Đề tài “VAI TRÒ, TÁC DỤNG CỦA VITAMIN” Đinh Như Chiến (nhóm trưởng)

TIỂU LUẬN CƠ SỞ HÓA SINH

vectorstock.com/4185623

Ths Nguyễn Thanh Tú eBook Collection

DẠY KÈM QUY NHƠN EBOOK PHÁT TRIỂN NỘI DUNG

Đề tài “VAI TRÒ, TÁC DỤNG CỦA VITAMIN” Đinh Như Chiến (nhóm trưởng) WORD VERSION | 2020 EDITION ORDER NOW / CHUYỂN GIAO QUA EMAIL TAILIEUCHUANTHAMKHAO@GMAIL.COM

Tài liệu chuẩn tham khảo Phát triển kênh bởi Ths Nguyễn Thanh Tú Đơn vị tài trợ / phát hành / chia sẻ học thuật : Nguyen Thanh Tu Group Hỗ trợ trực tuyến Fb www.facebook.com/DayKemQuyNhon Mobi/Zalo 0905779594

Tiểu luận: Cơ sở hóa sinh

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI

KHOA HÓA HỌC

BÀI TIỂU LUẬN

FF IC IA L

ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN

U

Y

N

H

Ơ

N

O

Đề tài: “VAI TRÒ, TÁC DỤNG CỦA VITAMIN”

Lớp:

1. Đinh Như Chiến (nhóm trưởng)

K55D

M

Q

Sinh viên:

K55D

3. Nông Thị Huệ

K53A

4. Nguyễn Thị Quyên

K55D

5. Phạm Thị Thu Trang

K55D

D

ẠY

KÈ

2. Phạm Thùy Dương

Hà nội, 4/2013

Sinh viên: Đinh Như Chiến, Phạm Thùy Dương, Nông Thị Huệ, Nguyễn Thị Quyên, Phạm Thị Thu Trang

1

Tiểu luận: Cơ sở hóa sinh

MỤC LỤC:

VAI TRÒ VÀ TÁC DỤNG CỦA VITAMIN .................................................................. 6

FF IC IA L

I. KHÁI NIỆM VITAMIN ................................................................................................ 6 II PHÂN LOẠI VITAMIN ............................................................................................... 7

II.1 VITAMIN TAN TRONG NƯỚC.............................................................................. 7

Ơ

N

O

II.1.1 VITAMIN NHÓM B ............................................................................................... 7 II.1.1.1 VITAMIN B1......................................................................................................... 7 a) Khái niệm ............................................................................................................ 7 b) Tác dụng sinh học ............................................................................................... 8 c) Nhu cầu hàng ngày ............................................................................................. 8 d) Một số bệnh thường gặp khi thiếu vitamin B1................................................. 9 e) Nguồn cung cấp ................................................................................................... 9 f) Quy trình tổng hợp vitamin B1 trong công nghiệp ........................................ 10

H

I.1.1.2 VITAMIN B2 ........................................................................................................ 11

D

ẠY

KÈ

M

Q

U

Y

N

a) Khái niệm ........................................................................................................... 11 b) Tác dụng sinh học ............................................................................................. 11 c) Nhu cầu hằng ngày ........................................................................................... 11 d) Một sô bệnh thường gặp khi thiếu vitamin B2............................................... 12 e) Nguồn cung cấp vitamin B2.............................................................................. 13 f) Tổng hợp vitamin B2 ......................................................................................... 13 I.1.1.3 VITAMIN B3 ........................................................................................................ 14 a) Khái niệm ........................................................................................................... 14 b) Tác dụng sinh học ............................................................................................ 14 c) Nhu cầu hằng ngày ............................................................................................ 14 d) Một số bệnh thường gặp khi thiếu hoặc thừa vitamin B3............................. 15 e) Nguồn cung cấp vitamin B3.............................................................................. 16 e) Tổng hợp vitamin B3......................................................................................... 16 I.1.1.4 VITAMIN B4 ....................................................................................................... 18 a) Khái niệm ........................................................................................................... 18 b) Tác dụng sinh học ............................................................................................. 18 c) Nguồn cung cấp Vitamin B4 ............................................................................ 19 I.1.1.5 VITAMIN B5 ........................................................................................................ 19 a) Khái niệm ........................................................................................................... 19

Sinh viên: Đinh Như Chiến, Phạm Thùy Dương, Nông Thị Huệ, Nguyễn Thị Quyên, Phạm Thị Thu Trang

2

Tiểu luận: Cơ sở hóa sinh

D

ẠY

KÈ

M

Q

U

Y

N

H

Ơ

N

O

FF IC IA L

b) Tác dụng sinh học ............................................................................................ 19 c) Nhu cầu hằng ngày ............................................................................................ 20 d) Một sô bệnh thường gặp khi thiếu hoặc thừa vitamin B5............................. 21 e) Nguồn cung cấp vitamin B5.............................................................................. 21 f) Phương pháp tổng hợp ..................................................................................... 22 I.1.1.6 VITAMIN B6 ........................................................................................................ 24 a) Khái niệm ........................................................................................................... 24 b) Tác dụng sinh học ............................................................................................. 24 c) Nhu cầu hằng ngày ............................................................................................ 25 d) Vai trò dự phòng và sử dụng điều trị .............................................................. 26 e) Nguốn cung cấp vitamin B6.............................................................................. 26 I.1.1.7 VITAMIN B8 ........................................................................................................ 27 a) Khái niệm ........................................................................................................... 27 b) Tác dụng sinh học ............................................................................................. 27 c) Nhu cầu hằng ngày ............................................................................................ 28 d) Một số bệnh mắc phải khi thiếu hoặc thừa vitamin B8................................. 28 e) Nguồn cung cấp vitamin B8.............................................................................. 28 I.1.1.8 VITAMIN B9 ....................................................................................................... 29 a) Khái niệm ........................................................................................................... 29 b) Tác dụng sinh học ............................................................................................. 29 c) Một số bệnh thường găp khi thiếu vitamin B9 ............................................... 30 c) Nhu cầu hằng ngày ............................................................................................ 30 e) Nguồn cung cấp vitamin B9.............................................................................. 31 I.1.1.9 VITAMIN B12 ...................................................................................................... 32 a) Khái niệm ........................................................................................................... 32 b) Tác dụng sinh học ............................................................................................ 32 c) Một số bệnh thường gặp khi thiếu hoặc thừ vitamin B12 ............................. 33 d) Nhu cầu hằng ngày ........................................................................................... 33 e) Nguồn cung cấp ................................................................................................ 33 f) Quy trình tổng hợp ............................................................................................ 34 I.1.1.10 VITAMIN B15 .................................................................................................... 34 a) Khái niệm ........................................................................................................... 34 b) Tác dụng sinh học ............................................................................................ 35 c) Nhu cầu hằng ngày ............................................................................................ 35 d) Một số bệnh mắc phải khi thiếu vitamin B15................................................. 35 e) Nguồn cung cấp ................................................................................................. 35 I.1.1.12 VITAMIN Bt ...................................................................................................... 35

Sinh viên: Đinh Như Chiến, Phạm Thùy Dương, Nông Thị Huệ, Nguyễn Thị Quyên, Phạm Thị Thu Trang

3

Tiểu luận: Cơ sở hóa sinh

N

O

FF IC IA L

a) Khái niệm ........................................................................................................... 35 b) Tác dụng sinh học ............................................................................................. 35 c) Nhu cầu hằng ngày ............................................................................................ 37 d) Nguồn cung cấp ................................................................................................ 37 II.1.2 VITAMIN C ........................................................................................................... 38 a) Khái niệm ........................................................................................................... 38 b) Tác dụng sinh học ............................................................................................ 38 c) Nhu cầu hằng ngày ............................................................................................ 39 d) Nguồn cung cấp ................................................................................................. 39 e) Tổng hợp ............................................................................................................ 40 II.1.3 VITAMIN P ............................................................................................................ 43 a) Khái niệm ........................................................................................................... 43 b) Tác dụng sinh học ............................................................................................. 45 c) Nhu cầu hằng ngày ............................................................................................ 45 d) Nguồn thực phẩm chứa vitamin P.................................................................. 46

Ơ

II.2 VITAMIN TAN TRONG LIPIT ............................................................................. 46

D

ẠY

KÈ

M

Q

U

Y

N

H

II.2.1 VITAMIN A ........................................................................................................... 46 a) Khái niệm ........................................................................................................... 46 b) Vai trò, chức năng sinh học.............................................................................. 48 c) Nhu cầu hằng ngày ........................................................................................... 49 d) Nguồn cung cấp ................................................................................................. 49 e) Tổng hợp ............................................................................................................ 49 II.2.2 VITAMIN D ........................................................................................................... 51 a) Khái niệm ........................................................................................................... 51 b) Tác dụng sinh học ............................................................................................. 53 c) Nhu cầu hằng ngày ............................................................................................ 53 d) Nguồn cung cấp ................................................................................................. 54 e) Quy trình sản xuất............................................................................................. 54 II.2.3 VITAMIN E............................................................................................................ 57 a) Khái niệm ........................................................................................................... 57 b) Tác dụng sinh học ............................................................................................. 58 c) Nhu cầu hằng ngày ............................................................................................ 59 d) Nguồn cung cấp ................................................................................................. 60 e) Quy trình sản xuất............................................................................................. 60 II.2.4 VITAMIN K ........................................................................................................... 60 a) Khái niệm ........................................................................................................... 60 b) Tác dụng sinh học[16] ......................................................................................... 61 Sinh viên: Đinh Như Chiến, Phạm Thùy Dương, Nông Thị Huệ, Nguyễn Thị Quyên, Phạm Thị Thu Trang

4

Tiểu luận: Cơ sở hóa sinh

FF IC IA L

c) Nhu cầu hằng ngày ............................................................................................ 62 d) Nguồn cung cấp ................................................................................................. 62 e) Quy trình tổng hợp ............................................................................................ 63 II.2.5 VITAMIN F ............................................................................................................ 63 a) Khái niệm ........................................................................................................... 63 b) Tác dụng sinh học ............................................................................................. 63 c) Vai trò dự phòng và sử dụng điều trị .............................................................. 64 d) Nguồn cung cấp ................................................................................................. 65 II.2.6 VITAMIN Q ........................................................................................................... 65

D

ẠY

KÈ

M

Q

U

Y

N

H

Ơ

N

O

a) Khái niệm ........................................................................................................... 65 b) Tác dụng sinh học ............................................................................................. 65 c) Nhu cầu hằng ngày ............................................................................................ 66 d) Nguồn cung cấp ................................................................................................. 66 III. TÀI LIỆU THAM KHẢO ........................................................................................ 67

Sinh viên: Đinh Như Chiến, Phạm Thùy Dương, Nông Thị Huệ, Nguyễn Thị Quyên, Phạm Thị Thu Trang

5

Tiểu luận: Cơ sở hóa sinh

ĐỀ TÀI: VAI TRÒ VÀ TÁC DỤNG CỦA VITAMIN I. KHÁI NIỆM VITAMIN

O

FF IC IA L

Năm 1910, một nhà sinh hoá người Mỹ, Casimir Funk đã sáng tạo ra từ “vitamin” vì nó là một chất thuộc nhóm amin và cần thiết cho sự sống (vital).

Vital+amin =vitamin. Vitamin đầu tiên được phát hiện vào năm 1910, và vitamin cuối cùng được phát hiện cách đây 50 năm. Tuy nhiên người ta cũng chưa hiểu hết về chúng.

Y

N

H

Ơ

N

Người ta có thói quen nghĩ rằng vitamin là loại thuốc bổ giúp khoẻ mạnh hoặc chống mệt mỏi. Nhưng thực sự thì đặc điểm hàng đầu của vitamin là cần thiết cho cuộc sống, do chúng tham gia vào các phản ứng sinh học.

Vitamin không được sản xuất bởi cơ thể con người, nó phải lệ thuộc vào nguồn bên ngoài đưa vào (trừ một số vitamin như vitamin D, PP). Các vitamin có nguồn gốc từ động vật cũng như thực vật. Cơ thể chúng ta cũng chỉ cần chúng một lượng nhỏ và rất có hiệu lực. Vitamin rất dễ bị phá huỷ, chẳng hạn Vitamin B1, vitamin C dễ bị huỷ lúc nấu nướng.

U

Ðặc điểm chung của các vitamin:

Q

Mặc dù có cấu trúc hoá học, vai trò và tác dụng khác nhau, nhưng tất cả các vitamin đều có chung các đặc tính :

M

Không cung cấp năng lượng: tức calo=0

KÈ

Hoạt động với số lượng rất nhỏ : tuỳ theo từng loại vitamin mà lượng cần hàng ngày thay đổi từ vài microgam (vitamine B12) đến vài chục miligram (vitamine C). Ða phần cơ thể không tổng hợp được: phải nhập từ thức ăn bên ngoài đem vào.

D

ẠY

Không thể thay thế lẫn nhau: tức là khi thiếu vitamin này không thể đem vitamin khác thế được.

Cần thiết cho hoạt động và phát triển của cơ thể.

Vitamin đóng vai trò là chất xúc tác, nhờ đó thức ăn được đồng hoá và biến đổi của tổ chức (tế bào). Vitamin tạo thuận lợi cho việc sản xuất và sử dụng năng lượng.

Ngoài ra vitamin còn bảo vệ tế bào khỏi bị tấn công, nhờ đặc tính chống lại quá trình

Sinh viên: Đinh Như Chiến, Phạm Thùy Dương, Nông Thị Huệ, Nguyễn Thị Quyên, Phạm Thị Thu Trang

6

Tiểu luận: Cơ sở hóa sinh

oxi hoá và tham gia vào việc chống nhiễm trùng, khử độc và sửa chữa các cấu trúc bị hư.

FF IC IA L

Thiếu vitamin sẽ gây ra những rối loạn cho cơ thể.

N

H

Ơ

N

O

II PHÂN LOẠI VITAMIN Theo chuyên môn người ta chia vitamin ra làm 2 nhóm: loại tan trong mỡ gồm vitamin A, D, E, K, F và Q. Loại tan trong nước gồm vitamin nhóm B, vitamine C và vitamin P.

KÈ

M

a) Khái niệm

Q

II.1.1.1 VITAMIN B1

U

II.1.1 VITAMIN NHÓM B

Y

II.1 VITAMIN TAN TRONG NƯỚC

Thiamine hay thiamin hay vitamin B 1, được đặt tên là "Thio-vitamin" (vitamin có chứa lưu huỳnh) là một vitamintan trong nước thuộc nhóm vitamin B.

D

ẠY

Vitamin B có công thức phân tử là C12H17N4OS. Cấu trúc của nó bao gồm aminopyrimidin và thiazol vòng kết nối bởi một cầu methylen . Các thiazol được thay thế bằng methyl và chuỗi bên hydroxyethyl. Vitamin B1tan trong nước, methanol, glycerol và thực tế không tan trong các dung môi hữu cơ ít phân cực . Nó ổn định ở pH thấp (môi trường axit), nhưng không ổn định trong dung dịch kiềm. Vitamin B1 là một cacben N-dị vòng, có thể được sử dụng thay cho xyanua như một chất xúc tác cho sự ngưng tụ

Sinh viên: Đinh Như Chiến, Phạm Thùy Dương, Nông Thị Huệ, Nguyễn Thị Quyên, Phạm Thị Thu Trang

7

Tiểu luận: Cơ sở hóa sinh

FF IC IA L

benzoin. Vitamin B1 không ổn định với nhiệt, nhưng ổn định trong thời gian lưu trữ đông lạnh. Nó không bền khi tiếp xúc với tia cực tím và chiếu xạ tia gamma.

Q

U

Y

N

H

Ơ

N

O

b) Tác dụng sinh học Vitamin B1 có nhiều vai trò được biết khá rõ trong việc tham gia vào các quá trình chuyển hoá trong cơ thể. Vitamin B1 là thành phần của men thiamin pyrophotphat (TPP) có vai trò rất quan trọng trong chuyển hoá chất bột, đường(gluxit).

Vitamin B1 cần cho quá trình tổng hợp acid ribonucleic (RNA), acid deoxyribonuleic (DNA) là những axit liên quan đến quá trình di truyền, vitamin B1 cũng cần cho quá trình tổng hợp nicotinamid adenin dinucleotid photphat khử (NADP) cần cho tổng hợp acid béo mà các acid béo không no lại có rất nhiều vai trò quan trọng trong cơ thể (là thành phần của nhiều hợp chất có hoạt tính sinh học cao như lipoprotein; là yếu tố cần thiết của màng tế bào, các tổ chức liên kết, tổ chức thần kinh...). Vitamin B1 còn tham gia vào quá trính sản xuất và giải phóng chất dẫn truyền thần kinh acetylcholin, chuyển hoá một số acid amin cần thiết như leucin, isoleucin và valin (các acid amin này có nhiều vai trò rất quan trọng trong cơ thể)

D

ẠY

KÈ

M

c) Nhu cầu hàng ngày Vitamin B1 có vai trò quan trọng đối với đời sống con người song nó cần được sử dụng một cách hợp lý và đúng liều lượng:         

Trẻ sơ sinh từ 0-6 tháng tuổi: 200 mcg/ngày.

Trẻ từ 7-11 tháng tuổi: 300 mcg/ngày.

Trẻ từ 1-3 tuổi: 500 mcg/ngày.

Trẻ từ 4-8 tuổi: 600 mcg/ngày.

Trẻ từ 9-13 tuổi: 900 mcg/ngày.

Nam giới trên 14 tuổi: 1,2mg/ngày.

Phụ nữ trên 14 tuổi: 1,4 mg/ngày.

Phụ nữ mang thai: 1,4 mg/ngày.

Phụ nữ đang cho con bú: 1,5 mg/ngày.

Sinh viên: Đinh Như Chiến, Phạm Thùy Dương, Nông Thị Huệ, Nguyễn Thị Quyên, Phạm Thị Thu Trang

8

Tiểu luận: Cơ sở hóa sinh

d) Một số bệnh thường gặp khi thiếu vitamin B1 Khi thiếu vitamin B1 kéo dài sẽ bị mắc bệnh Beriberi. Ở người trưởng thành, bệnh Beriberi thể hiện dưới 2 dạng:

FF IC IA L

Thể ướt hay còn gọi là thể phù: bệnh nhân có ứ nước ở vùng bắp chân, thường bắt đầu ở vùng bàn chân rồi lan dần lên cao và gây khó đi lại. Khi tích tụ dịch ở vùng cơ tim có thể gây suy tim và tử vong.

Thể khô hay thể gầy mòn: có sự mất dần các khối cơ, bệnh nhân trở nên gầy mòn, suy kiệt.

N

H

Ơ

N

O

e) Nguồn cung cấp Nguồn thực phẩm giàu vitamin B1: các sản phẩm ngũ cốc nguyên hạt thường chứa nhiều vitamin B1. Tuy nhiên, 94% thiamin trong các hạt ngũ cốc được tập trung ở lớp vỏ mỏng sát với phần lõi bên trong và mầm của hạt. Do vậy, việc xay xát các loại ngũ cốc (gạo, mì) quá kỹ sẽ làm cho lượng vitamin B1 bị hao hụt nhiều. Những sản phẩm từ men bia, mầm ngũ cốc khô có chứa nhiều thiamin. Hàm lượng vitamin B1 trong các loại thịt, đậu hạt, cá, trứng... cũng tương đối tốt. Một số loại cá nước ngọt, cá nước mặn, động vật có vỏ cứng (tôm, cua, trai, sò...) có chứa men thiaminase làm phân huỷ vitamin B1. Tuy nhiên men này không bền vững và bị phá huỷ khi nấu nướng, chúng chỉ tồn tại và gây ảnh hưởng khi ăn một lượng lớn tôm, cá sống.

U

Y

Thực phẩm

Q

Mầm lúa mì

2

Thịt heo nấu

1,15

Bột đậu nành

1

Gà

0,6

Hạt dẻ

0,6

Gan

0,18 đến 0,5

Bánh mì toàn phần

0,3

Ngũ cốc toàn phần

0,02 đến 0,7

M KÈ ẠY D

mg/100g

Sinh viên: Đinh Như Chiến, Phạm Thùy Dương, Nông Thị Huệ, Nguyễn Thị Quyên, Phạm Thị Thu Trang

9

Tiểu luận: Cơ sở hóa sinh

Khoai tây

0,1

FF IC IA L

Phần lớn thức ăn đều mang lại Vitamin B1, nhưng với hàm lượng thấp. Trước đây, Vitamin B1 được cung cấp bởi bánh mì, mà nhu cầu tiêu thụ bánh mì ngày nay bị giảm nhiều. Vitamin B1 bị mất đi trong quá trình chế : có 0,25mg Vitamin B1 trong 100g bánh mì toàn phần và chỉ 0,08mg B1 trong bánh mì trắng.

N

H

Ơ

N

O

Ngoài Ra, hiện nay còn có nhiều loại vitamin B1 tổng hợp.

D

ẠY

KÈ

M

Q

U

Y

f) Quy trình tổng hợp vitamin B1 trong công nghiệp.

Sinh viên: Đinh Như Chiến, Phạm Thùy Dương, Nông Thị Huệ, Nguyễn Thị Quyên, Phạm Thị Thu Trang

10

Tiểu luận: Cơ sở hóa sinh

I.1.1.2 VITAMIN B2 a) Khái niệm

FF IC IA L

Vitamin B2 còn có tên gọi khác là riboflavin.

Vitamin B2 được xếp vào loại vitamin tan trong nước nhưng tính tan của nó trong nước không cao, nó ổn định trong môi trường acid và không ổn định trong môi trường kiềm.

N

H

Ơ

N

O

b) Tác dụng sinh học Khi vào cơ thể, vitamin B2 được biến đổi thành các dạng co-enzym hoạt động cần cho sự hô hấp của mô và sự hoạt hóa vitamin B6 (vì khi thiếu hụt vitamin B6 có thể dẫn đến thiếu máu nguyên bào sắt, viêm dây thần kinh ngoại vi, viêm da tăng bã nhờn, khô nứt môi...), liên quan đến sự toàn vẹn của hồng cầu...

M

Q

U

Y

Khi thiếu vitamin B2 sẽ gây nên hiện tượng sần rám da, chốc mép, khô nứt môi, viêm lưỡi và viêm miệng. Có thể có những triệu chứng về mắt như ngứa và rát bỏng, sợ ánh sáng và rối loạn phân bố mạch ở giác mạc. Một số triệu chứng này thực ra là biểu hiện của thiếu các vitamin khác như: vitamin B6, vitamin PP do các vitamin này không thực hiện được đúng chức năng của chúng khi thiếu vitamin B2.

D

ẠY

KÈ

Vitamin B2 cần thiết cho nhiều quá trình xử lý tế bào và giúp cơ thể chuyển hóa chất béo, hydrat-cacbon, các thể ketone và protein một cách thuận tiện. Bên cạnh đó, cũng giống như các vitamin dòng họ B, nó đóng một vai trò quan trọng trong quá trình trao đổi năng lượng.

Ngoài ra, việc hấp thụ lượng vitamin B2 cần thiết mỗi ngày sẽ giúp bạn loại bỏ nhiều bệnh tật như bệnh thiếu máu, bệnh đục nhân mắt, chứng đau nửa đầu, hội chứng viêm ống cổ tay, viêm âm đạo và rosacea (bệnh tắc tuyến bã nhờn mãn tính).

c) Nhu cầu hằng ngày Nhu cầu về vitamin B2 liên quan đến năng lượng được đưa vào cơ thể, nhưng nó liên quan chặt chẽ hơn với yêu cầu chuyển hóa khi nghỉ ngơi. Bình thường khoảng

Sinh viên: Đinh Như Chiến, Phạm Thùy Dương, Nông Thị Huệ, Nguyễn Thị Quyên, Phạm Thị Thu Trang

11

Tiểu luận: Cơ sở hóa sinh

0,6 mg/1000kcal. Như vậy trung bình thì cần 1,6mg vitamin B2 trong một ngày đối với nam và 1,2 mg trong một ngày đối với nữ. Với người cao tuổi thì không ít hơn 1,2 mg trong một ngày, thậm chí khi cả lượng calo đưa vào ít hơn 2000 kcal. Sự thiếu hụt vitamin B2thường xảy ra khi thiếu những vitamin nhóm B khác.

FF IC IA L

Vitamin B2 còn là một thành phần trong dịch truyền nuôi dưỡng toàn phần. Khi trộn pha trong túi đựng mềm 1 hoặc 3 lít dịch truyền và dung dịch chảy qua hệ dây truyền dịch thì lượng vitamin B2 có thể mất 2%. Do đó cần cho thêm vào dung dịch truyền một lượng vitamin B2 dể bù vào số bị mất này.

Nhu cầu vitamin B2 mỗi ngày cho cơ thể: tuỳ thuộc giới tính, lứa tuổi.

Nhóm tuổi

O

mg/ngày

Ơ

Trẻ từ 1-3 tuổi

N

Trẻ còn bú

H

Trẻ từ 4-9 tuổi

N

Trẻ từ 10-12 tuổi

Y

Thanh niên 13 đến 19 tuổi Nam

0,8 1,0 1,4 1,8 1,5

Người trưởng thành Nam

1,8

Người trưởng thành Nữ

1,5

Phụ nữ có thai hay cho con bú

1,8

Q

U

Thanh niên 13 đến 19 tuổi Nữ

M KÈ

0,6

D

ẠY

d) Một sô bệnh thường gặp khi thiếu vitamin B2 Khi cơ thể thiếu vitamin B2, người luôn cảm thấy mệt mỏi, giảm khả năng làm việc. Vết thương lâu lành; thiếu máu; rối loạn chức năng ruột, ăn không tiêu; viêm ruột kết mạn tính; suy gan, viêm gan cấp; phát ban, ngứa toàn thân và bong vảy; viêm miệng (nứt, loét); viêm lưỡi (có màu tím hoặc đỏ, lưỡi hình bản đồ); phù ở niêm mạc môi hoặc teo niêm mạc môi; viêm da tăng tiết bã nhờn (ở mặt, bìu dái, âm hộ); trẻ con chậm lớn; da chân tay nóng; mắt kết màng;...

Sinh viên: Đinh Như Chiến, Phạm Thùy Dương, Nông Thị Huệ, Nguyễn Thị Quyên, Phạm Thị Thu Trang

12

Tiểu luận: Cơ sở hóa sinh

FF IC IA L

Thiếu vitamin B2 có thể xảy ra khi chế độ dinh dưỡng không đủ, hoặc bị kém hấp thu, nhưng không xảy ra ở những người khỏe, ăn uống hợp lý. Thiếu vitamin B2 thường gặp nhất ở người nghiện rượu, người bệnh gan, ung thư, stress, nhiễm khuẩn, ốm lâu ngày, sốt, tiêu chảy, bỏng, chấn thương nặng, cắt bỏ dạ dày, trẻ em có lượng bilirubin huyết cao và người sử dụng một số thuốc gây thiếu hụt vitamin B2.[6] e) Nguồn cung cấp vitamin B2 Nhiều loại thực phẩm cung cấp vitamin B2 như gan, trứng, nấm, sữa chua, thịt, bánh mì toàn phần, rau xanh, gan, lá lách và nhiều loại hoa quả

Ơ

N

O

Ngoài ra, còn có vitamin B2 tổng hợp.

D

ẠY

KÈ

M

Q

U

Y

N

H

f) Tổng hợp vitamin B2

Sinh viên: Đinh Như Chiến, Phạm Thùy Dương, Nông Thị Huệ, Nguyễn Thị Quyên, Phạm Thị Thu Trang

13

Tiểu luận: Cơ sở hóa sinh

I.1.1.3 VITAMIN B3 a) Khái niệm

FF IC IA L

Niacin hay niaxin (còn được gọi là vitamin B3, axit nicotinic hay vitamin PP) là một hợp chất hữu cơ có công thức C6H5NO2.

Ơ

N

O

Niacin là chất rắn hòa tan trong nước, không màu, là dẫn xuất của pyridin, với nhóm carboxyl (COOH) ở vị trí số 3. Các dạng vitamin B3 khác là dạngamid, nicotinamid ("niacinamid"), trong đó nhóm carboxyl được thay bằng nhóm carboxamid (CONH2), cũng như các amid phức tạp hơn và các dạng este. Cả axit nicotinic và nicotinamid đều được gọi chung là niacin hay vitamin B3, và bởi vì có hoạt tính sinh hóa tương tự nhau, axit nicotinic và nicotinamid thường được dùng thay thế nhau khi đề cập đến các hợp chất thuộc họ này.

Q

U

Y

N

H

b) Tác dụng sinh học Niacin là một trong năm vitamin mà nếu thiếu trong chế độ ăn uống của con người sẽ gây ra bệnh điển hình: bệnh thiếu niacin (pellagra), bệnh thiếuvitamin C (scurvy), bệnh thiếu thiamin (beriberi), bệnh thiếu vitamin D (bệnh còi xương), bệnh thiếu vitamin A (bệnh mù ban đêm và các triệu chứng khác). Niacin đã được sử dụng trong hơn 50 năm để tăng mức độ HDL trong máu và đã được chứng minh là có thể làm giảm nguy cơ gây bệnh tim mạch trong một số thử nghiệm có kiểm soát trên người.

ẠY

KÈ

M

Vitamin B3 tham gia vào 150 quy trình khác nhau trong cơ thể con người, đặc biệt là quy trình tạo năng lượng. Vitamin B3 rất cần thiết cho quá trình sản xuất các hooc môn, như là các hoocmon sinh dục nam và nữ, và ngăn chặn những biến dạng của DNA. Từ đó, phòng ngừa nguy cơ ung thư. Loại vitamin này cũng đóng vai trò quan trọng trong việc bảo vệ cơ thể chống lại những độc tố và hóa chất gây hại.

D

c) Nhu cầu hằng ngày Nhóm tuổi

mg/ngày

Trẻ còn bú

6

Trẻ từ 1-3 tuổi

9

Sinh viên: Đinh Như Chiến, Phạm Thùy Dương, Nông Thị Huệ, Nguyễn Thị Quyên, Phạm Thị Thu Trang

14

Tiểu luận: Cơ sở hóa sinh

12

Trẻ từ 10-12 tuổi

14

Thanh niên 13 đến 19 tuổi Nam

18

FF IC IA L

Trẻ từ 4-9 tuổi

Thanh niên 13 đến 19 tuổi Nữ

15

Người trưởng thành Nam

18

Người trưởng thành Nữ

15

Phụ nữ có thai hay cho con bú

20

Ơ

N

O

Ở người, niacin đến từ thức ăn. Cơ thể có thể tổng hợp nó từ tryptophan với điều kiện có sẵn acid amin này (ở trong protein) cùng B2 và B6, để vi khuẩn ký sinh đường ruột bình thường. Khó biết được phần niacin nào là của cơ thể tổng hợp và phần nào của thức ăn đưa vào.

M

Q

U

Y

N

H

d) Một số bệnh thường gặp khi thiếu hoặc thừa vitamin B3 Vitamin B3 (vitamin PP hay nicotinamide) khi sử dụng liều cao, nó giúp tăng cường của các tế bào miễn dịch để tiêu diệt các mầm bệnh từ loại vi khuẩn Staphylococcus nhanh hơn khoảng 1.000 lần trong thời gian khoảng một vài giờ. Các nhà khoa học tiến hành thử nghiệm, quan sát trên động vật và trong các mẫu máu của con người. Kết quả cho thấy rằng, khi chịu ảnh hưởng của vitamin B3 (nicotinamide) trong máu làm tăng số lượng thành phần của tế bào máu là bạch cầu (bạch cầu trung tính), giúp các tế bào này hoạt động mạnh mẽ, bảo vệ cơ thể khỏi các loại vi khuẩn có hại.

Bên cạnh những lợi ích của cơ thể, vitamin B3 còn có những đốc tính nhất

KÈ

định:

D

ẠY

Sử dụng niacin liều cao có thể làm tăng lượng đường trong máu, gây trầm trọng thêm bệnh đái tháo đường,nhưng các nghiên cứu gần đây cho thấy ảnh hưởng thực tế lên lượng đường trong máu chỉ ở mức 5-10%. Các bệnh nhân tiểu đường tiếp tục sử dụng thuốc chống đái tháo đường có chứa niacin cho thấy lượng đường huyết thay đổi không lớn. Do vậy, niacin tiếp tục được khuyến cáo như là một loại thuốc để ngăn ngừa bệnh tim mạch ở những bệnh nhân mắc bệnh tiểu đường.

Tăng acid uric máu là một tác dụng phụ của liều cao niacin và có thể làm trầm trọng thêm bệnh gút.

Sinh viên: Đinh Như Chiến, Phạm Thùy Dương, Nông Thị Huệ, Nguyễn Thị Quyên, Phạm Thị Thu Trang

15

Tiểu luận: Cơ sở hóa sinh

Niacin ở liều sử dụng để giảm mức cholesterol có liên quan đến các dị tật bẩm sinh ở động vật trong phòng thí nghiệm, và có thể gây ảnh hưởng xấu đến sự phát triển của bào thai.

O

Y

N

H

Ơ

N

Ngoài ra, còn các các loại vitamin B3 tổng hợp

FF IC IA L

e) Nguồn cung cấp vitamin B3 Nhiều thực phẩm có chứa vitamin B3 bao gồm gan, tim, thận, gà, bò, cá, trứng, bơ, chà là, cà chua, súp lơ, cà rốt, khoai lang, măng tây, các loại hạt, đậu đỗ.

D

ẠY

KÈ

M

Q

U

e) Tổng hợp vitamin B3 Gan có thể tổng hợp niacin từ tryptophan, cần đến 60 mg tryptophan để cps 1 mg niacin. Một số phản ứng liên quan trong việc chuyển đổi tryptophan thành NAD cần đến riboflavin, vitamin B6 và sắt.

Sinh viên: Đinh Như Chiến, Phạm Thùy Dương, Nông Thị Huệ, Nguyễn Thị Quyên, Phạm Thị Thu Trang

16

Q

U

Y

N

H

Ơ

N

O

FF IC IA L

Tiểu luận: Cơ sở hóa sinh

D

ẠY

KÈ

M

Mỗi năm có vài triệu kilogam niacin được tổng hợp từ 3-methylpyridin.

Sinh viên: Đinh Như Chiến, Phạm Thùy Dương, Nông Thị Huệ, Nguyễn Thị Quyên, Phạm Thị Thu Trang

17

Tiểu luận: Cơ sở hóa sinh

I.1.1.4 VITAMIN B4

FF IC IA L

a) Khái niệm Vitamin B4 thực ra là chất adenine, một thành phần tạo nên nhân của tế bào. Người ta gọi nó là “vitamin của bạch cầu” do tác dụng kích thích quá trình tạo bạch cầu. Vitamin B4 là một vitamin tan trong nước, nhưng hiện nay vitamin B4 không được coi là vitamin nữa.

Ơ

N

O

Adenine là một trong hai loại nucleobase thuộc nhóm purine là thành phần tạo nên các nucleotide trong các nucleic acid (DNA and RNA). Trong DNA, adenine (A) gắn với thymine (T) qua hai liên kết hiđrô qua đó giữ ổn định cấu trúc của DNA. Trong RNA, adenine đôi khi gắn vớiuracil (U), cũng qua hai liên kết hiđrô.

Q

U

Y

N

H

Vitamin B4 (Adenine) cũng được xem là một dẫn xuất purine, đó là một yếu tố cần thiết để tổng hợp protein thích hợp và các quá trình hóa học liên quan. Bên cạnh đó, vitamin B4 là một thành phần quan trọng của DNA và RNA , axit nucleic mang thông tin di truyền rất có giá trị và độc đáo về tất cả mọi người trong chúng ta. Cùng với các protein, các axit là chủ yếu cho sự phát triển bình thường và chức năng của bất kỳ cơ thể con người hoặc các sinh vật sống khác và tất cả các hình thức của sự sống trên trái đất.

D

ẠY

KÈ

M

b) Tác dụng sinh học Vitamin B4 đóng một vai trò rất quan trọng trong quá trình sinh hóa liên quan đến chuyển hóa tế bào. Kết hợp với đường ribose, adenine tạo thành hợp chất như adenosine, trong đó tiếp tục tham gia vào sự hình thành của adenosine triphosphate, adenosine diphosphate, và adenosine monophosphate. Các nucleotide có nghĩa vụ phải tham gia vào công tác tuyên truyền của nhiều tác nhân kích thích nội tiết tố. Vitamin B4 có thể được tìm thấy như là một phần tử của coenzyme khác nhau trong cơ thể con người, mà kết hợp với vitamin để sản xuất số lượng năng lượng tốt. Như nó đã được nói trước, nó là một trong những lợi ích chính của Vitamin B4.

Vitamin B4 hoạt động như một coenzyme với các vitamin khác nên do đó tăng cường sự trao đổi chất.Nó làm tăng sự hình thành kháng thể, hữu ích trong việc chống lại nhiều loại nhiễm trùng khác nhau.

Sinh viên: Đinh Như Chiến, Phạm Thùy Dương, Nông Thị Huệ, Nguyễn Thị Quyên, Phạm Thị Thu Trang

18

Tiểu luận: Cơ sở hóa sinh

FF IC IA L

Vitamin B4 hoạt động như một coenzym đồng hóa các vitamin B khác. Nó thúc đẩy tế bào phát triển, duy trì sự cân bằng lượng đường ở trong máu, tăng cường hệ thống miễn dịch, chống suy nhược cơ thể, phòng chống đột biến tế bào và chống sản sinh tế bào tự do. c) Nguồn cung cấp Vitamin B4 Vitamin B-4 (Adenine) cũng có thể được tìm thấy trong các loại thảo mộc sau đây: cây kế, cây ngưu bàng, ớt, đinh hương, cỏ ghế, gừng, táo gai, hoa bia, jojoba, tảo bẹ, Sarsaparilla, bạc hà, dâu tây, húng tây, yucca.

Ơ

N

O

Men bia, ngũ cốc, mật ong, sữa ong chúa, rau quả tươi cũng chứa vitamin B4, các hợp chất cacborhydrate chứa hàm lượng vitamin B4 khác nhau.

H

I.1.1.5 VITAMIN B5

KÈ

M

Q

U

Y

N

a) Khái niệm Công thức hóa học:

D

ẠY

b) Tác dụng sinh học Đối với nhiều loài động vật, pantothenic acid là một chất dinh dưỡng cần thiết . Động vật cần pantothenic acid để tổng hợp coenzyme A (CoA), cũng như tổng hợp và chuyển hóa protein , carbohydrate và chất béo.

Pantothenic acid được sử dụng trong quá trình tổng hợp coenzym A (CoA). Coenzym A có thể hoạt động như một acyl hãng nhóm để tạo thành acetylCoA và các hợp chất khác có liên quan, đây là một cách để vận chuyển carbon . nguyên tử bên trong tế bào CoA là quan trọng trong chuyển hóa năng lượng cho pyruvate nhập vào chu trình acid tricarboxylic (TCA chu kỳ) như acetyl-CoA, và αSinh viên: Đinh Như Chiến, Phạm Thùy Dương, Nông Thị Huệ, Nguyễn Thị Quyên, Phạm Thị Thu Trang

19

Tiểu luận: Cơ sở hóa sinh

ketoglutarate phải được chuyển đổi thành Succinyl-CoA trong chu kỳ. CoA cũng rất quan trọng trong sinh tổng hợp nhiều hợp chất quan trọng như axit béo , cholesterol , và acetylcholine . CoA là tình cờ cũng cần thiết trong sự hình thành của ACP, mà cũng cần thiết cho sự tổng hợp acid béo ngoài CoA.

FF IC IA L

Pantothenic acid trong các hình thức CoA cũng là cần thiết cho acyl hóa và acetyl hóa, trong đó, ví dụ, có liên quan đến truyền tín hiệu và kích hoạt enzyme và khử hoạt tính, tương ứng.

Kể từ khi pantothenic acid tham gia vào một loạt các vai trò sinh học quan trọng, nó là điều cần thiết cho tất cả các hình thức của cuộc sống. Như vậy, thiếu sót trong axit pantothenic có thể có nhiều tác dụng trên phạm vi rộng.

Nhóm tuổi

N

H

Ơ

N

O

c) Nhu cầu hằng ngày Pantothenate trong các hình thức 4'phosphopantetheine được coi là hình thức hoạt động nhiều hơn các vitamin trong cơ thể, tuy nhiên, bất kỳ phái sinh phải được chia nhỏ để pantothenic acid trước khi hấp thu. [18] 10 mg canxi pantothenate tương đương với 9,2 mg acid pantothenic.

Trẻ sơ sinh

7-12 tháng

1,8 mg

1-3 năm

2 mg

Trẻ em

4-8 năm

3 mg

Trẻ em

9-13 năm

4 mg

14 + năm

5 mg

Phụ nữ mang thai

(So với 5)

6 mg

Phụ nữ cho con bú

(So với 5)

7 mg

U

Y

1,7 mg

Q KÈ

M

Trẻ em

ẠY

Yêu cầu

0-6 tháng

Trẻ sơ sinh

D

Tuổi

Người lớn những người đàn ông và phụ nữ

Sinh viên: Đinh Như Chiến, Phạm Thùy Dương, Nông Thị Huệ, Nguyễn Thị Quyên, Phạm Thị Thu Trang

20

Tiểu luận: Cơ sở hóa sinh

d) Một sô bệnh thường gặp khi thiếu hoặc thừa vitamin B5 Thiếu B5 hoàn toàn là một ngoại lệ và luôn đi kèm với tình trạng suy dinh dưỡng và khi đó cũng thiếu nhiều vitamin. Những dấu hiệu khi thiếu B5 không bao giờ đơn thuần và biểu hiện lâm sàng không rõ nét.

H

Ơ

N

O

FF IC IA L

Chỉ qua những thực nghiệm được thực hiện với người và động vật có chế độ ăn hoàn toàn không có B5, sau đó cung cấp thêm một chất đối kháng đặc hiệu với vitamin này.Đã cho phép xác định chính xác hiệu quả của thiếu B5 là rụng lông, mất màu da, loét da, viêm hay loét hành tá tràng, hoại tử tuyến thượng thận cũng như thiếu khả năng tổng hợp cholesterol và corticoid, có thể cetonic, acetylcholin, và gây rối loạn chuyển hóa acid béo hoặc tổng hợp kháng thể bất thường. Hầu như những rối loạn này thay đổi một cách đáng kể từ loài này sang loài khác. Ở người, những thực nghiệm được thực hiện trên những người tình nguyện đã cho phép thêm vào những dấu hiệu đi trước của rối loạn thần kinh chủ quan (dị cảm) cảm giác nóng rát ở các đầu chi và rối loạn tiêu hóa. Tuy nhiên, người ta vẫn không xác định được bệnh di truyền nào do chuyển hóa vitamin B5 hoặc tổng hợp coenzym A gây ra.

D

ẠY

KÈ

M

Q

U

Y

N

e) Nguồn cung cấp vitamin B5 Một lượng nhỏ acid pantothenic được tìm thấy trong hầu hết các loại thực phẩm. Các nguồn thức ăn chính của axit pantothenic là thịt. Nồng độ được tìm thấy trong cơ động vật là khoảng một nửa trong cơ bắp của con người. Ngũ cốc nguyên hạt là một nguồn tốt của vitamin, nhưng xay xát loại bỏ được sự pantothenic acid, vì nó được tìm thấy trong các lớp ngoài của ngũ cốc nguyên hạt. Các loại rau như bông cải xanh và bơ , cũng có một sự phong phú. Trong thức ăn chăn nuôi, các nguồn quan trọng nhất là gạo, cám lúa mì, ngũ cốc, cỏ linh lăng, bột đậu phộng, mật đường, nấm men, và các giải pháp cá đặc.Các nguồn quan trọng nhất của acid pantothenic trong tự nhiên là buồng trứng cá nước lạnh và sữa ong chúa.

Thực phẩm

mg/100g

Trứng

6 đến 7

Thịt

0,5 đến 1,5

Sữa mẹ

0,6

Cá

0,2 đến 1

Sinh viên: Đinh Như Chiến, Phạm Thùy Dương, Nông Thị Huệ, Nguyễn Thị Quyên, Phạm Thị Thu Trang

21

Tiểu luận: Cơ sở hóa sinh

0,2 đến 0,6

Trái cây

0,05 đến 0,3

FF IC IA L

Rau

Các dẫn xuất của acid pantothenic, pantothenol, là một hình thức ổn định hơn của các vitamin và thường được sử dụng như một nguồn vitamin trong viên đa sinh tố bổ sung. Một hình thức bổ sung phổ biến của các vitamin là calcium pantothenate. Canxi pantothenate thường được sử dụng trong chế độ ăn uống bổ sung bởi vì, như muối, nó ổn định hơn pantothenic acid trong đường tiêu hóa, cho phép hấp thu tốt hơn.

N

O

f) Phương pháp tổng hợp Trong mô bào nhiều loài động vật, vi sinh vật (cũng như thực vật) acid nicotinic

D

ẠY

KÈ

M

Q

U

Y

N

H

Ơ

được tổng hợp từ tryptophan nhờ xúc tác của hệ thống nhiều enzym. Trong đó có nhóm ghép là dẫn xuất của vitamin B2' B6'

Sinh viên: Đinh Như Chiến, Phạm Thùy Dương, Nông Thị Huệ, Nguyễn Thị Quyên, Phạm Thị Thu Trang

22

D

ẠY

KÈ

M

Q

U

Y

N

H

Ơ

N

O

FF IC IA L

Tiểu luận: Cơ sở hóa sinh

Sinh viên: Đinh Như Chiến, Phạm Thùy Dương, Nông Thị Huệ, Nguyễn Thị Quyên, Phạm Thị Thu Trang

23

Tiểu luận: Cơ sở hóa sinh

I.1.1.6 VITAMIN B6 a) Khái niệm

O

FF IC IA L

Vitamin B6 là một vitamin tan trong nước và là một phần của vitamin B phức nhóm. Một số hình thức của vitamin được biết đến, nhưng pyridoxal phosphate (PLP) là hình thức hoạt động và là một đồng yếu tố trong nhiều phản ứng của các amino acid chuyển hóa, bao gồm cả transamination, khử amin, và decarboxylation. PLP cũng cần thiết cho các phản ứng enzym quản lý việc phát hành của glucose từ glycogen .Tất cả ba hình thức của vitamin B 6 là tiền thân của một hợp chất hoạt tính được gọi là pyridoxal 5'-phosphate (PLP), đóng vai trò quan trọng như là đồng yếu tố của một số lượng lớn các enzyme cần thiết trong cơ thể con người.

KÈ

M

Q

U

Y

N

H

Ơ

N

Enzym phụ thuộc vào PLP tập trung nhiều phản ứng hóa học chủ yếu là liên quan đến các axit amin. Các phản ứng được thực hiện bởi các enzym phụ thuộc vào PLP rằng hành động trên axit amin bao gồm chuyển giao của nhóm amin, decarboxylation, raxemic hóa, và beta-gamma-hoặc loại bỏ hoặc thay thế. Tính linh hoạt như vậy xuất phát từ khả năng của PLP để liên kết hóa trị ràng buộc các chất nền, và sau đó hoạt động như một chất xúc tác lực điện tử, tạo sự ổn định các loại hình trung gian phản ứng carbanionic.

ẠY

Pyridoxine (PN), thường được cho là vitamin B6 bổ sung

D

b) Tác dụng sinh học Vitamin B6, giống như coenzym, nằm giữa hơn 100 phản ứng chủ yếu của quá trình chuyển hóa acid amin

Sinh viên: Đinh Như Chiến, Phạm Thùy Dương, Nông Thị Huệ, Nguyễn Thị Quyên, Phạm Thị Thu Trang

24

Tiểu luận: Cơ sở hóa sinh

Trong số những phản ứng khác từ cuộc sống, nó được sử dụng trong : Tổng hợp một thành phần khử độc của muối mật, chất này đóng vai trò làm dịu não.

Tổng hợp chất trung gian thần kinh quan trọng, giống như serotonin và GABA, những chất này cần thiết cho tiến trình kiểm soát lo lắng.

FF IC IA L

Tính miễn dịch

c) Nhu cầu hằng ngày Giai đoạn sống của Nhóm

RDA / AI *

Trẻ sơ sinh

N

(Mg / ngày) 0,1 * 0,3 *

Ơ

0-6 tháng 7-12 tháng

U

Q

9-13 tuổi

M

14-18 tuổi 19-50 tuổi

D

ẠY

KÈ

50 -> 70 tuổi

(Mg / ngày) ND ND

0.5 0.6

30 40

1.0 1.3 1.3 1.7

60 80 100 100

1.0 1.2 1.3 1.5

60 80 100 100

1.9

80

Y

N

1-3 tuổi

Nam giới

UL

H

Trẻ em

4-8 tuổi

O

Tổng hợp hemoglobin Cầu nối tạo (keo) cần thiết để làm chắc xương Vai trò của nó cũng quan trọng và phức tạp. Nếu thiếu B6 sẽ gây ra những ảnh hưởng trầm trọng trong nhiều lãnh vực : tâm thần, giảm miễn dịch, tăng nguy cơ bị loãng xương và bệnh tim mạch

Nữ

9-13 tuổi 13-18 tuổi 19-50 tuổi 50 -> 70 tuổi Mang thai

Sinh viên: Đinh Như Chiến, Phạm Thùy Dương, Nông Thị Huệ, Nguyễn Thị Quyên, Phạm Thị Thu Trang

25

Tiểu luận: Cơ sở hóa sinh

<18 tuổi

1.9

100

2.0 2.0

80 100

19-50 tuổi

<18 tuổi 19-50 tuổi

FF IC IA L

Cho con bú

N

H

Ơ

N

O

d) Vai trò dự phòng và sử dụng điều trị Vitamin B6 đã được sử dụng để điều trị buồn nôn và nôn trong thai kỳ sớm trong nhiều thập kỷ, thường được kết hợp với các thuốc khác như metoclopramide hoặc doxylamine. Một vài nghiên cứu sơ bộ đã tìm thấy vitamin này có thể làm tăng giấc mơ sinh động hoặc khả năng nhớ lại những giấc mơ. Hiệu ứng này có thể là do vai trò vitamin này đóng trong việc chuyển đổi tryptophan để serotonin . Có những bằng chứng cho thấy bổ sung vitamin B 6 có thể liên quan với giấc mơ sáng suốt . Lượng vitamin B6, từ một trong hai chế độ ăn uống, bổ sung, có thể giảm một nửa nguy cơ bệnh Parkinson theo một nghiên cứu tiềm năng đến từ Hà Lan.

Q

U

Y

Pyridoxine có một vai trò trong việc ngăn ngừa bệnh tim. Nếu không có đủ pyridoxine, các hợp chất homocysteine tích tụ trong cơ thể, đặt nền móng cho mảng bám tích tụ khi cơ thể cố gắng chữa lành những tổn thương. Vitamin B6 ngăn chặn sự tích tụ này, do đó làm giảm nguy cơ đau tim. Pyridoxine làm giảm huyết áp và lượng cholesterol trong máu và giữ cho tiểu huyết cầu dính lại với nhau.

KÈ

M

Bổ sung dinh dưỡng với liều cao vitamin B6 và magie là một trong những phổ biến nhất thay thế thuốc lựa chọn cho bệnh tự kỷ , nhưng thử nghiệm đối chứng ngẫu nhiên đã có kết quả khác nhau và kích cỡ mẫu nhỏ có nghĩa là không thể kết luận được rút ra về tính hiệu quả của điều trị này.

D

ẠY

Khi thiếu vitamin B6, có thể dễ bị hội chứng ống cổ tay (CTS). CTS được đặc trưng bởi đau và ngứa ngáy trong cổ tay sau khi thực hiện động tác lặp đi lặp lại hoặc căng thẳng cổ tay một cách thường xuyên.

e) Nguốn cung cấp vitamin B6 Thực phẩm

mg/100g

Sinh viên: Đinh Như Chiến, Phạm Thùy Dương, Nông Thị Huệ, Nguyễn Thị Quyên, Phạm Thị Thu Trang

26

Tiểu luận: Cơ sở hóa sinh

6 đến 7

Thịt

0,5 đến 1,5

Sữa mẹ

0,6

Cá

0,2 đến 1

Rau

0,2 đến 0,6

Trái cây

0,05 đến 0,3

FF IC IA L

Trứng

N

O

Người ta tìm thấy B6 trong nhiều thực phẩm, đặc biệt, trong nhóm thực phẩm giàu những vitamin nhóm B khác như : gan, cá, thịt, rau xanh, cải bông, đậu haricots, chuối.

Ơ

I.1.1.7 VITAMIN B8

N

H

a) Khái niệm

ẠY

KÈ

M

Q

U

Y

Vitamin B8 tan trong nước và dung dịch kiềm, nhưng ít tan trong môi trường axit hoặc những dung môi hữu cơ. Nó ổn định với nhiệt và dung môi nước, ít nhạy cảm với ôxy hóa. Đặc biệt, bị phá hủy bởi tia cực tím. Vitamin B8 có nhiều đặc tính giống với avidin, glycoprotein của lòng trắng trứng. Với chất này vitamin B8 sẽ tạo thành liên kết khiến nó trơ không có hoạt tính. Tính liên kết này sẽ gây ra thiếu vitamin.

D

b) Tác dụng sinh học Biotin là coenzym của enzym, carbôxylase. Nó can thiệp gián tiếp vào quá trình tổng hợp lipid cùng một vài acid béo cũng như vài acid amine và đường trong chu trình sản xuất ra năng lượng

Sinh viên: Đinh Như Chiến, Phạm Thùy Dương, Nông Thị Huệ, Nguyễn Thị Quyên, Phạm Thị Thu Trang

27

Tiểu luận: Cơ sở hóa sinh

FF IC IA L

c) Nhu cầu hằng ngày Nhu cầu B8 được cung cấp một cách bình thường bởi thức ăn, vì nó phân bố nhiều trong động vật và thực vật. Ngoài ra, vi khuẩn chỉ của ống tiêu hóa góp phần tổng hợp chúng, tạo điều kiện thỏa mãn một phần nhu cầu. Khó để ước tính nhu cầu cần thiết B8 hàng ngày. Nó thay đổi từ 100mg đến 300mg mỗi ngày đối với người lớn và 50 đến 90mg/ngày đối với trẻ em. d) Một số bệnh mắc phải khi thiếu hoặc thừa vitamin B8 Triệu chứng thần kinh : rối loạn tri giác, hôn mê, tinh thần chậm chạp, co giật.

O

Những dấu hiệu về tiêu hóa : chán ăn, nôn mửa. Những dấu chứng về da : rụng lông, thưa lông mi và lông mày, hoặc viêm da trội quanh các lỗ tự nhiên, viêm lưỡi, viêm kết mạc, nhiễm nấm candida, viêm móng và quanh móng. e) Nguồn cung cấp vitamin B8

N

Thực phẩm

Ơ

mg/100g

N

Cải bông, nấm

20 10 10 đến 18

Trứng toàn phần

12 đến 15

Cà rốt, cà chua

3 đến 7

Gạo

4 đến 6

Cừu

6

Heo

5

Sữa bò

2 đến 5

Chocolat

2 đến 3

Fromage

1,8

U

Haricots, đậu khô

Q M KÈ ẠY

90

Y

Gà

D

H

Men bia

Sinh viên: Đinh Như Chiến, Phạm Thùy Dương, Nông Thị Huệ, Nguyễn Thị Quyên, Phạm Thị Thu Trang

28

Tiểu luận: Cơ sở hóa sinh

0,5 đến 1,5

Táo

1

Sữa mẹ

0,8

FF IC IA L

Nước cam

Giống tất cả các vitamin nhóm B khác, nó có trong: gan, nấm haricots, trứng, cá và thịt. Nhưng lòng trắng trứng có chứa một phân tử avidin làm hủy hoại B8.

I.1.1.8 VITAMIN B9 a) Khái niệm

U

Y

N

H

Ơ

N

O

Axít folic (hay Vitamin M và Folacin), và Folat (dạng anion) là các dạng hòa tan trong nước của vitamin B9, cần thiết cho dinh dưỡng hằng ngày của cơ thể người để phục vụ các quá trình tạo mới tế bào. Nhu cầu về chất này tăng cao ở phụ nữ mang thai và trẻ sơ sinh. Chất này có mặt tự nhiên trong thức ăn và cũng có thể thu từ thuốc uống bổ trợ.

D

ẠY

KÈ

M

Q

b) Tác dụng sinh học Acid folic là cơ sở chính của nhiều coenzym. Trong nhiều phản ứng tổng hợp, những coenzym này tham dự vào quá trình trưởng thành và phân chia tế bào. Nó có vai trò quan trọng ở nhiều mức khác nhau : Tạo ra những tế bào máu, thiếu acid folic dẫn đến thiếu máu hồng cầu. Hệ thần kinh trung ương, vì folat tham gia vào quá trình tổng hợp nhiều chất dẫn truyền thần kinh như : Dopamin, adrenalin, noradrenalin. Rối loạn thái độ, tinh thần chậm chạp xảy ra là do sai lầm của chuyển hóa folat. Nguồn gốc của những rối loạn này vẫn chưa được sáng tỏ, nhưng người ta biết rằng : tính toàn bộ của các phản ứng mà vitamin B9 là cơ sở rất cần thiết cho quá trình phát triển bình thường cũng như cho hoạt động nhịp nhàng của tất cả hệ thần kinh. Nó cần thiết trong nhiều trường hợp: Tổng hợp acid nucleic (AND, ARN) tạo nên gen.

Sinh viên: Đinh Như Chiến, Phạm Thùy Dương, Nông Thị Huệ, Nguyễn Thị Quyên, Phạm Thị Thu Trang

29

Tiểu luận: Cơ sở hóa sinh

Trong methyl hóa acid nucle, điều này dường như quan trọng trong ngăn ngừa ung thư.

FF IC IA L

Tổng hợp methionin, acid amin đồng thời lọc homocystein, gây ra huyết khối và xơ vữa động mạch.

Tổng hợp protein.

c) Một số bệnh thường găp khi thiếu vitamin B9 Axít folic đặc biệt cần thiết cho tất cả các phụ nữ có ý định mang thai. Trong khoảng thời gian ngay trước và ngay sau khi thụ thai, cần ăn đủ axít folic, để bào thai được phát triển khỏe mạnh, tránh được các biến cố bào thai hay bệnh tật bẩm sinh nguy hiểm cho thai nhi.

Ơ

N

O

Một trong các nguy cơ cho bào thai nếu thiếu axít folic là bệnh khuyết tật ống thần kinh. Bệnh này có thể gây ra sự hở xương sống, hở hộp sọ và thậm chí vô não.

Nguy cơ này có thể giảm nếu uống thêm thuốc bổ trợ chứa axít folic, ngoài chế độ dinh dưỡng giàu axít folic bình thường .

Y

N

H

Theo một số tài liệu, phụ nữ mang thai nên uống thêm khoảng 400 microgam axít folic từ thuốc bổ trợ hằng ngày, cùng với bữa ăn đầy đủ chất dinh dưỡng. Điều này giúp đạt được nhu cầu dinh dưỡng hằng ngày về axít folic cho phụ nữ mang thai là 600 microgam như trình bày bên dưới.

D

ẠY

KÈ

M

Q

U

c) Nhu cầu hằng ngày Lượng axít folic cần thiết hằng ngày được tóm tắt ở bảng sau: Loại

mg/ngày

Trẻ còn bú

50

Trẻ từ 1-3 tuổi

100

Trẻ từ 4-12 tuổi

200

Thanh niên từ 13 đến 19 tuổi

300

Người trưởng thành

300

Phụ nữ có thai hay cho con bú

500

Sinh viên: Đinh Như Chiến, Phạm Thùy Dương, Nông Thị Huệ, Nguyễn Thị Quyên, Phạm Thị Thu Trang

30

Tiểu luận: Cơ sở hóa sinh

e) Nguồn cung cấp vitamin B9 Hàm lượng

Nấm

100 đến 250mg/100g

Cà rốt

10 đến 40 mg/100g

Mầm lúa mì

50 đến mg/100g

Haricots

10 đến 40 mg/100g

Khoai tây

5 đến 10mg/100g

N

O

FF IC IA L

Thực phẩm

Ơ

Sữa mẹ

N

Sữa bột

H

Sữa bò tươi

55mg/lít 6mg/lít

2000 đến 5000 mg/100g

Thịt, bò, lợn, bê

10 đến 50mg/100g

Q

U

Y

Nấm men (chiết xuất cô đặc)

52 mg/lít

10 đến 90 mg/100g

M

Gà, trứng

30 đến 35 mg/100g

D

ẠY

KÈ

Gan (bò, heo, bê)

Sinh viên: Đinh Như Chiến, Phạm Thùy Dương, Nông Thị Huệ, Nguyễn Thị Quyên, Phạm Thị Thu Trang

31

Tiểu luận: Cơ sở hóa sinh

I.1.1.9 VITAMIN B12

H

Ơ

N

O

FF IC IA L

a) Khái niệm

N

Vitamin B12 còn được gọi là Cobalamin, có CTHH C63H90N14O14PCo. Cấu tạo của Vitamin B12 gồm hai phần:

U

Y

Một mặt phẳng chứa các vòng pyron và nguyên tử coban ở vị trí trung tâm của vòng đó

M

Q

Phần thứ hai của phân tử là một nhóm nucleotit thẳng góc với mặt phẳng chính bao gồm dimethylbenzimidazol và a-D-ribofuranoza.

KÈ

b) Tác dụng sinh học Vitamin B12 là đồng yếu tố của hai loại phản ứng men thiết yếu : Đồng phân hóa (đồng phân là những phức hợp hóa học có cùng hạt nhân nhưng có sẵn ở dạng soi gương).

D

ẠY

Vận chuyển nhóm methyl (transmethyl hóa). Hai loại phản ứng này có những vai trò quan trọng liên quan đến những vấn đề sau.

Tạo máu : Trong tủy xương, vitamin B12 can dự vào cùng một lúc quá trình trưởng thành và sự nhân lên của hồng cầu. Trường hợp thiếu vitamin B12, suy nhiều dòng tế bào dẫn đến tăng kích thước của các tế bào được sinh ra. Điều này làm cho hồng cầu khổng lồ, được gọi là tế bào lớn.

Sinh viên: Đinh Như Chiến, Phạm Thùy Dương, Nông Thị Huệ, Nguyễn Thị Quyên, Phạm Thị Thu Trang

32

Tiểu luận: Cơ sở hóa sinh

Tính toàn vẹn của hệ thần kinh : Thiếu vitamin B12 đưa đến thoái biến dây thần kinh ngoại biên, tủy sống và đôi khi não. Điều này bắt đầu bởi tổn thương vỏ bảo vệ của các đầu tận cùng dây thần kinh, myelin.

FF IC IA L

Tính hiệu quả của hệ miễn dịch, và đặc biệt tiết ra kháng thể.Quá trình nhân đôi của ADN trong tế bào.Tổng hợp methionin.

O

Nhìn chung, vitamin B12 rất cần thiết cho quá trình nhân lên của tế bào.

Thiếu B12 ảnh hưởng một cách đặc biệt đến tất cả các mô mà trong đó quá trình nhân đôi xảy ra nhanh chẳng hạn ở máu, ruột non, tử cung.

Vitamin B12 tham gia vào chức năng của hệ thống thần kinh (trí nhớ, khả năng học…) và quá trình phát triển hài hòa ở trẻ em. Nó còn có tác dụng chống mệt mỏi và kích thích.

H

Ơ

N

c) Một số bệnh thường gặp khi thiếu hoặc thừ vitamin B12 Những triệu chứng lâm sàng xuất hiện từ từ và kín đáo trong nhiều tuần, đôi khi trong nhiều tháng. Chúng có biểu hiện đầu tiên là mệt mỏi tăng dần, chán ăn, gầy sút rồi sau đó xuất hiện thiếu máu, tổn thương hệ thần kinh, da và niêm mạc. thiếu máu, tổn thương hệ thần kinh, tổn thương da và niêm mạc

Q

U

d) Nhu cầu hằng ngày Lứa tuổi

Y

N

Những triệu chứng máu : Liên quan đến tất cả những dòng tế bào. Đầu tiên, tăng thể tích hồng cầu, rồi thiếu máu, cuối cùng tổn thương bạch cầu.

>14 tuổi

Nhu cầu (ug/ngày) 2,4 1,8

Trẻ em từ 7-12 tháng tuổi

0,5

KÈ

M

Trẻ em từ 1-13 tuổi

Trẻ em từ 0-6 tháng tuổi

0,4

ẠY

Phụ nữ có thai và cho con bú nhu cầu B12 tăng, nói chung tăng 20-40%.

D

e) Nguồn cung cấp Chủ yếu trong gan, thịt,cá, trứng, sữa, men bia. Thành phần B12 trong rau trái rất thấp.

Sinh viên: Đinh Như Chiến, Phạm Thùy Dương, Nông Thị Huệ, Nguyễn Thị Quyên, Phạm Thị Thu Trang

33

Tiểu luận: Cơ sở hóa sinh

mg/100g

Gan bò

1000

Gan gà

200

Bê

16

Cá

10 đến 40

Trứng

7 đến 30

Cừu

13 đến 25

Fromage

5 đến 10

N

O

FF IC IA L

Thực phẩm

Lợn

Ơ

5 4

H

Gà

Y

1,1 đến 5mg/ml 3mg/ml

U

Sữa bò

N

Sữa mẹ

M

Q

f) Quy trình tổng hợp Chiết rút từ động vật đặc biệt là ở gan

KÈ

Phương pháp vi sinh: các vi sinh vật tham gia tổng hợp B12 gồm Vi khuẩn Propionibacterium Xạ khuẩn Actinomyces

ẠY

I.1.1.10 VITAMIN B15

D

a) Khái niệm

Sinh viên: Đinh Như Chiến, Phạm Thùy Dương, Nông Thị Huệ, Nguyễn Thị Quyên, Phạm Thị Thu Trang

34

Tiểu luận: Cơ sở hóa sinh

Vitamin B15 chứa antianoxi, axit pangamic, axit pagamic

FF IC IA L

b) Tác dụng sinh học Có vai trò quan trọng đối với quá trình trao đổi oxi trong cơ thể, kích thích các quá trình chuyển hóa oxi hóa, có thể là cho chất nhóm metyl Tham gia vào sự hình thành của một số axit amin như methionine. Nó có thể đóng một vai trò trong quá trình oxy hóa glucose và trong hô hấp tế bào. Với chức năng này, nó có thể làm giảm tình trạng thiếu oxy (thiếu oxy) trong tim và các cơ bắp.

Hoạt động như một chất chống oxy hóa, giúp kéo dài tuổi thọ tế bào thông qua bảo vệ từ quá trình oxy hóa.

O

Kích thích nhẹ đến hệ thống nội tiết và thần kinh bằng cách tăng cường chức năng gan.

Ơ

N

c) Nhu cầu hằng ngày Nhu cầu mỗi ngày cần 2 mg.

N

H

d) Một số bệnh mắc phải khi thiếu vitamin B15 Thiếu vitam B15 làm tăng bệnh phong thấp và bệnh viêm đa khớp, dẫn đến bệnh rối loạn thần kinh

Q

U

Y

e) Nguồn cung cấp Axit pangamic được tìm thấy trong ngũ cốc,gạo nâu, men bia, cũng như hạt hướng dương và bí ngô.

I.1.1.12 VITAMIN Bt

D

ẠY

KÈ

M

a) Khái niệm Carnitine là một thuật ngữ chung cho một số hợp chất có chứa L-carnitine, Lacetylcarnitine, Acetyl-L-carnitine, và L-carnitine propionyl.Carnitine, có thể được tổng hợp trong cơ thể từ lysine hoặc methionine.

b) Tác dụng sinh học Carnitine là một chất dinh dưỡng chịu trách nhiệm cho việc vận chuyển các chuỗi axit béo đến các trung tâm sản xuất năng lượng của các tế bào (gọi là ty lạp

Sinh viên: Đinh Như Chiến, Phạm Thùy Dương, Nông Thị Huệ, Nguyễn Thị Quyên, Phạm Thị Thu Trang

35

Tiểu luận: Cơ sở hóa sinh

FF IC IA L

thể). Carnitine đóng một vai trò quan trọng trong quá trình chuyển hóa một số chất quan trọng khác. Carnitine vận chuyển chất béo vào ty thể, nơi mà các chất béo được chuyển đổi thành một nguồn năng lượng cho cơ thể. Carnitine giúp cơ thể chuyển đổi các acid béo thành năng lượng, được sử dụng chủ yếu cho các hoạt động cơ bắp khắp cơ thể. Cơ thể sản xuất carnitine trong gan và thận và lưu trữ nó trong các cơ xương, tim, não, và tinh trùng. Carnitine cũng có thể hoạt động như một chất chống oxy hóa và đóng một vai trò trong việc duy trì sự hoạt động của dây thần kinh và bảo vệ gan, thận từ các độc tính của thuốc.

L-Carnitine cũng tạo điều kiện cho quá trình chuyển hóa carbohydrate và nâng cao tỷ lệ phosphoryl oxy hoá

Ơ

N

O

Carnitine có chức năng bảo vệ hệ tim mạch. Nó làm giảm nồng độ triglyceride và giảm mức tăng HDL-cholesterol trong máu. Môt vài nghiên cứu cho rằng carnitine được chỉ định trong các bệnh gan, thận và hệ miễn dịch hoặc bệnh tiểu đường và bệnh Alzheimer.

U

Y

N

H

L-carnitine đã được bán trên thị trường như thuốc giảm cân, bởi vì chức năng chính của carnitine trong các tế bào của con người là đốt cháy chất béo Bổ sung carnitine thực sự có thể giúp tăng năng lượng, đốt cháy chất béo hiệu quả hơn và có thể cải thiện sức khỏe tim và gan. Carnitine được khuyến cáo như là một bổ sung hàng ngày để giúp duy trì lipid máu và thúc đẩy việc sử dụng axit béo trong cơ tim. Những người uống bổ sung L-carnitine sớm sau khi bị một cơn đau tim có thể ít có khả năng bị đau tim sau đó.

D

ẠY

KÈ

M

Q

Carnitine giảm tần suất các cơn đau thắt ngực và arrythmias tim .Acetyl-Lcarnitine có thể được chỉ định dùng trong các trường hợp như bệnh Alzheimer, sa sút trí tuệ, hội chứng Down, phục hồi đột quỵ và các vấn đề liên quan đến thần kinh.

Một trong những điểm nổi bật của nhiễm HIV là một sự giảm dần về số lượng tế bào miễn dịch quan trọng được gọi là tế bào T, cuối cùng dẫn đến sự phát triển của AIDS. Một sô bằng chứng trong các thí nghiệm nuôi cấy tế bào và trong con người cho thấy rằng việc bổ sung L-CARNITINE có thể giúp làm chậm hoặc ngăn chặn HIV gây ra quá trình apoptosis tế bào lympho. Trong một thử nghiệm, 11 bệnh nhân nhiễm HIV không có triệu chứng, được điều trị bằng 6 gram / ngày L-CARNITINE . Sau bốn tháng điều trị L-CARNITINE, số tế bào T tăng lên đáng kể và các dấu hiệu của quá trình apoptosis tế bào lympho giảm, mặc dù không có thay đổi đáng kể nào về số lượng viruts HIV trong huyết tương.

Sinh viên: Đinh Như Chiến, Phạm Thùy Dương, Nông Thị Huệ, Nguyễn Thị Quyên, Phạm Thị Thu Trang

36

Tiểu luận: Cơ sở hóa sinh

c) Nhu cầu hằng ngày Trong chế độ ăn uống của phương Tây nên sử dụng 100mg carnitine mỗi ngày.

Nhìn chung, người lớn khỏe mạnh không cần carnitine vì carnitine được bổ sung thông qua tổng hợp nội sinh từ lysine và methionine trong gan và thận.

FF IC IA L

Dùng quá liều vitamin Bt có thể tạo ra tác dụng phụ không mong muốn như gây ra các triệu chứng tiêu hóa nhẹ, bao gồm buồn nôn, nôn, đau bụng và tiêu chảy.

Tác dụng phụ hiếm gặp khác bao gồm tăng sự thèm ăn, mùi cơ thể, và phát ban.

Số lượng

Carnitine

Thịt bò bít tết

100 g

95 mg

Thịt bò xay

100 g

Thịt lợn

Số lượng

Carnitine

Sữa nguyên chất

100 ml

3,3 mg

94 mg

Nươ c cam

100 ml

100 g

27,7 mg

Phô mai

100 g

1,1 mg

100 g

23,3 mg

Bánh mì

100 g

0.36 mg

Tempeh

100 g

19,5 mg

Măng tây

100 g

0,195 mg

Cá tuyết

100 g

5,6 mg

Ba nh mì tră ng

100 g

0,147 mg

100 g

3,9 mg

Bột ô ng

100 g

3,7 mg

Bơ đậu phộng

100 ml

3,7 mg

Cơm (nấu chín)

ẠY

Ức gà

Pho mát Mỹ Kem

H

Sản phẩm

N

U

Q

KÈ

M

Thịt ba rọi

D

Ơ

Sản phẩm

Y

N

O

d) Nguồn cung cấp Ham lượng cao nhất của carnitine được tìm thấy trong thịt đỏ và các sản phẩm từ sữa. Nguồn tự nhiên khác của carnitine như rau xanh , bông cải xanh , cải bruxen , cải lá xanh , tỏi , mù tạc , đậu bắp, rau mùi tây , cải xoăn ), trái cây ( mơ , chuối ), ngũ cốc ( lúa mạch , ngô , kê , bột yến mạch , gạo cám , lúa mạch đen , lúa mì , lúa mì cám , mầm lúa mì ) và thực phẩm y tế khác ( phấn hoa ong , men bia , cà rốt ).

100 g 100 g 100 g

0,0019 mg

0,126 mg 0,083 mg 0,0449 mg

Sinh viên: Đinh Như Chiến, Phạm Thùy Dương, Nông Thị Huệ, Nguyễn Thị Quyên, Phạm Thị Thu Trang

37

Tiểu luận: Cơ sở hóa sinh

Trứng

100 g

0,0121 mg

FF IC IA L

II.1.2 VITAMIN C a) Khái niệm Tên thông thường: axit ascorbic, vitamin C Công thức phân tử: C6H8O6

Ơ

N

O

Công thức cấu tạo:

H

Có tính chất của một axit thường, tính hoạt quang, tính khử mạnh, dễ phân hủy bởi nhiệt độ.

Y

N

b) Tác dụng sinh học Vitamin C tham gia vào nhiều quá trình quan trọng của cơ thể sống như:

U

Quá trình hydroxyl hóa do hydroxylase (oxygenase) xúc tác.

KÈ

M

Q

Ví dụ: Hydroxyl hóa proline, lysine trong phân tử collagen. Thiếu vitamin C, collagen mới được tạo thành không được hydroxyl hóa không tạo được dạng xoắn ba nên có độ bền kém, do đó da dễ bị thương tổn, thành mạch máu mỏng manh dễ bị vỡ, gây ra bệnh hoại huyết. Vitamin C tham gia trong quá trình chuyển hóa protocolagen thành collagen nên nó có tác dụng làm cho vết thương chóng lành sẹo.

Duy trì cân bằng giữa các dạng ion Fe2+/Fe3+, Cu+/Cu2+.

D

ẠY

Vận chuyển hydro trong quá trình oxy hóa, khử ở thực vật.

Làm tăng tính đề kháng của cơ thể đối với những điều kiện không thuận lợi của môi trường ngoài, các độc tố nhiễm trùng, giảm các triệu chứng bệnh lí do tác dụng phóng xạ. Ngoài ra vitamin C còn tham gia trong nhiều quá trình tổng hợp, chuyển hóa các chất khác nhau.

Chất chống ôxy hóa: Những năm đầu thập kỷ 90, các nhà khoa học đã tìm ra vai trò của các chất chống ôxy hóa trong việc giúp cơ thể phòng tránh các bệnh tim

Sinh viên: Đinh Như Chiến, Phạm Thùy Dương, Nông Thị Huệ, Nguyễn Thị Quyên, Phạm Thị Thu Trang

38

Tiểu luận: Cơ sở hóa sinh

mạch, ung thư, đục thủy tinh thể, suy giảm trí nhớ và rất nhiều bệnh nan y khác.

-Ngăn chặn sự phát triển của khối u: Theo nghiên cứu của viện Y học Hoa Kỳ thì tiêm tĩnh mạch vitamin C liều cao giúp ngăn chặn khối u ung thư nhưng không gây tác hại tới tế bào bình thường.

FF IC IA L

Vitamin của hạnh phúc ? Bác sý STUART BRODY thuộc viện đại học TrierĐức thử nghiệm với liều 3 g/ngày trên 81 nam nữ trong 14 ngày và theo dõi cuộc sống lứa đôi của họ. Kết quả số người được dùng vitamin C đã có cải thiện cuộc sống lứa đôi so với nhóm không dùng thuốc, đồng thời còn báo cáo thêm về cải thiện tính khí, yêu đời hơn và ít bị trầm cảm, giảm tình trạng Stress.

O

Tăng khả năng chống nắng cho da: Cơ chế tác dụng khác với kem chống nắng bảo vệ làn da và làm tăng khả năng chống lại tia cực tím của cơ thể,theo một nghiên cứu kết hợp giữa vitamin C và E của đại học Munich (Đức)

N

H

Ơ

N

Góp phần điều trị rối loạn não. Theo công trình nghiên cứu của GS. Stephano Mafredini (Ý) trên chuột bị động kinh thì việc dùng thuốc chống động kinh có gắn kết với vitamin C trên chuột tạo tác động chống động kinh cao hơn nhóm không có gắn kết vitamin. Phát hiện này sẽ giúp cho công tác điều trị các bệnh lão suy như Alzeimer, các rối loạn não đạt được nhiều hiệu quả hơn.

U

Y

c) Nhu cầu hằng ngày Thiếu vitamin C, ở người bị bệnh scorbutus với các triệu chứng bệnh lí như chảy máu ở lợi răng, các lỗ chân lông hoặc các nội quan.

Q

Thừa vitamin C có thể dẫn đến rối loạn tiêu hóa, thừa sắt trong máu, giảm độ bền hồng cầu, sỏi thận…

KÈ

M

Nhu cầu vitamin C hàng ngày của người lớn là 50-100mg, ở trẻ em vào khoảng 30-70mg.

D

ẠY

d) Nguồn cung cấp Axit Ascorbic (còn được gọi là vitamin C) được tìm thấy nhiều nhất trong trái cây và là chất dinh dưỡng cần thiết cho sự sống của sinh vật.

Vitamin C có nhiều trong các loại trái cây như cam, chanh, quýt, bưởi, đu đủ… và có hàm lượng cao trong rau xanh, đặc biệt là khoai tây, cà chua, súp lơ, cải brussel, rau cải, cải xoong…

Sinh viên: Đinh Như Chiến, Phạm Thùy Dương, Nông Thị Huệ, Nguyễn Thị Quyên, Phạm Thị Thu Trang

39

Tiểu luận: Cơ sở hóa sinh

Y

N

H

Ơ

N

O

FF IC IA L

e) Tổng hợp Công nghệ sản xuất axit ascorbic dựa vào tổng hợp Reichstein cổ điển. Vitamin C được sản xuất bằng các chiết xuất từ thực vật, tổng hợp hóa học, lên men và phương pháp hỗn hợp lên men/tổng hợp hóa học.

D

ẠY

KÈ

M

Q

U

Có thể kể đến hai phương pháp:

Sinh viên: Đinh Như Chiến, Phạm Thùy Dương, Nông Thị Huệ, Nguyễn Thị Quyên, Phạm Thị Thu Trang

40

Ơ

N

O

FF IC IA L

Tiểu luận: Cơ sở hóa sinh

Quy trình Reinchstein:

N

H

Được phát minh bởi Tadeus Reichstein và đồng sự năm 1933, quy trình này được sử dụng trong tổng hợp axit ascorbic từ glucose và sau đó được bán cho Hofmann La Roche vào năm 1935.

Q

U

Y

Quy trình Reinchstein là một phương pháp hỗn hợp giữa lên men và tổng hợp hóa học, đến nay vẫn được sử dụng bởi Roche, BASF và Takeda. Trong đó, sorbose được chuyển hóa thành axit diacetone ketogulonic (DAKS) trong một quá trình hóa học 2 giai đoạn:

KÈ

M

Giai đoạn 1: phản ứng với acetone tạo ra diacetone sorbose, được oxy hóa bởi Clo và NaOH tạo DAKS Giai đoạn 2: DAKS được hòa tan trong hỗn hợp các dung môi hữu cơ với xúc tác axit, cấu trúc DAKS được sắp xếp lại hình thành vitamin C.

D

ẠY

Vitamin C thu được được tinh chế bằng phương pháp kết tinh lại để thu được vitamin C tinh khiết.

Sinh viên: Đinh Như Chiến, Phạm Thùy Dương, Nông Thị Huệ, Nguyễn Thị Quyên, Phạm Thị Thu Trang

41

M

Q

U

Y

N

H

Ơ

N

O

FF IC IA L

Tiểu luận: Cơ sở hóa sinh

KÈ

Quy trình lên men hai giai đoạn.

Phương pháp này được phát triển tại Trung Quốc, hiện nay được một số công ty châu Âu sử dụng.

D

ẠY

Trong quy trình này, giai đoạn lên men thứ 02 được thay thế bởi phản ứng hóa học dùng để tổng hợp DAKS trong phương pháp Reichstein. Việc lên men tạo sản phẩm trung gian là KGA. Hai phản ứng hóa học tiếp theo giống với giai đoạn cuối của quá trình Reichstein, hoàn tất việc tổng hợp vitamin C.

Sinh viên: Đinh Như Chiến, Phạm Thùy Dương, Nông Thị Huệ, Nguyễn Thị Quyên, Phạm Thị Thu Trang

42

Tiểu luận: Cơ sở hóa sinh

Quy trình lên men hai giai đoạn sử dụng ít dung môi và hóa chất độc hại hơn quy trình Reichstein, vì vậy giảm chi phí quá trình xử lý chất thải. Chi phí lắp đặt và vốn ban đầu chỉ bằng một phần ba so với phương pháp Reichstein.

FF IC IA L

Vi sinh vật lên men.

KÈ

M

Q

U

Y

N

H

Ơ

N

O

Vi sinh vật lên men được sử dụng trong hai phương pháp trên là Gluconobacter oxydans – một loại vi khuẩn Gram âm hiếu khí thuộc họ Acetobacteraceace. G. oxydans. Quá trình hô hấp của nó sử dụng Oxy như chất nhận electron cuối cùng.

Chủng vi khuẩn này phát triển mạnh trong dịch đường như nho chín, táo, hạt điêuù, mật ong, trái cây, bia, rượu, đất vườn… Nó không gây bệnh cho người và động vật nhưng làm cho táo, lê bị hỏng và chuyển màu. Vi khuẩn này có dạng que tròn, kích thước 0.5-0.8x0.9-4.2 μm, đơn lẻ hoặc bắt cặp, hiếm khi tạo thành chuỗi dài.

Gluconobacter có đóng góp quan trọng trong sản xuất L-sorbose từ sorbitol, Dgluconic axit, 5-keto và 2-ketogluconic axit từ D-glucose và dihydroxyl acetone từ glycerol trong công nghiệp.

D

ẠY

L-sorbose là chất trung gian có ích trong công nghiệp sản xuất axit ascorbic. Lsorbose là sản phẩm của quá trình oxy hóa sorbitol bởi SDH bám trên màng tế bào vi khuẩn.

II.1.3 VITAMIN P a) Khái niệm

Sinh viên: Đinh Như Chiến, Phạm Thùy Dương, Nông Thị Huệ, Nguyễn Thị Quyên, Phạm Thị Thu Trang

43

Tiểu luận: Cơ sở hóa sinh

FF IC IA L

Năm 1936, Szent Gyorgy, dược sĩ người Hungari tách từ ớt và quả chanh một chất cùng với vitamin C có tác dụng chữa được chứng chảy máu mao mạch, củng cố thành mạch, ông gọi là vitamin C2 hoặc vitamin P (P là chữ đầu của từ tiếng Pháp perméabilité - có nghĩa là tính thấm). Về sau người ta thấy trong giới thực vật có nhiều hợp chất thứ sinh có đặc tính tương tự vitamin P và đặt cho chúng một tên chung là flavonoid.

H

Ơ

N

O

Hiện nay người ta đã biết có gần 4.000 chất flavonoid có phổ biến trong thực vật và có ở phần lớn các bộ phận của các loài thực vật bậc cao.

Quercetin

Rutin

Avicularin

D

ẠY

KÈ

M

Q

U

Y

N

Kaempferol

Isorhamnetin

Quercitrin

Sinh viên: Đinh Như Chiến, Phạm Thùy Dương, Nông Thị Huệ, Nguyễn Thị Quyên, Phạm Thị Thu Trang

44

FF IC IA L

Tiểu luận: Cơ sở hóa sinh

Catechin

Hyperoside

Y

N

H

Ơ

N

O

b) Tác dụng sinh học Nhiều công trình đã chứng minh rằng các dẫn chất flavonoid có khả năng dập tắt các gốc tự do. Gốc tự do là những phân tử, hoặc những mảng vỡ của phân tử có một điện tử lẻ đôi ở quỹ đạo vòng ngoài - do sự có mặt của "điện tử cô đơn" này, các gốc tự do có một thuộc tính đáng ngại là có khả năng ôxy hóa rất mạnh như HO., ROO. Vitamin P, các dẫn chất flavonoid có tính khử mạnh có thể vô hiệu hóa các gốc tự do, "khóa" giữ chúng lại bằng phản ứng ôxy hóa - khử, không cho các gốc tự do hoạt động phá hoại các tổ chức. Với người bệnh xuất huyết thành mạch, vitamin P hay flavonoid nói chung có thể giúp bảo vệ được màng tế bào khỏi sự phá hoại bởi các gốc tự do, nhờ đó tăng được tính bền của thành mao mạch chống được sự xuất huyết.

Ngoài ra, các gốc tự do khi cạnh tranh với DNA sẽ gây ra những ảnh hưởng nguy hại như gây biến dị, hủy hoại tế bào, gây ưng thư, tăng nhanh sự não hóa.

KÈ

M

Q

U

Flavonoid cùng với acid ascorbic tham gia vào quá trình hoạt động của enzyme oxy-hóa khử. Flavonoid còn ức chế tác động của hyaluronidase. Flavonoid còn thể thiện tác dung chống co thắt những tổ chức cơ nhẵn; tác dụng chống viêm; dùng để điều trị ban đỏ, viêm da,viêm gan, xơ gan, tổn thương da và màng nhầy trong trường hợp xạ trị. Một số flavonoid như rutin, quercetin, myricetin, catechin có tác dụng làm tăng biên độ co bóp và tăng thể tích phút của tim. Trên hệ thần kinh, một số C-flavon glycoside có tác dụng an thần.

D

ẠY

Một số nghiên cứu cho thấy tác dụng tăng cường sức bền vững của thành mao mạch và do đó giảm sức thấm các hồng huyết cầu qua thành mạch có quan hệ đến các nhóm OH phenol trong cấu trúc hóa học của các flavonoid. Các chất này có tác dụng củng cố, nâng cao sức chống đỡ và hạ thấp tính thẩm thấu các hồng huyết cầu qua thành mạch thông qua tác dụng lên các cấu trúc màng tế bào của nó.

c) Nhu cầu hằng ngày Nhu cầu trung bình một người một ngày đêm là 50mg.

Sinh viên: Đinh Như Chiến, Phạm Thùy Dương, Nông Thị Huệ, Nguyễn Thị Quyên, Phạm Thị Thu Trang

45

Tiểu luận: Cơ sở hóa sinh

FF IC IA L

Trên thị trường dược phẩm hiện nay có nhiều loại thuốc dẫn chất flavonoid với những tên: vitamin P, rutin, troxerutin, rutosid, rutinoside... Hoặc vitamin P phối hợp với vitamin C thành các biệt dược kép với nhiều tên thương phẩm. Vitamin P (flavonoid và những dẫn chất) thường được chỉ định dùng trong chứng giãn mao mạch, hội chứng xuất huyết do nhiều nguyên nhân khác nhau, thấp khớp, viêm cầu thận, tăng huyết áp, quá liều các thuốc chống đông máu và quá liều salicylat, và còn dùng trong điều trị và dự phòng bệnh scorbut.

Ơ

N

O

d) Nguồn thực phẩm chứa vitamin P Trái cây: Trái cây có chứa một lượng cao vitamin C và vitamin P. Các nghiên cứu cho thấy chanh có hàm lượng bioflavonoids lớn nhất. Các loại trái cây khác có chứa vitamin P bao gồm mơ, quả quất, anh đào, mận và quả mâm xôi. Một khẩu phần trái cây có chứa khoảng 1 g bioflavonoids. Điều này tương đương với 1000 mg gấp đôi mức trung bình của vitamin P khuyến nghị hàng ngày.

N

H

Rau: Một số rau quả cũng chứa vitamin P, mặc dù không như nhiều loại trái cây. Cà chua, ớt xanh và bông cải xanh, tỏi cũng có vitamin P. Khi nấu chín hàm lượng vitamin P có thể giảm, do đó chúng ta nên ăn sống nếu có thể.

Q

U

Y

Đồ uống: uống nước trái cây có nguồn gốc từ quả tối và nho. Hãy thử nước ép nho đen hoặc nước trái cây nam việt quất. Trà xanh là một ngoại lệ, vì nó giàu trong cả vitamin C và vitamin P, tối đa hóa khả năng hấp thụ chất chống oxy hóa. Hãy uống hai đến ba ly mỗi ngày.

M

II.2 VITAMIN TAN TRONG LIPIT

KÈ

II.2.1 VITAMIN A

D

ẠY

a) Khái niệm

Trong số các Vitamin nhóm Acó hai dạng quan trọng nhất là vitamin A1 và A2.

Vitamin A1 (Retinol): là 1 alcol trong dầu cá nước mặn, dễ biến thành aldehyt là retinal.

Vitamin A2 (dehydro-retinol): thấy ở dầu cá nước ngọt. Giống A1 , nhưng trong liên kết có thêm một nối đôi ở giữa C3 và C4.

Sinh viên: Đinh Như Chiến, Phạm Thùy Dương, Nông Thị Huệ, Nguyễn Thị Quyên, Phạm Thị Thu Trang

46

Tiểu luận: Cơ sở hóa sinh

Caroten ( α,β,γ ): là sắc tố thực vật được động vật biến đổi thành Vitamin A. Do đó, ta gọi chúng là tiền vitamin A.

O

FF IC IA L

Tiền vitamin A: nó chính là một tiền chất của vitamin A được biết đến nhiều dưới tên bêta-caroten. Tiền chất này được chuyển hoá bởi ruột thành vitamin A để cơ thể có thể sử dụng.

N

H

Ơ

N

Vitamin A1- Retinol

KÈ

M

Q

U

Y

3,4-dehydro-Retinol

β-Caroten

ẠY

Tính chất:

D

Không tan trong nước, tan tốt trong các dung môi của lipit, ete, ethanol…

Bền trong điều kiện yếm khí, bền với acid và kiềm ở nhiệt độ không quá cao.

Dễ bị oxy hóa bởi oxy không khí, ánh sáng làm tăng quá trình oxy hóa vitamin Dưới tác dụng của enzim dehydrogenase thì retinol chuyển sang dạng retinal.

Phản ứng SbCl3 cho phức chất màu xanh.

Sinh viên: Đinh Như Chiến, Phạm Thùy Dương, Nông Thị Huệ, Nguyễn Thị Quyên, Phạm Thị Thu Trang

47

Tiểu luận: Cơ sở hóa sinh

Phản ứng với H2SO4 cho phhuwcs chất màu nâu.

FF IC IA L

b) Vai trò, chức năng sinh học Tham gia vào quá trình trao đổi protein, lipit xacarit, muối khoáng. Nếu thiếu vitamin A sẽ làm giảm quá trình sinh tổng hợp protein, giảm quá trình tích lũy glycogen trong gan, giảm lượng alpha, beta, gama-globulin, albumin trong máu Tham gia vào chức năng của tế bào mô, thiếu vitamin A tế bào sẽ bị mất nước và gây hiện tượng sừng hóa.

Ảnh hưởng tới quá trình hoạt động của tuyến giáp, tuyến thượng thận.Thiếu vitamin A sẽ bị sỏi thận.

O

Tham gia vào quá trình oxy hóa khử trong cơ thể chống lão hóa, lien quan tới quá trình chuyển hoá năng lượng .

Ơ

N

Giúp tăng cường sức đề kháng cho cơ thể. Thiếu vitamin A dễ bị ký sinh trùng như cái ghẻ gây chậm lớn, viêm dường hô hấp, đường tiêu hóa dễ bị nhiễm trùng và dễ bị phát bệnh.

U

Y

N

H

Thị giác: mắt được cấu tạo bởi các sắc tố có chứa vitamin A. Nó được hấp thụ bởi luồng thần kinh được vận chuyển nhờ dây thần kinh thị giác. Vì vậy sự có mặt của vitamin A là một phần không thể thiếu đối với việc đảm bảo thị giác của con người.

Thiếu vitamin A gây khô mắt, quáng gà vì nó tham gia vào quá trình cảm nhận ánh sang, bị nặng có thể dẫn tới mù lòa.

M

Q

Các mô: Vitamin A kích thích quá trình phát triển của các biểu mô như mô sừng, ruột và các con đường hô hấp. Nó cũng ảnh hưởng đặc biệt đến da, kích thích sự liền sẹo và phòng ngừa các chứng bệnh của da như trứng cá.

ẠY

KÈ

Sự sinh trưởng: do vai trò quan trọng trong sự phát triển tế bào của con người, nên vitamin A là yếu tố không thể thiếu đối với sự phát triển cua phôi thai và trẻ em.

Vitamin A còn có vai trò đối với sự phát triển của xương, thiếu vitamin A làm xương mềm và mảnh hơn bình thường, quá trình vôi hoá bị rối loạn.

D

Hệ thống miễn dịch: do các hoạt động đặc hiệu lên các tế bào của cơ thể, vitamin A tham gia tích cực vào sức chống chịu bệnh tật của con người.

Chống lão hoá: Vitamin A kéo dài quá trình lão hoá do làm ngăn chặn sự phát triển của các gốc tự do.

Chống ung thư: hoạt động kìm hãm của nó với các gốc tự do cũng dẫn đến ngăn chặn được một số bệnh ung thư.

Sinh viên: Đinh Như Chiến, Phạm Thùy Dương, Nông Thị Huệ, Nguyễn Thị Quyên, Phạm Thị Thu Trang

48

Tiểu luận: Cơ sở hóa sinh

c) Nhu cầu hằng ngày Nhu cầu ở người trưởng thành là 1.5 mg. Ở trẻ nhỏ khoảng 0.5 mg tùy thuộc vào lứa tuổi. Vitamin A dự trữ chủ yếu ở gan và hàm lượng trong máu dao động khoảng 45-84 ug/100ml.

FF IC IA L

900 microgam (3.000 IU) đối với nam giới 700 microgam (2.300 IU) đối với nữ giới Giới hạn trên – 3.000 microgam (10.000 IU). d) Nguồn cung cấp

Q

U

Y

N

H

Ơ

N

O

Vitamin A có nguồn gốc động vật, như trứng, thịt, sữa , pho mát, kem, gan, thận, cá tuyết, cá bơn và dầu cá. Tuy nhiên, tất cả các nguồn ngoại trừ sữa không béo đã được tăng cường với vitamin A - có lượng chất béo bão hòa và cholesterol.

Nguồn

beta-carotene

bao

gồm: Trái cây màu vàng và màu cam tươi sáng như dưa đỏ, bưởi hồng, và mơ

M

Rau như cà rốt, bí ngô, khoai lang, và mùa đông bí

KÈ

Các nguồn khác của beta-carotene bao gồm bông cải xanh, rau bina, và màu lxanh lá cây, các loại rau lá tối nhất.

ẠY

Cường độ cao hơn màu sắc của trái cây hoặc rau, cao hơn hàm lượng betacarotene. Nguồn gốc thực vật của beta-carotene là chất béo và cholesterol.

D

e) Tổng hợp Sản xuất vitamin A (retinol) Trong công nghiệp, vitamin A được sản xuất từ hai nguồn nguyên liệu là gan cá biển và hóa chất qua con đường tổng hợp hóa học.

Sản xuất vitamin A từ gan cá biển:

Sinh viên: Đinh Như Chiến, Phạm Thùy Dương, Nông Thị Huệ, Nguyễn Thị Quyên, Phạm Thị Thu Trang

49

Tiểu luận: Cơ sở hóa sinh

Cá thu: 600-1000 iu/g 1 IU = 0,3 microgam retinol Cá fletan: 25.000-60.000 iu/g Cá thon trắng: 10.000 iu/g Cá thon đỏ, cá mập: 25.000 iu/g

FF IC IA L

Nguyên liệu chính là gan cá thu, cá mập, cá voi,...Ở Việt Nam chỉ có nhà máy cá hộp Hạ Long ở Hải Phòng khai thác và sản xuất dầu gan cá biển. Hàm lượng vitamin A trong dầu gan các loại cá rất khác nhau. Theo các nhà sản xuất ở Pháp thì hàm lượng như sau:

O

Cách sản xuất dầu gan cá tùy thuộc vào hàm lượng vitamin A chứa trong dầu cao thấp khác nhau mà có phương pháp sản xuất cũng khác nhau: Phương pháp sản xuất dầu gan cá hàm lượng vitamin thấp

Ơ

Rửa sạch, thái hay xay, ép lấy dầu.

N

Cá tươi mổ lấy gan, ướp muối hoặc ướp đá.

H

Để lạnh ở 00C, lọc ly tâm, thu lấy dầu. Chú ý tránh ánh sáng và nhiệt độ

N

lạnh để tránh phân hủy. Dầu gan cá rất kỵ một số kim loại nặng như Fe hay

Y

CH2Cl2

U

Phương pháp sản xuất dầu cá đậm đặc

Q

Chiết dầu gan cá với etanol. Cất loại cồn trong chân không.

Cần xử lý với NaOh (xà phòng hóa)

M

Xử lý với CaCl2 tạo muối không tan, ly tâm.

KÈ

Chiết cạn với axeton, bay hơi, chiết ete.

Phương pháp sản xuất dầu cá cô đặc bằng chưng cất phân tử

ẠY

Điểm sôi của dầu gan cá khá cao nên được cất ở chân không cỡ 0,05 mmHg. Sau đó cất vitamin A ở 0,001 mmHg từ 50-60oC

D

Sản xuất vitamin A bằng con đường tổng hợp Điều chế vitamin A-acetat đi từ citral qua β-ionon và ahdehit 14: Sản xuất các tiền vitamin A (các caroten)

Sinh viên: Đinh Như Chiến, Phạm Thùy Dương, Nông Thị Huệ, Nguyễn Thị Quyên, Phạm Thị Thu Trang

50

Tiểu luận: Cơ sở hóa sinh

FF IC IA L

Trong thực vật thường không tìm thấy vitamin A mà chỉ có các tiền vitamin A, cũng như trong cơ thể người, bản thân tự nó không thể tổng hợp được vitamin A nhưng từ tiền vitamin A nhận được từ các chất dinh dưỡng thực vật trong gan và theo kết quả nghiên cứu mới nhất là cả trong ruột cũng được chuyển hóa thành vitamin A. Ngoại trừ các động vật ăn thịt thì do chúng không ăn thức ăn thực vật nên như vậy lượng vitamin A cần thiết chỉ được lấy từ thịt động vật mà nó ăn vào.Tiền vitamin A đều thuộc nhóm các caroten. Các chất mang đặc tính tiền vitamin A là các caroten chứa polien, lipocrom, là những chất màu có thể hòa tan trong mỡ, trong các dung môi hòa tan mỡ. Đại diện quan trọng nhất của caroten là α-caroten (18-30), β-caroten , γcaroten và criptoxanten (α-hidroxi-β-caroten). Các chất này cùng tồn tại trong tự nhiên.

N

H

Ơ

N

O

Trong cấu tạo của tất cả các hợp chất này đều có chứa nhóm cấu trúc β-ionon đặc trưng của vitamin A. Việc chuyển hóa các tiền vitamin A thành vitamin A được enzim carotinase thực hiện bằng cách lấy lên phân tử nước và cắt mạch thẳng. Như trong cấu tạo của β-caroten, ta thấy nó hoàn toàn đối xứng và về mặt lý thuyết, từ một phân tử β-caroten có thể tạo ra 2 phân tử vitamin A. Nhưng kinh nghiệm thực tế cho thấy việc phá hủy phân tử không mang tính đỗi xứng và vì thế cứ từ khoảng 100 phân tử β-caroten thì bình quân chỉ tạo ra được 40 phân tử vitamin A, còn các tiền vitamin A khác thì hiệu suất tạo ra vitamin A còn thấp hơn.

Y

Sản xuất β-caroten bằng phương pháp chiết suất từ thực vật

M

Q

U

Từ carot, sấy khô, xay nhỏ, chiết với ete, dầu hỏa hoặc axeton thu được dịch chiết. Cô chân không thu được cặn chiết. Làm lạnh cho kết tinh, lọc, rửa lại với ete dầu hỏa lạnh.

KÈ

II.2.2 VITAMIN D

D

ẠY

a) Khái niệm Còn có các tên là antirachitic factor, calcitriol... Hai dạng phổ biến và quan trọng nhất là ecgocanxiferon (vitamin D2) và colecanxiferon (vitamin D3). Trong thực vật ecgosterol, dưới tác dụng của ánh nắng sẽ cho ecgocanxiferon. Trong động vật và người có 7-dehydro-cholesterol, dưới tác dụng cửa ánh nắng sẽ cho colecanxiferon.

Sinh viên: Đinh Như Chiến, Phạm Thùy Dương, Nông Thị Huệ, Nguyễn Thị Quyên, Phạm Thị Thu Trang

51

FF IC IA L

Tiểu luận: Cơ sở hóa sinh

colecanxiferon (vitamin D3)

O

ecgocanxiferon (vitamin D2)

D

ẠY

KÈ

M

Q

U

Y

N

H

Ơ

N

Sự tạo thành Vitamin D

Vitamin D dạng tinh thể nóng chảy ở 115-1160C, không màu, không tan trong nước, chỉ tan trong: clorofom, benzen, axeton, và rượu. Vitamin D dễ bị phân hủy khi có mặt các chất oxi hóa và axit vô cơ, những provitamin D ít bị ít bị hư hỏng nên cơ thể vẫn nhận đủ vitamin từ thực phẩm hằng ngày.

Sinh viên: Đinh Như Chiến, Phạm Thùy Dương, Nông Thị Huệ, Nguyễn Thị Quyên, Phạm Thị Thu Trang

52

Tiểu luận: Cơ sở hóa sinh

b) Tác dụng sinh học Vai trò của vitamin D là làm tăng canxi máu, tăng phospho máu, tăng thải canxi niệu và tác dụng chủ yếu trên 3 cơ quan chính là:

FF IC IA L

Tác dụng trên xương: chất 1,25 (OH)D làm tăng hoạt động tái cấu trúc, giúp canxi hóa tổ chức dạng xương. Ở ruột: Ở tá tràng và ruột non vitamin D tổng hợp các protein chuyên chở, giúp canxi di chuyển chủ động qua màng ruột.

Tại thận: Viamin D có tác dụng làm giảm tái hấp thu canxi ở ống thận dẫn tới tiểu ra nhiều canxi (vì thế tránh dùng canxi liều cao).

O

Hình thành hệ xương: vitamin này tham gia vào quá trình hấp thụ canxi và photpho ở ruột non, tạo hệ xương.

N

Cốt hóa răng: tham gia vào việc tạo ra độ chắc cho răng của con người.

Ơ

Tham gia vào điều hoà chức năng một số gen.

Y

N

H

Ngoài ra, còn tham gia một số chức năng bài tiết của insulin, hormon cận giáp, hệ miễn dịch, phát triển hệ sinh sản và da ở nữ giới, tham gia vào quá trình tiêu hóa, trao đổi canxi, photpho, làm tăng hàm lượng photpho ở huyết thanh và chuyển hóa phôtpho ở dang hợp chất hữu cơ thành dạng hợp chất vô cơ trong cơ thể.

U

c) Nhu cầu hằng ngày Đối với người lớn sống ở điều kiện thiếu ánh sáng là 25microgam

Q

Đối với trẻ em dưới 30 tháng có thể dùng 10 microgam/1 ngày

D

ẠY

KÈ

M

Người già, trẻ em, phụ nữ mang thai và cho con bú có nhu cầu về vitamin D cao hơn.

Sinh viên: Đinh Như Chiến, Phạm Thùy Dương, Nông Thị Huệ, Nguyễn Thị Quyên, Phạm Thị Thu Trang

53

Tiểu luận: Cơ sở hóa sinh

Ơ

N

O

FF IC IA L

d) Nguồn cung cấp

H

Vitamin D có nhiều trong gan cá, mỡ cá, lòng đỏ trứng, sữa, nấm men…

Y

N

Ngoài ra, các loại thực phẩm chế biến sẵn đều có bổ sung các vitamin, nên cơ thể dễ dàng có đủ lượng vitamin D cần thiết.

Q

U

e) Quy trình sản xuất Nguyên tắc chung tổng hợp vitamin D: Tiền vitamin D -----UV------> vitamin D

M

Nguồn nguyên liệu và sản xuất một số sản phẩm của vitamin D

ẠY

KÈ

Trong công nghiệp chủ yếu chỉ sản xuất hai loại là vitamin D2 và provitamin D, còn vitamin D thiên nhiên được chiết xuất từ dầu gan cá cùng với vitamin A .

Ngoài ra vitamin D có trong một số sản phẩm động vật nhưng tỷ lệ tương đối thấp.Nguồn nguyên liệu chủ yếu để sản xuất vitamin D2 là ergosterol lấy từ nấm men (levure) hoặc sinh khối sản xuất penicillin.

D

Sản xuất ergosterol (provitamin D2) Sản xuất sinh khối chứa ergosterol

Trong lên men mốc penicillin đế sản xuất kháng sinh, sau khi thu kháng sinh penicillin còn lại khối khuẩn ty có chứa khoảng 15% chất khô trong đó hàm lượng ergosterol là khoảng 0,5% (Nếu một phân xưởng sản xuất penicillin có thể tích thiết bị Sinh viên: Đinh Như Chiến, Phạm Thùy Dương, Nông Thị Huệ, Nguyễn Thị Quyên, Phạm Thị Thu Trang

54

Tiểu luận: Cơ sở hóa sinh

lên men 500m3, một năm có thể thải ra khoảng 350 tấn khuẩn ty khô từ đó có thể chiết lấy ra khoảng 1500-1900 kg ergosterol. Trong khuẩn ty penicillin có cả vitamin B1(25-35mg/kg), vitamin B2 (10-25mg/kg).

FF IC IA L

Cũng có thể thu ergosterol từ khuẩn ty lên men Aspergillus niger

Chiết lấy ergosterol từ sinh khối hoặc nấm men

O

Nấm men cũng là nguồn nguyên liệu để chiết lấy ergosterol. Men làm bánh mì sau khi ép có khoảng 0,18-0,25%, có loại đến 3% ergosterol chứa trong men sấy khô (nấm men còn là nguồn nguyên liệu để sản xuất phức hợp vitamin (B1, B2, PP, H, PAD, axit folic,…) đồng thời là nguồn đạm giàu dinh dưỡng (gần với đạm động vật) được dùng rộng rãi trong việc chống suy dinh dưỡng ở các cộng đồng thiếu nguồn đạm, ngoài ra còn dùng trong chăn nuôi. Từ những thập kỷ sáu mươi của thế kỷ XX, nấm men đã được sản xuất nhiều trong qui mô công nghiệp.

N

Trong nấm men, các vitamin và ergosterol liên kết rất chắc với các protein vì

Ơ

thế muốn chiết xuất ergosterol cần phản thủy phân phá hủy liên kết với protein.

U

Y

N

H

Thường việc thủy phân được tiến hành bằng axit hay enzim (thủy phân kiềm ít dùng vì các vitamin nhóm B bị phá hủy). Đơn giản nhất là sử dụng quá trình tự phân (autolyse): Khi để ở 40-45oC protease có trong tế bào nấm men làm phá vỡ các liên kết protein-vitamin, protein- ergosterol để giải phóng ra các vitamin và ergosterol ở trạng thái tự do. Sau đó chiết lấy các vitamin B bằng nước và ergosterol bằng ancol.

Q

Quy trình sản xuất thường được tiến hành như sau:

D

ẠY

KÈ

M

Chiết phức hợp vitamin B: Cho nấm men ép khô (100kg) vào nồi chịu áp suất hai vỏ, thêm vào đó 20 lít nước và đun 1100C trong vòng 25-30 phút, sau đó cho vào dịch thủy phân 80 lít cồn để nồng độ đạt 50%. Khuấy 45-50 phút ở nhiệt độ 75-780C để làm đông tụ anbumin. Làm lạnh đến 100C để lắng anbumin. Lọc, phần dịch lọc chứa phức hợp vitamin B, phần bã chứa ergosterol. Phần dịch lọc cất thu hồi cồn trong áp suất giảm đến dung dịch phức hợp vitamin B chứa 50% chất khô, sau đó làm khô thu được hỗn hợp vitamin B. Phần bã được hút khô trong chân không đến hết cồn, sấy chân không để có độ ẩm < 2%, đây là nguyên liệu để chiết lấy ergosterol.

Chiết phân lập lấy ergosterol (provitamin D2): Cho bã nấm men đã sấy khô ở trên vào thiết bị hai vỏ, cho vào đó bốn phần cồn, đun hồi lưu trong 1 giờ. Lọc, bã chiết thêm 2 lần như thế. Dịch cồn gộp lại, cất chân không thu hồi cồn, cặn khô còn lại chứa lipit (Từ 100kg nấm men thu được khoảng 25 kg lipit). Cho lượng lipit trên vào dung dịch NaOH 45% và đun nóng để xà phòng hóa. Sau đó làm lạnh xuống 00C-50C Sinh viên: Đinh Như Chiến, Phạm Thùy Dương, Nông Thị Huệ, Nguyễn Thị Quyên, Phạm Thị Thu Trang

55

Tiểu luận: Cơ sở hóa sinh

FF IC IA L

để kết tinh ergosterol. Lọc thu được ergosterol thô (trong dịch lọc chứa muối natri của các axit béo). Kết tinh lại ergosterol trong hỗn hợp dung môi cồn-toluen 4:1. Sấy khô thu được ergosterol. Có thể tinh chế ergosterol trong cồn 950hoặc trong CHCl3hay trong ete, axeton. Sản phẩm ngậm 1.5 H2O có độ chảy 1660C. Phổ UV có λmax ở 263, 271, 282, 293 nm. Tinh thể dễ bị ánh sáng chuyển thành màu vàng. Cần bảo quản ở lạnh (<0C) và trong khí trơ.

Sản xuất vitamin D2 (ergocalaferol)

N

Quá trình chiếu xạ, điều chế vitamin D2

O

Nguyên tắc của sự chuyển hóa của ergosterol thành ergocalaferol và các hợp chất khác, dưới tác dụng của tia tử ngoại. dưới tác dụng của tia cực tím thì bước đầu precalciferol được tạo thành, chất này ngoài việc tạo ra sản phẩm mong muốn có tác dụng vitamin D là ergcalciferol (vitamin D7), nó còn tạo ra 2 hợp chất có độc tính, không có tác dụng vitamin D là lumisterol, tachysterol.

KÈ

M

Q

U

Y

N

H

Ơ

Hòa tan ergosterol trong ete để có nồng độ 0,3-0,5%, cho dung dịch này đi qua ống có chiếu sáng bằng đèn thạch anh dùng ánh sáng thủy ngân với bước sóng cực tím vùng 275-300nm ở nhiệt độ sôi của dung môi. Dịch phản ứng sau khi chiếu xạ là chất lỏng sánh, cất loại dung môi đến khi dung dịch có nồng độ tăng lên 100 lần (lúc này thành phần các chất có trong dịch phản ứng như sau: ergocalaferol 55-60%, ergosterol còn thừa chưa chuyển hóa 10-13%, lumisterol 15-20%, tachysterol 10-12%. Làm lạnh xuống 8-100C để kết tinh ergosterol chưa phản ứng. Tinh thể ergosterol tạo ra được lọc, dịch lọc cô dưới áp suất giảm ở 50mmHg để loại hết ete, thu được cặn.Cặn được hòa tan trong hỗn hợp ete-metanol 1:2, sau đó bốc hơi đi 50% dung môi và để kết tinh các sterol (cả lumisterol và tachysterol). Lọc, dịch lọc được đuổi hết dung môi, thu được cặn dạng “nhựa” này chủ yếu là ergocalaferol. Để có thể tách được ergocalaferol (vitamin D2) sạch cần phải chuyển sang dạng este dinitrobenzoat của nó.

Tạo este dinitrobenzoat của vitamin D2 (ergocalaferol dinitrobenzoat)

D

ẠY

Cho “nhựa” (1kg) ở trên vào 2,5 lít piridin dùng khí nitơ hoặc CO2 vào đuổi oxi, khuấy cho tan sau đó cho vào đó 0,8kg 3,5-dinitrobenzoyl clorua, duy trì để nhiệt độ phản ứng không lên quá 600C. Tiếp tục khuấy trong 4h. Sau đó cất chân không ở 50mmHg để loại bớt một nửa lượng piridin. Tiếp đó cho hỗn hợp trên 6,5 lít nước nóng 500C, khuấy kỹ và để lắng. Gạn loại nước-piridin, gạn và lại rửa cho đến lúc hết piridin. Cuối cùng ngâm và khuấy cặn với 2,5 lít metanol để loại axit dinitrobenzoic.

Lọc loại dịch metanol. Cặn được hòa tan trong axeton, tẩy màu bằng than hoạt tính (1,5-2%), dịch lọc được làm lạnh ở -100C qua đêm. Tinh thể tạo ra được đem lọc, sản Sinh viên: Đinh Như Chiến, Phạm Thùy Dương, Nông Thị Huệ, Nguyễn Thị Quyên, Phạm Thị Thu Trang

56

Tiểu luận: Cơ sở hóa sinh

phẩm este màu vàng có độ chảy 145-1470C (H=30%) so với “nhựa” đó là ergocalaferol dinitrobenzoat.

Thủy phân este ergocalaferol dinitrobenzoat tạo ergocalaferol (vitamin D2)

FF IC IA L

Cho lượng ergocalaferol dinitrobenzoat ở trên hòa tan trong dung dịch KOH 5% trong metanol sau đó đun hồi lưu cho đến khi màu vàng biến mất và tủa màu tím xuất hiện. Lọc nóng loại tủa kalidinitrobenzoat (trong luồng khí nitơ). Dịch lọc được pha loãng với nước sôi đến khi xuất hiện vẩn đục khi đang nóng. Sau đó làm lạnh xuống -5 đến -10oC. Tinh thể tạo ra được lọc, rửa lại với nước lạnh hoặc cồn loãng 10% lạnh. Sấy khô thu được ergocalciferol (H=75%). Sản phẩm tinh thể màu trắng có độ chảy 113oC-114oC, αD=82,6. Nếu chưa đạt thì kết tinh lại trong metanol.

O

II.2.3 VITAMIN E

Ơ

N

a) Khái niệm

N

H

Vitamin E là tên gọi chung để chỉ hai lớp các phân tử (gồm các tocopherol và các tocotrienol) có hoạt tính như vitamin E trong dinh dưỡng.

D

ẠY

KÈ

M

Q

U

Y

Thuộc vitamin nhóm E có nhiều dạng khác nhau như: α, β, γ, δ… Các dạng này khác nhau về số lượng và vị trí gốc methyl gắn vào vòng thơm trong phân tử. Trong số các dạng kể trên, α-tocopherol có hoạt tính sinh học cao hơn cả.

Sinh viên: Đinh Như Chiến, Phạm Thùy Dương, Nông Thị Huệ, Nguyễn Thị Quyên, Phạm Thị Thu Trang

57

N

H

Ơ

N

O

FF IC IA L

Tiểu luận: Cơ sở hóa sinh

Vitamin E là chất lỏng không màu, tan tốt trong dầu thực vật, dung môi hữu cơ.

U

Y

Vitamin E bền với nhiệt, có thể chịu được 170oC, nhưng bị phá hủy nhanh dưới tác dụng của tia cực tím.

Q

Vitamin E có khả năng chuyển hóa thuận nghịch giữa hai dạng kynol và hydrokynol nên nó có thể tham gia trong phản ứng oxi hóa – khử.

KÈ

M

Trong không khí, tia cực tím, nhiệt độ cao, FeCl3 và peroxide vitamin E từ từ bị mất tác dụng.

D

ẠY

b) Tác dụng sinh học Vitamin E có tác dụng như những chất chống oxy hóa (antioxidant) do đó có tác dụng bảo vệ các chất dễ bị oxy hóa như caroten, vitamin A, axit béo không no. Vì vậy, vitamin E có tác dụng bảo vệ các màng sinh học chứa các lipit không no. Tác dụng này có lẽ được thực hiện qua phức hợp vitamin E-selen-glutation. Vitamin E cũng tham gia trong quá trình trao đổi selen, các axit amin chứa lưu huỳnh, lipid…

Tăng sản xuất tinh trùng và khả năng thụ thai, làm tổ cho trứng đã thụ thai, nâng cao hiệu quả điều trị vô sinh. Góp phần thuận lợi cho quá trình mang thai, sự

Sinh viên: Đinh Như Chiến, Phạm Thùy Dương, Nông Thị Huệ, Nguyễn Thị Quyên, Phạm Thị Thu Trang

58

Tiểu luận: Cơ sở hóa sinh

phát triển của thai nhi, giảm tỷ lệ sảy thai hoặc sinh non do đã trung hòa hoặc làm mất đi hiệu lực của gốc tự do trong cơ thể.

FF IC IA L

Vitamin E làm giảm nhẹ các triệu chứng chuột rút, đau cơ bắp hoặc đau bụng khi hành kinh ở các em gái tuổi vị thành niên. Ngoài ra vitamin E cũng làm giảm tiến trình lão hóa của da và tóc, cải thiện tình trạng da khô sạm, tóc gãy rụng. Ức chế sự peroxyde hóa các lipid, chống lại gốc tự do no trong cơ thể.

Được lưu trữ dưới lớp màng tế bào nên hình thành hàng rào bảo vệ tế bào khỏi bức xạ độc hại.

Giảm bệnh tiểu đường.

O

Trong mỹ phẩm, vitamin E là thành phần quan trọng trong các sản phẩm chống lão hóa, chống nắng, dưỡng da.

Ơ

N

Trong dược phẩm, vitamin E được sử dụng làm thuốc nâng cao sức đề kháng của cơ thể, giảm bệnh Alzheimer, bảo vệ mắt, chữa vô sinh, dưỡng thai…

D

ẠY

KÈ

M

Q

U

Y

N

H

c) Nhu cầu hằng ngày Nhu cầu hàng ngày về vitamin E của người lớn là 10 - 30mg. Nếu cơ thể thiếu vitamin E (đặc biệt là thiếu hụt kéo dài) sẽ xảy ra hiện tượng như giảm phản xạ, giảm nhạy cảm xúc giác, yếu cơ, teo cơ phì đại, giảm sản xuất tinh trùng, giảm khả năng thụ thai, dọa sảy thai, đẻ non, tổn thương cơ tim, thiếu máu, tan máu và rung giật nhãn cầu. Nhưng nếu thừa vitamin E người dùng có thể bị buồn nôn, nôn, đầy hơi, đi lỏng, thậm chí là viêm ruột hoại tử. Nếu ăn uống đa dạng các thực phẩm trên và cơ thể hấp thu bình thường sẽ không bị thiếu hụt vitamin E. Cần bổ sung vitamin E trong những trường hợp sau: dọa sảy thai, phụ nữ bị sảy thai liên tiếp, vô sinh; teo cơ; thiếu máu, tan máu, bệnh xơ cứng bì ở trẻ em và lipid máu cao; cận thị tiến triển do giảm sự ôxy hóa của β- caroten và chứng đái dầm sau đẻ hoặc rối loạn kinh nguyệt

Sinh viên: Đinh Như Chiến, Phạm Thùy Dương, Nông Thị Huệ, Nguyễn Thị Quyên, Phạm Thị Thu Trang

59

Tiểu luận: Cơ sở hóa sinh

H

Ơ

N

O

FF IC IA L

d) Nguồn cung cấp

N

Vitamin E có nhiều trong các hạt ngũ cốc, lúa mì, ngô, đậu, giá đỗ, dầu lạc, dầu olive, rau xanh, gan, mỡ, bơ, lòng đỏ trứng…

Q

U

Y

e) Quy trình sản xuất Vitamin E hiện nay được sản xuất bằng phương pháp chiết xuất từ dầu thực vật và tổng hợp.

M

Vitamin E nguồn gốc thiên nhiên trước kia được chiết ra từ dầu mầm lúa mì nhưng hiện nay chủ yếu là tách từ dầu đậu tương, chi phí sản xuất cao.

KÈ

Vitamin E tổng hợp có giá thành rẻ hơn so với vitamin E nguồn gốc thiên nhiên nhưng tác dụng thấp hơn.

ẠY

II.2.4 VITAMIN K

D

a) Khái niệm Vitamin K là dẫn xuất của naphtokynol, hai dạng vitamin K1 và K2 đều có mạch bền dài. Các dạng tổng hợp hóa học (vitamin K3, vicasol) có cấu trúc phân tử đơn giản hơn cả nhưng có hoạt tính tương đương hoặc lớn hơn các dạng tự nhiên.

Sinh viên: Đinh Như Chiến, Phạm Thùy Dương, Nông Thị Huệ, Nguyễn Thị Quyên, Phạm Thị Thu Trang

60

FF IC IA L

Tiểu luận: Cơ sở hóa sinh

H

Ơ

N

O

Vitamin K1 là chất lỏng màu vàng nhạt, vitamin K2 và K3 là những tinh thể màu vàng.Tính chất hóa học. Vitamin K bị khử thành các dẫn xuất hydroquinone và khi oxi hóa trở lại sẽ chuyển thành dạng quinone. Vitamin K bị phân hủy nhanh dưới tác dụng của tia tử ngoại, khi đó cấu trúc quinone của nó bị biến đổi. Khi đun nóng trong môi trường kiềm, vitamin K bị phân hủy nhanh chóng.

Q

U

Y

N

b) Tác dụng sinh học[16] Vitamin K có lẽ còn xa lạ với nhiều người nên chúng ta thường không chú ý bổ sung loại này, nhưng đây là một loại vitamin quan trọng có tác dụng phòng chống loãng xương và phòng chống đông máu.Với nam giới, mỗi ngày cần bổ sung 80mcg;còn với nữ là 65mcg. Vitamin K có trong rất nhiều loại thực phẩm,đặc biệt là những loại rau lá xanh đậm và các loại dầu thực vật.

D

ẠY

KÈ

M

Các chất chống ô xy hóa : Các tế bào trong cơ thể phải thường xuyên đấu tranh với các gốc tự do.Chúng phá hủy DNA, thành động mạch, protein…Những gốc tự do này do cơ thể tự sản sinh, là sản phẩm phát sinh trong quá trình chuyển hóa các thức ăn thành năng lượng, mà cơ thể không kiểm soát được hoăc do chúng thâm nhập trực tiếp vào cơ thể từ bên ngoài qua thức ăn hoặc không khí. Những chất chống ô xy hóa sẽ giúp cơ thể chống lại các gốc tự do. Hoa quả, rau xanh, các loại thức ăn có nguồn gốc thực vật là nguồn cung cấp dồi dào các chất chống ô xy hóa tiêu biểu là các vitamin C, E, beta carotene. Những thực phẩm giàu selen và mangan cũng rất cần thiết, chúng hỗ trợ các Enzym trong quá trình phá hủy các gốc tự do này.Những năm đầu thập kỉ 90 các nhà khoa học đã tìm ra vai trò của các chất chống ô xy hóa trong việc giúp cơ thể phòng chống các bệnh tim mạch, ung thư, đục thủy tinh thể, suy giảm trí nhớ và rất nhiều loại bệnh nan y khác

Sinh viên: Đinh Như Chiến, Phạm Thùy Dương, Nông Thị Huệ, Nguyễn Thị Quyên, Phạm Thị Thu Trang

61

Tiểu luận: Cơ sở hóa sinh

FF IC IA L

Vitamin K cần cho quá trình sinh tổng hợp các yếu tố đông máu (prothrombin, yếu tố X, yếu tố V…).Vitamin K tham gia trong hệ thống enzyme xúc tác cho quá trình carboxyl hóa vị trí γ của 10 gốc axit glutamic ở đầu –N của prothrombin làm cho nó có khả năng kết hợp mạnh với Ca2+. Do kết hợp với Ca2+, prothrombin được đưa vào bề mặt màng phospholipid được tạo thành khi bị thương chảy máu làm cho nó gần với yếu tố Xa và yếu tố V, do đó làm tăng nhanh quá trình prothrombin lên 104 lần.

Khi hoạt hóa, thrombin được giải phóng vào huyết tương, xúc tác cho quá trình chuyển hóa fibrinogen thành fibrin làm cho máu đông.

Vitamin K2 phòng chống chứng xơ cứng mạch ở người cao tuổi.

Trẻ sơ sinh cần tiêm 1mg vitamin K nhắm ngăn ngừa chứng xuất huyết não.

Ơ

N

O

Chống lão hóa, chống oxy hóa, sàng lọc GTD mạnh hơn vitamin E, phòng ngừa các tổn thương tế bào do tác động của GTD, làm ngừng quá trình oxy hóa, góp phần đảm bảo cho hoạt động bình thường của tế bào thần kinh. Trong bệnh Alzheimer, vitamin K sẽ ức chế sự chết của tế bào, giảm tổn thương tế bào thần kinh.

H

Làm giảm gãy xương, phòng ngừa chứng loãng xương đặc biệt là chứng loãng xướng sau mãn kinh của phụ nữ trung niên.

Y

N

Các nhà khoa học Nhật nghiên cứu đã rút ra nhận xét vitamin K làm giảm 90% khả năng chuyển sang ung thư gan. Nghiên cứu tại Đức cho thấy có sự nghịch đảo giữa việc tiêu thụ vitamin K và ung thư tuyến tiền liệt.

Q

U

Vitamin K được sử dụng trong dược phẩm để chữa trị nhiều bệnh khác nhau: loãng xương, suy tim, sỏi thận, vết thương ngoài da, Alzheimer…

ẠY

KÈ

M

c) Nhu cầu hằng ngày Ở người khỏe mạnh, nếu chế độ ăn hợp lý, vi khuẩn đường ruột có khả năng cung cấp đủ vitamin K cho cơ thể (4mg trong 24 giờ) nên chỉ cần khoảng 0.2 – 0.3mg vitamin K trong thức ăn hàng ngày. Nam thanh niên ở độ tuổi 14 đến 18 cần 75μg/ngày, trên 19 tuổi cần 120 μg/ngày.

D

d) Nguồn cung cấp Vitamin K trong cơ thể nhận được từ hai nguồn khác nhau: từ thwscs ăn thực vật (vitamin K1) và do vi khuẩn đường ruột cung cấp (vitamin K2).

Sinh viên: Đinh Như Chiến, Phạm Thùy Dương, Nông Thị Huệ, Nguyễn Thị Quyên, Phạm Thị Thu Trang

62

Tiểu luận: Cơ sở hóa sinh

Các nguyên liệu giàu vitamin K là: củ linh lăng, bắp cải, rau má, cà chua, đậu vàng, ngũ cốc, sữa, lòng đỏ trứng, thịt bò, thịt cừu, thịt lợn…

FF IC IA L

e) Quy trình tổng hợp Vitamin K1: tiến hành phản ứng ngưng tụ của rượu Phytol với dẫn xuất 2methyl-1,4-naphthohydroquinone nhờ các chất xúc tác như axit oxalic hoặc Kali axit sulfat.

Vitamin K2: khi cấy Bact.coli lên môi trường có chứa Amon Lactat sẽ tạo được một lượng lớn vitamin K2.

O

Vitamin K3: là chất 2-methyl-naphthoquinone đã được Sah (1950) tổng hợp bằng các methyl hóa α-naphtylamin và sau đó oxi hóa chất 2-methyl-α-naphthylamin thu được bằng axit cromic.

Ơ

N

II.2.5 VITAMIN F

KÈ

M

Q

U

Y

N

H

a) Khái niệm Axit béo được tạo thành từ hai axit béo - Axit linoleic (LA) và alpha-linoleic acid (LNA). Cơ thể không có khả năng sản xuất axit béo thiết yếu, trong khi các acid béo arachidonic acid có thể được tổng hợp trong cơ thể từ axit linoleic.

D

ẠY

b) Tác dụng sinh học Axit béo cần thiết cho sự phát triển màng tế bào khỏe mạnh, cân bằng nồng độ hormone trong cơ thể và giúp hệ thống miễn dịch hoạt động bình thường.

Nó đóng một vai trò quan trọng trong việc điều tiết nồng độ cholesterol, và là tiền thân của prostaglandin.

Sinh viên: Đinh Như Chiến, Phạm Thùy Dương, Nông Thị Huệ, Nguyễn Thị Quyên, Phạm Thị Thu Trang

63

Tiểu luận: Cơ sở hóa sinh

Mang đến làn da mềm mại và tóc trở nên sáng bóng và khỏe mạnh khi nguồn cung tốt. Nó cũng quan trọng trong sản xuất kích thích tố tình dục và tuyến thượng thận. Axit béo cũng kích thích sự tăng trưởng của vi khuẩn đường ruột có lợi.

FF IC IA L

Rụng tóc và eczema có thể mắc phải khi thiếu Vitamin F và có thể gây thiệt hại cho thận, tim và gan. Rối loạn hành vi cũng được ghi nhận khi thiếu vitamin F. Hệ thống miễn dịch có thể trở nên ít hiệu quả, dễ bị nhiễm trùng. Gây khô mắt, huyết áp và mức cholesterol có thể cao khi thiếu máu và hình thành cục máu đông. c) Vai trò dự phòng và sử dụng điều trị Phòng, chống ung thư:

O

Một nghiên cứu ở chuột cho thấy chế độ ăn uống đủ thành phần a xít Linoleic có thể giúp ngăn ngừa ung thư ở chuột. Nghiên cứu cho thấy tác động đáng kể của CLA lượng trên giảm gây ung thư.

N

Xơ nang:

U

Y

N

H

Ơ

Trẻ em bị xơ nang do thiếu acid béo thiết yếu vì vậy dẫn đến khả năng hấp thụ thức ăn kém kém, điều này đã chỉ ra rằng với một liều lượng cao của a xít Linoleic có thể hỗ trợ trong sự phát triển của trẻ nhỏ. Nghiên cứu đã xem xét hai nhóm trẻ sơ sinh bị xơ nang về chế độ ăn với hai cấp độ khác nhau của a xít Linoleic. Kết quả đã được chỉ ra rằng có một tác dụng tích cực đến sự phát triển của trẻ sơ sinh bị xơ nang, đặc biệt là từ 6 đến 9 tháng tuổi.

Q

Viêm da, Éc xi ma:

KÈ

M

Viêm da là một trong những dấu hiệu đầu tiên của triệu chứng thiếu acid béo cần thiết ở cả người và động vật. Cho đến năm 1955, một trong những phương pháp điều trị được áp dụng rộng rãi nhất cho căn bệnh Éc xi ma(eczema) bằng cách sử dụng liều cao a xít Linoleic.

Tiểu đường:

D

ẠY

Một số nghiên cứu đã chỉ ra rằng bệnh nhân tiểu đường đòi hỏi lượng a xít Linoleic cao hơn so với mức bình thường. Trong nhiều nghiên cứu đã chỉ ra rằng gia tăng lượng a xít Linoleic có khả năng làm suy nhược biến chứng của chứng bệnh tiều đường.

Ngoài ra, Linoleic acid được sử dụng trong việc sản xuất ra xà phòng, dầu gội.

Linoleic acid đã trở thành ngày càng phổ biến trong ngành công nghiệp sản phẩm làm

Sinh viên: Đinh Như Chiến, Phạm Thùy Dương, Nông Thị Huệ, Nguyễn Thị Quyên, Phạm Thị Thu Trang

64

Tiểu luận: Cơ sở hóa sinh

đẹp bởi vì nó rất có lợi trên da. Các nghiên cứu cũng chỉ ra rằng a xít linoleic có thể chống viêm, khử mụn trứng cá, và khả năng giữ ẩm khi sử dụng để bôi trên da.

FF IC IA L

d) Nguồn cung cấp Axit béo có sẵn trong dầu hoa anh thảo, dầu hạt nho, dầu hạt lanh, dầu các loại ngũ cốc, các loại hạt như đậu nành, quả óc chó, mè và hướng dương. Cũng có mặt trong quả bơ, cũng như thịt và cá như cá hồi, cá thu và cá ngừ.

Omega-6 EFA được tìm thấy trong các loại hạt thô, hạt, các loại đậu, dầu hạt nho và dầu hạt lanh. Omega-3 EFA được tìm thấy trong cá, dầu hạt cải, dầu hạt dẻ.

O

II.2.6 VITAMIN Q

Ơ

N

a) Khái niệm Coemzym Q thuộc nhóm vitamin hòa tan trong chất béo, có cấu trúc và một phần chức năng gần giống vitamin E và vitamin K.

N

H

Coenzym Q (Co Q) được gọi là vitamin Q vì sự cần thiết cho hoạt động của cơ thể dù chỉ với một lượng nhỏ giống như vitamin, chỉ có điểm khác là cơ thể có thể tổng hợp được Co Q từ tyrosin – một loại axit amin thiết yếu. Vitamin Q bao gồm: cholin, inozitol, ubiquinon.

M

Q

U

Y

Tuy nhiên, cơ thể vẫn có thể bị thiếu hụt Co Q bởi 2 nguyên nhân: giảm sinh tổng hợp và tăng sử dụng bởi cơ thể. Giảm sinh tổng hợp Co Q có thể do đột biến gen, do di truyền hay do thiếu một số chất cần thiết cho quá trình sinh tổng hợp như: taurin, methionin, các sinh tố B5, B6, B12, C, acid folic, selen... Một số bệnh như ung thư, bệnh tim cũng làm giảm sinh tổng hợp và tăng nhu cầu về Co Q trong cơ thể.

D

ẠY

KÈ

b) Tác dụng sinh học Tham gia tạo năng lượng trong cơ thể: Coenzym Q tham gia vào quá trình tạo năng lượng cho cơ thể bằng cách tham gia vào chuỗi hô hấp tế bào, vận chuyển hydro trong các phản ứng oxy hóa khử của tế bào. Đến 95% năng lượng hằng ngày của cơ thể được hoạt hóa bởi Co Q. Nghiên cứu gần đây của các nhà khoa học Đại gọc Granada, Tây Ban Nha trên các vận động viên chạy bền cho thấy việc bổ sung Co Q làm tăng thể lực cho vận động viên, giảm dị hóa cơ, giảm tổn thương cơ bắp. Điều đó chứng tỏ vai trò của Co Q trong việc cung cấp năng lượng cho tế bào.

Sinh viên: Đinh Như Chiến, Phạm Thùy Dương, Nông Thị Huệ, Nguyễn Thị Quyên, Phạm Thị Thu Trang

65

Tiểu luận: Cơ sở hóa sinh

Bảo vệ tế bào: Chính khả năng vận chuyển điện tử của Co Q thể hiện thuộc tính oxy hóa của vitamin Q. Do đó, Co Q có thể loại bỏ các gốc tự do trong cơ thể, bảo vệ tế bào, chống lại hiện tượng lão hóa, giúp cơ thể trẻ, khỏe, phòng ngừa ung thư…

FF IC IA L

Đối với sức khỏe tim mạch: Chính khả năng bảo vệ tế bào khỏi các tác động của quá trình oxy hóa nên Co Q được dùng khi cơ tim cần được đặc biệt bảo vệ như trong điều trị suy tim, nhồi máu cơ tim, loạn nhịp tim, cao huyết áp, động mạch vành…Cũng đã có nhiều bằng chứng cho thấy sự thiếu hụt Co Q trong suy tim. Tóm lại, Co Q giúp duy trì một hệ thống tim mạch khỏe mạnh.

Ngoài ra, Co Q còn được chứng minh là có vai trò trong cải thiện bệnh viêm nha chu, chống lại các tổn thương do bức xạ và giảm tiến triển của bênh parkison.

N

O

c) Nhu cầu hằng ngày Người bình thường hằng ngày cần từ 5-10mg Co Q10, chủ yếu do nguồn thực phẩm. Co Q10 có trong rau, đậu, thịt, cá, trứng, sữa, gan, tim với hàm lượng nhỏ.

H

Ơ

d) Nguồn cung cấp Hàm lượng Co Q (mg/kg) trong một số loại thực phẩm

Tim bò

Hàm lượng (mg/kg)

N

Thực phẩm

U

Y

Thịt bò

Q

Thịt lợn nạc

13.8 - 45.0

Tim gà

116.2 – 132.2

Cá hồi

4-8

Đậu phộng

27

Hạt vừng

18 - 23

Bông cải xanh

6–9

Bơ

10

M KÈ

4 - 26

D

ẠY

113

Tuy nhiên, với đối tượng đặc biệt khác như người bị suy tim, các vận động viên … thì nhu cầu Co Q khoảng 30 – 60mg/ngày. Với nhu cầu này thường khó được đáp ứng bằng thực phẩm nên thường phải bổ sung thêm dưới dạng viên uống.

Sinh viên: Đinh Như Chiến, Phạm Thùy Dương, Nông Thị Huệ, Nguyễn Thị Quyên, Phạm Thị Thu Trang

66

Tiểu luận: Cơ sở hóa sinh

FF IC IA L

Một số tài liệu cho rằng ngưỡng độc tính của Co Q là 800 – 100 mg. Tuy nhiên, ngưỡng này vẫn chưa thực sự được khẳng định bằng các nghiên cứu lâm sàng.

III. TÀI LIỆU THAM KHẢO

D

ẠY

KÈ

M

Q

U

Y

N

H

Ơ

N

O

1. Thiamine http://en.wikipedia.org/wiki/Thiamine 2. Vitamin B http://vi.wikipedia.org/wiki/Vitamin#Vitamin_B 3. Sức khỏe với vitamin http://suckhoedoisong.vn/20100929032644337p0c63/songkhoe-voi-vitamin-b1.htm 4. http://www.ecompound.com/drug.php?id=247 5. Tại sao vitamin B2 lại quan trọng đến vậy http://afamily.vn/suc-khoe/tai-saovitamin-b2-lai-quan-trong-den-vay-2009052005143659.chn 6. Tác dụng của vitamin B2 http://suckhoedoisong.vn/20120302055610921p14c108/tac-dung-cua-vitaminb2.htm 7. http://bachmai.gov.vn/index.php?option=com_content&task=view&id=468 8. http://www.cardiff.ac.uk/chemy/contactsandpeople/academicstaff/richtergerald.html 9. http://vi.wikipedia.org/wiki/Niacin 10. http://www.milex.com.vn/Vitamin-B3.aspx?ID=786 11. http://www.anninhthudo.vn/Khoe-dep/Bo-sung-vitamin-B3-Giup-co-the-khangkhuan-tu-cau/462985.antd 12. http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0926860X04007550 13. http://www.ykhoa.net/duoc/sudungthuoc/27_162.htm 14. http://vi.wikipedia.org/wiki/Adenine 15. http://blissreturned.wordpress.com/2012/02/26/vitamin-b4-adenine-the-vitaminthat-is-an-key-component-of-dna-and-rna-nucleic-acids-that-carry-very-valuableand-unique-genetic-information-about-everyone-of-us/ 16. http://bantinsuckhoe.com/2011/04/23/dinh-nghia-moi-hon-ve-vitamin/ 17. www.plusssz.com.vn/vitamin.php

Sinh viên: Đinh Như Chiến, Phạm Thùy Dương, Nông Thị Huệ, Nguyễn Thị Quyên, Phạm Thị Thu Trang

67

Tiểu luận: Cơ sở hóa sinh

D

ẠY

KÈ

M

Q

U

Y

N

H

Ơ

N

O

FF IC IA L

18. Trương Nam Đình Kha, Trần Ngọc Trường Giang, Võ Đặng Thành Long, Tôn Nữ Khánh Minh, Lê Thụy Trà My, Nguyễn Vĩnh Nguyên, “Vitamin tan trong chất béo”, Trường Đại học Bách Khoa Thành phố Hồ Chí Minh.

19. Phạm Thị Trân Châu, Trần Thị Áng (2006), Hóa sinh học. Nhà xuất bản Giáo Dục.

20. Sách dùng cho sinh viên hệ Bác sĩ Đa khoa (2007), Dược lý học, Đại học Y Hà Nội 21. 2010, Vitamin C. <http://www.hoahocngaynay.com/vi/hoa-hoc-va-doi-song/hoathuc-pham/239-vitamin-c.html> [Cập nhật: 7 tháng 5 năm 2010].

22. Viện Vệ sinh Y tế công cộng TP. HCM, 2012. Bảng dữ liệu an toàn Axit ascorbic. <http://www.ihph.org.vn/attachments/article/436/Ax%C2%A1t%20ascorbic.pdf > [16 tháng 10 năm 2012].

23. 2010, Vitamin E. <http://www.hoahocngaynay.com/vi/hoa-hoc-va-doi-song/hoathuc-pham/174-vitamin-e.html> [Cập nhật: 11 tháng 4 năm 2010].

24. DSCKII. Bùi Văn Uy, 2013, Vitamin của thế kỷ 21. <http://suckhoedoisong.vn/20130305111142551p44c116/vitamin-cua-the-ky21.htm> [Cập nhật: 5 tháng 3 năm 2013].

25. Nguyễn Văn An, Nguyễn Lê Minh Châu, Trần Trung Hiếu, Huỳnh Hoàng Huy, Nguyễn Lê Nhã, Phạm Thị Thanh Thủy, Nguyễn Đức Trung, “Tiểu luận Sản xuất Vitamin C”, Trường Đại học Bách khoa Thành phố Hồ Chí Minh.

26. Từ flavonoid đến vitamin P, suckhoedoisong.vn, 02/04/2007 27. Food Sources With Vitamin P, Kristeen Moore, eHow Contributor, http://www.ehow.com/about_5371670_food-sources-vitamin-p.html 28. Carnitine (vitamin Bt) http://www.vitamins-supplements.org/carnitine.php 29. What Is Vitamin F? http://www.wisegeek.org/what-is-vitamin-f.htm 30. Vitamin Q - Coenzym Q, Hồng Linh 31. http://www.nguonhyvong.com/i-sng/dinh-duong/1586-7-chc-nng-ca-vitaminc.html 32. http://vietbao.vn/Suc-khoe/Nguon-thuc-pham-cung-cap-vitamin-D/45211121/248/ 33. http://doc.edu.vn/tai-lieu/bai-giang-loi-ich-tac-hai-cach-su-dung-cua-vitamin-b121716/ 34. http://truongton.net/forum/showthread.php?t=1186757 35. http://www.ued.edu.vn/khoahoa/file.php/1/Giao_trinh/BG_Hoa_duoc_3_C_Van_. pdf 36. http://voer.edu.vn/module/khoa-hoc-xa-hoi/cong-nghe-enzyme-va-ung-dung.html

Sinh viên: Đinh Như Chiến, Phạm Thùy Dương, Nông Thị Huệ, Nguyễn Thị Quyên, Phạm Thị Thu Trang

68