные научные исследования, в которых польза поливитаминов подвергалась серьезному сомнению.
Первые сомнения в пользе синтезированных витаминно-минеральных комплексов появились в конце 80-х гг. прошлого века. В 1988-91 годах ученые задались целенаправленным поиском подтверждения влияния синтетических витаминов на интеллект детей. И никакой связи не обнаружили. Конечно, биологически активные вещества нужны для всех процессов внутри организма, но на умственные способности они не воздействуют прямо. Не исключено косвенное влияние в виде усиления передачи нервных импульсов, но это только предположение — доказательств нет. [ 1 ]
Британские ученые не давно опубликовали исследования, согласно которым прием витаминов А и Е у курильщиков провоцировал развитие онкологических болезней легких и сердечно-сосудистых патологий. В США было выявлено, что прием витамина А в период беременности приводит к возникновению дефектов развития новорожденных, и даже были напечатаны соответствующие противопоказания для будущих родителей. Интересными оказались результаты приема больших доз витамина С — после чего у пациентов тормозилось проведение нервных импульсов, появлялась мышечная усталость и нарушалась координация движений.
Другой показательный пример. Датские ученые исследовали 250 тысяч пациентов, принимавших разные группы витаминов, и пришли к выводу, что синтетические витамины уменьшают способность самого организма бороться с инфекционными заболеваниями. Причем, больше опасаться нужно жирорастворимых витаминов: А, Д, Е. Их избыток может вести к патологиям печени, почек, сердца, головным болям и аномалиям плода у беременных. Селен, витамин С и другие водорастворимые витамины легко усваиваются организмом, а их остатки хорошо выводятся мочевыделительной системой — негативного влияния по мнению копенгагенских ученых они не оказывают. [3,с. 64]
Бета-каротин с витамином А увеличивает смертность на 30%, а с витамином Е — на 10%. Это обнаружили ученые, исследовавшие влияние поливитаминов на профилактику злокачественных опухолей пищеварительной системы». Хуже других себя показали комбинации бета-каротина с витаминами А и Е. Бета-каротин в компании с витамином А увеличивал смертность почти на 30%, а с витамином Е — на 10%. Хотя эти показатели статистически достоверны, ученые деликатно говорят о них не наверняка, а употребляют термин «возможно».
В данной работе в попытке ответить на вопрос о вреде и пользе рассматриваются основные витамины, их синтетические аналоги.
Натуральный витамин A (или каротин) состоит из нескольких субъединиц — 2 больших (альфа и бета) и 4 малых. Фармацевты производят только бета-каротин, не синтезируя все остальные фракции. А ведь именно такая сложная структура и обуславливает ценность данного биологически активного вещества. [3, с. 10-12]
Всем известно, что данное соединение необходимо для органов зрения, поскольку входит в состав функциональных структур сетчатки глаза (палочек и колбочек). В природе оно содержится в моркови, абрикосах и других оранжевых плодах. Что же говорят исследователи о синтетическом заменителе? Есть два научных факта:
1. Риск развития онкологического заболевания кишечника возрастает на 30% при регулярном приеме синтетического аналога.
2. Прием курильщиком 20 мг вещества в день увеличивает частоту появления заболеваний сердца на 13%.
Избыток даже натурального витамина A негативно переносится организмом. В частности, у человека появляется головная боль и головокружение, высыпания на коже и тошнота. Не исключены судороги и нарушение зрения.
Из нескольких субъединиц также состоит витамин E — 4 токоферола и 4 токотриенола. Фармацевты же выпускают лишь частичный заменитель, который не соответствует натуральному. И вот что говорят исследования:
1. В 1994 г в Финляндии обнаружили повышение на 18% риска развития рака легких у курильщиков при регулярном приеме данного соединения.
2. В Израиле установили, что комплекс C+E на 30% увеличивает шанс заработать атеросклероз.
3. В США нашли связь между приемом A+E и развитием рака кишечника. Среди 170 тыс. испытуемых частота заболевания возрастала на 30% у тех, кто употреблял данный комплекс. [3, с. 71]
Широко распространена информация, что витамин С — это аскорбиновая кислота. Но это не совсем так. В состав витамина С входят флавоноиды, рутин, аскорбиноген и многие другие соединения, которые в комплексе формируют функционально активную единицу. Прием синтетической аскорбиновой кислоты отдельно от дополнительных компонентов показывает следующие результаты:
1. Ежедневная доза в 500 мг повышает вероятность атеросклероза в 2,5 раза.
2. Комплекс A+E+C увеличивает риск преждевременной смерти на 16%.
Кроме того, избыток даже натурального витамина C, содержащийся в цитрусовых, шиповнике и прочих растениях, провоцирует бессонницу, расстройство стула, тревожность без особых причин.
В организме человека витамин D синтезируется под воздействием солнечного света ультрафиолетового спектра. Он необходим для усвоения кальция, роста костей и мышц. Одно время были популярны биологически активные добавки с данным соединением. И применяли его матери на своих детях с целью укрепления молодого скелета. Обернулось это очень печально — в больницу стали попадать дети с диагнозом «окостенение черепа». Дело в том, что мозг малыша растет вместе со всем организмом. И когда развитие черепа останавливается из-за переизбытка витамина D, то мозгу попросту некуда деваться. Это привело к вспышке детской смертности.
Группа витаминов В наиболее аллергенна. На переизбыток таких веществ организм реагирует кожной сыпью и зудом, а иногда случается даже анафилактический шок. Большинство витаминов В синтезируются в кишечнике человека бактериями, поэтому, как правило, дефицита не возникает, за исключением различных заболеваний ЖКТ, провоцирующих дисбактериоз. [2, с.57]
Исследования демонстрируют влияние витамина B12 на скорость передачи нервного импульса, поэтому косвенно он воздействует на все психические процессы (память, концентрация и т.д.). Натуральный витамин состоит из комплекса соединений, имеющих в своем составе кобальт: циано-, метил-, гидрокси-, дезоксикобаламин. Синтетический аналог содержит только цианокобаламин, а получается он весьма интересным способом. В геном бактерии встраивают специальный ген, который дает ей возможность синтезировать витамин B12.
Когда оправдан прием витаминов? Если применять их разумно и по необходимости, то однозначно они пойдут на пользу. При сбалансированном питании нет нужды в дополнительных биологически активных добавках, но при отсутствии в рационе овощей, фруктов и ягод — есть. Кроме того, многие заболевания нарушают нормальное усвоение питательных и вспомогательных веществ, поэтому в данном случае также потребуется помощь фармацевтической индустрии.
Почему натуральные и синтетические витамины оказывают столь разный эффект на организм человека? Похоже, все дело в химии: антиоксиданты в составе овощей и фруктов работают, а такие же вещества из пробирки — нет. Биохимикам хорошо известны подобные случаи, когда «живые» молекулы ведут себя иначе, чем их синтетические копии. Часто это связано с изомерией — явлением, при котором одинаковые молекулы имеют различное расположение атомов в пространстве. [4, с. 101-103]
Заканчивая размышление о значении синтетических препаратов, хочется отметить, что главная причина отрицательного влияния синтетических витаминов на здоровье человека, заключается в их неправильном приеме. Противопоказано самостоятельное употребление каких бы то ни было витаминных комплексов и пищевых добавок без консультации медицинского специалиста. Многие, желая укрепить иммунитет и повысить работоспособность, употребляют различные витамины в больших количествах, к тому же приобрести их несложно, они отпускаются в аптеках без рецепта врача. Неконтролируемый прием витаминов приводит к гипервитаминозу. Это очень распространенное патологическое состояние в развитых странах. Ни в коем случае нельзя относиться к данным добавкам как к безвредному средству — недооценка опасности может выразиться в серьезных расстройствах и даже сократить срок жизни.
А. Мельников. «Витамины могут убивать» //Известия, 7 октября 2004 г.
Морозкина Т.С., Мойсеенок А.Г. «Витамины», Монография. Минск: Асар, 2002. — 112 с. — ISBN: 985-6572-55-Х.
Филиппова И. «Синтетические витамины»// Диля, 2003 г. – 84 c .
Энтони Патриция К.. «Секреты фармакологии» / Пер. с англ, под ред. Д.А. Харкевича. — М.: Медицинское информационное агентство,2004. — 384 с.. 2004
Источник
Американские исследования по витаминам
За свои многомиллиардные заработки все производители витаминов сегодня должны быть благодарны одному ученому и нобелевскому лауреату, который, выйдя за пределы своих научных интересов, заставил нас поверить, что прием большого количества витаминных добавок поможет улучшить здоровье, жить дольше и лучше. Хотя на самом деле они только увеличивают риск возникновения опасных заболеваний.
Публикуем материал из книги «Ящик Пандоры» о восхождении на научный олимп гения Лайнуса Полинга — и о падении с него.
Ящик Пандоры
Сложно для Эйнштейна
Лайнус Полинг был гением. В 1931 году он опубликовал статью под названием «Природа химической связи». Это была новая и весьма скандальная теория и первая попытка объединить квантовую физику с химией. Описание химических связей Полинга было настолько новым и передовым для того времени, что редактор журнала с трудом нашел эксперта, обладающего достаточными знаниями для написания рецензии.
За эту работу Лайнус Полинг, как самый выдающийся химик в США, получил премию Ленгмюра и был выбран в Национальную академию наук, то есть удостоен, пожалуй, наивысшей награды со стороны своих коллег. Он стал штатным профессором в Калифорнийском техническом университете — самом престижном научно-техническом университете мира. Полингу исполнилось тогда 30 лет, и это было только начало.
Прообраз Вселенной
В 1951 году Полинг опубликовал статью под названием «Структура белка». В этот раз он снова прыгнул выше головы и показал, что молекулы белка укладываются друг на друга в повторяющиеся узоры. На момент публикации ученые знали, что белки состоят из ряда связанных аминокислот, но не представляли трехмерного изображения белка. А Полингу это удалось. Открытие позволило Джеймсу Уотсону и Фрэнсису Крику разгадать структуру ДНК: то был прообраз Вселенной.
В 1954 году Лайнус Полинг получил Нобелевскую премию по химии за изучение химической связи и структуры белка.
Две Нобелевских премии
Полинг вел активную жизнь не только в лаборатории: в 1950–60-е годы он был одним из ведущих борцов за мир. Участвовал в движении против атомной бомбы и убеждал правительство признать, что ядерная радиация разрушает структуру человеческой ДНК. Благодаря его усилиям было подписано первое соглашение на запрет испытаний ядерного оружия.
После этого ученый получил вторую Нобелевскую премию — мира. Лайнус стал первым (и пока единственным) человеком в истории, получившим две Нобелевские премии за личные достижения.
Мегадозы витамина С
Этим моментом можно считать мартовский день 1966 года. Ему было 65 лет, и он поехал в Нью-Йорк на вручение медали Карла Нейберга за научные достижения. В своей речи ученый сказал, что хотел бы только одного: прожить еще 25 лет и увидеть результаты определенных научных исследований.
Позже Полинг написал: «Вернувшись в Калифорнию, я получил письмо от биохимика Ирвина Стоуна, слышавшего мою речь. Он писал, что, если соблюдать его рекомендации и принимать 3000 мг витамина С, я проживу и 25 лет, и больше».
Полинг последовал совету Стоуна и стал принимать сначала 10, потом 20, а затем и 300 рекомендованных суточных доз витамина С, пока не дошел до 18 000 мг в день*.
Среднестатистическая норма витамина С для взрослого человека — 60–100 мг.
Это работало: ученый отметил, что чувствует себя энергичнее, здоровее и в целом лучше, чем раньше. Теперь Лайнус был уверен, что открыл источник молодости, и, имея за плечами две Нобелевские премии, стал главным в стране адептом приема мегавитаминов. Взяв за основу свой довольно ограниченный личный опыт, он стал рекомендовать мегавитамины и различные пищевые добавки при психических заболеваниях, гепатите, полиомиелите, туберкулезе, менингите, бородавках, инсультах, язве, брюшном тифе, дизентерии, проказе, переломах, горной болезни, лучевой, змеиных укусах, стрессе, гидрофобии — по сути, при любом заболевании, известном человечеству.
Полинг и Стоун
У Полинга было классическое образование, он хорошо знал основы химии и физики. Стоун, которого Полинг великодушно назвал «биохимиком», два года изучал химию в колледже, затем получил почетную ученую степень в Колледже хиропрактики Лос-Анджелеса и фальшивую кандидатскую степень в неаккредитованном калифорнийском заочном учебном заведении.
Полинг смог раскрыть несколько самых тщательно хранимых секретов природы — благодаря своей преданности формальным доказательствам, тем самым, что приводят к публикациям в крупных научных журналах и за которые получают Нобелевские премии. Стоун никогда не получал настоящего подтвержденного научного образования, никогда не публиковался в медицинских или научных журналах и учился в Лос-Анджелесе на курсе, где считали, что причина всех человеческих болезней кроется в искривленном позвоночнике. И Полинг безапелляционно принял советы Стоуна.
Ящик Пандоры
В 1970 году Лайнус Полинг опубликовал первую книгу под названием «Витамин С и простуда», где призывал американцев принимать по 3000 мг витамина С ежедневно, то есть дозу, грубо говоря в 50 раз превышающую допустимую суточную норму. Книга стала национальным бестселлером. Через несколько лет более 50 миллионов американцев — то есть один человек из четырех, живущих в США, — следовали совету Полинга.
В 1942 году, то есть примерно за 30 лет до того, как Полинг выпустил книгу о витамине С, группа исследователей из Миннесотского университета опубликовала в Journal of the American Medical Association результаты исследования, где принимали участие 980 человек с простудой, и ни у одного из них симптомы от приема витамина С не уменьшились. После выхода книги Полинга, и главным образом в ответ на ее популярность, ученые из университетов Мэриленда и Торонто, а также из Нидерландов провели несколько экспериментов с участием волонтеров, которым для профилактики или лечения простуды давали 2000, 3000 или 3500 мг витамина С в сутки. И снова выяснили, что большие дозы витамина С совершенно бесполезны.
Учитывая эти и другие исследования, ни одна профессиональная медицинская, научная или общественная организация здравоохранения не рекомендовала витамин С для профилактики или лечения простудных заболеваний. К сожалению, обратного пути не было. Если ящик Пандоры открылся, то сложить все назад не удастся. Как только американцев убедили, что витамин С творит чудеса, заставлять их поверить, что это не так, уже было поздно.
Тщеславие
Полинг настолько долго был «прав», что никак не мог поверить в собственную ошибку, даже в тот момент, когда был действительно совсем неправ. Если верить тому, что говорят о Лайнусе биографы и коллеги, то его промахи вполне предсказуемы с учетом особенностей его характера.
«Лайнус Полинг был классическим примером человека, любящего человечество, но совсем не заботящегося о людях, — писали его биографы Тед и Бен Герцели. — У него не было особо близких друзей. В политике он отстаивал свою точку зрения, проявляя нетерпимость к другим мнениям».
Макс Перуц, коллега Полинга и лауреат Нобелевской премии по химии, был согласен с Герцелями: он очень хвалил ученого за его достижения, но указывал, что была и негативная сторона: «Очень жаль, что в последние 25 лет своей жизни Лайнус так увлекся идеей витамина С ; это испортило его репутацию великого химика. Вероятно, здесь сыграла роль его наибольшая слабость — тщеславие. Когда кто-то спорил с Эйнштейном, Полинг обдумывал проблему и, если обнаруживал, что тот попадал впросак, был в восторге, потому что чувствовал: избежал просчета. Но он никогда бы не признал, что мог ошибиться сам».
Две ошибки Лайнуса Полинга
Лайнус Полинг был неправ относительно мегавитаминов, потому что допустил две принципиальные ошибки.
Во-первых, он решил, что нельзя переборщить с тем, что приносит пользу. Витамины нам жизненно необходимы. Если человек не получает их в достаточном количестве, то испытываемая им нехватка может проявляться по-разному, например в виде цинги (дефицит витамина С) или рахита (дефицит витамина D).
Витамины столь необходимы по одной причине: они помогают переработать пищу в энергию. Но тут есть загвоздка. Чтобы получить энергию из пищи, в организме должен произойти процесс окисления. Один из результатов окисления — выработка так называемых свободных радикалов, которые сами по себе деструктивны. В поисках электронов они разрушают клеточную мембрану, ДНК и артерии, включая те, что снабжают кровью сердце. Вследствие этого свободные радикалы становятся причиной раковых заболеваний, старения и болезней сердца. Более того, именно они, вероятно, виноваты в том, что мы не бессмертны.
Чтобы нивелировать последствия действия свободных радикалов , организм вырабатывает антиоксиданты. Такие витамины, как A, C, E и бета-каротин, а также некоторые минеральные соли (например, селена) и вещества вроде омега-3 жирных кислот, обладают антиоксидантной активностью. Именно поэтому люди, чей рацион богат овощами, фруктами, которые, в свою очередь, содержат много антиоксидантов, реже болеют раком, сердечно-сосудистыми заболеваниями и живут дольше.
До этого места логика Полинга вполне понятна: если антиоксиданты, содержащиеся в продуктах, снижают риск рака и болезни сердца, значит, употребление большого количества синтетических антиоксидантов должно давать тот же эффект. Но Лайнус упустил из виду одну важную вещь: процесс окисления тоже необходим, чтобы убить новые раковые клетки и прочистить закупоренные артерии. У людей, последовавших совету Полинга и начавших принимать большие дозы витаминов и пищевых добавок, равновесие между окислением и антиоксидацией сильно сместилось в сторону последней, непреднамеренно повысив таким образом риск заболевания раком и болезнями сердца.
Во-вторых, Полинг сделал еще одну ошибку, считая, что витамины и элементы, содержащиеся в пище, аналогичны очищенным и синтезированным в лабораторных условиях. Это не так. Витамины — фитохимические вещества, и это означает, что они содержатся в растениях (по-гречески phyton переводится как «растение»). Тринадцать витаминов из продуктов (A, B1 , B2 , B3 , B5 , B6 , B7 , B9 , B12, C, D, E и K) находятся в окружении тысяч других фитохимических веществ, имеющих длинные и сложные названия, например: флавоноиды, флавонолы, флаваноны, изофлавоны, антоцианины, антоцианидины, проантоцианиды, танины, изотиоцианаты, каротиноиды, аллилсульфиды, полифенолы и фенольные кислоты.
Разница между витаминами и этими элементами в том, что последствия дефицита (такие как цинга) определены только для витаминов. Но будьте внимательны: другие фитохимические вещества тоже важны.
Например, половина яблока обладает такой же антиоксидантной активностью, как и 1500 мг витамина С, хотя содержит только 5,7 мг его самого, потому что фитохимические вещества по соседству с ним в яблоке увеличивают его силу.
Отношение к наследию Лайнуса Полинга довольно неоднозначно. Он был первым, кто объединил квантовую физику с химией, связал области молекулярной и эволюционной биологии и противостоял распространению ядерного оружия. Но в итоге Полинг ничем не отличался от ярмарочных торговцев позапрошлого века, продающих чудодейственные снадобья, став отцом-основателем индустрии витаминов и пищевых добавок с оборотом 32 миллиарда долларов в год.
Как писал историк Альгис Валиунас, «Лайнус Полинг заплатил за свой удивительный талант неспособностью понять, где он совершенно справедливо перестал действовать. Невозможно даже представить, как бы мы ценили его достижения, если бы он вовремя вышел из игры».
Подготовлено по материалам книги «Ящик Пандоры».
Источник