Vitamin E — tabiiy birikmalar guruhi bo‘lib, tokol hosilalaridan tashkil topgan. Ularning eng muhimlari — tokoferollar va tokotrienollar. Bu guruhdagi barcha birikmalar yog‘da eriydi.
E vitamini ilk bor 1922-yilda ajratib olingan, 1938-yilda esa kimyoviy yo‘l bilan sintez qilingan.
Kashf etilish tarixi
Hali Tomas Osborn[ingl.] tajribalarida tarkibida A, B, C va D vitaminlari ham bo‘lgan qisman tozalangan ratsion o‘sishni ta’minlashi ko‘rsatilgan.
Biroq E vitaminining o‘zi 1922-yilda Gerbert Evans[ingl.] va Ketrin Skott Bishop tomonidan kashf etilgan. Olimlar o‘z tajribalarida faqat kazein, cho‘chqa yog‘i, sut yog‘i, tuz va xamirturush aralashmasi bilan oziqlangan kalamushlar nasl qoldira olmasligini ko‘rsatgan. Ratsionga salat barglari yoki bug‘doy murtagi moyi qo‘shilganda ko‘payish qobiliyati tiklangan. Baliq moyi yoki un qo‘shish esa hech qanday yaxshilanishga olib kelmagan. Bundan ayrim o‘simlik moylarida uchraydigan «X omili » oziqlanishning juda muhim tarkibiy qismi ekani haqida xulosa chiqarilgan.
1931-yilda Mattill va Olkott vitamin E ning antioksidant vazifasini tavsiflagan. O‘sha yili vitamin E yetishmovchiligi mushaklar faoliyatining buzilishi va ensefalomalyatsiyaga sabab bo‘lishi aniqlangan.
1936-yilda α-tokoferolni birinchi bor Evans ajratib olgan. «Tokoferol» nomi (qadimgi yunoncha τόκος — «avlod, farzand tug‘ilishi» va φέρω — «olib yuraman» so‘zlaridan) yunon tili professori Jorj Kalxoun tomonidan taklif etilgan. U Kaliforniya universitetida ishlagan.
1938-yilda α-tokoferolning kimyoviy tuzilishi tavsiflangan, Paul Karrer esa uni sintez qilishga muvaffaq bo‘lgan.
E vitaminidan davolash maqsadida birinchi marta 1938-yilda Videnbauer foydalangan. U o‘sishida buzilish bo‘lgan 17 nafar muddatidan oldin tug‘ilgan chaqaloqqa bug‘doy murtagi moyini qo‘shimcha sifatida bergan. Ulardan o‘n biri sog‘ayib, odatdagi o‘sish sur’atini tiklay olgan.
Fizik-kimyoviy xossalari
| Nomi | Kimyoviy tuzilishi |
|---|---|
| Alfa-tokoferol |  |
| Beta-tokoferol |  |
| Gamma-tokoferol |  |
| Delta-tokoferol |  |
E vitamini guruhiga mansub birikmalar och sariq rangli, qovushqoq suyuqliklardir. Ular suvda erimaydi, xloroformda, efirlarda, geksanda, kamroq darajada esa atsetonda va etanolda.
Eritmalar kuchli fluoressensiyalanadi (yutilish maksimumi 295 nm, nurlanish maksimumi esa 320—340 nm).
Ular mineral kislotalar va ishqorlar ta’siriga chidamli. O2 va boshqa oksidlovchilar bilan reaksiyaga kirishganda xinonlarga aylanadi.
Bu moddalarning murakkab efirlari oksidlanishga ancha chidamli. Ular ultrabinafsha nurlanish ta’sirida parchalanadi. Inert gaz muhitida 100 °C gacha qizdirilganda barqaror bo‘ladi.
E vitamini guruhiga kiruvchi eng muhim biologik faol birikmalar: tokoferollar va tokotrienollar.
Tokotrienollarning biologik faolligi ancha past bo‘lib, ular tokoferollardan molekulaning chiziqli qismidagi 3′, 7′ va 11′ holatlarda joylashgan uchta qo‘sh bog‘i bilan farqlanadi.
Tabiiy tokoferollarning barcha asimmetrik markazlari R-konfiguratsiyaga ega. Tabiiy tokoferol RRR-α-tokoferol deb belgilanadi (ilgari d-α-tokoferol nomi ham ishlatilgan), sintetik yo‘l bilan olingani esa all-rac-α-tokoferol deb ataladi. U sakkizta stereoizomer aralashmasidan iborat bo‘lib, ulardan yettitasi tabiatda uchramaydi.
Agar sintezda boshlang‘ich modda sifatida fitol ishlatilsa, RRR-α-tokoferol va 2S,4′R,8′R-α-tokoferol (2-epi-α-tokoferol) aralashmasi hosil bo‘ladi. U 2-ambo-α-tokoferol deb ataladi (eskirgan nomi: dl-α-tokoferol).
Ushbu moddalarning barcha izomerlari faol antioksidantlardir, ammo faqat 2R-konfiguratsiyali izomerlar yuqori biologik faollikka ega.
Iste’mol me’yorlari
| Hayot bosqichi | Yoshi | Erkaklar uchun, kuniga | Ayollar uchun, kuniga |
|---|---|---|---|
| Chaqaloqlar | 0-6 oylik | 4 mg | 4 mg |
| Chaqaloqlar | 6-12 oylik | 5 mg | 5 mg |
| Bolalar | 1-3 yosh | 6 mg | 6 mg |
| Bolalar | 4-8 yosh | 7 mg | 7 mg |
| Bolalar | 9-13 yosh | 11 mg | 11 mg |
| O‘smirlar | 14-18 yosh | 15 mg | 15 mg |
| Kattalar | 19+ yosh | 15 mg | 15 mg |
| Homiladorlar | har qanday | 15 mg | |
| Emizikli ayollar | har qanday | 19 mg |
Moddalar almashinuvi
Vitamin E ovqat hazm qilish yo‘liga moylar tarkibida kiradi. Moylarning lipaza va esteraza ta’sirida gidrolizlanishi vitaminni ajratib chiqaradi. So‘ng u so‘rilib, xilomikronlar tarkibida limfa tizimiga, keyin esa qonga o‘tadi. Jigarda vitamin tokoferolni bog‘lovchi oqsillar bilan birikadi. Ularning RRR-α-tokoferolga moyilligi eng yuqori bo‘ladi. Boshqa tokoferollar jigardan o‘t kislotalari bilan ajraladi. Bu oqsillar vitaminni qonga juda past zichlikdagi lipoproteinlar (JPZL) tarkibida yetkazadi. Qon plazmasida tokoferol JPZL va boshqa lipoproteinlar o‘rtasida almashinadi. Lipoproteinlar fraksiyalari (ayniqsa, past zichlikdagi lipoproteinlar (PZL) va yuqori zichlikdagi lipoproteinlar (YuZL)) hamda eritrotsitlar o‘rtasidagi almashinuv qondagi tokoferol konsentratsiyasining muvozanatini ta’minlaydi.
Vitamin jigardan tashqaridagi to‘qimalarga tegishli retseptorlar tomonidan ushlab qolinadigan PZL tarkibida yetib boradi. Retseptor orqali amalga oshadigan bu mexanizmdan tashqari, lipoproteinlipaza faolligiga bog‘liq boshqa mexanizm ham bor: ferment tokoferolni xilomikronlar va JPZLdan ajratadi, shundan so‘ng vitamin to‘qimalarga passiv diffuziya orqali kiradi. Hujayra membranasi orqali passiv diffuziya tufayli RRR-a-tokoferol miqdori organizmning barcha to‘qimalarida, ayniqsa miyada ortadi. Hujayra membranalaridagi fosfolipidlarning tuzilishi RRR-a-tokoferolning xiral shaklini tanib oladi. Shu sababli vitamin hujayra membranasida saqlanib, o‘z vazifasini bajaradi (sintetik tokoferollar membranani oksidlovchi stressdan kamroq himoya qiladi).
Ichakda so‘rilmagan tokoferollar najas bilan chiqariladi. Vitamin metabolizmi mahsulotlari — tokoferin kislotasi va uning suvda eruvchan glyukuronidlari — siydik bilan chiqariladi.
Biologik roli
Vitamin E hujayra membranalarini oksidlanish natijasidagi shikastlanishdan himoya qiladigan universal vositadir. U membranada shunday joylashadiki, kislorodning to‘yinmagan lipidlar bilan bevosita aloqasiga to‘sqinlik qiladi (gidrofob komplekslar hosil bo‘ladi). Bu biologik membranalarni peroksidli parchalanishdan himoya qiladi. Tokoferolning antioksidant xususiyatlari uning molekulasidagi xroman yadrosining harakatchan gidroksil guruhi kislorodning erkin radikallari (О2·, НО·, НО2·), to‘yinmagan yog‘ kislotalari erkin radikallari (RO·, RO2·) hamda yog‘ kislotalari peroksidlari bilan bevosita reaksiyaga kirisha olishi bilan ham bog‘liq. Vitamin membrana oqsillaridagi SH-guruhlarni oksidlanishdan saqlashi orqali ham membranalarni barqarorlashtiradi. Uning antioksidant ta’siri, shuningdek, karotin va vitamin A molekulalaridagi qo‘sh bog‘larni oksidlanishdan himoya qilishda namoyon bo‘ladi. Vitamin E (askorbat bilan birga) selenning glutationperoksidaza faol markazi tarkibiga kirishiga yordam beradi. Shu orqali fermentativ antioksidant himoya kuchayadi (glutationperoksidaza lipidlarning gidroperoksidlarini zararsizlantiradi).
Tokoferol nafaqat antioksidant, balki antigipoksant hamdir. Buning sababi uning mitoxondriya membranasini barqarorlashtirishi va hujayralarda kislorod sarfini tejashidir. Hujayra organoidlari orasida mitoxondriyalar shikastlanishga eng sezgir hisoblanadi, chunki ularda oson oksidlanadigan to‘yinmagan lipidlar ko‘p. Vitamin E ning membranani barqarorlashtiruvchi ta’siri natijasida mitoxondriyalarda oksidlovchi fosforillanishning o‘zaro bog‘liqligi hamda ATF va kreatinfosfat hosil bo‘lishi ortadi. Vitamin ubixinon — nafas olish zanjiri tarkibiy qismi va mitoxondriyalarning asosiy antioksidanti — biosintezini boshqaradi.
Vitaminning oksidlangan shakli vodorod donorlari (masalan, askorbin kislotasi) bilan reaksiyaga kirishib, qayta tiklangan shaklga o‘tishi mumkin.
Oksidlangan shakllar organizmda qayta tiklangani sababli ular odatda in vivo sharoitida aniqlanmaydi. In vitro sharoitida quyidagi oksidlanish mahsulotlari aniqlangan:
Tokotrienollar kuchli neyroprotektiv va antioksidant xossalarga ega hamda saraton kasalligiga chalinish xavfini kamaytiradi. Tokotrienollarning mikromolyar miqdorlari 3-gidroksi-3-metilglutaril-koferment A reduktazasi faolligini pasaytiradi. Bu ferment xolesterin sintezi uchun mas’ul bo‘lgani sababli organizmdagi xolesterin miqdori kamayadi.
Tokoferol nuklein kislotalar (transkripsiya darajasida), K0 enzimi Q, miozin ATF-azasi (qisqarish uchun zarur), kalsiy ATF-azasi (bo‘shashish vaqtida kalsiyni sarkoplazmatik retikulumga qayta olish uchun zarur), katalaza va peroksidaza (peroksidlarni zararsizlantirishda qatnashadi), shuningdek, gem sintezini boshqaradi (shu orqali eritropoezni kuchaytiradi). Gem sitoxromlar (P-450, sitoxrom-C-reduktaza), gemoglobin va mioglobin tarkibiga kiradi. Tokoferol ta’sirida quyidagi oqsillar sintezlanadi: kollagen (teriosti to‘qimasi va suyaklarda), skelet va silliq mushaklar hamda miokarddagi qisqaruvchi oqsillar, shilliq pardalar va yo‘ldosh oqsillari, jigar fermentlari, kreatinfosfokinaza, vazopressinaza va gonadotrop gormonlar.
Vitamin E fosfolipazaA2 lizosoma fermentining faolligini susaytiradi. Bu ferment membrana fosfolipidlarini parchalaydi. Lizosoma membranalari shikastlanganda sitozolga proteolitik fermentlar chiqadi va hujayrani shikastlaydi.
Vitamin E samarali immunomodulyator bo‘lib, organizmning immun himoyasini mustahkamlashga yordam beradi.
Yon zanjiri qisqartirilgan E vitamini hosilasi o‘sma hujayralari apoptozini yuzaga keltirishi, mitoxondriya membranasi potensialini o‘zgartirishi hamda o‘sish omillariga tegishli ayrim apoptotik oqsillarni boshqarishi hujjatlashtirilgan.
E vitamini monoterapiyada ham, birgalikda qo‘llanganda ham pentoksifillin bilan sarkoidozda yordam berishi ko‘rsatilgan.
Avitaminoz
Odamlarda
Tokoferol yetishmovchiligi, ayniqsa, radionuklidlar bilan ifloslangan hududlarda yashovchi hamda kimyoviy zaharli moddalar ta’siriga uchraydigan kishilarda keng tarqalgan. Og‘ir gipovitaminoz kam uchraydi; u asosan muddatidan oldin tug‘ilgan chaqaloqlarda kuzatiladi (bu holat gemolitik anemiya bilan namoyon bo‘ladi).
.jpg)
E vitamini yetishmaganda eritrotsitlarning qisman gemolizi kuzatiladi, ulardagi antioksidant himoya fermentlari faolligi pasayadi. Barcha hujayralar va hujayraosti tuzilmalar membranalarining o‘tkazuvchanligi ortishi, ularda lipidlarning peroksidli oksidlanishi (LPO) mahsulotlari to‘planishi gipovitaminozning asosiy namoyon bo‘lishidir. Tokoferol yetishmovchiligining mushak distrofiyasi va bepushtlikdan tortib nekrozga, ayniqsa miyachada miya to‘qimalarining yumshashigacha bo‘lgan turli belgilari aynan shu bilan izohlanadi. Shikastlangan to‘qimalardan qonga chiqadigan fermentlar (kreatinfosfokinaza, alaninaminotransferaza va boshqalar) faolligi hamda qon zardobidagi LPO mahsulotlari miqdorining ortishi E vitamini gipovitaminozining dastlabki bosqichlaridayoq kuzatiladi.
Vitamin E yetishmovchiligida chaqaloqlar va kichik bolalarda malabsorbsiya bilan kechuvchi ataksiya kattalardagiga qaraganda ancha tez rivojlanadi. Bu asab tizimining me’yoriy rivojlanishi uchun vitamin yetarli miqdorda bo‘lishi zarurligini ko‘rsatadi.
Organizmda E vitamini yetishmovchiligi E immunoglobulinlari miqdorining kamayishi bilan kechadi. Vitamin berilgandan so‘ng periferik qondagi T- va B-limfotsitlar soni me’yorlashib, T-hujayralar faoliyati tiklanadi.
Hayvonlarda
Erkak hayvonlarda E gipovitaminozida spermatogenez va jinsiy gormonlar ishlab chiqarilishi buziladi. Spermatozoidlarning harakatchanligi past bo‘ladi, ularning eyakulyatdagi soni kamayadi. Ayni paytda urug‘ naychalarida degenerativ jarayonlar kechadi va urug‘donlar massasi keskin kamayadi.
Urg‘ochi hayvonlarda E gipovitaminozi vaqtida urug‘lanish jarayoni tuxum hujayralarda odatdagidek kechadi, biroq embrion aynan homiladorlikning boshida nobud bo‘lib bachadonda so‘rilib ketadi yoki homila tushadi
Qishloq xo‘jaligi hayvonlarini oziqlantirish amaliyotida E gipovitaminozi kam uchraydi.
Gipervitaminoz
Vitaminning dozasi uzoq vaqt davomida sutkalik ehtiyojdan 10—20 baravar ortiq qabul qilinganda ham odatda zaharli ta’sir kuzatilmaydi. Buning sababi jigardagi maxsus tokoferol bog‘lovchi oqsillarning vitaminni juda past zichlikdagi lipoproteinlar (JPZL) tarkibiga kiritish imkoniyati cheklanganidir. Ortiqcha vitamin organizmdan o‘t suyuqligi bilan chiqariladi. Ayrim hollarda tokoferolning juda katta dozalarini (sutkasiga 1 gdan ortiq) uzoq muddat qabul qilish gipertriglitseridemiya va qon bosimi ko‘tarilishiga olib kelishi mumkin.
Gipervitaminozdagi asosiy asoratlar quyidagilar bilan bog‘liq:
- neytrofillar va boshqa fagotsitlarda erkin radikal reaksiyalarining haddan tashqari susayishi (tutib olingan mikroorganizmlarni parchalash jarayoni buziladi, bu juda erta tug‘ilgan chaqaloqlarda sepsisga olib kelishi mumkin);
- bevosita zaharli ta’sirning neytrofillar, trombotsitlar, epiteliy (ichak), jigar va buyrak hujayralariga ko‘rsatilishi;
- K vitaminiga bog‘liq karboksilaza faolligining susayishi.
α-tokoferol bilan zaharlanishda kuzatilishi mumkin bo‘lgan klinik belgilar: sepsis, nekrotik enterokolit, gepatomegaliya, giperbilirubinemiya (20 mg/dl dan ortiq), azotemiya (40 mg/dl dan ortiq), trombotsitopeniya (50—60 ming/mkl dan kam), buyrak yetishmovchiligi belgilari, ko‘z to‘r pardasi yoki miyaga qon quyilishi, assit.
Vitamin E vena ichiga yuborilganda inyeksiya joyida shish, eritema va yumshoq to‘qimalarning kalsifikatsiyasi yuzaga keladi.
Oziq-ovqat qo‘shimchalari
XX asr oxirida vitamin E ommaviy axborot vositalarida turli kasalliklar xavfini kamaytiradigan nihoyatda kuchli antioksidant sifatida targ‘ib qilingach, G‘arb mamlakatlaridagi ko‘plab odamlar tokoferol miqdori yuqori bo‘lgan preparatlarni qabul qila boshladi. Keyingi tadqiqotlar bunday qo‘shimchalarni muntazam iste’mol qilish o‘lim ko‘rsatkichining ortishi bilan bog‘liqligini ko‘rsatdi. Masalan, 2004-yilda o‘tkazilgan va A, C, E vitaminlari hamda beta-karotin qo‘llangan, 211 818 nafar bemor ishtirok etgan yigirmata tadqiqotni qamrab olgan sharhda vitaminlar o‘lim ko‘rsatkichini oshirishi aytilgan. 2005-yilda o‘tkazilgan metatahlilda ham E vitamini qo‘shimchalari bo‘yicha shunga o‘xshash natija olingan. 2012-yilda 215 900 nafar bemor ishtirokidagi antioksidant vitaminlar tadqiqotlarini umumlashtirgan tizimli sharhda E vitamini, beta-karotin va A vitaminining yuqori dozali qo‘shimchalari xavfli degan xulosaga kelingan. 2012-yilda yapon tadqiqotchilari E vitamini ortiqchaligi osteoporozga olib kelishini bildirgan. Vitamin E qo‘shimchalarining ijobiy ta’siri faqat tokoferol yetishmovchiligida isbotlangan.
Mutaxassislar — Mayo klinikasining vakillari — tarkibida E vitamini bo‘lgan preparatlarni qabul qilishda alohida ehtiyotkorlikni tavsiya etadi. Vaziyatni murakkablashtiradigan jihat shuki, bunday preparatlar ko‘pincha A vitaminini ham o‘z ichiga oladi. Shu sababli muayyan salbiy ta’sir qaysi vitaminning ortiqchaligidan kelib chiqayotganini aniqlash qiyinlashadi.
Vitamin E almashinuvining tug‘ma buzilishlari
- Akantotsitoz
Bu patologiyada bemor jigarida lipoproteinlarning tarkibiy oqsillaridan birining sintezi buzilgani sababli qon plazmasida xilomikronlar, PZL va JPZL bo‘lmaydi. Vitamin E qonda xilomikronlar va PZL tarkibida tashilgani uchun ularning yo‘qligi tokoferolning so‘rilishi va to‘qimalarga yetkazilishini buzadi. Klinik jihatdan bu eritrotsitlarning gemolizga chidamliligi keskin pasayishi va akantotsitoz, pigmentli retinit, mushak kuchsizligi hamda ataksik neyropatiya bilan namoyon bo‘ladi. Davolash yog‘ iste’molini cheklash va yog‘da eriydigan vitaminlarning suvda eruvchan shakllarini (masalan, tokoferol polietilenglikol suksinatini) qo‘shimcha berishdan iborat.
- Tug‘ma diseritropoetik anemiyaning II turi
Bu kasallikda nuqsonli eritrotsit membranalarini barqarorlashtirish va peroksidli parchalanishdan saqlash uchun E vitamini ko‘proq sarflanadi.
- Tug‘ma mushak distrofiyalari
Ayrim hollarda mushak gipotoniyasi va mushak distrofiyasi tokoferolning mushaklarga yetib borishi yoki ulardagi almashinuvining tug‘ma buzilishlari bilan bog‘liq bo‘ladi.
