Витамин Е (токоферол)
Витамин Е или Токоферол относится к жирорастворимым витаминам. Является мощным антиоксидантом, и угнетает патологические окислительные реакции.
Позитивно влияет на детородную функцию у мужчин и у женщин. Регулирует деятельность сердечно-сосудистой, дыхательной и эндокринной систем, органов кроветворения. Замедляет процессы старения.
Содержание
История открытия
Открытие витамин Е приходится на 20-е годы прошлого века. В 1920 г. ученые провели серию опытов на крысах. В ходе опытов самки крыс принимали в пищу молочные жиры и казеин. Такая диета пагубно отражалась на репродуктивной функции животных. Несмотря на нормальную овуляцию и зачатие происходила внутриутробная гибель плода.
У самцов дела обстояли не лучшим образом – у них нарушался сперматогенез. Прием таких богатых витаминами продуктов как рыбий жир, мука, дрожжи, не приводил к улучшению плане деторождения. Однако фертильность (плодовитость) самок крыс восстанавливалась после того как в рацион животным добавляли масло из зародышей пшеницы и листья зелени.
Ученые предположили, что в этих продуктах присутствует некий фактор, который поддерживает репродуктивную функцию. Данный фактор назвали Токоферолом (от др. греч. tos – дети, phero – рожать) или вит. Е. В 1931 г. были описаны антиоксидантные свойства нового витамина и последствия его дефицита.
В 1936 г. альфа-токоферол выделили из натурального сырья, из масла ростков пшеницы. В 1938 г. была описана его химическая структура, и в этом же году это вещество получили синтетическим путем. И сразу же вит. Е начали использовать в клинической практике. В последующие десятилетия изучение структуры и свойств вит. Е было продолжено.
Свойства
Витамин Е не является одним конкретным веществом. Это группа родственных веществ-витамеров. Витамеры Е именуют токоферолами и токотриенолами. Насчитывается восемь витамеров Е: четыре токоферола и четыре токотриенола. И те, и другие обозначаются буквами греческого алфавита (альфа, бета, гамма, сигма).
Все они имеют во многом сходную пространственную молекулярную структуру, и различаются между собой лишь в деталях. Отличительная черта токотриенолов: они имеют три двойных связи в молекуле.
В сравнению с токотриенолами токоферолы более активны. Самый известный из токоферолов – альфа-токоферол, вещество с формулой С29Н50О2 и названием 6-Ацетокси-2-метил-2- (4,8,12-триметилтридецил) -хроман.
Бета-токоферол слабее альфа-токоферола в 2 раза, а гамма-токоферол – в 10 раз. Но все восемь токоферолов и токотриенолов обозначают общим термином «Токоферол».
Все токоферолы и токотриенолы представляют собой бесцветные или желтые жидкости. Данные вещества хорошо растворяются в жирах и в органических растворителях (спирт, ацетон, эфир), но не растворяются в воде.
Они устойчивы к действию высоких температур, но не устойчивы к действию кислорода и других окислителей, а также к ультрафиолетовому излучению. Поэтому во внешней среде на солнце и на воздухе быстро разлагаются. Однако стойки к действию кислот и щелочей.
Физиологическое действие
Витамин Е наряду с вит. А и С является одним из наиболее мощных антиоксидантов. Эти вещества, антиоксиданты, известны тем, что угнетают реакции перекисного окисления, которые протекают с участием свободных радикалов. Это частицы, имеющие на внешней орбите атомов один или несколько неспаренных электронов.
Из-за этих неспаренных электронов свободные радикалы обладают повышенной реактогенной способностью. Они легко и быстро вступают во взаимодействие со многими веществами – белками, нуклеиновыми кислотами (ДНК и РНК) и жирами (липидами), подвергая их свободнорадикальному окислению (СРО).
В роли свободных радикалов, как правило, выступают атомы кислорода, которые могут входить в состав молекулярного кислорода, гидроокисных (ОН) и гидроперекисных (ОН2) групп.
Данные соединения именуют активными формами кислорода (АФК). Повышенная реактогенность АФК приводит к тому, что они легко вступают во взаимодействие с липидными структурами клеточных мембран – развивается перекисное окисление липидов (ПОЛ). В ходе ПОЛ обеспечивается проницаемость клеточной мембраны для различных веществ.
Благодаря этому процессу клетка растет и делится, обновляются ткани, происходит синтез некоторых важных для организма соединений.
Таким образом, ПОЛ не лишено физиологического смысла. Но лишь в тех случаях, когда оно контролируется антиоксидантной системой, и протекает не слишком быстро и интенсивно, а «в меру».
Однако во многих случаях процесс выходит из-под контроля. Время существования свободных радикалов невелико – доли секунды. Но даже за короткую жизнь свободный радикал, эдакий мальчиш-плохиш, способен натворить много бед.
В ходе ПОЛ изменяются структуры липидов клеточных мембран. Соответственно, изменяется и свойства самой мембраны. Она становится гидрофильной, проницаемой для воды. Вместе с водой в клетку извне проникают токсические вещества, и в конечном итоге клетка погибает. Но самое страшное даже не в этом.
Измененные при ПОЛ мембранные липиды превращаются в гидроперекиси, т.е., сами становятся свободными радикалами. Развивается цепная реакция, в которую вовлекаются все новые и новые клетки тканей.
СРО подвергаются не только липиды, но и белки с нуклеиновыми кислотами. Нарушается деление и рост клеток, передача генной информации. Это не может не отразиться на состоянии органов и тканей.
Но не все так плохо, и реакции ПОЛ ингибируются антиоксидантной системой, иначе мы бы не смогли существовать. Антиоксидантная система включает в себя множество звеньев – ферментов, гормонов, витаминов и других биологически активных веществ.
Токоферол относится к истинным неферментным антикоксидантам. Боковые цепи молекул Токоферола вступают во взаимодействие с ненасыщенными жирными кислотами липидов клеточных структур.
Образуется комплекс, устойчивый к действию АФК. Патологическая цепная реакция прерывается, и ПОЛ прекращается. Наряду со своим основным антиоксидантным действием вит. Е участвует в синтезе многих веществ, а также предотвращает окисление и усиливает физиологические эффекты вит. А.
Со стороны систем органов и тканей действие Токоферола проявляется следующим образом:
- Сердечно-сосудистая система
Препятствует дистрофическим изменениям в сердечной мышце, обеспечивает должную силу сердечных сокращений. Предотвращает развитие атеросклероза сосудов, снижает проницаемость сосудистой стенки . Снижает повышенное артериальное давление.
- Кровь
Благодаря вит. Е продлевается срок жизни эритроцитов. Кроме того, токоферолы участвуют в синтезе гема, небеокового железосодержащего компонента гемоглобина. А еще токоферолы регулируют свертывания крови. Они предотвращают избыточное образование тромбоцитов, и тем самым препятствуют патологическому образованию тромбов. В целом на кровь токоферолы действуют разжижающе – они усиливают ее текучесть, и облегчают доставку кислорода с кровью к тканям.
- Иммунная система
Вит. Е стимулирует многие звенья иммунитета, повышает сопротивляемость организма к инфекциям.
- Дыхательная система
Повышает устойчивость альвеол, слизистой оболочки бронхов и верхних дыхательных путей к действию инфекционных агентов, сухого горячего или холодного воздуха, многих веществ, загрязняющих атмосферу. Вит. Е позитивно влияет на состояние диафрагмы, регулирует ее тонус и сократимость. Благодаря подвижности диафрагмы внешнее дыхание становится качественным, полноценным.
- Костно-мышечная система
Повышает мышечную силу и выносливость. При регулярных тренировках способствует увеличению мышечной массы. Благодаря этому витамину мышцы быстрее восстанавливаются после физических нагрузок. Участвует в синтезе коллагена, обеспечивающего прочность костей, связок и сухожилий.
- Кожа
Благодаря синтезу коллагена и эластина повышается упругость и эластичность кожи. В этом отношении вит. Е оказывает омолаживающее действие. Этот витамин способствует заживлению ран, изъязвлений и ожогов кожи и слизистых оболочек. Препятствует появлению пигментных пятен.
- Нервная система
Улучшая мозговое кровообращение, вит. Е предупреждает развитие мозговых инсультов. Также этот витамин стимулирует мышление и память, и в старческом возрасте предупреждает развитие болезни Альцгеймера.
- Глаза
Предупреждает развитие катаракты и дистрофии сетчатки, повышает остроту зрения.
- Эндокринная система
Стимулирует выработку инсулина и нормализует уровень глюкозы в крови при ее повышении. Тем самым предотвращает развитие сахарного диабета.
- Репродуктивная система
Токоферол благотворно действует на все звенья мужской и женской репродуктивной системы. Вит. Е способствует выработке гонадотропного гормона передней долей гипофиза. Этот гормон, в свою очередь, стимулирует синтез гормонов мужскими и женскими гонадами, половыми железами.
Под действием гормонов у лиц обоих полов возникает либидо. Эти же гормоны формируют вторичные половые признаки с появлением характерных черт мужественности и женственности. Это дополнительно усиливает половое влечение.Выработка тестостерона у мужчин обеспечивает эрекцию и сперматогенез с образованием полноценной спермы, способной к оплодотворению. Женские гормоны способствуют правильному протеканию менструального цикла, регулярным и безболезненным менструациям. В том, что происходит созревание яйцеклеток в фолликулах с последующей овуляцией, есть и частичная заслуга вит. Е. Этот же витамин делает возможным зачатие, а при наступившей беременности выработку прогестерона. Именно благодаря этому гормону вынашивание плода протекает нормально, без осложнений. Нормальному протеканию беременности способствует и тот факт, что вит. Е улучшает кровоснабжение в матке, в плаценте, и улучшает доставку кислорода к плоду. Вит. Е препятствует развитию фиброзно-кистозной мастопатии, а в пожилом возрасте уменьшает тяжесть симптомов, связанных с наступившим климаксом.Наряду с этим токоферолы угнетают реакции с образованием токсических соединений. Многие из этих соединений обладают канцерогенными свойствами. Таким образом, вит. Е препятствует появлению злокачественных новообразований.
Суточная потребность
Категории | Норма, мг |
Младенцы до 6 мес.
|
3 |
Младенцы от 6 мес. до 1 года | 4 |
Дети 1-3 лет | 6 |
Дети 4-10 лет | 7 |
Мальчики-подростки старше 11 лет и взрослые мужчины | 10 |
Девушки-подростки и взрослые женщины | 8 |
Беременные женщины | 10 |
Кормящие женщины | 12 |
В некоторых источниках суточные нормы витаминов могут отображаться в МЕ (международных единицах). Что касается вит. Е, то здесь 1 мг эквивалентен 1 МЕ.
Причины и признаки дефицита
В проце6ссе жизнедеятельности в нашем организме постоянно образуются радикалы, которые запускают ПОЛ. Активация ПОЛ требует все новых и новых поступлений антиоксидантов. Поэтому эти две системы, окислительная и антиоксидантная, нейтрализуют друг друга, и находятся в состоянии динамического равновесия.
Как только повышается количество АФК или снижается количество антиоксидантов, запускаются процессы ПОЛ со всеми вытекающими негативными последствиями.
В принципе, витамин Е, будучи жирорастворимым, способен хорошо накапливаться в организме в количествах, достаточных для полноценной антиоксидантной защиты. Но при малейшем дефиците вит. Е в этой защите образуется брешь, и последствия не заставляют себя долго ждать.
Дефициту вит. Е способствуют следующие факторы:
- Сезонный недостаток витамина Е. Поскольку этот витамин содержится преимущественно в растительных продуктах, то можно предположить, что весной мы будем испытывать дефицит вит. Е.
- Гиповитаминоз Е может развиться вторично на фоне дефицита вит. С, который усиливает действие токоферолов и предохраняет их от окисления.
- Интоксикации. Поступление в организм токсичных веществ (промышленные и бытовые яды) сопровождается усиленным образованием свободных радикалов. Помимо этого токсины истощают запасы вит. С. То же самое происходит после длительного приема некоторых лекарств, например, антибиотиков.
- Инфекции. Аналогичная картина наблюдается при тяжелых или хронических инфекционных процессах, например, при туберкулезе.
- Высококалорийное питание. При избыточном поступлении высококалорийной пищи с избытком жиров и углеводов возникает нехватка обычных окислителей. Поэтому для того чтобы все это утилизировать запускаются процессы СРО.
- Малоподвижный образ жизни. При низкой физической активности замедляются ферментативные процессы биологического окисления. Чтобы как-то восполнить имеющийся пробел и ускорить окисление, запускается СРО.
- Стрессы. При психоэмоциональных нагрузках активируется симпатическая вегетативная нервная система. Происходит усиленный выброс катехоламинов – адреналина и норадреналина. Действие катехоламинов направлено на образование свободных радикалов.
- Ионизирующее излучение также способствует образованию свободных радикалов.
- Болезни ЖКТ (желудочно-кишечного тракта), печени и желчного пузыря. При этих заболеваниях нарушается всасывание вит. Е в тонком кишечнике
Активация СРО и ПОЛ при недостатке вит. Е запускает цепь негативных процессов во всех системах органов. Страдает кроветворение. Разрушается оболочка эритроцитов, и происходит их массивный гемолиз. Это автоматически приводит к анемии и гипоксии (дефициту кислорода) в тканях.
Гиповитаминоз . Е усугубляет тяжесть течения гемолитической болезни новорожденных. Это заболевание обусловлено резус-конфликтом матери и плода, и протекает с отеками, желтухой и анемией. Недоношенность также иногда сопровождается гемолитической анемией
Свободные радикалы повреждают внутреннюю оболочку сосудов, эндотелий. На поврежденном эндотелии быстрее образуются атеросклеротические бляшки и тромбы, закупоривающие сосудистый просвет.
Нарушение кровотока по коронарным сосудам провоцирует ИБС (ишемическую болезнь сердца). Свободные радикалы вызывают денатурацию многих белков. Один из таких белков – миозин, который обеспечивает силу мышечных сокращений.
Разрушение этого белка сопровождается снижением силы мышечных сокращений. Снижается тонус мышц, они становятся менее устойчивыми к гипоксии. Со стороны миокарда это проявляется сердечной недостаточностью, явлениями кардиосклероза с высоким риском аритмий и инфаркта миокарда. Аналогичные процессы в скелетных мышцах приводят к снижению мышечной силы и выносливости
Дистрофические процессы в диафрагме приводят к ограничению ее подвижности во время дыхания и к недостаточной вентиляции легких. Возникают частые респираторные инфекции и хроническая дыхательная недостаточность, которая лишь усугубляет тканевую гипоксию.
Снижение иммунитета также способствует учащению инфекционных заболеваний. В процессе ПОЛ наряду со свободными радикалами образуются другие классы органических соединений: альдегиды, эпоксиды, кетоны.
Все они, как правило, токсичны, и поражают печень, головной мозг. К тому же некоторые из этих веществ оказывают канцерогенное действие. Росту злокачественных опухолей способствует и тот факт, что при СРО изменяется ДНК, и клетки принимают атипичные черты.
Нарушение желчеобразующей функции печени, угнетение моторики гладкой мускулатуры ЖКТ приводит к мальабсорбции, снижению всасывательной способности кишечника. В итоге организм испытывает дефицит многих полезных веществ – белков, витаминов, микроэлементов. Нарушение всасывания жиров в тонком кишечнике проявляется стеатореей, жирным калом.
При гиповитаминозе Е страдает эндокринная функция, снижается продукция многих гормонов. Дефицит инсулина провоцирует сахарный диабет, а недостаток щитовидных и надпочечниковых гормонов – другие виды обменных нарушений.
Снижение синтеза половых гормонов крайне отрицательно сказывается на сексуальности и детородной функции, и проявляется снижением либидо, бесплодием. При наступившей беременности возможны выкидыши, недоношенность, осложненные роды.
Вещество головного мозга также страдает при дефиците вит. Е. Атеросклероз и тромбоз мозговых сосудов приводит к инсультам. Но даже без инсультов из-за нарушения обменных процессов мозговая ткань претерпевает дистрофические изменения и размягчается. Клинически это проявляется энцефалопатией (угнетением мозговых функций) и болезнью Альцгеймера.
Еще один признак гиповитаминоза Е – это раннее старение. Кожа становится сухой, дряблой, морщинистой, покрытой пигментными пятнами. Эти пятна – не что иное как липофусцин, смесь липидов и денатурированных белков. Данное вещество не утилизируется, а накапливается в клетках кожи, придавая ей характерный вид.
Источники поступления
Как и другие жирорастворимые витамины, вит. Е поступает к нам в составе пищевых продуктов. Количество вит. Е в 100 г. продуктов:
Продукт | Содержание мг/100 г |
Масло подсолнечное | 44 |
Масло кукурузное | 93 |
Крупа гречневая | 6,65 |
Соя | 17,3 |
Горох | 9,4 |
Миндаль | 24,6 |
Фундук | 21 |
Кедровый орех | 10,1 |
Арахис | 9,3 |
Отруби пшеничные | 10,4 |
Грецкий орех | 6,4 |
Тыквенные семечки | 15 |
Ростки пшеницы | 24 |
Печень трески (консервированная) | 8,8 |
Шпроты (консервированные в масле) | 8,8 |
Черная икра | 4 |
Угорь | 5 |
Курага | 5,5 |
Облепиха | 10,3 |
Соя | 17,3 |
Горох | 9,4 |
Зеленый горошек | 2,6 |
Куриное яйцо | 2 |
Говяжья печень | 1,28 |
Здесь четко видно, что больше всего содержится вит. Е в растительной пище, а именно: в растительных маслах и орехах. И это неспроста, присутствие токоферолов препятствует прогорканию растительных жиров. Также богаты вит. Е зерновые и бобовые, морепродукты.
Организм из пищи усваивает лишь 20-50% содержащихся токоферолов. Вит. Е термостабилен, и способен выдержать нагревание до 170-2000С. Поэтому при первичной кулинарной обработке он не разрушается. Однако повторное разогревание пищи приводит к снижению его количества.
Синтетические аналоги
В клинической практике используется отечественный синтетический аналог вит. Е – альфа-Токоферола ацетат. Формы выпуска:
- 10% и 30% масляный раствор для приема внутрь
- капсулы с масляным раствором, содержащие 100 и 200 мг вит. Е
- 5% и 10% масляный раствор для внутримышечных инъекций (внутривенно масляные растворы не вводят).
Зарубежные производители выпускают препарат под названием Витамин Е, содержащий 100; 200 и 400 МЕ действующего вещества. Вит. Е также входит в состав препаратов Эвитол, Доппельгерц, Витрум, и других комбинированных средств.
Показания к применению:
- интенсивные физические нагрузки
- патология мышц воспалительного и дистрофического характера
- нервное истощение, неврастения
- боковой амиотрофический склероз
- воспалительные и дегенеративные заболевания связок, суставов и позвоночника
- кожные заболевания, в т. ч. инфекционного характера (лишай, герпес, экзема)
- эпилепсия
- в акушерской и гинекологической практике при нарушении менструального цикла, угрозе прерывания беременности, патологическом климаксе
- дисфункция яичек у мужчин
- некоторые случаи ухудшения зрения и слуха
- в пожилом возрасте с целью профилактика болезни Альцгеймера и других заболеваний, связанных со старением.
Следует отметить, что сам по себе вит. Е не оказывает лечебного эффекта. Он усиливает действие лекарств и предотвращает дальнейшее прогрессирование заболевания.
Вит. Е наряду с другими средствами входит в состав косметических средств по уходу за кожей и за волосами. Различные виды токоферолов используют как пищевые добавки, которые обозначают как Е306 – Е309.
Метаболизм
Токоферолы в составе пищевых продуктов и синтетических препаратов поступают в ЖКТ. Их всасывание происходит в тонком кишечнике в присутствии желчи. На этот процесс влияет состав пищи. Поскольку вит. Е является жирорастворимым, то, чем больше в пище жиров, тем лучше происходит всасывание.
Вит. Е в тонком кишечнике всасывается в составе хиломикронов, органических соединений класса липопротеинов. Затем определенная часть токоферолов связывается в печени со специфическими белками.
В соединении с этими белками или в составе хиломикронов вит. Е доставляется к органам и тканям. Далее эти соединения распадаются, и токоферолы поступают внутрь клеток с помощью пассивной диффузии.
В печени вит. Е подвергается метаболическим превращениям. Выводится он из организма в неизменном виде или в виде метаболитов с калом (90%) и с мочой (10%). Поскольку вит. Е является жирорастворимым, он может кумулировать. Значительное количество витамина накапливает печень.
Также он может накапливаться в надпочечниках, в мышцах и в жировой ткани. Вит. Е очень плохо проникает через плацентарный барьер. Поэтому его содержание в крови плода составляет лишь 20-30% от содержания в крови матери. Некоторая часть вит. Е проникает в грудное молоко.
Взаимодействие с другими веществами
Прием гормональных контрацептивов, антибиотиков, приводит к уменьшению количества вит. Е. Этот витамин усиливает действие нестероидных противовоспалительных средств, средств для лечения эпилепсии. Токоферолы снижают токсическое действие сердечных гликозидов. Они усиливают действие непрямых антикоагулянтов, и это может привести к кровотечению.
Вит. Е усиливает действие инсулина. Это нужно учитывать больным сахарным диабетом, принимающим инсулин, т.к. возможно резкое падение уровня глюкозы в крови. Вит. Е снижает эффективность препаратов, используемых при химиотерапии онкозаболеваний.
Вит. Е предохраняет ПНЖК (полиненасыщенные жирные кислоты) от разрушения. Однако эти соединения угнетают всасывание токоферолов в кишечнике. Селен уменьшает потребность организма в вит. Е. В свою очередь, вит. Е предохраняет селен от окисления.
Вит. Е замедляет всасывание калия. Гиповитаминоз Е приводит к дефициту магния. Некоторые виды железосодержащих препаратов могут разрушать вит. Е. Медь также окисляет вит. Е.
Вит. Е усиливает действие вит. А и предохраняет его от окисления. Вместе с этим витамином он участвует в синтезе кофермента Q или Убихинона, обеспечивающего внутриклеточный транспорт кислорода.
Но в больших дозах вит. Е может замедлять всасывание вит. А. Также вит. Е активирует вит. D в печени и стимулирует обмен кальция. Вит. С усиливает действие вит. Е, что делает комбинацию этих витаминов желательной. А вот сочетать вит. Е с вит. К не стоит, т.к. эти витамины являются антагонистами по отношению друг к другу.
Признаки гипервитаминоза
Хотя токоферолы и накапливаются в организме, они не токсичны. Поэтому гипервитаминоз Е в клинической практике встречается редко, в основном при массивном поступлении лекарственных форм Токоферола.
В этих случаях отмечаются подъемы артериального давления, тошнота, боли в животе, метеоризм, диарея. Но все эти симптомы непродолжительны, и прекращаются после отмены препаратов вит. Е.
Дорогие читатели. В это не простое время незабываем про гигиену. Крайине важно после улицы, как сняли обувь, одежду уличную. Первым делом моем руки с мылом!!!
Если замерзли ваши ноги, хорошенько их растераем, пока они не согреются и одеваем на них теплые носки.
Дорогие друзья. Данный материал не является медицинским советом, за диагнозом и способом лечения, обратитесь к врачу для консультации.