День рождения витамина С: история открытия аскорбиновой кислоты
Сегодня исполняется 86 лет с момента открытия витамина С, который играет важную роль в укреплении иммунитета и образовании коллагена. Необходим для роста и восстановления клеток тканей, десен, кровеносных сосудов, костей и зубов, способствует усвоению железа. Большинство живых организмов синтезирует его из глюкозы, а вот человек может получать витамин С только с пищей.
История открытия витамина С связана с цингой, которая возникает в результате его дефицита. В 18-м веке цинга начала активно развиваться у моряков. Заболевание проявлялось общей слабостью, кровоточивостью десен и выпадением зубов, а в отдельных случаях даже приводила к летальному исходу.
Через некоторое время морякам удалось найти средство борьбы с цингой – экстракт сосновой хвои на воде. Тогда они не догадывались, что в этом простом снадобье содержится максимальное количество целебного витамина С.
В 1753 году английский врач морского флота Джеймс Линд предложил в качестве лекарства от цинги лайм и лимоны. Ученый провел исследование и выяснил, что те моряки, которые включали в рацион фрукты и овощи, не страдали от этого заболевания. Линд заметил очень важный факт: если симптомы цинги уже появились, то с помощью овощей и фруктов можно было остановить дальнейшее развитие болезни и предотвратить возможные осложнения.
Первооткрывателем витамина С стал венгерский биохимик Альберт Сент-Дьерди. В 1927 году ему удалось отделить кислоту, что, по его мнению, и была тем самым витамином, спасающим от цинги. Четыре года спустя профессор Питтсбургского университета Чарльз Глен Кинг испытывает на морских свинках добытый из капусты и лимонного сока порошок. Химическая формула его оказалась тождественной веществу Сент-Дьерди. 4 апреля 1932 года состав витамина С официально регистрируется. Название аскорбиновая кислота (происходит от лат. scorbutus – цинга и отрицания «а») появляется немного позже.
Первым ученым, который открыл пользу витамина С для укрепления иммунной системы стал двукратный Нобелевский лауреат доктор Лайнус Полинг. В 1970 году он вывел теорию о том, что регулярное употребление витамина С может предотвращать простудные заболевания.
Суточная норма витамина С
Средняя суточная потребность аскорбиновой кислоты составляет от 60 до 100 мг в зависимости от индивидуальных потребностей. Если необходимо восполнить дефицит витамина С, рекомендуется употреблять его в количестве 500-1500 мг ежедневно.
Интересно, что одна выкуренная сигарета приводит к потере потерей 30 мг аскорбиновой кислоты. А негативные эмоции, испытанные в течение 20 минут, приводят к утрате 300 мг этого витамина.
Следует отметить, что кулинарная обработка существенно снижает количество витамина С в продуктах. Так, в вареной капусте его уже на 50% меньше, тушеной – на 85%, в картофельном супе – на 50%.
Поэтому фрукты, которые содержат витамин С лучше всего запекать. Такие продукты нужно есть как можно быстрее и не хранить долго в холодильнике.
Многие свежие фрукты содержат аскорбиназу – фермент, разрушающий аскорбиновую кислоту. Вот почему в печеных яблоках витамина С содержится больше, чем в свежих. То же самое можно сказать и о квашенной капусте.
Бесспорный лидер по содержанию витамина С – шиповник. На втором месте – черная смородина, облепиха, брюссельская капуста. Стоит обратить внимание и на болгарский перец, киви, томаты, капусту, редис, щавель, крыжовник, хрен, цветную капусту, черемшу, зеленый горошек, белые грибы, лисички и цитрусовые. А вот весной самый полезный продукт, содержащий рекордное количество витамина С – молодая крапива, ее можно добавить не только к пирогам, запеканкам, омлетам, но и традиционно сварить зеленый борщ.
Витамин С (аскорбиновая кислота). История открытия
Цинга была впервые описана около 1500 лет до н.э. в Древнем Египте, упоминания об этом заболевании встречается в работах врачей Древней Греции и Рима. Уже тогда были высказаны предположения, что возникновение цинги можно контролировать с помощью диеты.
Говорят, что цинга у моряков буквально изменила ход истории. Многие военные и военно-морские рационы были крайне скудны в части содержания в них свежих фруктов и овощей. В XVII веке моряки часто заболевали цингой, когда долгое время находились в море. Нередко большая часть команды погибала или была выведена из строя из-за цинги. Например, из-за цинги Васко да Гама потерял 100 из 150 человек по дороге в Индию, а Магеллан потерял более половины из команды. В то время считалось, что причиной болезни были холод и сырость, характерные для кораблей. В ежедневной пище моряков Великобритании практически отсутствовали продукты, богатые витамином С.
Их рацион состоял в основном из бобов, сыра и солонины. В отличие от простых моряков, офицеры имели запас фруктов и овощей, поэтому случаи цинги среди офицерского состава встречались гораздо реже.
В середине восемнадцатого века Джеймс Линд, британский медицинский офицер и один из первых, кто изучал цингу, заинтересовался различием между рационами офицеров и моряков. Он провел эксперимент, в котором добавлял в пищу морякам различные продукты, такие как яблочный уксус, чеснок, соль, алкоголь, апельсины. Исходя из полученных результатов, он пришел к выводу, что цинга вызывалась нехваткой свежих фруктов и овощей. Кроме того, он установил, что лимонный сок — отличное лекарство от этой болезни. По возвращении в Лондон Линд посетил Королевское медицинское общество и представил результаты своих экспериментов, однако подвергся критике. Никто не верил, что болезнь может быть легко излечена путем изменения диеты. В то время, конечно, ничего не было известно о витаминах. Британский флот не позволил Линду продолжить эксперименты на других кораблях. Но уже в 1772 году капитан Джеймс Кук был первым, кто продемонстрировал на практике, что длительное путешествие может пройти без появления цинга у экипажа, при условии, что моряки будут снабжаться свежими овощами и фруктами. Таким образом, через 50 лет после исследований Джеймас Линда, в Великобритании были утверждены новые рационы для моряков, включающие в себя лимонный сок.
Впервые витамин С в чистом виде был выделен в 1928 году, в процессе исследования системы окисления и восстановления у растений и животных. Выделенное вещество было кислым, проявляло очень сильные восстанавливающие свойства, давало цветовые тесты, характерные для сахаров. По этим причинам его назвали «гексуроновой кислотой». Химическое название аскорбиновой кислоты впервые было использовано для обозначения роли этого вещества в предотвращении цинги.
Чарльз Глен Кинг или Сент-Дьорди: кто открыл витамин С?
У открытия этого витамина — своя история. В начале 30-х годов американский химик венгерского происхождения Альберт Сент-Дьёрдьи возглавляет факультет медицинской химии в одном из венгерских университетов. Помимо административной и преподавательской деятельности Сент-Дьёрдьи ведет исследовательскую деятельность.
Осенью 31-го года с его группой начинает работать Джозеф Свирбели — ученый, работавший в Питтсбурге вместе с Чарльзом Гленом Кингом, над получением витамина С.
Сент-Дьёрдьи передает Свирбели остатки так называемой «гексуроновой кислоты», полученной в процессе работы в США, с просьбой испробовать ее на морских свинках, страдающих цингой.
Несколько опытов показали, что «гексуроновая кислота» и является витамином С (у самого Сент-Дьёрдьи были такие предположения, однако он отложил работу, поскольку она предполагала сложные, финансово затратные эксперименты на животных).
В этот же период времени Кинг приближался к похожему выводу. В начале весны 1932 года Свирбели сообщает своему бывшему руководителю об исследовании, упоминая о том, что он и Сент-Дьёрдьи готовят к публикации статью в журнале Nature.
Как побеждали рахит? Кто получил Нобелевскую премию за витамин D? Читать далее
Первого апреля того же года в журнале Science появляется заметка Кинга, где он сообщает об открытии витамина С, аналогичной «гексуроновой кислоте». Кинг упоминает ранние работы Сент-Дьёрдьи, но не говорит об его авторстве. Весть быстро расходится в прессе и в итоге доходит до Сент-Дьёрдьи и Свирбели, удивив и встревожив их. Несмотря на это, они отдают свою работу в Nature и опровергают первенство Кинга в данном открытии. Возникло серьезное противостояние. Европейские исследователи знали о продолжительной работе Сент-Дьёрдьи в этом направлении и верили ему, но Кинг имел много сторонников, обвинявших Сент-Дьёрдьи в заимствовании.
В истории науки немало примеров практики одновременных (или почти одновременных) открытий, когда ученые из разных стран делают их независимо друг от друга. По-видимому и в случае с витамином С произошло нечто похожее. Считается, что Кинг заслужил признание за это открытие наравне с Сент-Дьорди.
Позднее Сент-Дьорди и Норман Хоуорс (английский химик-органик, биохимик) переименовывают витамин С в аскорбиновую кислоту. Название было выбрано с учетом того, что вещество предотвращает болезнь, возникающую при нехватке витамина С — цингу (с лат. scorbutus).
На пользу организму
Так как же действует витамин С? Какова его роль и польза для организма?
Аскорбиновая кислота принимает участие в образовании коллагена — белка, входящего в состав соединительной ткани. Благодаря коллагену поддерживается крепость связок и сухожилий.
Витамин С играет роль в образовании гормонов коры надпочечников, в превращении холестерина в желчные кислоты, нужен для обезвреживания различных токсических веществ в печеночных клетках.
Как отличить хороший и плохой холестерин? Рассказывает врач-кардиолог, кандидат медицинских наук,
Овсянников Александр Георгиевич
Способствует образованию интерферона, обладая через него положительным влиянием на иммунитет.
Аскорбиновая кислота улучшает всасывание железа в кишечника (по этой причине она также включена в некоторые препараты для лечения железодефицитной анемии).
Есть работы, которые свидетельствуют о защитном влиянии витамина С на нервную систему — в частности в отношении преждевременного старения, предотвращении возрастного ухудшения познавательных способностей, а также болезни Альцгеймера.
Страдал ли Рональд Рейган болезнью Альцгеймера в то время, когда возглавлял Белый дом? Читать далее
Также показана роль витамина С в свертывании крови, восстановлении тканей и др.
Мифы и правда о витамине С
Помогает ли витамин С при простуде?
Мнения на этот счет неоднозначны. Группа исследователей из Австралии и Финляндии проанализировала несколько десятков научных работ, в которых приняли участие более 10 000 человек. Был сделан вывод, что 200 мг витамина С, принимаемых ежедневно, оказывают незначительное влияние на длительность или тяжесть течения простудных болезней.
Есть данные о том, что очень высокие дозы аскорбиновой кислоты, используемой в начале заболевания, могут быть полезны, однако требуется более скрупулезное изучение такого эффекта.
Что такое ОРВИ? Рассказывает врач-педиатр «Клиника Эксперт Смоленск» Чемова Ульяна Владимировна
Повышает ли витамин С иммунитет?
Аскорбиновая кислота способствует созданию иммунной защиты, влияя на различные клеточные функции иммунитета, поддерживает барьерную функцию эпителия против патогенов.
Витамин С в победе над раком
Несколько лет назад исследователи из США установили, что высокие дозы аскорбиновой кислоты усиливают влияние химиотерапии. Пациенты, принявшие участие в эксперименте, отмечали меньше побочных эффектов от химиотерапии. Группа больных была небольшой, поэтому более достоверно судить об эффективности использования витамина С в борьбе с раком можно будет после более широкомасштабных исследований.
К чему приводит недостаток витамина C?
С учетом многочисленности процессов, в которых принимает участие аскорбиновая кислота, признаки ее дефицита могу быть также разнообразны.
Это ослабление иммунитета; шаткость и выпадение зубов; разрушение хрящевой ткани, боли в суставах, мышцах; уменьшение прочности сосудистой стенки с появлением склонности к кровоточивости (например десен), кровоизлияниям и кровотечениям; снижение уровня гемоглобина; плохое заживление ран; выпадение волос, сухость кожных покровов; раздражительность; общая слабость; подавленность.
Почему скрипят и хрустят суставы? Рассказывает врач-рентгенолог «МРТ Эксперт Елец»
Туленинов Александр Сергеевич
Кто подвержен большему риску возникновения дефицита?
Прежде всего, новорожденные дети и пожилые люди.
Синтетический или натуральный – какой лучше? На этот вопрос мы попросили ответить врача-гастроэнтеролога «Клиника Эксперт Смоленск» Оковитую Юлию Николаевну
Мнение эксперта
При приеме фруктов и овощей, содержащих витамин С, в организм попадают и иные ценные вещества, среди которых аскорбиген, биофлавоноиды, рутин (витамин Р), тирозиназа и ряд других. Для этих компонентов характерно действие в одном направлении и взаимное усиление общего эффекта.
При приеме полученной искусственным путем аскорбиновой кислоты вышеперечисленные компоненты будут браться из запасов в организме. В ином случае она будет выводиться с мочой и не принесет пользы.
Разумеется, если по тем или иным причинам потребление достаточного количества фруктов и овощей затруднено (новорожденные, пожилые люди, тепловая обработка пищи, холодное время года или проживание в холодных регионах страны и т.д.), суточная потребность в этом витамине должна восполняться за счет синтетического витамина С. В любом случае делать это следует только после консультации и под контролем врача, поскольку неправильное применение аскорбиновой кислоты способно привести к его передозировке.
Отправляемся на кухню. В каких продуктах содержится витамин С?
Основной источник аскорбиновой кислоты — овощи и фрукты. Богаты витамином С болгарский перец, смородина, цитрусовые. Также он содержится в зеленых листовых овощах, брокколи, брюссельской, цветной и кочанной капусте, дыне, землянике, томатах, яблоках, абрикосах, персиках, хурме, облепихе. Очень много его в сушеном шиповнике.
Витамин С (аскорбиновая кислота) . Кто и когда открыл?
Окончательно вопрос о причинах возникновения и способов лечения цинги был разрешен экспериментально лишь в 1907 – 1912 гг. в опытах на морских свинках. Оказалось, что морские свинки, подобно людям, подвержены заболеванию цингой, которая развивается на почве недостатков в питании.
Стало очевидным, что цинга возникает при отсутствии в пище особого фактора. Этот фактор, предохраняющий от цинги, получил название витамина С, антицинготного, или антискорбутного, витамина.
Химическая природа витамина С
Химическая природа аскорбиновой кислоты была выяснена после выделения её в кристаллической форме из ряда животных и растительных продуктов. особенно большое значение в ряду этих исследований имели работы А. Сент-Дьердьи и Хэворта.
Строение витамина С было окончательно установлено синтезом его из L-ксилозы. Витамин С получил название L-аскорбиновой кислоты.
О О | | СООН С— С— СООН | | | | | | СООН НОС | -Н О С | +НО ОС (окисление, щавелевая кислота) . | О | О —-| ————НОС | +Н О С | О С СООН | | | | | | НС-НС — НСОН НСОН | | | | НОСН НОСН НОСН НОСН | | | | СНОН СНОН СНОН СНОН (L-Аскорбиновая L-Дегидро- L Дикетогулоновая L-Треоновая кислота) .
Как видно из формулы, аскорбиновая кислота является ненасыщенным соединением и не содержит свободной карбоксильной группы. Кислый характер этого соединения обусловлен наличием двух фенольных гидроксилов, способных к диссоциации с отщеплением водородных ионов, по-видимому, в основном у третьего углеродного атома. L-Аскорбиновая кислота представляет собой кристаллическое соединение, легко растворимое в воде с образованием кислых растворов. Наиболее замечательной особенностью этого соединения является его способность к обратимому окислению (дегидрированию) с образованием дегидроаскорбиновой кислоты.
Таким образом, L-Аскорбиновая кислота и её дегидроформа образуют окислительно- восстановительную систему, которая может как отдавать, так и принимать водородные атомы, точнее электроны и протоны. Обе эти формы обладают антискорбутным действием. В присутствии широко распространённого в растительных тканях фермента — аскорбиноксидазы, или аскорбиназы, аскорбиновая кислота окисляется кислородом воздуха с образованием дегидроаскорбиновой кислоты и перекиси водорода.
Аскорбиновая кислота, особенно её дегидроформа, является весьма неустойчивым соединением. Превращение в дикетоулоновую кислоту, не обладающую витаминной активностью, является необратимым процессом, который заканчивается обычно окислительным распадом. Наиболее быстро витамин С разрушается в присутствии окислителей в нейтральной или щёлочной среде при нагревании. Поэтому при различных видах кулинарной обработки пищи часть витамина С обычно теряется. Аскорбиновая кислота обычно разрушается также и при изготовлении овощных и фруктовых консервов. Особенно быстро витамин С разрушается в присутствии следов солей тяжелых металлов (железо, медь) . В настоящее время, однако, разработаны способы приготовления консервированных фруктов и овощей с сохранением их полной витаминной активности.
Содержание витамина С в некоторых продуктах и потребность в нём
10 фактов из истории открытия витаминов
Приветствую Вас, Уважаемые Читатели! В сегодняшней статье я предлагаю Вам пройтись по страницам истории открытия витаминов.
Вас ждут интересные факты о том, кто открыл витамины, каким был первый открытый витамин, а также, какой вклад в историю открытия и изучения витаминов внесли Джеймс Линд, Николай Иванович Лунин, Христиан Эйкман, Казимир Функ и другие.
1. Авитаминозы, как предпосылки открытия витаминов
До конца XIX века наши предки даже не догадывались о существовании витаминов. Считалось, что наличие в продуктах питания белков, жиров, углеводов, минеральных солей и воды достаточно для нормальной работы организма.
Научные авторитеты того времени такие, как Макс Рубнер, Карл Фойт и Макс Петтенкофер, также поддерживали данную теории. Однако на практике дела обстояли совсем иначе.
С древних времен люди страдали от классических авитаминозов, таких как цинга, куриная слепота, пеллагра, бери – бери, рахит.
Эти специфические заболевания были вызваны недостатком или полным отсутствием в пище особых веществ, ныне называемых витаминами.
Чаще всего авитаминозам подвергались мореплаватели, совершавшие длительные путешествия, участники экспедиций, военные, путешественники, заключенные, жители осадных городов.
Как правило, в их рационе питания не хватало свежих овощей, фруктов, мяса.
Так, моряки перед тем, как пуститься в долгое плавание, обычно запасались соленой свининой и сухарями – продуктами длительного хранения.
В результате чего заболевали цингой — опасным заболеванием (вызванным недостатком витамина С), при котором стенки сосудов становятся очень хрупкими, кровоточат десна, выпадают зубы, на коже появляются кровоизлияния.
В тяжелых случаях наступает смерть. По подсчетам историков, за время великих географических открытий от цинги умерло порядком 1 млн. моряков.
Знаменитая экспедиция в Индию под руководством Васко де Гама завершилась тем, что 100 человек из 160 заболело и скончалось от цинги. Команда Магеллана также страдала от этой болезни.
Несмотря на это ученые и медики тех времен считали, что причинами авитаминозов являются токсины, пищевые яды и инфекции, а не нехватка витаминов в пищевом рационе.
2. Продукты — целители
Еще в древние времена люди интуитивно догадывались, что причина авитаминозов кроется в дефекте питания, и использовали целебные свойства некоторых продуктов в борьбе с этими специфическими заболеваниями.
Древние египтяне знали, что сырая печень, богатая витамином А, спасает от куриной слепоты (неспособность видеть в темное время суток).
Древнегреческий врач Гиппократ также назначал печень для лечения глаз. В 1330 году в Пекине придворный медик и диетолог Ху Сыхуэй опубликовал трехтомный труд «Важные принципы пищи и напитков».
В котором указал на необходимость комбинировать различные продукты питания в ежедневном рационе для поддержания крепкого здоровья.
В 1536 году французскому землепроходцу Жаку Картье пришлось остановиться на зиму в Канаде. Дело в том, что 100 членов его команды заболели цингой.
Местные индейцы предложили больным лечебное средство: воду, настоянную на сосновой хвое. От безысходности люди Картье приняли целебный отвар, в результате чего поправились.
3. Джеймс Линд и его эксперименты
В 1747 году экипаж британского военного корабля, на котором служил врачом шотландец Джеймс Линд, поразила цинга. Линд принял решение найти средство от цинги.
Для своих экспериментов он выбрал 20 больных моряков и разделил их на несколько групп.
Первой он к привычной еде добавил порцию сидра, второй группе – порцию морской воды, третьей – уксус, а четвертой – лимон и апельсин.
В итоге, выздоровела только четвертая группа, в рацион которой входили лимоны и апельсины.
Свои результаты Джеймс Линд опубликовал в 1753 году в трактате «Лечение цинги», в котором описал роль цитрусовых в предотвращении данного заболевания.
Примеру Линда последовал английский путешественник Джеймс Кук, совершавший плавание по Тихому океану с 1772 по 1775 гг. В экспедиции принимали участие два корабля.
На одном корабле в рацион моряков были добавлены свежие овощи, фрукты, а также кислая капуста, лимонный и морковный сок. В результате длительного путешествия ни один из членов экипажа данного судна не заболел цингой.
При этом четверть команды другого корабля, на котором отсутствовали запасы овощей и фруктов, страдала от этой болезни.
4. Николай Иванович Лунин – русский ученый, открывший «вещества, незаменимые для питания»
Первым, кто установил, что в продуктах питания помимо белков, жиров, углеводов, минеральных солей и воды содержатся другие пищевые факторы, необходимые для жизни, был русский врач и биохимик Николай Иванович Лунин из Тартуского университета.
В 1880 году Лунин проводил эксперименты на мышах. Были взяты две группы мышей. Одних Николай Иванович кормил искусственным молоком, которое состояло исключительно из казеина (молочного белка), жира, молочного сахара, минеральных солей и воды.
Мыши, питающиеся таким молоком, вскоре начинали терять в весе и погибали. Мыши из другой группы, которым давали в пищу натуральное молоко, росли здоровыми и крепкими.
На основании полученных данных Лунин сделал следующий вывод: «…если, как вышеупомянутые опыты учат, невозможно обеспечить жизнь белками, жирами, сахаром, солями и водой.
То из этого следует, что в молоке, помимо казеина, жира, молочного сахара и солей, содержатся еще другие вещества, незаменимые для питания.
Представляет большой интерес исследовать эти вещества и изучить их значение для питания». Это было первое серьезное открытие, касающиеся витаминов!
Однако научный мир не принял всерьез заключение русского ученого. В 1890 году аналогичные эксперименты провел К.А. Сосин. Результаты его исследований повторяли выводы Н.И. Лунина.
5. Опыты Христиана Эйкмана
Следующий шаг в истории открытия витаминов был сделан нидерландским врачом и бактериологом Христианом Эйкманом.
В 1886 году Эйкман отправился в тюремный госпиталь на остров Ява с целью изучить причину болезни бери – бери, которая уносила сотни тысяч жизней.
В основном это заболевание было характерно для жителей Японии и Юго-Восточной Азии.
Бери – бери (в переводе с сингальского «крайняя слабость», паралич) – авитаминоз, вызванный недостатком витамина В1 (тиамина).
Для своих опытов Эйкман использовал кур. В ходе одного из экспериментов он обнаружил, что цыплята, питающиеся шлифованным рисом, заболевали полиневритом (очень похожим на бери — бери).
Когда же подопытных животных переводили на неочищенный рис, они выздоравливали. Кроме того было отмечено, что тюремные заключенные, которых кормили очищенным рисом, болели бери – бери в среднем один человек из 40.
Тогда как среди людей, употреблявших в пищу неочищенный рис, болезни подвергались всего один человек из 10 000.
Принимая во внимание данные результаты, Христиан Эйкман сделал вывод, что в рисовой шелухе содержится неизвестное вещество, способное предупреждать полиневрит (бери — бери).
Вместе с помощниками ученый выделил данное соединение из шелухи водой. Далее он заметил, что молекулы обнаруженного вещества настолько малы, что проходят сквозь мембрану, через которую не способны проникать белки.
На этом его эксперименты закончились. Однако Эйкман внес огромный вклад в историю открытия витаминов, за что и получил в 1929 году Нобелевскую премию.
В то же время такие ученые, как голландский диетолог К.А. Пекельхаринг, английский биохимик Фредерик Хопкинс и другие, также провели ряд экспериментов, в ходе которых сделали вывод, что в молочном белке (казеине) содержится вещество, необходимое для роста и развития организма (Фредерик Хопкинс в 1929 году был удостоен Нобелевской премии вместе с Эйкманом).
Однако вопрос о том, что это за вещество и какую структуру оно имеет, оставался открытым до тех пор пока …
6. Казимир Функ и первый открытый витамин. Введение термина «витамины»
В 1911 году польский биохимик Казимир Функ выделил путем химического анализа из рисовых отрубей кристаллическое соединение (в настоящее время именуемое, как витамин В1 или тиамин), которое предотвращало заболевание бери – бери.
Позже ученый получил его из дрожжей и других продуктов. Обнаруженное вещество было устойчиво к действию кислот (выдерживало кипячение 20% — ным раствором серной кислоты), однако быстро разрушалось в щелочной среде.
По своей химической природе данное соединение относилось группе органических веществ и содержало азот в составе аминогруппы NH2.
В 1912 году Функ назвал это вещество «витамином» или «жизненным амином» (в переводе с латинского «vita» — жизнь, «amini» — амины, азотистые соединения).
Кроме того Казимир Функ впервые ввел понятие «авитаминоз», «гиповитаминоз» и «полигиповитаминоз».
Также он предположил, что причиной таких заболеваний, как цинга, бери – бери, пеллагра, рахит, куриная слепота, является отсутствие в пище одного из «жизненных аминов».
Несмотря на то, что не все витамины содержат аминогруппу NH2, термин «витамины» прочно обосновался в научном мире и используется до сих пор.
7. «Жирорастворимый фактор А» и «водорастворимые факторы В, С и РР»
В 1913 году американские биохимики Элмер Вернер Макколлум и Маргарита Дэвис выделили из сливочного масла и яичного желтка вещество, которое плохо растворялось в воде, зато хорошо в жирах.
Макколлум назвал его «жирорастворимым фактором А», а «витамин» Функа, предупреждающий бери — бери – «водорастворимым фактором В».
Фактором называли неизвестное по химическому строению вещество, выполняющее конкретную функцию в живом организме.
С тех пор подобные факторы стали обозначать буквами латинского алфавита. Далее были открыты еще два «водорастворимых фактора — С и РР. Первый против цинги, второй против пеллагры.
8. Джек Сесиль Драмонд — ученый, который ввел современную номенклатуру витаминов
В 1920 году английский биохимик Джек Сесиль Драмонд решил упорядочить номенклатуру витаминов. Он изменил название «жирорастворимый фактор А» на «витамин А», а «водорастворимые факторы В и С» соответственно на «витамин В» и «витамин С».
В дальнейшем витамин А стал считаться фактором, препятствующим сухости тканей, окружающих глаз: роговой оболочки и конъюнктивы. Данное заболевание носит название «ксерофтальмия» (в переводе с греческого «сухие глаза»).
9. История открытия витамина D
В 1920 году Макколум выделил из жира печени трески вещество, препятствующее рахиту (заболевание костей). Данное соединение было названо «витамином D».
Таким образом, витамины А и D стали считаться жирорастворимыми, а витамины С и В водорастворимыми.
10. Дальнейшие исследования в области открытия и изучения витаминов
К 1930 году ученые выяснили, что витамин В включает в себя целый ряд веществ, каждый из которых имеет свои свойства и функции (например, витамины В1, В2, В3). Все они растворялись в воде.
В дальнейшем учеными разных стран были открыты и другие витамины такие, как жирорастворимые витамины К и Е, водорастворимые витамины – пантотеновая кислота (витамин В5), пиридоксин (витамин В6), биотин (витамин Н), фолиевая кислота (витамин В9), цианокобаламин (витамин В12) и другие.
Всего их насчитывалось около 30. Кроме того была установлена химическая структура витаминов, разработаны методы их получения.
Итак, довольно таки обширная статья про историю открытия витаминов подошла к концу. Надеюсь, информация была Вам полезна!
История открытия витаминов и их изучение
Прошло уже более ста лет с того момента, как витамины вошли в жизнь почти каждого жителя планеты. Однако немногие знают, что всего 13 комбинаций веществ относятся к таковым. Остальные же считаются лишь их подобием. Чем опасны для организма синтезированные витамины? Какова история открытия витаминов и их значение?
Что такое витамины?
Итак, что же такое витамины? Откуда берет свое начало история открытия витаминов? Почему они необходимы для полноценного жизнеобеспечения?
В отличие от углеводов, аминокислот и полиненасыщенных жирных кислот, витамины не несут энергетической ценности для организма, однако способствуют нормализации обмена веществ. Способом попадания их в организм является прием пищи, добавок и солнечных ванн. Применяются для нейтрализации дисбаланса или нехватки полезных микроэлементов. Главными их функциями являются: помощь колиферментам, соучастие в урегулировании метаболизма, препятствование возникновению неустойчивых радикалов.
История открытия витаминов продемонстрировала, что данные вещества различны по своему химическому составу. Но, к сожалению, они не способны вырабатываться организмом самостоятельно в нужном количестве.
Какова роль витаминов
Всякий витамин по-своему уникален, и ему нельзя найти замену. Все объясняется специфическим набором функций, которые присущи только одному отдельно взятому веществу. Поэтому, если организм ощущает нехватку какого-то витамина, возникают очевидные последствия: витаминная недостаточность, нарушение обмена веществ, заболевание.
Поэтому важно правильно, разнообразно и насыщенно питаться, включая в свой рацион ежедневно хотя бы минимум продуктов, обогащенных полезными микроэлементами.
Например, витамины, относящиеся к группе В, влияют на правильную работу нервной системы, поддерживают работу иммунной системы, помогают организму своевременно заменять и обновлять клетки.
Но не стоит пугаться, если вы заметили, что ваша пища недостаточно насыщена витаминами. Большая часть современных людей испытывает их дефицит. Для восполнения нужного баланса стоит не только правильно питаться, но и применять комплексные витаминные препараты.
Как люди пришли к витаминам
Представьте, до конца 19 века многие люди даже и не знали о таком понятии, как витамины. Они не просто страдали от недостатка полезных веществ, но и тяжело заболевали, и нередко умирали. Как произошло открытие витаминов? Кратко попробуем рассказать о работах врачей, об их наблюдениях и открытиях в этой области.
Самыми распространенными заболеваниями «довитаминных» эпох были:
- «Бери-бери» — недуг, поразивший жителей Юго-Восточной, Южной Азии, где основным источником питания был шлифованный, обработанный рис.
- Цинга – болезнь, забравшая жизни тысячи мореплавателей.
- Рахит, которым ранее болели не только дети, но и взрослые.
Люди умирали целыми семьями, корабли не возвращались из плаванья из-за гибели всех членов экипажа.
Это продолжалось до 1880 года. До того момента, когда Н. И. Лунин пришел к мысли, что многие продукты питания содержат в своем составе вещества, жизненно необходимые для человека. Причем данные вещества незаменимы.
Цинга – болезнь древних моряков
История открытия витаминов содержит многочисленные факты, указывающие на миллионные потери. Причиной смертей стала цинга. В то время эта болезнь была одной из самых страшных и смертельных. Никто даже и подумать не мог, что виной всему — неправильный рацион и нехватка витамина С.
Согласно примерным подсчетам историков, цинга только за время географических открытий унесла свыше миллиона моряков. Характерным примером можно назвать экспедицию в Индию, проходившую под надзором Васко де Гама: из 160 членов команды большая часть заболели и умерли.
Дж. Кук стал первым путешественником, который вернулся в том же командном составе, что и отбыл от пристани. Почему члены его экипажа не подверглись судьбе многих? Дж. Кук внес в их дневной рацион кислую капусту. Он последовал примеру Джеймса Линда.
Начиная с 1795 года продукты растительного происхождения, лимоны, апельсины и другие цитрусовые (источник витамина С), стали обязательным составляющим «продуктовой корзины» моряков.
К истине пришли опытным путем
Мало кто знает, какую тайну хранит в себе история открытия витаминов. Кратко можно сказать так: пытаясь найти путь к спасению, ученые врачи ставили эксперименты над людьми. Радует одно: они были достаточно безобидны, но далеко не гуманны с точки зрения современной морали и нравственности.
Опытами над людьми прославился в 1747 шотландский врач Дж. Линд.
Но к этому он пришел не по собственному желанию. Его вынудили обстоятельства: на корабле, на котором он служил, разразилась эпидемия цинги. Пытаясь найти выход из сложившегося положения, Линд выбрал два десятка больных моряков, разделив их на несколько групп. На основании проведенного деления производилось лечение. Первой группе вместе с привычной едой подавали сидр, второй — морскую воду, третьей — уксус, четвертой — цитрусовые. Последняя группа – единственные, кто выжил из всех 20 человек.
Однако человеческие жертвы были не напрасны. Благодаря опубликованным результатам эксперимента (трактат «Лечение цинги») было доказано значение цитрусовых для нейтрализации цинги.
Возникновение термина
История открытия витаминов кратко повествует об истоках самого термина «Витамин».
Считается, что прародителем является К. Функ, выделивший витамин В1 в кристаллическом виде. Ведь именно он дал своему препарату название vitamine.
Далее эстафетную палочку преобразований в области понятия «витамин» взял Д. Драммонд, предположивший, что нецелесообразно называть все микроэлементы словом, содержащим букву «е». Объяснив это тем, что не все они содержат аминовую кислоту.
Именно так витамайны приобрели привычное для нас название «витамины». Оно состоит из двух латинских слов: «vita» и «амины». Первое означает «жизнь», второе включает наименование азотистых соединений аминогруппы.
В постоянный обиход слово «витамин» вошло лишь в 1912 году. Дословно оно означает «вещество, необходимое для жизни».
История открытия витаминов: истоки
Николай Лунин стал одним из первых, кто задумался о роли веществ, получаемых из продуктов питания. Научное сообщество того времени гипотезу русского врача приняло в штыки, она не была воспринята всерьез.
Однако факт необходимости определенного рода минеральных соединений первым выяснил никто иной, как Лунин. Открытие витаминов, их незаменимость другими веществами он выявил опытным путем (в то время витамины еще не носили своего современного названия). Подопытными были мыши. Рацион одних состоял из натурального молока, а других — из искусственного (молочных компонентов: жира, сахара, солей, казеина). Животные, принадлежащие ко второй группе, заболевали и скоропостижно умирали.
На основании этого Н.И. Лунин сделал вывод, что «. в молоке, помимо казеина, жира, молочного сахара и солей, содержатся еще другие вещества, незаменимые для питания.»
Тема, поднятая биохимиком Тартусского университета, заинтересовала К.А. Сосина. Он провел эксперименты и пришел к идентичному с Николаем Ивановичем выводу.
Впоследствии теории Лунина нашли отражение, подтверждение и дальнейшее развитие в трудах зарубежных и отечественных научных деятелей.
Раскрытие причин болезни «бери-бери»
Далее история учения о витаминах продолжится работами японского врача Такаки. В 1884 году он высказался насчет одолевавшей японских жителей болезни «бери-бери». Истоки заболевания были найдены спустя годы. В 1897 году ирландский врач Христиан Эйкман пришел к выводу, что, шлифуя рис, люди лишают себя необходимых полезных веществ, которые входят в состав верхних слоев неочищенных зерен.
Через долгие 40 лет (в 1936 году) был синтезирован тиамин, нехватка которого становилась причиной «бери-бери». К тому, что такое «тиамин», ученые тоже пришли не сразу. История открытия витаминов группы В началась с выделения из рисовых зерен «амина жизни» (иначе витамайн или vitamine). Произошло это в 1911-1912 годах. В период с 1920 по 1934 ученые вывели его химическую формулу и назвали «анейрин».
Открытие витаминов А, Н
Если рассматривать такую тему, как история открытия витаминов, то можно заметить, что изучение проходило медленно, но непрерывно.
Например, авитаминоз А стал детально исследоваться только с 19 столетия. Stepp (Степп) выявил мотиватор роста, который входит в состав жира. Произошло это в 1909 году. И уже в 1913 г. Мак-Коллер и Дэнис выделили «фактор А», спустя годы (1916) его переименовали в «витамин А».
Начало изучению витамина Н было положено еще в 1901 г., когда Уильдьерс выявил вещество, способствующее росту дрожжей. Он предложил дать ему название «биос». В 1927 г. был выделен овидин, названный «фактором Х», или «витамином Н». Этот витамин тормозил действие вещества, содержащегося в некоторых продуктах. В 1935 году биотин был кристаллизован из яичного желтка Кеглем (Kegl).
Витамины С, Е
После экспериментов Линда над моряками целое столетие никто не задумывался, по какой причине человек заболевает цингой. История возникновения витаминов, а точнее история исследования их роли, получила дальнейшее развитие только в конце 19 века. В.В. Пашутин выяснил, что болезнь моряков возникала из-за отсутствия в пище определенного вещества. В 1912 г., благодаря проводимым над морскими свинками пищевым опытам, Хольст и Фрелих узнали, что появлению цинги препятствует вещество, которое через 7 лет стало именоваться витамином С. 1928 год ознаменован выведением его химической формулы, в результате была синтезирована аскорбиновая кислота.
Роль и значение витамина Е начали изучать позднее всех. Хотя именно он играет решающую роль в репродуктивных процессах. Изучение этого факта началось только в 1922 г. Опытным путем было выявлено, что если из рациона подопытных крыс исключали жир, то зародыш погибал во чреве. Данное открытие сделал Эванс. Первые известные препараты, относящиеся к группе витаминов Е, были экстракцинированы из масла ростков зерен. Препарат был назван альфа- и бета-токоферолом, произошло данное событие в 1936 г. Спустя два года Каррер провел его биосинтез.
Открытие витаминов группы В
В 1913 году было положено начало изучения рибофлавина и никотиновой кислоты. Именно этот год ознаменован открытием Осборна и Менделя, доказавшим, что в молоке содержится вещество, которое способствует росту животных. В 1938 г. была выявлена формула данного вещества, на основании чего был произведен его синтез. Так был открыт и синтезирован лактофлавин, сейчас рибофлавин, известный также как витамин В2.
Никотиновая кислота была выделена Функом из рисовых зерен. Однако на этом его изучение и остановилось. Лишь в 1926 году был открыт антипеллагрический фактор, впоследствии получивший название никотиновой кислоты (витамин В3).
Витамин В9 был выделен в виде фракции из листьев шпината в 30-х годах Митчелом и Снелом. Вторая мировая война затормозила открытие витаминов. Кратко дальнейшее изучение витамина В9 (фолиевая кислота) можно охарактеризовать как стремительно развивающееся. Сразу же после войны (в 1945 г.) был произведен его синтез. Произошло это через выделение из дрожжей и печени птероилглютаминовой кислоты.
В 1933 г. был расшифрован химический состав пантотеновой кислоты (витамин В5). А в 1935 году были опровергнуты выводы Гольдберга о причинах пеллагры у крыс. Оказывается, что болезнь возникала из-за отсутствия пиродоксина, или витамина В6.
Самым последним выделенным витамином из группы В является кобаламин, или В12. Экстрагирование антианемического фактора из печени произошло лишь в 1948 году.
Метод проб и ошибок: открытие витамина Д
История открытия витамина Д ознаменована разрушением ранее существовавших научных открытий. Элмер Макколум пытался внести ясность в собственные труды о витамине А. Пытаясь опровергнуть выводы, сделанные ветеринаром Эдвардом Мелланби, провел эксперимент над собаками. Больным рахитом животным он давал рыбий жир, из которого был удален витамин А. Его отсутствие не сказалось на выздоровлении питомцев — они по-прежнему излечивались.
Витамин D можно получать не только из продуктов питания, но и благодаря солнечным лучам. Это доказал А.Ф. Гесс в 1923 году.
В этом же году положено начало искусственному обогащению жирных продуктов кальциферолом. Облучение ультрафиолетом практикуется в США по сей день.
Значение Казимира Функа в изучении витаминов
Вслед за раскрытием факторов, препятствующих возникновению болезни «бери-бери», последовали исследования витаминов. Не последнюю роль в этом сыграл Казимир Функ. История изучения витаминов гласит, что он создал препарат, состоящий из смеси водорастворимых веществ, различных по химической природе, но сходных по наличию в них азота.
Благодаря Функу свет увидел такой научный термин, как авитаминоз. Он не только вывел его, но и выявил способы его преодоления и предупреждения. Он пришел к выводу, что витамины являются частью некоторых ферментов, что способствует более легкому их усвоению. Функ в числе первых выработал систему правильного, сбалансированного питания, указав суточную норму необходимых витаминов.
Казимир Функ создал некоторые химические аналоги витаминов, содержащихся в натуральных продуктах. Однако сейчас увлечение людей данными аналогами пугает. За последние полстолетия увеличилось количество онкологических, аллергических, сердечно-сосудистых и прочих заболеваний. Некоторые ученые причину стремительного распространения данных болезней видят в применении синтезированных витаминов.