Научные факты о пользе и вреде витамина а

Исторические сведения

Первые экспериментальные исследования, которые привели в дальнейшем к открытию витамина А, принадлежат Stepp (1909). Изучая вопрос о способности организма животных к синтезу необходимых компонентов, он показал, что пища, вполне достаточная для обеспечения нормального роста и развития мышей (хлеб и молоко), теряет питательные качества после обработки ее спиртом и эфиром. Добавление к экстрагированной пище полученного из нее экстракта вновь делало ее пригодной для питания. Stepp полагал, что при подобной обработке из пищи удаляются те липиды, к синтезу которых организм млекопитающих не способен. Дальнейшее развитие эта проблема получила в работе Collum и Davis (1913), проводивших исследование на молодых, растущих крысах. Кормление животных пищевой смесью из специально обработанных продуктов — белка (казеин), углеводов и смеси солей приводило к остановке роста, который возобновлялся после добавления к диете сливочного масла или эфирного экстракта яичного желтка. Сообщая спустя более полувека об отдельных этапах открытия витаминов А и Д Collum (1967) указывал на ту роль, которую сыграла в этих открытиях работа Н.И.Лунина, выполненная еще в 1880г.

В исследованиях, опубликованных в 1913 г. Osborne и Mendel подтвердили, что добавление сливочного масла к искусственно составной пищевой смеси обеспечивает нормальный рост животных

Ими же была выделена активная фракция сливочного масла и обращено внимание на то, что у молодых крыс, получивших искусственно составленные пищевые смеси, помимо остановки роста, наблюдаются заболевания глаз, излечивающихся после добавления к пище сливочного масла или трескового жира

Collum и Davis установили, что активные начала сливочного масла и рыбьего жира связаны с неомыляемой фракцией и дали ему название «растворимый в жирах фактор А». В 1916 г. Drummond назвал этот фактор витамином А. В дальнейшем было показано, что ряд растительных продуктов обладает действием, сходным с действием витамина А. Подобная активность таких продуктов связана с наличием в них растительных пигментов — каротиноидов. По данным Steenbock, растения наиболее богатые каротиноидами, одновременно обладают и наиболее выраженной А-витаминной активностью, и выделенный из растений кристаллический каротин способен поддерживать нормальный рост и развитие животных, получающих пищу, лишенную витамина А. Однако все эти исследования не дали удовлетворительного объяснения существа связи между витамином А и желтым растительным пигментом каротином. Характер этой связи установлен Moore (1930), который показал, что каротин, содержащийся в пище, превращается в организме в витамин А и является, таким образом, его биологическим предшественником. Это подтвердилось и в дальнейшем, когда стали известны химическая структура каротина и витамина А.

Описание

Витамин А — это маслянистое вещество, получемое из каротина (провитамина А), исходного соединения для производства витамина, получаемого из растений. Самым популярным и наиболее переработанным источником витамина А в ретиноле является бета-каротин, который в основном получают из моркови. Провитамин А (каротины) в стенке кишечника и печени превращается в витамин А, хранится в печени и оттуда транспортируется к клеткам организма.

Витамин А — это термин, используемый для обозначения многих химических соединений с одинаковой биологической активностью. Основная форма витамина А — ретинол, который используется в продуктах косметической промышленности. С другой стороны, все ретиноиды — это вещества, полученные из ретинола, которые проявляют свойства витамина А, независимо от их происхождения: природного или синтетического.

Производные витамин А имеют особое значение для организма. Его называют витамином «молодости», но под действием УФ-излучения его количество в коже резко падает, что вызывает сухость и ускоренное старение. В косметике он выполняет омолаживающую функцию, влияет на регенерацию клеток кожи и процесс кератинизации и утолщения эпидермиса, ослабляет изменения, связанные с фотостарением.

Витамин А — это жирорастворимый витамин. В организме человека это важный фактор роста, в первую очередь влияющий на рост и надлежащее состояние эпителиальных клеток. Метаболит ретинола — сетчатка, компонент визуального красного — родопсин, пигмент сетчатки, позволяющий видеть при слабом освещении.Вместе с некоторыми каротиноидами витамин А отвечает за клеточный и гуморальный иммунитет, а также может подавлять канцерогенез. метаболизируется в печени, а затем окисляется до ретиноевой кислоты.

Есть два изомера этой кислоты: 13-цис-ретиноевая кислота (изотретиноин) и полностью транс-ретиноевая кислота (третиноин), которые различаются своей пространственной структурой и скоростью выведения из организма. Ретиноиды влияют на множество биологических процессов (они регулируют пролиферацию клеток, дифференциацию клеток и апоптоз), изменяя активность генов, действуя подобно гормонам через ядерные рецепторы, открытые в 1987 году.

Свойства витамина А

Ретиноиды можно разделить на 3 группы в зависимости от их структуры и свойств: неселективные ретиноиды первого поколения, моноароматические ретиноиды 2 поколения, полиароматические ретиноиды третьего поколения.

Неселективные ретиноиды первого поколения (Retin A, Izotek) включают:

• ретинол;
• третиноин — полностью транс-ретиноевая кислота;
• изотретиноин.

Ретинол — основная форма витамина А в чистом виде. Он обладает противовоспалительными и заживляющими свойствами, придает коже здоровый оттенок и улучшает кровообращение. В случае комбинированной кожи и кожи с акне он регулирует количество выделяемого кожного сала, снижает тенденцию к образованию черных точек и прыщей и сужает поры. Ретинол влияет на метаболизм кератиноцитов и маланоцитов. В случае сухой кожи он способствует выработке увлажняющих факторов: увеличивает выработку коластина и коллагена, уменьшает эффекты фотостарения, солнца и гормонального изменения цвета.

Чтобы косметика с ретинолом принесла желаемый эффект, этот витамин должен иметь достаточно высокую концентрацию, не ниже 0,25%.

Третиноин обладает отшелушивающим действием и обладает защитным действием. Он снижает выработку простагландинов E2, коллагеназы и кожного сала из-за торможения роста и функции сальных желез. Третиноин стимулирует правильную митотическую функцию кожи, увеличивает разрастание и расслабление эпидермиса в сальных пробках, тем самым опустошая их. Конечным результатом является формирование нового эпидермиса на месте поражения.

Изотретиноин – производное витамина A. Использование изотретиноина приводит к снижению активности сальных желез и их инволюции. Замедляется рост сальных желез и нормализуется их дифференцировка. Кроме того, он обладает слабым противовоспалительным, а также противораковым действием.

Моноароматические ретиноиды 2 поколения являются синтетическими аналогами витамина А и включают этретинат и ацитретина.

Этретинат джет – кислотное производное ретинола. Он используется для лечения псориаза, псориатического артрита и болезни Дарье. Метаболиты препарата обладают высокой тератогенной активностью, поэтому женщинам рекомендуется использовать противозачаточные средства во время приема препарата и в течение двух лет после прекращения терапии.

Ацитретин – синтетический аналог ретиноевой кислоты, применяемый в основном для симптоматического лечения тяжелых форм псориаза и нарушений ороговения кожи.

Полиароматические ретиноиды 3-го поколения (адапален и тазаротен), характеризуются избирательной рецепторной активностью.

Адапален (например, Дифферин) представляет собой синтетическое производное витамина. A. Эффективность действия аналогична третиноину. Эффект против старения не выявлен. В основном он используется при лечении прыщей.

Тазаротен (например, Зорак) — это синтетическое производное витамина A. В основном используется при лечении акне, высыпаний угрей и псориаза. Он эффективен против морщин, но больше раздражает кожу, чем адапален и третиноин.

Показания к применению

Препарат витамина А в медицинских целях назначают в следующих случаях:

• Для профилактики и устранения гиповитаминоза. Критериев выявления гиповитаминоза не существует. Специалист ориентируется на клинику: замедление роста, анорексия, возникновение язвенных процессов на слизистых оболочках, низкая резистентность к инфекциям и лабораторные исследования крови;
• При кожных заболеваниях (псориазе, пустулезном дерматите);
• Во время инфекционных заболеваний вместе с витамином С;
• При рахите вместе с витамином D;
• При никталопии.

Но необходимо понимать, что витаминные добавки следует применять только при медицинских показаниях к их применению.

В каких аптечных препаратах содержится

Аптечные препараты, содержащие витамин А, выпускаются в виде таблеток, капсул, инъекций, мазей и гелей. Только врач может назначать данный препарат с нужной дозировкой, так как переизбыток витамина А влечёт за собой очень негативные последствия. Изначально нужно сдать анализ крови, который покажет содержание витамина А в организме, только тогда определяется наличие авитаминоза или гиповитаминоза и назначаются соответствующие препараты.

Все препараты с витамином А имеют определенные противопоказания: желчекаменная болезнь, панкреатит, первый триместр беременности, острый нефрит, тиреотоксикоз, гипервитаминоз.

1. Рыбий жир в 1 г содержит около 350 мкг витамина А, есть формы этого препарата с повышенным содержанием витамина А.
2. Масляный раствор содержит около 300 мкг витамина А в 1 мл.
3. Экорофтальмол – препарат, содержащий витамин А и масло персиковых косточек, применяется при различных поражениях век.
4. Каротин выпускается в виде масляного раствора, который содержит в 1 мл 2 мг каротина.
5. Витадерм – мазь, содержащая каротин, обычно применяется при лечении ран, язв, ожогов, дерматитов.
6. Аевит – выпускается виде капсул и раствора для инъекций. Препарат содержит высокие дозы витамина A и Е. Обычно его назначают при комплексной терапии атеросклероза, при нарушении трофики тканей, при псориазе, при болезнях сердца. В косметологии используют данную форму препарата для улучшения состояния кожи, волос, для борьбы с морщинами.
7. Ретинола ацетат и ретинола пальмитат – таблетированные и масляные растворы витамина А назначают при заболеваниях кожи, при вирусных инфекциях, в период простуд, при пневмонии, при дерматитах, трещинах, при нарушениях зрения.
8. Витаминно-минеральные комплексы с витамином А для спортсменов имеют достаточно широкий ассортимент, в их составе количество витамина А, как правило, превышает суточную норму в 2 раза, поэтому нужно учитывать количество ретинола, поступающего с пищей.

Все вышеперечисленные препараты необходимо употреблять только после назначения специалиста!

Распространение в природе и суточная потребность

Витамин А содержится только в продуктах животного происхождения, в основном в эфирной форме, в виде пальмитата.

Наиболее богаты этим витамином следующие продукты животного происхождения: печень крупного рогатого скота и свиней, яичный желток, цельное молоко, сметана, сливки. Особенно богаты витамином А печень и внутренний жир некоторых видов рыб (палтус, треска, морской окунь) и морского зверя (киты, тюлени). Количество витамина А и каротина в этих продуктах подвержено сезонным колебаниям и зависит от условий кормления скота и птицы. Обычно летом и осенью молоко и яйца богаче витамином А и каротином, чем зимой и весной.

Основным источником каротина в питании человека являются продукты растительного происхождения — овощи, плоды, ягоды (морковь, красный перец, томаты, зелень петрушки, салат, шпинат, абрикосы, облепиха, шиповник и др.). Однако при использовании в качестве источников витамина А продуктов, содержащих каротин, следует иметь в виду, что их биологическая активность с учетом усвояемости каротина примерно в 6 раз меньше, чем биологическая активность витамина А.

Суточная потребность в витамине А для взрослого человека составляет 1,0 мг, для беременных и кормящих женщин 1,25-1,5 мг, для детей и подростков от 0,4 до 1,0 мг.

Результаты клинических исследований

Симптомы со стороны органов зрения

Характерными симптомами недостаточности витамина А у человека является поражения глаз, включающие нарушения сетчатки, конъюнктивы и роговицы. Расстройство сумеречного зрения, известное под названием куриной слепоты, или гемералопии, лишающее человека с наступлением сумерек ориентировки в пространстве и способности передвижения в темноте, одно из ранних проявлений А-витаминной недостаточности. Значительно позднее к расстройству ночного зрения присоединяются поражения конъюктивы и роговицы. Ослабление темновой адаптации связано с уменьшением поступления в палочки сетчатки витамина в виде витамин А-альдегида. Ослабление ночного зрения задолго до развития субъективных проявлений гемералопии могут быть выявлены путем скотометрии, исследованием темновой адаптации и электроретинографией.

Морфологические изменения глаза при А-витаминной недостаточности проявляются позднее, чем нарушения темновой адаптации. Они возникают в результате кератинизации эпителия конъюнктивы, роговицы и прекращения секреции слезных желез, что в совокупности приводит к развитию ксероза. Для более точного описания состояния глаз, специфичного для А-авитаминоза, рекомендуется применять более узкие термины «ксероз конъюнктивы» и «ксероз роговицы». Ксероз конъюнктивы проявляется как одно или несколько пятен сухой, не смачиваемой конъюнктивы. Лучше всего пятна видны при боковом освещении. Типичный ксероз может сопровождаться выраженным в той или иной степени утолщением конъюнктивы, ее сморщиванием и пигментацией. Отмечается понижение чувствительности бульбарной конъюнктивы, фотофобия, ощущение присутствия в глазу постороннего тела («ощущение песка»). Наряду с общими изменениями конъюнктивы на ней могут наблюдаться ограниченные ксеротонические изменения — бляшки Бито, расположенные на конъюнктиве склеры.

У детей старшего возраста, подростков и взрослых изменения глаз ограничиваются ксерозом. В отличие от этого у грудных детей и у детей до 4 лет изменения глаз при А-витаминной недостаточности часто распространяются и на роговицу. Поражение роговицы начинается ксерозом, понижением чувствительности и прогрессирующим помутнением. В дальнейшем развивается кератомаляция, переходящая в стадию инфильтрации, изъязвления, размягчения и прободения. Часто кератомаляция заканчивается полной или частичной потерей зрения.

Описание витамина А

Витамин А является жирорастворимым витамином и включает ряд близких по структуре соединений:

ретинол (витамин А-спирт, витамин А1, аксерофтол); дегидроретинол (витамин А2);
ретиналь (ретинен, витамин А-альдегид); ретиноевая кислота (витамин А-кислота);
Впервые витамин А был выделен из моркови, поэтому от английского carrot (морковь) произошло название группы витаминов А — каротиноиды. Каротиноиды содержатся в растениях, некоторых грибах и водорослях и при попадании в организм многие из них способны превращаться в витамин А. К ним относятся α, и β-каротины, лютеин, ликопин, зеаксантин. Всего известно порядка пятисот каротиноидов.

Влияние витамина А и ретиноидов на кожу

Ретиноиды хорошо растворяются в жирах, благодаря чему обладают хорошими проникающими свойствами в эпидермис и низким проникновением в дерму и подкожную клетчатку. Они обладают способностью обновлять эпидермис – нормализуют процесс дифференцировки кератиноцитов. Ретиноиды принимают участие в различных биологических процессах, например, в синтезе белка, метаболизме клеток, делении клеток. В эпидермисе они могут влиять на секрецию факторов транскрипции и факторов роста.

Благодаря улучшению рогового слоя защитная функция кожи усиливается. В дерме они увеличивают выработку коллагена и эластина. Например, 0,1% trans ретиноевой кислоты увеличивает количество коллагена I типа в сосочковом слое на 80%. Полученный коллаген защищен от разложения ретиноидами. Бета-каротин, накопленный в коже, связывает радикалы кислорода АФК, предотвращая повреждение кожи, вызванное ультрафиолетом. Третиноин обладает способностью очищать отверстия сальных желез и уменьшать гиперкератинизацию, которая приводит к образованию черных точек, а такеж осветлять кожу.

Методы определения витамина А и каротина

При определении содержания витамина А в пищевых продуктах, биологических объектах и витаминных препаратах
используют физико-химические, флюорометрический, полярографический и гистохимический методы, а также метод
изотопного разведения. Выбор какого-либо метода определяется целью исследования, свойствами анализируемого материала, предполагаемым содержанием витамина А и каротина и характером сопутствующих примесей.

Для количественного определения веществ, обладающих А-витаминной активностью, может быть использован метод прямой спектрофотометрии, основанный на способности этих соединений к избирательному светопоглощению на разных длинах волн в ультрафиолитетовой области спектра. Метод прямой спектрофотометрии наиболее простой, быстрый, достаточно специфичный и дает хорошие результаты при определении содержания витамина А и каротина в объектах, не содержащих примесей, обладающих поглощением в той же области спектра. Если есть мешающие определению вещества, то этот метод может быть использован в сочетании со стадией хроматографического разделения. Высокой чувствительностью и специфичностью обладает метод, основанный на измерении поглощения производного витамина А — гидроретинола, образующегося в присутствии малых количеств минеральных кислот.

Соединениям группы витамина А свойственна способность к образованию окрашенных продуктов реакции при взаимодействии с целым рядом химических веществ: хлоридом сурьмы, трифторуксусной кислотой, глицерин-1,3-дихлоргидрином и др. Наибольшее распространение получил метод определения витамина А по реакции с хлоридом сурьмы -метод Kappa-Прайса. Но недостатком этого метода является неустойчивость развивающейся окраски, затрудняющая определение.

При взаимодействии витамина А с глицерин-1,3-дихлоргидрином образуется более стабильное соединение, сохраняющее постоянную окраску в течение 2-10 минут. Однако этот метод уступает в чувствительности методу Карра-Прайса: интенсивность окраски образующегося продукта реакции в 5 раз слабее, чем при реакции с хлоридом сурьмы.

Метод с использованием трифторуксусной кислоты интересен тем, что может быть применен для раздельного определения эфиров, спирта, витамина А-кислоты, т.к. окрашенные продукты реакции имеют максимальное поглощение на различных длинах волн.

Существует метод определения концентрации витамина А (ретинола) и ретинол связывающего белка в плазме и печени -этот метод жидкостной хроматографии высокого давления (ЖХВД), который дает возможность точно, быстро и с высокой воспроизводимостью определять по отдельности различные метаболиты витамина А.

При концентрации витамина А в плазме выше 0,7 мкмоль/л (20мкг/дл) недостаточности его быть не может, но если концентрация ниже 0,7 мкмоль/л, то проявляется недостаточность.

На экспериментальных животных применяют непрямой метод определения концентрации ретинола в печени, суть которого заключается в оценке изменения концентрации ретинола в плазме после перорального приема определенной дозы ретинола ацетата.

Химико-физические свойства

Мало кто, глядя на эту формулу, сможет понять ее уникальность и свойства. Поэтому разберем ее детально.

iv_design — stock.adobe.com

Молекула витамина A состоит исключительно из кристаллов, которые разрушаются под воздействием света, кислорода, а также плохо растворяются в воде. Но под действием органических субстанций она успешно синтезируется. Производители, зная это свойство витамина, выпускают его в виде жиросодержащих капсул, а в качестве упаковки используют, как правило, темное стекло.

Попадая в организм, ретинол распадается на два активных компонента – ретиналь и ретиноевую кислоту, большая часть которых концентрируется в тканях печени. А вот в почках они моментально растворяются, остается лишь небольшой запас примерно в 10 % от общего количества. Благодаря способности сохранятся в организме, возникает некий запас, который рационально расходуется человеком. Особенно это свойство витамина A полезно для спортсменов, ведь именно они подвержены повышенному расходу витаминов из-за регулярных физических упражнений.

Из различных источников в организм попадает два вида витамина A. Из пищи животного происхождения мы получаем непосредственно сам ретинол (жирорастворимый), а источники растительного происхождения снабжают клетки биорастворимым каротином в форме альфа-, бета- и гамма-каротинов. Но синтезировать из них ретинол можно только при одном условии – получить дозу ультрафиолетовых лучей, иными словами – прогуляться на солнышке. Без этого ретинол не образуется. Такой элемент трансформации необходим для здоровья кожных покровов.

Антивозрастной эффект

Витамин А и ретиноиды оказывают большое влияние на кожу, поэтому его часто используют в косметических продуктах. Доказано, что продукты, содержащие низкую дозу этих веществ (0,1%), разглаживают кожу, делают ее более эластичной, уменьшают морщины и обесцвечивание, не вызывая значительного раздражения. В косметике чаще всего используют ретинилпальмитат, терминальный и бета-каротин. Пальмитат обладает способностью поглощать полосу УФ-излучения. Хорошо проникает в кожу, нормализует кератинизацию, вызывает митотическую и ферментативную активность, стимулирует ангиогенез. Увеличивает синтез коллагена в дерме.

Как видно из приведенной статьи, витамин А и его производные хорошо влияют на склонную к прыщам кожу, оказывают антивозрастное действие, но при этом могу вызывать раздражение.

Польза витаминов В для нервной системы

Понятно, что В-комплекс положительно влияет на весь организм. Но все же недостаток витамина в первую очередь сказывается на работе нервной системы. И это влияние столь сильное, что заслуживает отдельного разговора.

Витамины группы В – необходимая составная для выработки в организме серотонина, фермента, контролирующего настроение и отвечающего за психическое здоровье. Без достаточного количества серотонина организм дольше и труднее выходит из стрессов.

В1, В2, В3, В5, В6, В12 и фолиевая кислота в сочетании известны как антистресс-комплекс, отвечающий за здоровье нервной системы. Современный образ жизни, переполненный нервными расстройствами и нездоровой пищей (насыщенной «вредными» углеводами), требует от человека достаточное количество В-витаминов в ежедневном рационе.

Влияние витаминов группы В на чувствительность к стрессам доказано на научном уровне. Опыты показали: достаточно на протяжении месяца ежедневно пополнять в организме комплекс В-веществ, чтоб организм обрел устойчивость против нервных расстройств. Тиамин избавляет от тревожности и страха, улучшает настроение. В6 влияет на нейрохимические процессы в мозге, активизируя выработку «гормона счастья» (серотонина). Нехватка гормона делает людей психически более уязвимыми, сентиментальными, они легче подвергаются стрессам.

Чтобы группа В работала на полную силу, стоит свести к минимуму расход витаминов на усвоение углеводов.

Признаки недостаточности витамина А в организме

Самым известным симптомом гиповитаминоза А является так называемая ‘куриная слепота’ (ночная слепота или гемералопия) — резкое ухудшение зрения при пониженной освещенности.

Дефицит витамина А ведет к изменениям практически во всех органах и системах организма:

— перхоть

— ксерофтальмия (сухость слизистой оболочки глаз), слезящиеся глаза на холоде, скопление корок и слизи в углах глаз, ощущение ‘песка’ в глазах, покраснение век, ксантелазма век;

— бледность,сухость, шелушение кожи;

— конъюнктивит, блефарит;

— cветобоязнь;

— cухость и тусклость волос;

— повышенная болевая и температурная чувствительность;

— повышенная чувствительность зубной эмали;

— слезящиеся на холоде глаза;

— диспепсии со стороны ЖКТ;

— частые бронхо-легочные заболевания;

— ломкость и исчерченность ногтей;