1.1.1.История открытия витаминов и развития витаминологии.

История развития витаминов связана с изучением роли различных пищевых веществ в жизнедеятельности организма. Уже в древности люди неоднократно замечали, что отсутствие в пище каких-либо компонентов может быть причиной различных заболеваний. Так, в Древнем Китае было известно, что отвар рисовых отрубей излечивает болезнь, названную позднее бери-бери (от сингальского beri – слабость) и представляющую собой полиневрит, основными симптомами которого являются потеря веса, атрофия мышц, сердечнососудистые расстройства и отёки. В древнекитайских письменных источниках содержатся также сведенья о «куриной слепоте», но лечение этой болезни употреблением в пищу печени впервые упоминается только в трудах великого врача древности Гиппократа; ему принадлежит и первое описание основных признаков цинги (слабость, мышечно-суставные боли, кровоточивость дёсен, выпадение зубов и т.п.).

Внимание медицины к отысканию эффективных способов лечения цинги (скорбута) было привлечено уже в XVI веке, то есть с наступлением эпохи Великих географических открытий. В 1601 году Дж. Ланкастер ввел лимоны в качестве обязательного пищевого компонента пищевого рациона на английском военно-морском флоте. Несколько позднее, в 1757 году, английский морской врач Дж. Линд, основатель морской гигиены в Англии, отметил в своём «Тракте о цинге», что только свежие овощи и фрукты «эффективны как факторы, предохраняющие организм от этого заболевания».

В XVIII веке для лечения рахита начинает широко использоваться жир из печени трески. В 1735 году Г. Казаль, врач испанского короля Филиппа V, впервые описал пеллагру (от итал. pella agra – шершавая кожа) – болезнь, при которой сначала поражается кожа, язык, слизистые оболочки, желудочно-кишечный тракт, а позднее развиваются нервно-психические расстройства. Уже в 1785 году итальянский врач Марзари нашел связь между этим заболеванием и питанием исключительно продуктами из кукурузы, которое характеризовалось им как неполноценная диета. В 1816 году французский физиолог Ф. Мажанди одним из первых применил экспериментальный метод в физиологии животных: он содержал молодых животных на искусственных рационах и установил, что они не могут сотаваться здоровыми, если получают только белки, сахара и жиры.

Среди исследований, положивших путь к открытию витаминов, следует упомянуть работы петербургского врача Н.И. Лунина, который в 1880 году впервые обратил внимание и экспериментально доказал, что животным, помимо белков, жиров, углеводов, минеральных солей и воды, необходимы некие особые факторы питания, без которых они заболевают и гибнут, тормозится их рост и нормальное развитие и эти вещества неизвестной природы содержатся в природных продуктах питания (например, в молоке). В своей диссертации «О значении неорганических солей для питания животных», защищенной 18 сентября 1880 г. в Дерптском (ныне Тартуском) университете, Н.И. Лунин пришел к выводу, что исследование неизвестных, но так необходимых в питании веществ представляет большой интерес и сделает весомый вклад в науку и медицину.

Огромный вклад в изучение витаминов внес голландский врач Х. Эйкман, долгое время работающий на острове Ява в Индонезии. В 1897 году он установил, что болезнь бери-бери развивается пи использовании в пищу исключительно полированного риса, а излечивается при приёме водных экстрактов рисовой шелухи или отрубей. Отсюда им был сделан вывод (1906), что рис содержит какой-то фактор – вещество, необходимое организму. В ещё более явном виде это положение было сформулировано английским биохимиком Ф.Г. Хопкинсом; он, в частности, описывал цингу и рахит как «заболевания, о которых в течение многих лет известно, что их развитие связанно с диетическими факторами». Позже, в 1912 году, польский исследователь К. Функ выделил из рисовых отрубей вещество, предохраняющее людей от заболевания бери-бери, и назвал его «витамин» (от слов vita – жизнь и «амин», поскольку это вещество содержало NH₂-группу). С тех пор термин «витамины» стал популярным, хотя в структуру многих витаминов аминогруппа не входит.

Н.Д. Зеленский в 1921 году определил роль витаминов в обмене веществ животного организма следующим образом: « Биологическое значение витаминов заключается не в том, что при их помощи в организм вводятся большие запасы энергии или основные кирпичи для постройки органического субстрата, а в том, что эти дополнительные вещества вызывают в клетках организма деятельность, подобную той, какая обусловливается ферментами и продуктами внутренней секреции… Связь между ферментами и витаминами, возможно, и выражается в том, что последние необходимы как строительный материал для первых» Раскрытие существа витаминов Н.Д. Зеленским было блестяще подтверждено в последующие годы.

В 1929 году Х. Эйкман и Ф.Г. Хопкинс были удостоены Нобелевской премии по физиологии и медицине за открытие витаминов.

Со времени открытия витаминов в течение нескольких десятилетий были проведены многочисленные исследования, определившие роль, которую витамины выполняют в обмене веществ человека и животных; при этом были открыты различные органические соединения, отсутствие или недостаток которых приводит к специфическим нарушениям функций организма, однако химическая природа ни одного их этих соединений к тридцатым годам нашего века ещё не была расшифрована.

Область знаний, относящихся к природе, функции и взаимодействию витаминов, ещё недавно была самостоятельной наукой – витаминологией. Достигнутый прогресс в этом разделе медико-биологических наук несколько «усыпил» исследователей и врачей, поставил витаминологические изыскания в разряд второстепенных, не заслуживающих пристального внимания и не предполагающих в себе новых фундаментальных открытий и важных практических результатов.

В 1960 – 1970х годах витаминология пережила период самоизоляции, но с конца XX столетия возникший скептицизм и равнодушие были отвергнуты. Среди исследований советского периода выделяются работы В.Н. Букина, А.В. Палладина, Л.А. Черкес, М.Н. Шатерникова, А.В. Труфанова, В.В. Ефремова, К.М. Леутского, Б.А. Кудряшова, М.И. Смирнова, Ю.М. Островского, Р.В. Чаговца и др.

Витаминология обогатила медико-биологическую науку новыми представлениями, в том числе теорией антиоксидантной защиты организма. Сделан скачок в понимании роли межвитаминных взаимоотношений, значимость которых особенно велика в стратегии и тактике метаболической профилактики и терапии.

В современной науке о питании принят постулат рационального питания, что подразумевает необходимость полного обеспечения ежедневной потребности организма человека в энергии и основных питательных веществах – белках, жирах, углеводах (в том числе пищевых волокнах), витаминах, минеральных солях и микроэлементах. Рациональное питание как непременное условие здорового образа жизни – это сбалансированное питание, в котором витаминная ценность пищи занимает чрезвычайно важное место. Именно поэтому витаминология является важнейшей составной частью медико-биологической науки о питании – нутрициологии (нутриологии).

Благодаря усилиям многих биохимиков и физиологов за более чем столетнюю историю витаминологии выделено около трех десятков витаминов, изучены их состав и строение, физиологическое действие и в подавляющем большинстве случаев осуществлён химический синтез соответствующих препаратов.