Жиророзчинні вітаміни.

Вітамін А (ретинол) – кристалічна речовина, розчинна в жирах і органічних розчинниках, не розчинна у воді. Став першим з відкритих вітамінів, тому його сполуку стали позначати буквою А у відповідності з алфавітною номенклатурою. Вперше вітамін А був виділений з моркви, тому від англійського carrot (морква) пішла назва групи вітамінів А – каротиноїди.

За рахунок подвійних зв’язків активно реагує з галогенами (знебарвлює бромну воду), розчином перманганату калію. Концентрована хлоридна кислота швидко руйнує ретинол, у відсутності оксисену ретинол стійкий до дії лугів.

R=CH₂OH – Ретинол (вітамін А₁)

R=CHO – Ретиналь

R=COOH – Ретиноєва кислота (вітамін А₂)

За хімічною будовою вітамін А₁ є циклічним ненасиченим спиртом, який складається з циклогексенового фрагменту β-іонону та двох ланок ізопрену і має повну назву 9,13-діетил-7-(1,1,5-триметил-5-циклогексен-6-іл)-7,9,11,13-нонатетраєн-15-ол. Усі π-звязки ретинолу, як і всіх інших вітамінів групи А, окрім 11-цис-ретиналю, мають транс-конфігурації.

Таблиця 10. Вміст вітаміну А у тваринних і рослинних продуктах

Рослинний продукт	Кількість вітаміну А, мг %	Тваринний продукт	Кількість вітаміну А, мг %
Шпинат	37	Печінка	254
Морква	11	Яйце куряче	10
Томат	7,2	Масло вершкове	7,5
Капуста	5-7	Молоко коров'яче	1
Диня	2,1-6,2	Сир	3,25
Перець червоний	1,75	Риб'ячий жир	19

Власне вітамін А міститься лише в тваринних продуктах( печінка, риб'ячий жир, вершкове масло тощо). У рослинній їжі містяться каротиноїди – провітамін А (альфа- і бета-каротин, лютеїн, лікопен, зеаксантин тощо). Всього відомо близько 500 каротиноїдів. Найбільш відомим каротиноїдом є бета-каротин (у печінці він перетворюється на вітамін А в результаті окиснення). Вітамін А₂ відрізняється від ретинолу наявністю додаткового подвійного зв’язку в β-іоновому кільці.

Добова потреба дорослої людини у вітаміні А складає 1,5 мг, новонародженого – 0,5 мг, дітей і підлітків – 0,5 – 1,5 мг.

Вітамін А потрапляє в організм як у вільному стані так і у етерифікованому вигляді. В організмі тварин пігменти α-, β-, γ-каротини і крептоксантин перетворюються у вітамін А внаслідок ферментативного розщеплення переважно β-каротину. В хімічному відношенні він є половиною молекули β-каротину з окисненим кінцевим атомом Карбону, що утворив первинну спиртову групу. Таке перетворення проходить в живому організмі.

β-Каротин

Синтетичний ретинол в промисловому масштабі отримують ацетату або пальмітату за такою схемою:

Вітамін А (ацетат)

Другим відомим вітаміном цієї групи є вітамін А₂ (3,4-дегідроретинол наявністю подвійного зв’язку в положенні С₃:

Вітамін А₂

Вітамінна активність дегідроретинолу в 2 – 3 рази менша ніж ретинолу (вітаміну А₁). Вітаміни групи А₁ існують у вигляді оптичних ізомерів, але тільки сполуки з транс-конфігурацією проявляють фізіологічну активність, цис-ізомери такою активністю не володіють.

13-Цис-ретинол 11-Цис-ретинол

9-Цис-ретинол

Крім вітамінів А₁ і А₂ вітамінну активність проявляють також 3,4-дегідроретиналь, ретиноєва кислота з повною транс-конфігурацією, відповідні жирнокислотні естери.

3,4-Дегідроретиналь Ретиноєва кислота

При дефіциті вітаміну А спостерігається затримка росту та ряд інших специфічних симптомів. Вітамін А часто ще називають антиінфекційним вітаміном, оскільки він перешкоджає проникненню інфекції та її розповсюдженню в організмі. Дія вітаміну полягає в тому, що він безпосередньо знищує шкідливі організми, а в тому, що підтримує нормальний стан слизових оболонок. Відсутність вітаміну А приводить також до безпліддя, що викликається враженням слизових оболонок статевих шляхів. Однією з ознак відсутності вітаміну А є порушення адаптації до темряви, так звана «куряча» або «нічна» сліпота.

Не менш важка картина розвивається і при гіпервітамінозі у зв’язку з передозуванням вітаміну. При цьому спостерігається гальмування багатьох синтетичних процесів, що супроводжуються зниженням ваги, втратою апетиту, підвищенням вмісту ліпідів та холестеролу в крові, спостерігається випадання волосся, порушується мінеральний обмін. При цьому спостерігається процес демінералізації кісток.

У разі тривалого вживання (3 – 6 місяців) підвищених кількостей ретинолу (75 – 500 мг/ на добу) у дітей від 1 до 4 років спостерігається відсутність апетиту, швидка збудливість та інші. Незабаром після відміни препарату ці явища починають зникати.

У медичних цілях використовують природні і синтетичні препарати вітаміну А для лікування гіпо- та авітамінозі, інфекційних і простудних захворювань, уражень шкіри, захворювань очей, захворювань органів травлення, для профілактики каменеутворення в жовчних і сечовивідних шляхах, підвищеної функції щитоподібної залози. Можливе вживання вітаміну А як засобу профілактики у людей, робота яких пов’язана з напругою зору, для стимуляції зростання і розвитку у дітей, посилення регенерації тканин,що погано гояться, підвищення опірності інфекціям та для профілактики безпліддя.

Ретинол легко окислюється та руйнується під дією світла просто неба. При кулінарній обробці руйнується до 30% вітаміну А.

Вітамін D (кальциферол). До вітамінів групи D (кальциферолів)належать жиророзчинні речовини, близькі за хімічною будовою, які виявляють антирахітну дію. Найактивнішими серед них ергокальциферол (вітамін D₂) і холекальциферол (вітамін D₃).

R=-CH(CH₃)(CH₂)₃CH(CH₃) – Холекальциферол (вітамін D₃);

R=-CH(CH₃)-СН=СН-СН(СН₃)-СН(СН₃)₂ – Ергокальциферол (вітамін D₂)

Ще у ХVІІ столітті було відоме захворювання рахіт, яке виліковувалося деякими продуктами харчування, у тому числі, риб'ячим жиром. Пізніше вчені виявили вплив сонячного світла на це захворювання. У 1924 р. було встановлено, що в їжі під дією ультрафіолетового опромінення відбувається активація якихось антирахітичних чинників. Суміші цих речовин ідентифікували як стерини. У 1932 р. А. Віндаус після опромінення ергостерину з дріжджів отримав речовину, що має антирахітичну дію і називається ергокальциферолом або вітаміном D_2. У 1936 р. з риб'ячого жиру був виділений препарат, названий вітаміном D₃, причому попередником його є не ергостерин, а холестерол.