ВИТАМИНЫ ГРУППЫ K
В качестве лекарственных препаратов этой группы выпускаются природные витамины К1 и К2 под названием фитоменадион, синтетический витамин К3 – менадион (табл.1, стр.10) и его водорастворимая форма – викасол.
Идентификация витаминов К1, К2 и К3 основана на реакции их восстановления, например, цинком в кислой среде. При этом характерная для этих витаминов желтая окраска исчезает, вследствие образования бесцветного 1,4-дигидрокси-2-метилнафталина из менадиона или его 3-замещенных из витаминов К1 и К2.
Эти соединения легко конденсируются с ароматическими аминами в кислой среде с образованием более глубоко окрашенных соединений. Например, при взаимодействии менадиона с пара-аминофенолом в кислой среде появляется синее окрашивание, характерное для индофенолов.
Для идентификация викасола используются реакции его разложения при действии кислот и щелочей.
При действии на водный раствор викасола раствора щелочи выпадает желтый осадок менадиона.
При действии кислоты на раствор викасола также выпадает желтый осадок менадиона и ощущается запах сернистого газа.
Количественный анализ витаминов К1, К2, К3 и викасола осуществляется цериметрическим методом. Метод основан на предварительном восстановлении этих витаминов цинковой пылью в смеси хлористоводородной и ледяной уксусной кислот и окислении продуктов восстановления сульфатом церия (IV).
Как видно из уравнений реакций, лежащих в основе метода, молярные массы эквивалентов витаминов К1, К2, К3 и викасола в цериметрическом методе равны половине молекулярных масс соответствующих витаминов (Э = М/2).
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ, ЗАДАЧИ И УПРАЖНЕНИЯ
1. Кто ввел термин витамин?
2. Чем понятие «витамин» отличается от понятия «кофермент»?
3. Есть ли среди витаминов оптически деятельные вещества? Назовите их.
4. Аскорбиновая кислота имеет 4 стереоизомера. Все ли из них обладают витаминной активностью?
5. Кем и каким образом установлено строение витамина В12?
6. Есть ли среди витаминов окрашенные соединения? Если есть, то какие?
7. Образуются ли витамины в организме человека? Если да, то какие и каким путем?
8. Какие заболевания возникают у человека при дефиците витаминов А, В1, С, D?
9. Есть ли среди витаминов токсичные соединения?
10. С какой целью добавляют аскорбиновую кислоту в мысной фарш при изготовлении копченых колбас?
11. Какой витамин сильно стимулирует развитие дрожжей?
12. Какие витамины не растворяются в воде?
13. Чем понятие «кофермент» отличается от понятия «кофактор»?
14. Чем отличается строение кофермента ТГФ от строения фолиевой кислоты?
15. Известно, что употребление в пищу большого количества сырых яиц приводит к дефициту витамина Н. Чем это обусловлено?
16. Какие витамины не выполняют коферментную функцию? В чем заключается биологическое действие этих витаминов?
17. Какие коферменты принимают участие в пируватдегидрогеназной реакции и какие витамины необходимы для их образования?
18. Чем обусловлено применение пивных дрожжей в медицинской практике?
19. Каковы механизмы антиоксидантного действия витаминов С и Е?
20. Известно, что реакцию азосочетания ароматических аминов с солями диазония проводят обычно в слабокислой среде. Объясните, почему реакцию тиамина с солями диазония проводят не в кислой среде, как обычно, а в щелочной?
21. Каким превращениям подвергается рибофлавин в водных растворах под действием света?
22. Реагирует ли рибофлавин с солями тяжелых металлов?
23. В молекуле пиридоксина имеется фенольный гидроксил, вследствие чего он дает ряд характерных для фенолов реакций. Опишите, что будет наблюдаться при действии на пиридоксин азотной кислоты и последующей обработке щелочью? Ответ подтвердите уравнениями реакций?
24. Фолиевая кислота практически нерастворима в воде, но растворяется в растворах кислот и щелочей. Чем объясняются эти свойства?
25. Какие химические свойства аскорбиновой кислоты обуславливают существенное снижение её содержания в пищевых продуктах при их кулинарной обработке?
26. Аскорбиновая кислота имеет кислый вкус, а фолиевая кислота безвкусна. Объясните это различие?
27. Почему, применяемые для анализа лекарственных форм аскорбиновой кислоты методы йодо- и йодатометрии, нельзя использовать для анализа биологических объектов?
28. Каким образом с помощью лишь одного реактива — гидроксида натрия отличить никотиновую кислоту от никотинамида? Ответ подтвердите уравнениями реакций.
29. Витамин А и витамин D реагируют с хлоридом сурьмы с образованием комплексных соединений одного типа, но окраска этих комплексов разная. Объясните это явление.
30. α-Токоферол содержит в своей структуре фенольный гидроксил, также как и β-токоферол. Однако, α-токоферол не дает характерных для фенолов реакций таких как нитрование, азосочетание с солями диазония и т.д., в то время как β-токоферол — дает. Объясните эти свойства. Ответ подтвердите уравнениями химических реакций.
31. α-Токоферол окисляется сульфатом церия. Окисляется ли сульфатом церия лекарственный препарат токоферола ацетат?
32. Какие природные витамины устойчивы при кулинарной обработке пищевых продуктов? Ответ обоснуйте.
33. Чистый препарат викасол представляет собой порошок белого цвета, однако при хранении на воздухе он желтеет. Объясните происходящие изменения.
34. Объясните, почему аскорбиновую кислоту нецелесообразно определять методом нейтрализации?
35. Какова основность аскорбиновой кислоты? Напишите уравнение реакции аскорбиновой кислоты с гидроксидом натрия.
36. Почему сладкий болгарский перец, содержащий больше чем другие фрукты и овощи аскорбиновой кислоты, не имеет выраженного кислого вкуса?
37. Каким образом определяют содержание аскорбиновой кислоты в окрашенных растительных продуктах?
38. Как химическими методами отличить ретинола ацетат от ретиноевой кислоты?
39. Что понимается под термином «витаминоподобные» вещества? Какие витаминоподобные вещества известны?
40. Что понимается под термином «антивитамин»? Приведите примеры веществ, обладающих антивитаминным действием, и объясните его механизм?
41. Предложите химические методы, позволяющие отличить рибофлавин от фолиевой кислоты (оба витамина желтого цвета).
42. Предложите методы определения витаминов В1 и В2 в пищевых продуктах и лекарственном сырье.
43. Если к водно-щелочному раствору витамина В6 добавить раствор соли диазония, полученный из сульфаниловой кислоты, то появляется красное окрашивание. Объясните наблюдаемое явление. Ответ подтвердите уравнением реакции.
44. Перечислите окрашенные витамины и укажите их цвет.
45. Как с помощью лишь серной кислоты отличить биотин от липоевой кислоты?
46. Предложите химическую реакцию, позволяющую отличить липоевую кислоту от липоамида.
47. Предложите химический метод, позволяющий отличить витамин В1 от кофермента тиаминпирофосфата (ТПФ).
48. Предложите химический метод, позволяющий отличить тиаминпирофосфат от пиридоксальфосфата.
49. Объясните каким образом витамин С предупреждает развитие цынги? Ответ подтвердите уравнениями ферментативных реакций.
50. При нагревании витамина U с концентрированным раствором едкого натра и последующем подкислении раствора хлористоводородной кислотой ощущается запах сероводорода. Объясните наблюдаемое явление. Ответ подтвердите уравнениями реакций.
51. Предложите химический метод, позволяющий отличить витамин U от метионина.
52. Предложите химические методы открытия железа в геме.
Источник
Группы витаминов
Обзор витаминов по группам
Витамины — это важнейшие для человеческой жизнедеятельности нутриенты, отвечающие за регуляцию обмена веществ и нервной проводимости, нормальное функционирование всех органов и систем и создание запаса энергии. Наш организм не в состоянии сам синтезировать данные вещества — они могут быть получены либо из продуктов питания, либо из добавок (спортивных или пищевых). По сравнению с углеводами и белками для поддержания здоровья требуются крайне малые концентрации витаминов.
Существует базовая классификация витаминов. Все соединения подобного рода подразделяются на жирорастворимые и водорастворимые. Первые (A, D, E, K) склонны накапливаться в тканях и могут быть токсичны в больших дозах, вторые (например, группа B и С) выводятся с мочой.
Витамин A
Второе название — ретинол. В роли провитаминов выступают каротиноиды, обладающие фармакологической активностью бета-каротина. В организме они способны превращаться в ретинол.
Описание
Витамин A принадлежит к жирорастворимым, и поэтому для его полноценного усвоения требуется присутствие жиров, а также некоторых минералов. При тепловой обработке и готовке теряется до 40% вещества. Содержится в желтых и зеленых овощах, бобовых, зелени (каротиноиды), в рыбе, печени, яичном желтке, молочной продукции.
Накапливается в тканях печени. При длительном употреблении может проявить токсичные свойства, поэтому при его приеме следует делать перерывы.
Суточная дозировка зависит от возраста и принадлежности к полу, а также наличии тяжелых физических нагрузок:
- дети, в зависимости от возраста — 400-1000 мкг;
- мужчины — 650-950 мкг;
- женщины — 600-800 мкг;
- беременные — 700-900 мкг;
- кормящие — 1100-1300 мкг.
При выраженном дефиците эта цифра может быть временно увеличена до 3000 мкг.
Биологическая роль и польза
Зрение. Здесь витамин A участвует в процессах фоторецепции. Фоточувствительный пигмент родопсин образуется из ретиналя, производной формы ретинола, и особого белка опсина. Родопсин нейтрализует эффект “куриной слепоты”, улучшая остроту зрения при сумеречном освещении.
Системное влияние. Ретинол стимулирует деление клеток и процессы эпителизации, тормозит избыточное ороговение кожи. Воздействует на обмен белков и нуклеиновых кислот, рост костной ткани, поэтому особенно важен для правильного развития детей. Является антиоксидантом, регулирует фосфолипидный обмен.
Ретинол играет огромную роль в работе иммунной системы и системы репродукции. Благодаря ему функционирует весь барьерный эпителий организма: эпителий кожи, верхних дыхательных путей, мочевыделительной системы и т.д. Он участвует в создании всех форм иммунного ответа и в сперматогенезе.
В спорте витамин определяет скорость и объем синтеза гликогена, катализирует образование новых мышечных клеток. От него зависит и способность спортсмена к интенсивным, энергозатратным тренировкам.
Витамины группы B
В эту группу входят тиамин (B1), рибофлавин (B2), никотиновая кислота (PP, ниацин или витамин B 3), пантотеновая кислота (B5), пиридоксин (B6, сюда относятся пиридоксамин и пиридоксаль), биотин (B7 или H), фолиевая кислота или B9, а также цианокобаламин (B12).
Все они имеют сходные свойства и в то же время обладают несколькими уникальными. Вся группа B участвует в клеточном метаболизме и содержится в схожих по составу продуктах. Одно время сюда относили и витаминоподобные вещества, такие как холин или инозитол, однако впоследствии эта ошибка была устранена.
Описание
Водорастворимая группа веществ. Практически не накапливаются в организме, поэтому их передозировка невозможна.
Суточная потребность для каждого представителя:
- тиамин — 1,5 мг (бобовые, зелень, мука грубого помола, говядина);
- рибофлавин — 1,8 мг (мясо-молочные продукты, яйца, гречка);
- ниацин — 20,0 мг (гречка, мясо, ржаной хлеб, фасоль);
- пиридоксин — 2,0 мг (рыба, гречка, цельнозерновой хлеб, яйца, мясо);
- цианокобаламин — 3 мкг (сыр, творог, мясо);
- фолиевая кислота — 400,0 мг (зелень, бобовые, мука грубого помола);
- пантотеновая кислота — 5,0 мг (зелень, овсяная и гречневая крупы, бобовые, фундук, сердце, яйца, куриное филе, цветная капуста, молоко);
- биотин — 50 мкг (шпинат, помидоры, грибы, соя, дрожжи, желток яйца).
Все представители этой группы содержатся в таких субпродуктах, как говяжьи печень и почки. Некоторые из них разрушаются под воздействием солнца и разморозки, и большая часть — при обработке, особенно при высоких температурах.
Роль в биопроцессах и польза
Основная роль — участие в клеточном метаболизме. Это и функционирование сердечно-сосудистой и нервной систем, и работа кишечника, и состояние кожного покрова. Почти вся группа помогает быстрее адаптироваться к перегрузкам, справиться с депрессивными состояниями и стрессовыми ситуациями, тяжелым физическим и эмоциональным нагрузкам. Витамин B незаменим и в процессах клеточного роста, кроветворения, синтеза и запаса энергии; в работе мышечных волокон и при формировании иммунного ответа.
Купить Витамин B
В спорте особенно важны:
- пиридоксин, принимающий участие в утилизации углеводов, белковом синтезе и мышечном росте;
- цианокобаламин, отвечающий за эритропоэз, белковый и углеводный обмен, синтез нервных волокон и синтез креатина и стимулирующий мышечную ткань;
- тиамин (витамин B 1)— требуется для синтеза протеина и формирования молекул гемоглобина.
Все указанные вещества повышают производительность, интенсивность, а тиамин еще и теплопродукцию тренировок и позволяют быстрее достигнуть желаемого результата.
Витамин C
Одно из главных соединений в организме, необходимых для качественного функционирования костной и соединительной тканей. Понятие витамин C используется для любого веществ, имеющего такую же биохимическую активность, что и базовое вещество — аскорбиновая кислота.
Описание
Водорастворимое соединение. Легко распадается под действием света и смога, при нагревании. При долгом хранении еды или неправильной обработке быстро разрушается. Замороженные, нарезанные, очищенные овощи нужно как можно скорее начинать готовить или употреблять, иначе они также утрачивают витамин.
Большие концентрации кислоты могут спровоцировать кишечное расстройство, диарею, боль в животе и даже судороги и отрицательно воздействуют на почки. Суточная потребность колеблется от 30 мг для детского возраста (3 года) и до 120 мг (интенсивные нагрузки, грудное вскармливание).
Витамин C улучшает всасываемость железа при совместном употреблении. Само вещество лучше усваивается вместе с минеральными элементами магнием и кальцием. Для жителей России основным источником считается картофель.
Содержится в растительных продуктах. Особенно много его в облепиховых плодах, ягодах смородины, шиповнике, болгарском перце, зелени, апельсинах, капусте, киви.
Значение в жизнедеятельности и спорте
Мощный антиоксидант. Сама аскорбиновая кислота и ее соли используются в пищевой промышленности как добавки, предотвращающие преждевременное окисление продуктов.
- участвует в большинстве биохимических процессов;
- укрепляет иммунитет;
- нормализует проницаемость сосудов микроциркуляторного русла;
- регулирует метаболизм в целом и процессы кроветворения;
- ускоряет регенерацию тканей;
- является катализатором ряда реакций в цепочке синтеза многих гормонов;
- принимает участие в синтезе коллагеновых волокон;
- является детоксикантом;
- улучшает отделение желчи;
- восстанавливает экзокринные функции щитовидной и поджелудочной железы;
- тормозит старение на клеточном уровне.
Купить Витамин C
Само соединение вполне безопасно. Однако большие дозы аскорбиновой кислоты могут спровоцировать аллергические реакции. Нежелательно принимать много препарата и лицам с гастроэнтерологическими проблемами из-за возможных осложнений.
Витамин D
Второе название — холекальциферол. Образуется в кожном покрове под действием солнечного ультрафиолета. При ношении закрытой одежде, использовании кремов для загара с УВ-фильтрами, выработка холекальциферола резко снижается. Препарат неустойчив по отношению к свету, легко окисляется, поэтому витамин D, продающийся в аптеках или в спортпите, обычно хранится в темном и прохладном месте. По той же причине упаковкой жидкого продукта обычно служит флакон из темного стекла.
Описание
Принадлежит к жирорастворимым витаминам. Для адекватного усвоения организмом также требуются жиры и желчные кислоты. Накопленные в течение лета запасы в жировой ткани и ткани печени соединения могут медленно расходоваться в зимний период.
Люди, страдающие СРК (синдромом раздраженного кишечника), используют холекальциферол для облегчения симптоматики.
Больше всего соединения содержится в морской рыбе и рыбьем жире, на втором месте стоит икра. Затем следуют яйца, печень, сметана, сыр, и на последнем месте сливочное масло и молоко. В растительных продуктах витамина практически нет.
Среднесуточная потребность составляет 400 МЕ или 10 мкг, для пожилого возраста (из-за повышенной хрупкости костей) эта цифра составляет 15 мкг (600 МЕ). Потребность в холекальцифероле увеличивается в детском возрасте и подростковом периоде, у кормящих и беременных. Обязательно следует принимать витамин после менопаузы из-за активизации процессов старения.
Биологическая роль и польза
Употребляемый с пищей и добавками кальциферол является провитамином. Активируется vitamin последовательно в тканях печени и почек. Важнейшей его функцией считается регуляция минерального, в частности, метаболизма кальция и фосфора в костной ткани. Он также отвечает за всасывание этих элементов в тонком кишечнике. Нормальное количество витамина обеспечивает достаточную прочность костной структуры.
купить витамин D
Витамин D потенцирует эффекты кальция и повышает свертываемость крови. Участвует в создании иммунного ответа и улучшает метаболизм в целом. У детей и подростков играет базовую роль в становлении нервной и опорно-двигательной систем.
Между нормальным уровнем кальциферола и половым здоровьем можно поставить знак равенства, так как он участвует в синтезе тестостерона и эстрогена. Без него не обходятся ни сперматогенез, ни менструальный цикл, ни качественная репродукция. Он является отличным средством профилактики сердечно-сосудистых заболеваний, рака, простатита и гиперплазии предстательной железы.
Витамин E
К этому классу относится более восьми различных форм токоферола. Все они имеют собственную биологическую роль и по-разному участвуют в жизнедеятельности организма. В совокупности токоферолы носят название витамина E. В витаминных и спортивных добавках чаще всего используют другую, стабильную форму, отличную от той, которая находится в пище — токоферола ацетат.
Описание
Витамин E обладает высокой устойчивостью к тепловой обработке. Он может без труда выдержать трехчасовое нагревание при температуре в 200 градусов. Его не способно разрушить даже взаимодействие с щелочами и кислотными соединениями. Поэтому токоферол имеется и в сваренных, и в прокипяченных, стерилизованных и законсервированных продуктах.
Максимальное количество вещества можно обнаружить в растительных маслах: начиная от подсолнечного и облепихового и заканчивая хлопковым. Причем в нерафинированных маслах он присутствует в естественном виде, а рафинированные чаще всего обогащают им дополнительно. Токоферол можно найти в любом продукте питания. Но больше всего его в зелени, помидорах, бобовых, спаржевой капусте, семенах шиповника и молодых зерновых проростках. Есть он и в печени, яйцах, молоке, мясе, животных жирах.
Свойства и значение
Базовая функция — репродуктивная. Витамин E способствует повышению фертильности, нормализует работу гонад, участвует в сперматогенезе и оплодотворении и контролирует развитие плода в течение всей беременности.
Не менее важна его роль как антиоксиданта. Он тормозит опасное для клеток перекисное окисление липидов и образование свободнорадикальных молекул. Ингибирует окисление ретинола и способствует его запасанию тканями печени.
Кроме того, соединение ускоряет регенерацию, регулирует тканевое дыхание, участвует в усвоение жиров и белков, тормозит процессы старения. Присутствие в организме токоферола необходимо для нормальной работы сердца, сосудов, мышц и нервов.
купить витамин E
В спорте во время интенсивных занятий бодибилдеры нередко принимают ударные дозы токоферола в связи с тем, что он способен уменьшать утомляемость и воздействует на синтез протеина. При недостатке витамина ухудшается электролитный обмен, снижается концентрация гликогена и креатина в мышцах. Участвует токоферол и в синтезе тестостерона — главного мужского полового гормона, отвечающего за показатели силы и выносливости у спортсменов.
Зачем нужно принимать витаминные добавки
Витаминные добавки необходимо принимать для улучшения самочувствия, укрепления здоровья, повышения адаптивных способностей. Эти вещества направлены на активацию обменных процессов и жизненно нам необходимы. Без витаминов не сможет нормально функционировать ни один орган, ни одна система и даже ни одна клетка нашего тела. Они контролируют все биохимические процессы и тормозят процессы старения.
К сожалению, мы можем получать эти важные нутриенты только с продуктами питания или препаратами, поскольку они не синтезируются в организме. Большинство людей ведет неправильный образ жизни и не может похвастаться сбалансированным питанием, а тем временем постоянные стрессы требуют значительного объема витаминов для компенсации энергозатрат. Поэтому медицинские работники советуют принимать соответствующие добавки сезонно, весной и осенью, в периоды падения иммунитета всем социальным группам, и чуть чаще тем, кто испытывает высокие перегрузки, например, лицам, профессионально или регулярно занимающимся спортом.
Выбирая витаминный комплекс, обращайте внимание на его состав и назначение. Сегодня существуют самые разные препараты, созданные для детского и пожилого возраста, с учетом потребностей беременных и кормящих женщин, умственных и физических нагрузок. Спортсмены обычно приобретают подобные добавки у производителей спортивного питания, поскольку те выпускают продукты, полностью удовлетворяющие нужды атлетов.
На страницах интернет-магазина спортивного питания ТренерИзДома.рф вы можете ознакомиться с подробным описанием препаратов и купить витамины по низкой цене. Мы осуществляем продажу качественных препаратов с доставкой по г. Москве и в регионы.
Источник