РЕТИНОЛ
РЕТИНОЛ (син. аксерофтол) — жирорастворимый витамин, один из витамеров витамина A; в медицине производные ретинола используют в качестве лекарственно-профилактических средств.
Биол. активностью витамина А в разной степени обладают его витамеры: ретинол, ретиналь, ретиноевая к-та и дегидроретинол.
Р.— один из первых идентифицированных витаминов (см.), он был открыт в 1915 г. Мак-Коллумом (E. V. McCollum) и Дейвисом (М. Davis), к-рые установили, что рост экспериментальных животных (крыс) зависит от вещества, растворимого в органических растворителях. Это вещество они назвали витамином А. Позднее из печени рыб был выделен витамер витамина А — витамин А 2 (дегидроретинол).
Чистый Р. образует крупные кристаллы светло-желтого цвета. Он существует в транс- и цис-формах (см. Изомерия). Для транс-изомера Р. характерен максимум поглощения при длине волны 325 нм, t°пл 63—64°; для цис-изомера максимум поглощения находится при длине волны 328 нм, а t°пл 59—60°. Ретинол устойчив к действию щелочей, но разрушается в кислой среде. В растворах Р. легко окисляется на воздухе, в результате чего исчезает характерный максимум поглощения в УФ-области спектра. Окисленный Р. теряет витаминную активность. Окисление Р. можно предотвратить с помощью антиокислителей (см.) или ингибиторов свободнорадикальных процессов (см. Радикалы свободные). Для этого используют а-токоферол (витамин Е) или синтетические антиоксиданты.
Роль витамина A в организме
Роль витамина А в организме связана с процессами размножения и роста, поддержанием иммунного статуса, функцией зрения (фоторецепцией), дифференцировкой эпителиальных тканей. Значение витамина А для нормальной дифференцировки и развития эпителиальной ткани (в т. ч. сперматогенного эпителия и плаценты), возможно, обусловлено его участием в форме ретинилфосфата в переносе остатков сахаров (фукозы, маннозы) при синтезе гликопротеидов клеточных мембран. Этот же механизм может лежать в основе участия витамина А в функционировании иммунной системы.
Р. участвует в механизме зрения (см.). Производное ретинола — ретиналь — является хромофором зрительных пигментов у всех животных (см. Зрительные пигменты, Родопсин) за исключением нек-рых рыб, у к-рых хромофором является дегндроретиналь.
Витамер витамина А — ретиноевая к-та — обладает лишь частичной активностью витахмина А. Она поддерживает дифференцировку эпителия и рост экспериментальных животных, но не активна в отношении процессов размножения и фоторецепции.
В организме животных (кроме хищников) Р. синтезируется в стенке кишечника из p-каротина (см. Каротин). Превращение каротина в витамин А в кишечнике зависит от поступления с пищей жиров и белков, а также от достаточного поступления в кишечник желчи и активной липазы (КФ 3.1.1.3). Витамины Е и С и другие естественные антиоксиданты предохраняют витамин А от разрушения в кишечнике. Транспортируется Р. кровью после образования комплекса со специальным ретинолсвязывающим белком плазмы крови. В тканях Р. находится в виде эфиров пальмитиновой и других жирных к-т, в таком виде он накапливается и в печени. Р.— один из немногих витаминов, к-рый может депонироваться в организме в больших количествах.
Биол. активность витамина А и его содержание в пищевых продуктах выражают в ретиноловых эквивалентах (микрограммах или миллиграммах ретинола) или в международных единицах (ME): 1 ME витамина А соответствует б иол. активности 0,3 мкг ретинола или 0,344 мкг ретинилацетата. Суточная потребность в витамине А для взрослого человека 1,0 мг, для беременных и кормящих женщин 1,25—1,5 мг, для детей и подростков от 0,4 до 1,0 мг.
Основным источником витамина А являются богатые каротином растения: морковь, шиповник, черешня, тыква, листовые зеленые овощи — шпинат, зеленая капуста; много каротина в сливочном масле, молоке, желтках куриных яиц. Наиболее богата витамином А печень животных, в т. ч. печень морских млекопитающих и рыб; печень крупного рогатого скота содержит ок. 500 ME витамина А в 1 г, печень свиньи — ок. 200 ME в 1 г. В рыбьем жире (жире печени трески) содержание витамина А не менее 350 ME в 1 г.
При поступлении Р. в организм в дозах, существенно превышающих физиол. потребность, возможно развитие гипервитаминоза А (см. Гипервитаминозы). При этом отмечают головную боль, рвоту, головокружение, повышенную раздражительность, шелушение кожи и выпадение волос. Есть данные, что в концентрациях, превышающих физиологические, Р. оказывает повреждающее действие на клеточные и субклеточные мембраны.
Р. количественно определяют спектрофотометрически (см. Бессея методы) и по цветной реакции Карра — Прайса: в хлороформном растворе SbCl3 ретинол окрашивается в васильково-синий цвет (максимум поглощения при 620 нм). Большое распространение получил флюориметрический метод определения ретинола (см. Флюориметрия).
Первым проявлением недостатка Р. в организме служит нарушение сумеречного зрения — гемералопия (см.), т. е. нарушение способности глаза адаптироваться к темноте, так наз. куриная слепота. Затем может развиться ксерофтальмия (см.). В дальнейшем иногда появляется некроз роговицы — кератомаляция (см. Глаз, патология) и панофтальмит (см.). Кроме того, наблюдается ороговение кожи (см. Гиперкератоз) и слизистых оболочек, особенно слизистых оболочек рта, нижних отделов дыхательных путей и пищевода, повреждается ткань желез внутренней секреции, в т. ч. половых, повышается чувствительность к инф. заболеваниям. В тканях экспериментальных животных с авитаминозом А возрастает потребление кислорода, повышается содержание фосфатидов и снижается содержание холестерина. Возможно развитие так наз. вторичного гиповитаминоза А, обусловленного нарушением его всасывания в кишечнике.
Ретинол как препарат
В качестве лечебно-профилактических средств в медицине используют ретинола ацетат (Retinoli acetas) и ретинола пальмитат (Retinoli palmitas), к-рые относятся к группе витаминных препаратов (см.). Ретинола пальмитат быстрее и полнее всасывается в тонкой кишке, чем ретинола ацетат, что связано с повышенной способностью ретинола пальмитата к эмульгированию.
Ретинола ацетат представляет собой белые или бледно-желтые кристаллы, нерастворимые в воде, растворимые в маслах и спирте; он теряет активность под действием кислорода воздуха и на свету. Ретинола пальмитат представляет собой однородную массу светло-желтого цвета, плохо растворимую в воде; он плавится при температуре, близкой к 26°, превращаясь в прозрачную маслянистую жидкость.
Препараты Р. применяют при гипо- и авитаминозных А состояниях; при заболеваниях глаз — пигментном ретините (см. Тапеторетинальные дистрофии), ксерофтальмии (см.), гемералопии, поверхностном кератите (см.), поражении роговицы (см.), конъюнктивите (см.), пиодермии (см.), экзематозном поражении век (см.); при инфекционных болезнях и их осложнениях — дизентерии (см.), кори (см.), пневмонии (см.), бронхите (см.) и др.; при заболеваниях кожи — ихтиозе (см.), фолликулярном дискератозе (см. Дарье болезнь), старческом кератозе (см.), туберкулезе кожи (см. Туберкулез внелегочный), псориазе (см.), нек-рых формах экземы (см.); при заболеваниях органов пищеварения — хрон. гастритах (см.), воспалительных и эрозивно-язвенных поражениях кишечника (см.), циррозах печени (см.) и др.
Препараты назначают внутрь сразу после еды; ретинола ацетат назначают также внутримышечно. Р-ры ретинола ацетата для инъекций перед введением подогревают до температуры тела.
Суточные профилактические дозы витамина А для взрослых 5000 ME, для беременных 6600 ME, для кормящих женщин 8250 ME; для детей до 1 года 1650 ME, от 1 года до 6 лет 3300 ME, от 7 лет 5000 ME. В условиях Крайнего Севера профилактические дозы витамина А для беременных и кормящих женщин, а также для детей должны быть увеличены на 50%.
При гиповитаминозах или авитаминозах А средней тяжести суточные лечебные дозы для взрослых составляют 33 000 ME; для детей от 1000 до 5000 ME в зависимости от возраста. При заболеваниях кожи 50 000—100 000 ME в сутки для взрослых и по 5000—10 000— 20 000 ME для детей.
Высшие разовые дозы витамина А не должны превышать 50 000 ME для взрослых и 5000 ME для детей.
Препараты Р., особенно при лечении детей и при назначении высоких доз, следует применять под наблюдением врача, поскольку при передозировках могут возникать состояния гипервитаминоза, а также наблюдаться обострения желчнокаменной болезни и хрон. панкреатита. При внутримышечных инъекциях ретинола ацетата возможны местная болезненность и иногда образование инфильтратов.
Формы выпуска: драже по 3300 ME (для профилактических целей), таблетки ретинола ацетата по 33 000 ME; р-р ретинола ацетата в масле по 5000, 33 000 и 100 000 ME в капсулах; 3,44%, 6,88% или 8,6% р-ры ретинола ацетата в масле, содержащие в 1 мл соответственно 100 000, 200 000 и 250000 ME; р-ры ретинола ацетата в масле по 25 000, 50 000 или 100 000 МБ в 1 мл в ампулах для инъекций; 5,5%, 11,0% или 46,5% р-ры ретинола пальмитата в масле, содержащие в 1 мл соответственно 100 000, 200 000 и 300 000 ME; 1,651% р-р ретинола пальмитата, содержащий в 1 мл ок. 33 000 ME, применяют в педиатрии для комплексной терапии рахита (см.), респираторных вирусных болезней (см.), протекающих на фоне экссудативного диатеза, острых и хрон. бронхолегочных заболеваний, гипотрофии (см.) и коллагенозов (см. Коллагеновые болезни). Ретинола ацетат и ретинола пальмитат входят также в состав различных поливитаминных препаратов.
Хранят препараты витамина А во флаконах из темного стекла в прохладном, защищенном от света месте.
Библиография: Витамины, под ред. М. И. Смирнова, с. 46, М., 1974; Клиническая фармакология, под ред. В. В. Закусова, с. 353, М., 1978; Халмурадов А. Г., Топкий В. Н. и Чаговец Р. В. Транспорт жирорастворимых витаминов, Киев, 1980; Экспериментальная витаминология, под ред. Ю. М. Островского, с. 132 и др., Минск, 1979.
М. А. Островский; В. М. Авакумов (фарм.).
Источник
Оксиметилпиридиновые витамины и их производные
К производным пиридина относится группа витаминов В6, или оксиметилпиридиновых витаминов. Они содержатся в различных растениях и органах животных. Наибольшее их количество находится в дрожжах, неочищенных зернах злаков, картофеле, овощах, мясе, рыбе, молоке, печени трески и крупного рогатого скота, яичном желтке.
Вещество, обладающее В6-витаминной активностью, получено в нашей стране в 1937 г. из дрожжей. Затем было установлено, что витамин В6 — это не одно, а несколько сходных по химической структуре веществ, общая формула которых:
Характерное свойство витаминов группы В6 — их способность взаимопревращаться друг в друга по схеме:
Процесс превращения может идти в обратном направлении.
Основным лекарственным веществом витаминов группы В6 является пиридоксина гидрохлорид. Сравнительно несложная химическая структура позволила осуществить синтез пиридоксина из алифатических соединений. Известно много различных вариантов синтеза. Наиболее эффективный из них основан на циклизации N-формил-D,L-аланина в производное оксазола, последующей его циклоконденсации с эфиром 1,4-бутендионовой кислоты. Полученный бицикл в кислой среде расщепляется и дегидратируется в производное пиридина, которое гидрируют до пиридоксина:
Применяют также фосфорный эфир пиридоксаля — пиридоксальфосфат, являющийся коферментной формой пиридоксина.
По физическим свойствам они отличаются друг от друга (табл. 60.5):
60.5. Свойства оксиметилпиридиновых витаминов и их производных
Лекарственное вещество | Химическая структура | Описание |
Pyridoxine Hydrochloride— пиридоксина гидрохлорид | | Белый мелкокристаллический порошок без запаха, горьковато-кислого вкуса. Т.пл. 203–206 °C (с разложением) |
Pyridoxal-phosphate— пиридоксальфосфат | | Светло-желтый кристаллический порошок без запаха. Неустойчив на свету |
Пиридоксина гидрохлорид трудно растворим в этаноле, легко растворим в воде, пиридоксальфосфат медленно и мало растворим в воде, но практически нерастворим в этаноле и хлороформе.
Установить подлинность пиридоксина гидрохлорида и пиридоксальфосфата можно по УФ-спектрам. Их растворы в фосфатном буферном растворе (pH 7) имеют в области 280-450 нм максимумы поглощения: у пиридоксина гидрохлорида при 254 и 324 нм, у пиридоксальфосфата — при 330 и 388 нм.
Испытания этих лекарственных веществ (по ФС) основаны на химических свойствах, обусловленных наличием в молекулах пиридинового цикла, фенольного гидроксила, альдегидной группы, атомов азота, фосфора, связанной хлороводородной кислоты.
Фенольный гидроксил обнаруживают с помощью иона железа (III) (красное окрашивание, исчезающее от добавления разведенной серной кислоты). Наличие фенольного гидроксила в молекуле пиридоксина и в a-положении пиридинового цикла незамещенного атома водорода создает возможности для получения азокрасителей с различными диазосоединениями. А.М.Алиевым предложен способ идентификации и фотоколориметрического определения пиридоксина с помощью этой реакции. Для повышения стойкости образующихся окрашенных азосоединений им разработан способ, основанный на получении металлокомплекса пиридоксина с азокрасителем. В качестве реактива использована стабилизированная хлоридом цинка соль диазония. Образование металлокомплекса пиридоксина с азокрасителем происходит по схеме:
Эта реакция специфична для витаминов группы В6 и позволяет их дифференцировать по различной окраске. Пиридоксина гидрохлорид образует стойкое красно-фиолетовое окрашивание, пиридоксамина дигидрохлорид — красное, пиридоксаль — желто-оранжевое.
Идентифицировать пиридоксин можно по образованию индофенольного красителя с 2,6-дихлорхинонхлоримидом. Образующийся окрашенный в голубой цвет продукт извлекают бутиловым спиртом:
В присутствии борной кислоты образование индофенольного красителя не происходит, так как пиридоксин связывается в боратный комплекс:
Отсутствие положительной реакции в этих условиях служит подтверждением подлинности пиридоксина гидрохлорида.
Из других реактивов используют для идентификации пиридоксина гидрохлорида гетерополикислоты — кремневольфрамовую и фосфорновольфрамовую. Они образуют белые осадки кремневольфрамата или фосфорновольфрамата пиридоксина. При действии на кристаллы пиридоксина гидрохлорида 1%-ным раствором ванадата аммония в концентрированной серной кислоте образуется сине-фиолетовое окрашивание, обусловленное восстановлением ванадия (V) до ванадия (IV) (VO 2+ — синего цвета) или ванадия (II) (V 2+ — фиолетового цвета). Водный раствор пиридоксина гидрохлорида имеет в УФ-свете голубую флуоресценцию.
Реактивом на альдегидную группу в молекуле пиридоксальфосфата служит фенилгидразина гидрохлорид, который при добавлении в виде солянокислого раствора вызывает образование желтого хлопьевидного остатка фенилгидразона:
Осадок растворяется при добавлении 0,1 М раствора гидроксида натрия.
Пиридоксина гидрохлорид дает положительную реакцию на хлориды, а пиридоксальфосфат — на фосфаты (после разрушения при кипячении в присутствии азотной кислоты). В качестве реактива на фосфат-ион используют молибдат аммония (желтый осадок).
При испытании на чистоту в пиридоксальфосфате устанавливают методом ТСХ (на пластинках Силуфол УФ-254) наличие примеси пиридоксаля (не более 1%) и спектрофотометрически (при 740 нм) содержание свободной фосфорной кислоты (не более 0,4%) на основе реакции с молибдатом аммония.
Количественно пиридоксина гидрохлорид определяют двумя способами. Один из них основан на использовании метода неводного титрования:
Второй способ заключается в нейтрализации связанной хлороводородной кислоты 0,1 М раствором гидроксида натрия (индикатор бромтимоловый синий):
Содержание пиридоксальфосфата определяют методом неводного титрования, но без добавления ацетата ртути (II). При этом определении используют растворитель — смесь уксусного ангидрида и муравьиной кислоты, а в качестве индикатора раствор судана III.
Количественное определение пиридоксина гидрохлорида в таблетках может быть выполнено фотоэлектроколориметрическим методом на основе цветной реакции с 2,6-дихлорхинонхлоримидом (при длине волны 620 нм) и полярографическим методом (по высоте длин волн испытуемого и стандартного образцов).
Пиридоксина гидрохлорид хранят в хорошо укупоренных банках оранжевого стекла в прохладном месте. Пиридоксальфосфат более устойчив, поэтому его хранят в сухом защищенном от света месте при комнатной температуре.
Пиридоксина гидрохлорид (витамин B6) применяют при токсикозах у беременных, различных видах паркинсонизма, хорее, пеллагре, острых и хронических гепатитах, некоторых кожных и других заболеваниях. Назначают внутрь, подкожно, внутримышечно и внутривенно по 0,02–0,05–0,1 г в сутки.
Показания для применения пиридоксальфосфата, представляющего собой кофермент витамина B6, аналогичны. Назначают его в виде таблеток по 0,01 и 0,02 г.
Источник