Вступ
Здавна на Русі любили лікуватися травами – робили припарки, пили настої з трав, використовували їх для легкого і приємного аромату в лазнях. Мало хто відмовиться і зараз посидіти за чашкою чаю, завареного ромашкою, м'ятою, материнкою, чи прийняти з цих же ароматних рослин освіжаючу ванну. А як зменшують кашель чи нежить у період застуди парові інгаляції з евкаліпта, шавлії, ромашки! Допомагає і просто склянка липового чаю з малиною.
Тільки не слід забувати, що до їстівних дикоростучих рослин теж потрібно відноситися розумно: більшість з них – рослини лікарські.
Повальне ж захоплення лікарськими рослинами має погані наслідки – це підриває здоров'я (факт загальновідомий при будь-якім самолікуванні) і виснажує природний запас «зеленої аптеки».
Перевага лікарських рослин перед медикаментозними й іншими методами лікування повинне базуватися на чітких медичних показаннях, а не служити даниною моді.
Лікарські рослини і препарати рослинного походження організмом переносяться краще синтетичних, дають менше небажаних побічних ефектів. Позитивну дія природних ліків неважко пояснити. Біологічно активні речовини рослинної клітки мають багато загального у своїй будові з речовинами, що утворюються в клітках тварин і людини. Отже, вони краще засвоюються і легко піддаються біохімічному руйнуванню в організмі. Адже людина звикла до рослинних клітин, фактично все його харчування – природного походження. Сполучення в лікарській рослині різноманітної кількості основних і супутніх біологічно активних речовин забезпечує успішне комплексне лікування. Також підкуповує хворих до лікування рослинами нескладна технологія готування в домашніх умовах чаїв, настоїв, відварів, напарів, а також доступна процедура лікування – ванни, примочки, припарки, інгаляції.
Можливість здійснювати збір деяких необхідних дикоростучих лікарських рослин чи вирощувати їх на присадибних ділянках теж сприяє високої зацікавленості населення у фітотерапевтичному методі лікування.
Але навіть з урахуванням перерахованих достоїнств не слід різко протиставляти лікування лікарськими рослинами і препаратами з них лікуванню синтетичними лікарськими засобами. У рослинах також зустрічаються кумулятивні речовини, що накопичуються в організмі при тривалому застосуванні і роблять небажану побічну дію. Багато хто з природних сполук (алкалоїди, серцеві глікозиди, кумарини й ін.) мають високу фармакологічну активність і вимагають особливої уваги при застосуванні.
Ні в якому разі не можна погодитися з думкою, що лікування рослинами завжди нешкідливо. Вони адже тому і називаються лікарськими, що мають дію на організм. Природа вдало склала свої «лікувальні композиції», але дозувати їх довірила фахівцям-лікарям.
Яких тільки не зустрінеш рецептів з дикоростучих цілющих рослин! Прагнення різноманітити, вітамінізувати і ароматизувати їжу цілком природно – це апетитно і корисно.
Назву ВІТАМІНИ ми чуємо досить часто, і доведено, що життя без вітамінів неможливе, тому що вони грають важливу, незамінну роль у життєдіяльності нашого організму і їх дефіцит приводить до багатьох, у тому числі, і до важких захворювань.
Вітаміни були відкриті на рубежі 19–20 століть у результаті досліджень ролі різних харчових речовин у життєдіяльності організму. Основоположником вітамінології можна вважати російського вченого Н.И. Луніна, що у 1880 році першим довів, що крім білків, жирів, вуглеводів, води і мінеральних речовин необхідні ще якісь речовини, без яких організм не може існувати.
Відповідно до класичного визначення, вітаміни – це необхідні для нормальної життєдіяльності низькомолекулярні органічні речовини, що не синтезуються організмом даного виду чи синтезуються в кількості, недостатньому для забезпечення життєдіяльності організму.
Вітаміни необхідні для нормального протікання практично всіх біохімічних процесів у нашому організмі. Вони забезпечують функції залоз внутрішньої секреції, тобто вироблення гормонів, підвищення розумової і фізичної працездатності, підтримують стійкість організму до впливу несприятливих факторів зовнішнього середовища (жару, холод, інфекції, інтоксикації)… Цей список далеко не повний.
Порушення балансу вітамінів в організмі зустрічається як у формі нестачі (негативний баланс), так і надлишку (позитивний баланс). Часткова нестача вітаміну називається гіповітаміноз, вкрай виражений дефіцит – авітаміноз, а надлишок – гіпервітаміноз. До неприємних наслідків для організму приводить будь-який дисбаланс вітамінів, як позитивний, так і негативний.
Через що ж може бути дефіцит вітамінів? Як виявилося, для цього потрібні більш ніж вагомі причини:
- Нестача вітамінів у їжі (неповноцінне харчування, як наприклад – в армії, в'язниці, лікарні);
- Підвищена витрата (найчастіше під час хвороби);
- Порушення вироблення організмом (типовий приклад – дисбактеріоз);
- А також – порушення усмоктування, розподілу, переробки і виділення вітамінів.
Як ми можемо переконатися, практично всі перераховані стани цілком можна вважати хворобами. Це і не дивно – медицина повинна ними займатися.
Деякі вітаміни – це складні молекули, що можуть мати різні конформації. У природному вітаміні містяться усі конформації (кожна з яких має власну біологічну дію), а в синтетичному (з аптеки) – тільки одна. У результаті синтетичні вітаміни не можуть виявити на наш організм повноцінної біологічної дія, імовірно, тому їхні терапевтичні дози завищені.
Звісно купувати вітаміни в аптеці – не кращий вихід, однак, де ж їх брати? Деякі компанії, що виробляють БАДи стверджують, що використовують тільки натуральні (не синтетичні) вітаміни. Однак, навіть простий підрахунок показує, що ці твердження на можуть бути правдою, тому що такі вітаміни повинні бути дуже дорогими.
Сказане вище стосується вітамінів, що представляють собою складні біомолекули, наприклад – К. Це вітамін, що відноситься до групи вітамінів, розчинних у жирах.
У результаті в нас практично не залишається вибору – даний вітамін потрібно одержувати з природних овочів і фруктів.
Тому необхідно ретельно вивчити що представляє із себе вітамін К, у яких рослинах він міститься і як правильно ці рослини заготовлювати і вживати для того, щоб дія вітаміну була найбільш ефективною.
1. Вітамін К, його опис та роль в організмі людини.
1.1 Історія відкриття
У 1929 р. датський учений Дам описав авітаміноз у курчат, що знаходилися на синтетичній дієті. Основною ознакою його була геморагія – крововилив у підшкірну клітковину, м'язи й інші тканини. Додавання дріжджів як джерело вітамінів В и риб'ячого жиру, багатого вітамінами А и D, не усувало патологічних явищ. Виявилося, що цілющим ефектом володіють зерна злаків і інші рослинні продукти. Речовини, що виліковують геморагію, були названі вітамінами К, чи вітамінами коагуляції, тому що було встановлено, що крововиливи у піддослідних птахів зв'язані зі зниженням здатності крові до згортання.
У 1939 р. у лабораторії Каррера вперше був виділений з люцерни вітамін К, його назвали філохінон. У тому ж році Бинклей і Доізі одержали з гниючого рибного борошна речовина з антигеморагічною дією, але з іншими властивостями, чим препарат, виділений з люцерни. Цей фактор одержав найменування вітаміну К2 на відміну від вітаміну з люцерни, названого вітаміном К1 .
Дослідження хімічної природи вітамінів К привело до висновку, що в основі їхньої молекули лежить структура 2-метил – 1,4-нафтохінону, що, як і природні вітаміни К, володіє антигеморагічною дією.
1.2 Хімічна будова
Природні вітаміни К є похідними 2-метил – 1,4-нафтохінону, у яких у положенні 3 водень заміщений на залишок спирту фітолу чи на ізопреноїдний ланцюг з різним числом вуглецевих атомів:
2-метил – 1,4-нафтохінон |
Вітамін К1 , філохінон, фітохінон (2-метил-3-фітил – 1,4-нафтохінон) |
Вітамін К2 представлений декількома формами, що відрізняються по довжині ізопреноїдного ланцюга. Виділено похідні з бічним ланцюгом в 20, 30 і 35 вуглецевих атомів.
Вітамін К2(20) |
Вітамін К2(30) (2-метил-3-дифарнезил – 1,4-нафтохінон) |
Вітамін К2(35) |
Крім природних вітамінів К, у даний час відомий ряд похідних нафтохінону, що володіють антигеморагічною дією, що отримані синтетичним шляхом. До їхнього числа відносяться наступні сполуки:
Вітамін К3 (2-метил – 1,4-нафтохінон) |
Вітамін К4 (2-метил – 1,4-нафтогідрохінон) |
Вітамін К5 (2-метил-4-аміно-1-нафтогідрохінон) |
Вітамін К6 (2-метил – 1,4-диамінонафтохінон) |
Вітамін К7 (3-метил-4-аміно-1-нафтогідрохінон) |
В 1943 р. А.В. Паладін і М.М. Шемякін синтезували дисульфідне похідне 2-метил – 1,4-нафтохінону, що одержало назву «вікасол», що застосовується в медичній практиці як замінник вітаміну К:
Вікасол |
1.3 Фізико-хімічні властивості
Вітамін К1 являє собою ясно-жовта олію, що кристалізується при температурі –20° і кипить при 115–145° у вакуумі. Ця речовина розчинна в хлороформі, діетиловому ефірі, етиловому спирті й інших органічних розчинниках. Його розчини поглинають УФ промені. Так, у петролейному ефірі максимуми адсорбції знаходяться при довжині хвилі, рівної 243, 249, 261, 270 і 325 нм. У цьому ряді найбільшу оптичну густину ( = 420) вітамін К виявляє при 249 нм.
Вітамін К2 – жовтий кристалічний порошок з температурою плавлення 54°, що розчиняється в органічних розчинниках. Він має адсорбційні спектри, подібні з такими вітаміну К1 , але менш інтенсивно поглинає УФ промені. Наприклад, у петролейному ефірі максимум його поглинання знаходиться при 248 нм і складає = 295.
Вітамін К3 являє собою лимонно-жовту кристалічну речовину з характерним запахом. Температура плавлення 160°. Він слабко розчинний у воді, що обумовлено відсутністю в його молекулі довгого вуглеводневого ланцюга.
Вітаміни К, що містять у положенні 3 ізопреноїдний ланцюг, відносяться до світлочутливих сполук. При висвітленні ультрафіолетом відбувається фотоліз, відщеплюється ізопреноїдний ланцюг, що заміщає гідроксил, а молекула фітолу окислюється в кетон – фітон.
Вітаміни К, будучи, як сказано вище, похідними нафтохінону, мають здатність до окислювально-відновних реакцій. На цій здатності вітамінів К засноване кількісне визначення їх полярографічним методом. Нафтохінонова молекула, приєднуючи два водні, переходить у нафтогідрохінонову. Ця реакція в присутності кисню повітря оборотна. Реакція відновлення нафтохінонів (забарвлених речовин) супроводжується їхнім знебарвленням.
Вітаміни К здатні безпосередньо взаємодіяти з киснем, приєднуючи його в положенні 2, 3 молекули нафтохінону. Продуктом окислювання є епоксид:
Епоксид вітаміну К1 |
Епоксиди вітамінів К зберігають вітамінну активність вихідних молекул.
Вітамін К3 під впливом світла і кисню повітря може давати димерне похідне:
Димер вітаміну К3 |
Як відзначено вище, бісульфідне похідне вітаміну К3 має вітамінну активність. Цю важливу для медичної практики речовину одержують впливом бісульфіту натрію на 2-метил – 1,4-нафтохінон.
Гарними стабілізаторами вітаміну К є монокальцієвий фосфат, пірофосфати натрію чи калію й ін., стабілізуюча дія яких полягає в підтримуванні у водяному розчині кислої реакції (рН = 4,8). Суміш 500 г. пропареного соєвого борошна з 140 г. менадіон-натрій-бісульфатом і 26 г. СаН4 (РO4 )2 стабілізує вітамін на 97% протягом трьох місяців.
1.4 Біохімічні функції
Як відзначене вище, виявлення К-авітамінозу було зв'язано з клінічною картиною, що виявлялась уповільненням процесів згортання крові. Це виражалося в точкових крововиливах у тканини. Кров, взята з організму К-авітамінозних курчат і інших тварин, години залишалася рідкою при її збереженні.
В наступні роки було з'ясовано, що вітамін К має відношення до синтезу протромбіну – одного з факторів складної ферментативної системи згортання крові. Роль системи складається в перетворенні розчинного в плазмі білка фібриногену під ферментативною дією тромбіну спочатку в мономерну форму білка фібрину, а потім у полімерний, вже нерозчинний білок фібрин. Тромбін утвориться з протромбіну. Особливо складним є багатоступінчастий процес перетворення протромбіну в тромбін. У плазмі крові постійно містяться плазмені фактори згортання крові, що є білковими речовинами, і іони кальцію. У формених елементах крові – тромбоцитах – міститься особливий ліпопротеїд, названий тромбопластином тромбоцитів, чи фактором III тромбоцитів. При руйнуванні тромбоцитів цей неактивний білок перетворюється під дією білків плазми акцелерина і конвертина в активну тромбокіназу, що у присутності інших плазмених факторів і, крім того, тихорєцького фактора починає ферментативний процес утворення тромбіну.
Відомо що вітамін К безпосередньо не входить у систему згортання крові. Він необхідний для синтезу в печінці протромбіну, проконвертина, фактора Х и фактора IX.
Спеціальне вивчення біохімічної ролі вітаміну К дозволяє припустити, що вона полягає у впливі на заключну стадію формування молекули протромбіну на післятрансляційному рівні. Поряд з цим є відомості про зміну здатності протромбіну К-авітамінозних організмів взаємодіяти з ліпідами, вуглеводами і кальцієм. Унаслідок цього порушується дія факторів, що активує згортаючу систему крові і процеси перетворення протромбіну в тромбін.
Крім участі вітамінів К в процесі біосинтезу білкових факторів згортання крові у вищих тварин, встановлено, що вони беруть участь в окислювально-відновних перетвореннях. Це обумовлено здатністю нафтохінонового ядра до оборотних окислювально-відновних перетворень. На деяких мікроорганізмах, зокрема Escherichia Coli, і мікобактеріях показана роль менахінонів у біосинтезі піримідинових основ при аеробних умовах. Менахінон бере участь у перетворенні дигідрооротовой кислоти в оротову. Утворювана при цьому молекула відновленого вітаміну К (менахінола) дегідрується в присутності фумарової кислоти.
Для рослинних організмів показана участь вітамінів К в транспорті електронів. Не виключена також роль вітамінів К в процесах окисного фосфорилювання в мітохондріях тваринних кліток.
1.5 Зв'язок з іншими вітамінами
При недостатності вітаміну К спостерігали зниження активності аденозинтрифосфатази і креатинкінази в крові і кістковому м'язі. Це приводить до зниженого використання макроергів, що відбивається на підвищенні вмісту АТФ у печінці і серці пацюків і курчат. Додаткове введення вітаміну Е в раціон, позбавлений вітаміну К, попереджає зниження активності зазначених ензимів у м'язах пацюків. Це виявляє утворення метаболітів, що не володіють антигеморагічною дією, але, подібно вітаміну К, забезпечують нормальний біосинтез ензиматичних білків.
Включення в раціон пацюків вітаміну А – кислоти в дозі, що не перевищує 50 ОД, значно знижувало зміст протромбіну і підвищувало виділення вітаміну К с калом. Таким чином, вітамін А кислота гальмувала всмоктування вітаміну К. Як недостатність вітаміну А, так і гіпервітаміноз А викликають крихкість лізосомних оболонок клітин товстої кишки, призводить до виділення з кліток ряду ензимів – b-глюкуронідази, кислої фосфатази й арилсульфатази – і підвищує їхню активність. Пероральне введення вітаміну К попереджало звільнення цих ензимів при гіпервітамінозі А. Подібне ж звільнення арилсульфатази відбувається і з лізосом печінки при гіпервітамінозі А. Додавання вітаміну К1 у інкубує середовище охороняє лізосоми печінки від звільнення арилсульфатази. Отже, вітамін К стабілізує мембрани кліток і їх органел.
1.6 Авітаміноз
Як відзначене вище, недостатнє надходження в організм вітаміну К викликає підшкірні і внутрішньом'язові крововиливи – геморагія, що виникли в результаті зниження швидкості згортання крові.
Уже згадувалося, що вітамін К не є безпосереднім учасником процесу утворення фібрину. Він необхідний для синтезу в печінці білків протромбіну (фактор II), проконвертина (фактор VII), фактора Проуера – Стюарта (фактор X) і фактора Кристмаса (антигемофільний глобулін У – фактор IX).
При К-авітамінозі виявляються зниженими зміст протромбіну в крові і концентрація плазмених факторів згортання крові.
Відомий ряд захворювань, що супроводжуються підвищеною згортаємістю крові й утворенням тромбів у судинах (наприклад, інфаркт, тромбофлебіт). У цих випадках застосовуються різні препарати антивітамінів К.
Слід зазначити також, що для засвоєння вітаміну К необхідно нормальне надходження жовчі в кишковий тракт (останнє важливо також і для інших жиророзчинних вітамінів).
1.7 Поширення в природі і потреба
Визначення добової дози вітаміну К важко в зв'язку із синтезом його мікроорганізмами, що населяють кишковий тракт. Звичайно добова потреба людини складає 100 мкг, однак вона може бути і більш високою.
Профілактична доза, що рекомендується, для дорослих чоловічої статі складає 80 мкг у добу, а для дорослих жіночої статі – 65 мкг у добу. Наявні дані не достатні для встановлення профілактичної дози вітаміну К під час вагітності і годівлі грудьми. Кількість вітаміну К, споживане з їжею, у цілому перевищує профілактичну дозу, що рекомендується. Загальна доза, що рекомендується, для немовлят складає 5 мкг філохінона чи менахінона в добу протягом перших шести місяців і 10 мкг протягом наступних шести місяців. Прописи для немовлят повинні містити 4 мкг вітаміни К на 100 ккал. Профілактична доза для дітей установлена на рівні приблизно 1 мкг/кг маси тіла.
Лікувальні дози вітаміну К значно перевищують добову потребу здорових людей і складають, наприклад при захворюванні жовтяницею, 10–15 мг у добу.
Не спостерігалося ніяких проявів токсичності навіть після тривалого прийому великих кількостей вітаміну К1 і К2 . Однак уведення менадіона (К3 ) може викликати гемолітичну анемію, жовтяницю і ядерну жовтяницю (сіру форму жовтяниці в немовлят).
Вітамін К1 знаходиться в:
- зелених листових овочах (зелені листи люцерни, кропиви, деревія, хвої, сої, дають від 50 до 800 мкг Вітаміну К на 100 г. продукту),
- молоці і молочних продуктах,
- м'ясі,
- яйцях,
- хлібних злаках (овес, жито, пшениця, кукурудза),
- фруктах (шипшина, полуниця)
- овочах (білокачанна, кольорова і червонокачанна капуста, морква, помідори, шпинат, латук, кропива),
- свинячій печінці і печінці великих тварин,
- ламінарії,
- риб'ячому жирі.
1.8 Визначення в рослинах
Сировину, що містить вітамін К1 , стандартизують по вмісту екстрактивних речовин, що витягаються 70% етанолом (трава грициків, стовпчики з приймочками кукурудзи).
Для виявлення вітаміну К1 можна використовувати тонкошарову хроматографію на пластинах Силуфол.
В УФ-світлі вітамін К1 проявляється у виді зеленувато-жовтої плями.
На основі цієї реакції розроблений хроматоспектрофотометричний метод визначення вмісту вітаміну К1 у листах кропиви.
Вітамін К1
екстрагують при кімнатній температурі гексаном (1:10), хроматографують на пластинках Силуфол (система бензол-петролейний ефір 1:1). Хроматограми переглядають в УФ-світлі, через 2 – 3 хв вітамін К1
починає флуоресціювати у виді зеленувато-жовтої плями. Речовину двічі вилучають гексаном і визначають оптичну густину розчину при 249 нм у кюветі з товщиною шару
8-09-2015, 20:00