Понятие о витаминах, витамин С, его свойства и биологическая роль. Лекарственные растения, содержащие витамин С. Шиповник, черная смородина. Место обитания и распространение растение, их химический состав, заготовка, хранение и использование.
Одни из наиболее хороших источников - растительные, где аскорбиновой кислоте сопутствуют многие полезные соединения. Витамины - особая группа органических веществ, выполняющая важные биологические и биохимические функции в живых организмах. Человеку и животному, в организме которого витамины не синтезируются, они требуются по сравнению с питательными веществами (белками, углеводами, жирами) в очень малых количествах. В результате развиваются авитаминозы - болезни, возникающие на почве полного отсутствия в пище или полного нарушения усвоения какого-либо витамина, и гиповитаминозы, обусловленные недостаточным поступлением витаминов с пищей. Профилактика витаминной недостаточности заключается в производстве пищевых продуктов, богатых витаминами, в достаточном потреблении овощей и фруктов, правильном хранении пищевых продуктов и рациональной технологической обработке.Плоды созревают в августе - сентябре. Виды секции Cinnamomeae содержат в плодах особенно большое количество аскорбиновой кислоты: Шиповник коричный - 4-14% Плоды шиповника собирают в августе - сентябре, когда их плоды принимают оранжево-красную или красную окраску. золы общей не более 3%; частей шиповника (стеблей, веток, чашелистиков и плодов с плодоножками) не более 1%; потемневших, пригоревших, поврежденных вредителями плодов и их частей не более 1%;измельченных частиц плодов, в том числе орешков, проходящих сквозь, сито с диаметром отверстий 3 мм, не более 3%; органической примеси не более 0,5%; минеральной примеси не более 0,5%. Микроскопия: при рассмотрении препарата порошка плодов видны следующие диагностические признаки: обрывки наружного эпидермиса гипантия (плода) в виде светло-желтых пластов, состоящих из миогоугольных клеток с прямыми, неодинаково утолщенными, местами четковидно-утолщенными стенками и редкими устьицами.Среди природных лекарственных средств шиповник и черная смородина по своим целебным и вкусовым качествам занимают одно из ведущих мест.
Лекарственные растения были известны человеку с глубокой древности. Первобытные народы, осваивая местную флору, находили для себя многие полезные растения, в том числе растения, обладающие целебными или ядовитыми свойствами. Так постепенно накапливались знания о лекарственных растениях, которые позже обобщались и систематизировались, и передавались из поколения в поколение.
Долгое время растения были основными средствами для лечения многих заболеваний.
На современном фармацевтическом рынке около 60 - 70 % препаратов - синтетические. Если провести сравнения между синтетическими и растительными препаратами, то у обоих можно выявить недостатки и преимущества. Преимущества синтетических препаратов - пролонгированность действия, более избирательное влияние на органы и системы, точность дозирования. Растительные препараты имеют меньше противопоказаний, побочных эффектов, они чаще менее токсичны для организма. Первые необходимо применять в разгар болезни, вторые - в период выздоровления и для профилактики.
При повышенной нагрузке на организм, при ослаблении после заболевания, для профилактики необходимо применять витаминные препараты. Немаловажно и применение витамина С. Одни из наиболее хороших источников - растительные, где аскорбиновой кислоте сопутствуют многие полезные соединения.
Понятие о витаминах
Витамины - особая группа органических веществ, выполняющая важные биологические и биохимические функции в живых организмах. Эти органические соединения различной химической природы синтезируются главным образом растениями, а также микроорганизмами. Человеку и животному, в организме которого витамины не синтезируются, они требуются по сравнению с питательными веществами (белками, углеводами, жирами) в очень малых количествах.
Развитие учения о витаминах связано с именем отечественного врача Н.И. Лунина. Он пришел к заключению, что, кроме белков, жиров, молочного сахара, солей и воды, животные нуждаются в каких - то еще неизвестных веществах, незаменимых для питания. В своей работе «О значении минеральных солей в питании животных» Лунин писал: « …представляет большой интерес исследовать эти вещества и изучить их значение для питания». В 1912 году был открыт первый витамин К. Функом. Он предложил называть эти неизвестные вещества витаминами.
Витамины (от лат. Vita - жизнь) - пищевые факторы, которые, присутствуя в небольших количествах в пище, обеспечивают нормальное протекание биохимических и физиологических процессов путем участия в регуляции обмена целостного организма.
Нарушение нормального процесса обмена часто связаны с недостаточным поступлением витаминов в организм, полным отсутствием их в потребляемой пище или нарушением их всасывания. Транспорта. В результате развиваются авитаминозы - болезни, возникающие на почве полного отсутствия в пище или полного нарушения усвоения какого-либо витамина, и гиповитаминозы, обусловленные недостаточным поступлением витаминов с пищей. Многие расстройства обмена при авитаминозах обусловлены нарушениями деятельности или активности ферментных систем. Поскольку многие витамины входят в состав простетических групп ферментов.
Профилактика витаминной недостаточности заключается в производстве пищевых продуктов, богатых витаминами, в достаточном потреблении овощей и фруктов, правильном хранении пищевых продуктов и рациональной технологической обработке. При недостатке витаминов - дополнительное обогащение питания витаминными препаратами, витаминизированными пищевыми продуктами массового потребления.
История открытия витамина С
Авитаминоз С (цинга, скорбут) был, по-видимому, известен древним авторам. Первое подробное описание цинги сделал в XIII столетии Жуонвилль, наблюдавший это заболевание среди участников крестового похода Людовика IX. Особое внимание европейских народов скорбут привлек в XV-XVI столетиях - в эпоху, когда в связи с зарождением капитализма и возросшей потребностью в сырье и рынках интенсивно стало развиваться мореплавание. Моряки, подолгу оторванные от суши, лишенные свежей растительной и мясной пищи, жестоко страдали от цинги.
История изучения скорбута, причин, вызывающих его и эмпирически накопленного опыта предупреждения и лечения с помощью лимонов, хвойных отваров и других противоцинготных средств изложена в описаниях многих путешественников - Кука, Крузенштерна, Норденшильда, Нансена и обобщена в монографиях Funk (1922), Л. А. Черкеса (1929), В. Б. Ефремова (1939), Б. А. Лаврова (1943). В этих же монографиях приведены данные о многочисленных вспышках скорбута на материке, когда определенные группы населения попадали в условия однообразного питания, лишенного свежей зелени, мяса и молока. Задолго до исследований Funk и классических опытов Hoist н Frohlicli (1912) по экспериментальной цинге В. В. Пашутин (1902) писал, что предохраняющим от цинги телом является органическое вещество с очень высокой активностью, что человек не способен к синтезу этого вещества, отмечал специфичность его действия в очень малых количествах и обращал внимание на стабилизирующее действие, которое оказывают на противоцинготное вещество кислоты. Важным этапом на пути расшифровки природы скорбута явились опыты Hoist и Frohlich (1912), в которых впервые удалось получить экспериментальную цингу у морских свинок. Это открыло новые возможности для изучения природы заболевания и противоцинготного фактора, который впоследствии был отнесен к группе водорастворимых витаминов и назван витамином С.
В 1922-1925 гг. выделен из капустного сока препарат витамина С, предотвращающий цингу у морских свинок в дозе 2 мг. Позже, выделенный из лимонного сока препарат предохранял от скорбута морскую свинку в суточной дозе 1 мг. Затем были установлены элементарный состав витамина С, близость его строения к гексозам, быстрое исчезновение его противоцинготных свойств при окислении. Кроме того, обнаружен параллелизм между восстановительной способностью препаратов и их противоцинготной активностью.
Химическая природа витамина С была окончательно расшифрована в работах венгерского биохимика Szent-Gyorgyi, исследованиями Хэуорс в Англии и Михель в Германии. Установленная ими структурная формула витамина С, выделенного из природных источников, подтверждена синтезом, который осуществлен в 1933 г. В 1933 Г. витамин С получил название аскорбиновой кислоты.
Физико-химические свойства
Аскорбиновая кислота по своему строению может быть отнесена к производным углеводов. Она представляет собой 2,3-дидегидротрео-гексоно-1,4-лактон. Благодаря наличию двух асимметрических атомов углерода в положениях 4 и 5, аскорбиновая кислота образует четыре оптических изомера и два рацемата. Оптические изомеры: D- и L-аскорбиновые кислоты и их диастереоизомеры - D- и L-изоаскорбиновые кислоты. Природная биологически активная аскорбиновая кислота имеет L-конфигурацию. D-аскорбиновая и L- и D-изоаскорбиновые кислоты в природе не встречаются и получены только синтетическим путем. D-аскорбиновая кислота является почти единственным антагонистом витамина С. L-аскорбиновая кислота в кристаллическом виде представляет собой белые кристаллы моноклинической системы с температурой плавления 192°. Оптически активна [?] 20 23° в воде. Спектр поглощения в ультрафиолетовом свете в кислой водной среде имеет максимум при 245 нм, в щелочной среде максимум сдвигается к 265 нм. Это свидетельствует о наличии сопряженной системы двойных связей. Присутствие такой системы двойных связей обнаружено при изучении дейтерированной аскорбиновой кислоты в инфракрасной части спектра. Аскорбиновая кислота хорошо растворима в воде (13,59% при 0°, 22,42% при 20°, 57,51% при 100°), хуже -в этаноле (4,61% при 20°), мало растворима в глицерине и ацетоне, нерастворима в петролейиом эфире, бензине, четыреххлористом углероде, хлороформе и др. В водных растворах аскорбиновая кислота дает кислую реакцию (для 0,1 н. раствора РН 2,2) и обычно реагирует как одноосновная кислота. Лактоны нейтральны, и потому кислые свойства аскорбиновой кислоты обусловлены главным образом гидроксильной группой в положении 3. Частично за кислую реакцию ответственна гидроксильная группа в положении 2. Константа диссоциации составляет PK1=4,17 и РК2=l 1,57.
Двойная связь способствует стабилизации лактонного кольца. Ненасыщенное ?-лактонное кольцо аскорбиновой кислоты подвергается гидролизу лишь при действии сильных щелочей; при этом она превращается в соответствующую кетокислоту. Со слабыми щелочами аскорбиновая кислота образует нейтральные монощелочные еноляты без размыкания лактонного кольца. Еноляты аскорбиновой кислоты наряду со свободной аскорбиновой кислотой применяются в медицинской практике.
Синтез аскорбиновой кислоты
Синтез витамина С в организме животных, способных осуществлять этот процесс, происходит в печени и почках, или только а печени. Аскорбиновая кислота синтезируется из ?-D-глюкозы без разрыва ее углеродного скелета. Затем образуется D-глюкуроновая кислота, после этого ?-гулоновая кислота и из нее уже ?-аскорбиновая кислота.
В растениях аскорбиновая кислота синтезируется также из D-глюкозы.
Но есть еще и запасной путь синтеза аскорбиновой кислоты в растениях через ступень образования в качестве побочного продукта 2,3-ендиол-5-окси-?-лактона ?-гулоновой кислоты. Превращение кетогруппы 5-го углеродного атома во вторично-спиртовую группу приводит к образованию аскорбиновой кислоты.
Физиологическая роль витамина С
Физиологическая роль витамина С связана с его участием в окислительно-восстановительных процессах. Существуют ферментные системы, в состав простетических групп которых входит аскорбиновая кислота. Они участвуют в реакциях гидроксилирования пролина и лизина при синтезе коллагена; гормонов коры надпочечников (кортикостероидов). Участие витамина С необходимо в окислительном распаде тирозина и гемоглобина в тканях. Он способствует усвоению ионов железа в кишечнике. Поддерживает нормальное состояние стенки капилляров. Проявляет антитоксическую (в отношении анилинов, свинца, нитрозаминов, сероуглерода и др.) и антиоксидантную функцию. Повышает сопротивляемость и защитные свойства организма.
У видов, не синтезирующих витамин С (морские свинки, обезьяны, человек), его содержание в органах подвержено чрезвычайно большим колебаниям (в 10 раз и более) в зависимости от поступления с пищей. В органах человека, получающего диету, богатую витамином С, содержание аскорбиновой кислоты близко к тому, какое наблюдается у животных, синтезирующих аскорбиновую кислоту (см. приложение).
При окислении аскорбиновой кислоты в организме животных и человека образуется дигидроаскорбиновая кислота (ДАК), которая затем превращается в дикетогулоновую кислоту. При распаде последней образуется щавелевая кислота. Кроме того, в результате декарбоксилирования дикетогулоновои кислоты из нее образуется ксилоза, которая далее превращается в глюкозу. Концентрации ДАК в связи с ее неустойчивостью значительно ниже, чем концентрации аскорбиновой кислоты. В ряде животных тканей присутствует также связанная аскорбиновая кислота, на долю которой приходится значительная часть общего содержания аскорбиновой кислоты.
При цитохимическом исследовании аскорбиновая кислота обнаруживается почти исключительно внутриклеточно, в цитоплазме, где она связана преимущественно с аппаратом Гольджи и митохондриями.
Потребность взрослого человека в витамине С соответствует 50 - 100 мг, детям от 30 до 70 мг в день.
Содержание витамина С
Основными источниками витамина С являются растения. Особенно много аскорбиновой кислоты в перце. хрене, ягодах рябины, черной смородины (200 мг в 100 г), земляники (60 мг в 100 г), клубнике, бруснике, клюкве, черешне (10-15 мг в 100 г). Рекордсменом является шиповник (до 2400 мг в 100 г).
Лекарственные растения, содержащие витамин С
Вида шиповника. Шиповник - Rosa. Семейство - Розоцветные - Rosaceae.
Все виды шиповника подразделяют на две секции: Секция Cinnamomeae: шиповник майский (шиповник коричный) - R. majalis Herrm. (R. cinnamomeae L. шиповник даурский - R. davuriea Pall., шиповник беггера - R. beggeriana Schrenk. шиповник иглистый - R. acicularis Lindi., шиповник морщинистый - R. rugosa Thund. шиповник Федченко - Я. feedstchenkoana Regel, Секция Canina: шиповник собачий - R. canina L.. шиповник щитконосный - R. corymbifera Borkh., шиповник песколюбивый - R. psammophila Chrshan.. шиповник войлочный - R. tomentosa Smith..
Шиповник майский (шиповник коричный) - R. majalis Herrm. (R. cinnamomeae L.)
Вывод
Среди природных лекарственных средств шиповник и черная смородина по своим целебным и вкусовым качествам занимают одно из ведущих мест. Доступность, простота приготовления препаратов, удобство использования, отсутствие нежелательных эффектов дают возможность широко использовать их лечебные свойства в повседневной жизни и включать их в домашнюю аптеку. Именно эти природные продукты являются естественными корректорами здоровья, надежными помощниками при первой встрече человека со многими недугами.
Главные достоинства шиповника и черной смородины - это большое содержание витамина С, что открывает широкие перспективы для их использования.
Список литературы
1) Акопов И.Э. «Важнейшие Отечественные лекарственные растения и их применение», 1990 год.
2) Березов Т.Т., Коровкин Б.Ф. «Биологическая химия», М.: «Медицина» 1983 год.
3) Гаммерман А.Ф. «Лекарственные растения», М.: «Высшая школа» 1990 год.
4) Государственная фармакопея СССР XI издания, М.: «Медицина» 1990 год
5) Гринкевич Н.И. «Лекарственные растения», М.: «Высшая школа» 1991 год.
6) Колотилова А.И. «Витамины, химия, биохимия и физиологическая роль», Ленинград 1976 год.
7) Кузнецова М.А. «Лекарственные растения и препараты», 1987 год. Издание второе.
8) Лекционный курс по фармакогнозии.
9) Муравьева Д.А., Самылина И.А., Яковлев Т.П. «Фармакогнозия», М.: «Медицина» 2002 год.
10) Романовский В.Е., Синькова Е.А. «Витамины и витаминотерапия», Ростов - на - Дону : «Феникс» 2000 год.
11) Северин Е.С. «Биохимия», М.: «Геотар - Мед» 2003 год.
12) Смирнов М.И. «Витамины», М.: «Медицина» 1974 год.
13) Тюренкова И.Н. «Растительные источники витаминов», Волгоград 1999 год.
Вы можете ЗАГРУЗИТЬ и ПОВЫСИТЬ уникальность своей работы
