TỔNG HỢP VÀ PHÂN GIẢI VITAMIN VÀ CHẤT KHOÁNG

MỤC LỤC

VITAMIN E

Thiếu Vitamin E: Với người lớn bình thường (không bị bệnh gan, không bị suy dinh dưỡng), không xảy ra hiện tượng bất thường; với trẻ em sẽ dẫn đến thiếu máu, tổn thương hệ thần kinh và vừng mạc. Quá trình tổng hợp được tiến hành từ các rượu phytolic là các loại rượu cao phân tử, điều chế khó khăn, vì vậy phương pháp chiết rút có ưu thế hơn có thể dùng nguyên liệu là mầm lúa mì điều chế dịch cô đặc vitamin E.

Hình 1.4: Công thức cấu tạo α-Tocopherol
Hình 1.4: Công thức cấu tạo α-Tocopherol

VITAMIN D (Calciferol)

+ Ở trẻ em: Bệnh còi xương, xương không vô cơ hóa để thành lập xương và gian bào sụn mới, dẫn đến sai sót trong phát triển xương ( như xương sọ, xương sườn, xương chân): xương thường mềm và không chịu nổi sức nặng của cơ thể nên bị biến dạng ( chân vòng kiềng, lồng ngực, xương sườn nhỏ, trẻ chậm biết đi, chậm đóng thóp,. xương sọ mềm, nở to chỗ đầu gối, cổ tay, mắt cá cá chân) cơ kém phát triển. - Nguyên nhân: Có thể thiếu từ nguồn thực phẩm ( ít gặp), thiếu chiếu xạ từ ánh sáng mặt trời ( người sống ở vĩ độ Bắc như Canada), da nhiều sắc tố, tăng nhu cầu đột ngột mà không bổ sung kịp, các bệnh ở gan, ruột, thận, tuyến cận giáp hoặc cho con bú, dùng các thuốc chống động kinh.

VITAMIN K (Phyloquinon)

Còn những người ăn uống đủ vitamin K, tiêu biểu như người ăn chay lại ít khi bị viêm sỏi thận, hiện tượng tích tụ muối khoáng trong thận, hơn những cá thể ăn uống thiếu lượng vitamin tối thiểu cần thiết trong ngày. Tương tự như vậy, những người sử dụng một lượng lớn thuốc kháng sinh sẽ làm giảm bớt vi khuẩn trong ruột đồng thời làm cho vi khuẩn này không tổng hợp được vitamin Kvà từ đó gây ra sự chảy máu, có những vết bầm ngoài da.

VITAMIN B 1 (Thiamin) a. Vai trò và nhu cầu

Sự cân bằng về thần kinh: Vitamin B1 tham gia điều hòa quá trình dẫn truyền các xung tác thần kinh, kích thích hoạt động trí óc và trí nhớ. Trong cơ thể, với nồng độ cao thiamin được hấp thu bằng cơ chế thụ động, nhưng ở nồng độ thấp nó được hấp thụ bằng hệ thống vận chuyển chủ động qua trung gian một chất mang và bị phosphoryl hóa. Trữ lượng vitamin B1 trong các mô là rất ít, vì thế hàm lượng B1 trong cơ thể phụ thuộc vào lượng đưa vào qua thức ăn.

Thể coenzym của vitamin B1 là thiamin pyrophosphat, cần cho sự chuyển hóa acid amin có nhánh và chuyển hóa carbodydrat; nó là coenzym tác dụng trong phản ứng transcetolase làm trung gian cho sự chuyển đổi của hexose và pentose phosphat.

VITAMIN B 2 (Riboflavin)

Các loại thực phẩm ta dùng hằng ngày như: ngũ cốc, rau xanh, đậu các loại, thịt, trứng, sữa, tim, thận, gan, lách. Trong cơ thể, vitamin B2 có nhiều vai trò quan trọng: là thành phần quan trọng của các men oxydase; trực tiếp tham gia vào các phản ứng ôxy hóa hoàn nguyên; khống chế. Khi vào cơ thể nó biến đổi thành hai coenzym: FAD ( Flavin Adenin Dinucleotid ) và FMN ( Flavin mononucleotid ) cần cho sự hô hấp của mô.

Vitamin B2 thải trừ chủ yếu theo nước tiểu ( làm cho nước tiểu có màu vàng ) một phần nhỏ thải trừ theo phân.

VITAMIN B 6 (Pyridoxin, Pyridoxal, Pyridoxamin)

Vitamin B6 ở dạng Piridoxal phosphate tham gia vào thành của hàng loạt các enzyme như transaminaza, decacboxylaza, kinureninaza,…nó còn cần thiết cho các quá trình trao đổi chất béo, chuyển hóa protein thành chất béo và tạo ra các acid béo chưa no cần thiết đối với cơ thể. + Bệnh thiếu máu đáp ứng với liều cao của vitamin B6, hội chứng tiền kinh nguyệt, chiếu tia xạ để chuẩn đoán và điều trị, trong lúc mang thai và cho con bú, ăn thực phẩm có nhiều protein, xơ gan, cường giáp, suy tim sung huyết. Lúc đầu lấy từ các nguyên liệu thiên nhiên khác nhau như : kim anh, lá nhọn, cam, chanh… nhưng về sau nhận thấy rằng các phương pháp bán sinh tông hợp sẽ tốt hơn và có khả năng cung cấp đầy đủ hơn cho nhu cầu y tế, thực phẩm,….

Hàm lượng vitamin C biến đổi nhiều phụ thuộc vào loài, vị trí trồng trọt và các yếu tố như độ chiếu sáng, khí hậu…, trong môi trường axit, vitamin C khá ổn định, vì vậy khi chiết rút vitamin C từ các nguyên liệu, người ta thường dùng các axit tricloaxetic hoặc metaphosphoric.

Hình 1.7: Sơ đồ tổng hợp và chuyển hóa vitamin B 6  trong cơ thể
Hình 1.7: Sơ đồ tổng hợp và chuyển hóa vitamin B 6 trong cơ thể

VITAMIN H (Biotin)

Vitamin C là một chất rất nhạy cảm với nhiệt độ, ánh sáng nên để giữ được nó người ta thường thêm một số chất ổn định, ví dụ đường saccaroza, axit hữu cơ, sorbitol, glyxerin hoặc một số hợp chất của antoxian, flavonoit. Vitamin H có ở trong các tế bào động vật và thực vật, có nhiều ở gan, lòng đỏ trứng, quả cật của súc vật….Trong cơ thể người, vitamin B8 được ruột non hấp thụ qua quá trình tiêu hóa thức ăn, được máu đưa tới mọi tế bào, được dự trữ ở gan và đào thải qua nước tiểu chủ yếu dạng không biến đổi và một số lượng kém hơn chúng chuyển hóa bis-norbiotin và biotin sulfoxit. Vì vậy, mãi cho tới năm 1945 người ta đã đưa ra một phương pháp đơn giản để tổng hợp một chất tương tự với chất destiobiotin dẫn xuất của biotin, đó là chất hexylglyoxylidon, chất này có hoạt tính tương tự destiobiotin.

- Carboxyl hóa propionat cần cho chuyển hóa axit amin có dây nhanh và threonin - Carboxyl hóa beta-metylcrotonyl CoA cần cho chuyển hóa leucin sản phẩm của phản ứng này dẫn đến thành lập HMG-CoA, một chất quan trọng trong tổng hợp hormon steroid.

VITAMIN B12 (Cyanocobalamin) : Trọng lượng phân tử: 1355.36

Do tính phổ biến ở nhiều sản phẩm dinh dưỡng và được tổng hợp bởi các vi khuẩn đường ruột nên bình thường nhu cầu về biotin được thỏa mãn đầy đủ. Ở động vật và thực vật hầu như không có khả năng tổng hợp vitamin này, ngược lại xạ khuẩn và một số loài vi khuẩn lại có khả năng tổng hợp tốt B12. Khi chuyển vào cơ thể, vitamin B12 gắn với một hợp chất glucoproteit (một protein do tế bào thành của niêm mạc dạ dày tiết ra) để tạo nên một phức hợp dễ hấp thu cho cơ thể.

Vitamin B12 được hấp thu vào protein trong máu sau đó nó được giải phóng khỏi protein trong quá trình tiêu hoá nhờ axit hydrocloric sinh ra trong dạ dày.

KHOÁNG CHẤT

Chất khoáng

  • Các nguyên tố đa lượng
    • Các nguyên tố vi lượng

      Trong cơ thể động vật sắt liên kết trong các tổ hợp heme (là thành phần thiết yếu của cytochromes), là những prôtêin tham gia vào các phản ứng ôxi hóa-khử (bao gồm nhưng không giới hạn chỉ là quá trình hô hấp) và của các prôtêin chuyên chở ôxy như hêmôglôbin và myôglôbin. Tập hợp các prôtêin sắt phi-heme có trách nhiệm cho một dãy các chức năng trong một số loại hình cơ thể sống, chẳng hạn như các enzym mêtan mônôôxygenase (ôxi hóa mêtan thành mêtanol), ribonucleotide reductase (khử ribose thành deoxyribose; tổng hợp sinh học DNA), hemerythrins (vận chuyển ôxy và ngưng kết trong các động vật không xương sống ở biển) và axít phosphatase tía (thủy phân các este phốt phát).  Một vai trò quan trọng khác của Se là việc cùng kết hợp với enzym GPX (glu- tathion peroxydase) để vô hiệu hóa chất nước oxy già, ngăn việc tạo thành các gốc tự do, phục hồi lại các phân tử axit béo đã bị tổn thương bởi các gốc tự do gây ra các hiện tượng dị ứng và viêm của cơ thể.

      Mo cũng là một thành phần của enzyme aldehydeoxydase, xanthin oxydase và enzyme nitratereductase của vi khuẩn tham gia vào quá trình lên men thịt, của cơ thể, của vật liệu di truyền và protein, Xanthin oxydase cũng giúp cơ thể oxi hóa purin và pyrimidines, và sản xuất acid uric, một sản phẩm chất thải quan trọng. Những dung dịch nước của Molybdenum được hấp thu khá nhanh chóng ở ruột non, nhờ Molybdenum phóng xạ người ta nhận rằng, Molybdenum có khả năng được tích lũy, chọn lọc ở các tuyến trên thận, gan, thận,xương, mắt các hạch bạch huyết ở màng treo ruột,bài xuất chủ yếu qua nước tiểu (45%) và ra phân ít hơn (34%).Sự tăng hấp thụ Molybdenum từ thức ăn làm tăng tổng hợp xanthinoxidase.Người ta xem sự tăng hoạt tính của enzyme đó như một yếu tố của bệnh “gút địa phương” ở người sinh ra do sự tăng tổng hợp acid uric (một sản phẩm tạo thành do sự oxi hóa hypoxanthin bởi xanthinoxidase),còn ở gia súc do sự chuyển hóa purin. Vì thế, lợi ích của Fluorine ( F) trong nước uống vẫn đang là vấn đề gây tranh luận. Fluor còn có liên quan đến nhiều quá trình chuyển hóa, ảnh hưởng trên những quá. cơ thể thỏ làm tăng lượng đường, acid lactic và phosphor vô cơ trong máu),chuyển hóa lipit (ức chế sự oxi hóa chất béo,ion fluo ức chế hô hấp tế bào, ức chế tuyến giáp),có liên quan tới vitamin C (đưa vitamin C vào cơ thẻ hầu như hoàn toàn ngăn được sự xuất hiện những triệu chứng ngộ độc fluor.