witamina E była piątą witaminą (rozpuszczalną w tłuszczach) odkrytą w 1922 roku, kiedy naukowcy Herbert McLean Evans i Katherine S. Bishop odkryli niedobór diety u szczurów laboratoryjnych powodujący niepłodność. Po karmieniu zwierząt zarodkami pszenicy szczury mogły zajść w ciążę. Z kiełków pszenicy wyizolowano substancję alkoholową i oznaczono wzór C29H50O2. Nazwa” tokoferol ” pochodzi od greckich słów tos (poród) i phero (przynieść) oraz chemicznego oznaczenia alkoholu (ol). Dalsze badania były kontynuowane i w 1936 Evans wyizolował alfa-tokoferol. Witamina E została początkowo zaproponowana jako przeciwutleniacz w 1945 roku. W 1968 roku zaproponowano stosowanie witaminy E jako przeciwutleniacza w celu ochrony lipidów komórkowych przed wolnymi rodnikami. Dane z badań wykorzystano do ustalenia początkowego zalecanego spożycia (RDA) witaminy E w 1968 r.na 30 J. M.
Co To Jest (są) witamina E?
witamina E jest rozpuszczalnym w lipidach fenolowym komórkowym Związkiem przeciwutleniającym otrzymywanym ze źródeł roślinnych w diecie. Witamina E nie jest pojedynczą substancją. Jest to zbiorczy termin dla rodziny ośmiu homologów (stereoizomerów) cząsteczek, które są syntetyzowane naturalnie przez rośliny z kwasu homogentisowego. Jest to seria związków organicznych składających się z różnych metylowanych fenoli. Wszystkie osiem są pochodnymi sześciochromanolu (pierścienia chromanolowego z grupą hydroksylową alkoholu), różniącego się między nimi liczbą i położeniem grup metylowych oraz 12-węglowym alifatycznym łańcuchem bocznym. Związki mogą działać jako przeciwutleniacz, przekazując atom wodoru w celu redukcji wolnych rodników i mają hydrofobowy łańcuch boczny, który pozwala na przenikanie do błon biologicznych.
osiem homologów dzieli się na dwie grupy: tokoferole i tokotrienole. Zarówno tokoferole, jak i tokotrienole mają po cztery homologi, nazwane: alfa, beta, gamma i delta. Różnice występują w łańcuchach bocznych: homologi tokoferoli są nasycone, a tokotrienole nienasycone (zawierające trzy wiązania podwójne). Każda forma ma nieco inną aktywność biologiczną. Wszystkie te różne pochodne o aktywności witaminy E są technicznie określane zbiorczo jako „witamina E”.
historycznie tylko jedna z tych ośmiu wydawała się mieć największe znaczenie odżywcze, postać izomeru D-alfa-tokoferolu. Jest to, co jest powszechnie nazywane witaminą E ” na etykietach żywieniowych / suplementów, a także jedyną formą, która może być określana jako RDA dla witaminy E. Alfa-tokoferole naturalnie występują w postaci izomeru D, która jest bardziej aktywna niż syntetyczna racemiczna forma izomeru dl. Postać alfa tokoferolu została pierwotnie oznaczona jako D-alfa-tokoferol na podstawie jego aktywności optycznej. Międzynarodowa Unia Chemii Czystej i Stosowanej (IUPAC) zaleca obecnie stosowanie systemu oznaczania stereoizomerów R & s zamiast obecnych d- & l – prefiksów, ale do tego jeszcze nie doszło.
postać alfa-tokoferolu stanowi 90 procent tokoferolu występującego u ludzi, z największymi ilościami we krwi i tkankach. Normalne osocze krwi składa się z 83-procentowego d-alfa-tokoferolu i 13-procentowego d-gamma-tokoferolu. Stwierdzono, że długotrwała suplementacja tylko suplementem witaminy E D-alfa-tokoferolu powoduje obniżenie poziomu d-gamma-tokoferoli w osoczu krwi o 30 do 50 procent. W rezultacie niektórzy badacze zalecają teraz tym, którzy są zainteresowani przyjmowaniem suplementu witaminy E, wybranie jednego z mieszanymi tokoferolami.
rodzaje witaminy E
witamina E i inne mieszane tokoferole są izolowane z destylatu oleju roślinnego (VOD) i zatężane, aby zawierały d-alfa, d-beta, d-gamma i D-delta tokoferole. Tokoferole występują również w olejach roślinnych, a także w ziarnach, nasionach i orzechach. Naturalnie chronią tłuszcze i oleje przed utlenianiem.
witamina E znajduje się w różnych produktach spożywczych, w tym w olejach, mięsie, jajkach i warzywach liściastych.
dostępne komercyjne źródła witaminy E można podzielić na kilka różnych kategorii lub typów:
Naturalna witamina E
To jest to, co większość ludzi określa jako witaminę E; to nieestryfikowana forma zwana D-alfa-tokoferolem, alkohol występujący w naturze jako pojedynczy stereoizomer. Pochodzą one z olejów roślinnych (głównie sojowych) i oleju słonecznikowego.
półsyntetyczne estry
producenci zwykle przekształcają fenolową postać witaminy (z wolną grupą hydroksylową) w estry, stosując kwas octowy lub bursztynowy. Ester jest solą utworzoną przez kwas karboksylowy i alkohol (tokoferol jest alkoholem). Te estry tokoferylu (np. octan alfa-tokoferylu, bursztynian tokoferylu, nikotynian tokoferylu, linolan tokoferylu, fosforany alfa-tokoferylu itp.) są bardziej stabilne (estry są mniej podatne na utlenianie) podczas przechowywania, ponieważ nie działają jako przeciwutleniacz w ich zestryfikowanej formie. Te formy estrowe są deestryfikowane w jelitach (przez enzym esteraza), a następnie wchłaniane jako wolny tokoferol. Kilka badań wskazuje na szybkość wchłaniania tych form estrów tokoferolu, a wolny tokoferol ma podobną biodostępność.
syntetyczna witamina E
syntetyczna forma witaminy E, dl-alfa-tokoferol jest wytwarzana przez połączenie trimetylohydrochinonu (zredukowanego benzochinonu) z izofytolem (terpenoidem alifatycznym). Syntetyczna witamina E jest mieszaniną racemiczną zawierającą wszystkie osiem izomerów alfa-tokoferolu (wszystkie racemiczne) w około równych ilościach, więc ma około połowę aktywności biologicznej naturalnej witaminy E.
formy frakcjonowane
najczęstszymi formami frakcjonowanymi są: naturalne mieszane tokoferole i wysoki d-gamma-tokoferol.
alfa-tokoferol
obecna Literatura sugeruje, że główną rolą witaminy E w organizmie jest działanie jako główny przeciwutleniacz lipidowy dla wolnych rodników powstałych z normalnego metabolizmu komórkowego.1 wolne rodniki są destrukcyjne dla błony komórkowej i innych składników ciała. Witamina E działa jako przeciwutleniacz (cząsteczka zdolna do hamowania utleniania innych cząsteczek), co powoduje, że wolne rodniki są niereaktywne, a tym samym nieuszkodzone. Fenolowy związek witaminy E przekazuje wodór (z grupy hydroksylowej (- OH) na strukturze pierścieniowej) i sam staje się również stosunkowo niereaktywnym wolnym rodnikiem. Inne przeciwutleniacze, takie jak witamina C, są zdolne do regeneracji zdolności antyoksydacyjnych alfa-tokoferolu.
dodatkowo alfa-tokoferol chroni także tłuszcze zawarte w lipoproteinach o niskiej gęstości (LDL) przed utlenianiem.2 utlenione LDL zostały zaangażowane w rozwój chorób układu krążenia (CVD).
w kilku badaniach ustalono suplementację witaminą E jako sposób zapobiegania lub leczenia różnych stanów przewlekłych chorób, w tym: starzenia się, zapalenia stawów, raka, chorób sercowo-naczyniowych, zaćmy, otępienia (zaburzenia funkcji poznawczych), funkcji immunologicznych, hiper agregacji płytek krwi (zmniejszenie), produkcji prostaglandyn (zmniejszenie) i reprodukcji.3
komercyjnie witamina E jest również stosowana jako przeciwutleniacz do zachowania wielu (luzem i gotowego produktu) wielonienasyconych kwasów tłuszczowych (Pufa) i olejów przed utlenianiem.
Gamma-tokoferol
Gamma-tokoferol jest w rzeczywistości główną formą witaminy E spożywaną w diecie amerykańskiej. Nie jest tak dobrze znany jak alfa-tokoferol. Funkcja gamma-tokoferolu nie jest całkowicie jasna, ale obie formy (alfa i gamma) są silnymi przeciwutleniaczami. Wcześniej zakładano, że gamma-tokoferol nie jest ważny, ponieważ organizm miał znacznie niższe stężenia niż alfa-tokoferol. Stężenie gamma-tokoferolu we krwi w surowicy jest na ogół 10-krotnie niższe niż stężenie alfa-tokoferolu.
ostatnie badania sugerują, że gamma-tokoferol ma właściwości, które mogą być ważne dla zdrowia człowieka i nie są dzielone przez alfa-tokoferol. Gamma-tokoferol wydaje się usuwać inny rodzaj wolnych rodników (lipofilowe elektrofile, takie jak reaktywne gatunki tlenków azotu ), które mogą uszkadzać białka, lipidy i DNA.4 ponadto gamma-tokoferol może hamować aktywność cyklooksygenazy, o właściwościach przeciwzapalnych. Badania wykazały, że stężenia gamma-tokoferolu w osoczu są odwrotnie powiązane z częstością występowania chorób sercowo-naczyniowych i raka gruczołu krokowego.5,6 należy przeprowadzić dalsze badania.
tokotrienole
przeprowadzono więcej badań nad tokotrienolami wskazując, że mogą one mieć znaczące działanie przeciwutleniające i przeciwnowotworowe. Tokotrienole (w szczególności gamma-tokotrienol) wydają się działać na specyficzny enzym zwany reduktazą 3-hydroksy-3-metyloglutarylo-koenzym A (HMG-CoA) biorący udział w produkcji cholesterolu w wątrobie. Tokotrienole hamują produkcję tego enzymu (podobnie jak leki statyn, aby obniżyć poziom cholesterolu), co może skutkować mniejszym poziomem cholesterolu wytwarzanym przez komórki wątroby.7,8 wiele badań twierdzi korzyści zdrowotne tokotrienoli zostały wykonane. Należy przeprowadzić więcej badań.
farmakokinetyka witaminy E
- wchłanianie: wchłanianie witaminy E u ludzi jest niskie. Będąc lipidem, wchłanianie ze światła jelitowego zależy od wydzieliny żółciowej i trzustkowej, tworzenia Micelli, wychwytu do enterocytów i wydzielania chylomikronów, a następnie do krążenia przez układ limfatyczny. Wchłanianie występuje w środkowej części jelita cienkiego ze światła jelita. Wszystkie formy witaminy E (rozpuszczalne, naturalne i syntetyczne) mają podobną absorpcję jelitową.
- Dystrybucja: witamina E jest rozpuszczalna w tłuszczach i jest transportowana we krwi przez lipoproteiny i erytrocyty w osoczu. Rozprowadza się po całym ciele i jest przede wszystkim przechowywany w tkance tłuszczowej (tłuszczu) i różnych narządach. Organizm ludzki przechowuje około 40 mg / kg, a 77 procent jest przechowywany w tkance tłuszczowej. Jest transportowany do wątroby, pakowany w lipoproteiny o bardzo niskiej gęstości (VLDL) i wydalany z powrotem do krążenia.
- metabolizm: alfa-tokoferol utlenia się do rodnika tokoferolowego, który można zredukować z powrotem do postaci nieutlenionej przez środki redukujące, takie jak witamina C. dalsze utlenianie a-tokoferolu tworzy Chinon tokoferolu. Chinon tokoferolu nie jest przekształcany z powrotem do tokoferolu i ostatecznie wydalany.
- wydalanie: witamina E jest wydalana głównie z żółcią, moczem, kałem i skórą. Ale główną drogą wydalania spożywanej witaminy E jest wydalanie kału. Metabolity witaminy E wydają się być wydalane głównie przez nerki. Dzieje się tak, gdy witamina jest utleniona i tworzy hydrochinon, a następnie jest sprzężona z glukuronianem. Po utworzeniu glukuronian może być wydalany do żółci lub dalej rozkładany w nerkach i wydalany z moczem.
- niedobór: Niedobór witaminy E jest rzadki, ale niedobór zaobserwowano u osób z ciężkim niedożywieniem, wadami genetycznymi wpływającymi na białko przenoszące alfa-tokoferol i zespołem złego wchłaniania tłuszczu. Szacuje się, że ponad 90 procent Amerykanów nie spełnia codziennych zaleceń dietetycznych dotyczących witaminy E.
- pomiar: chociaż etykiety produktów uzupełniających nadal wyrażają pomiary aktywności witaminy E w jednostkach międzynarodowych (IU), w 1980 r.zmieniono ją na nową jednostkę miary, wyrażoną jako odpowiednik alfa-tokoferolu (ATE). Termin ten został ustanowiony w celu uwzględnienia różnic w aktywności biologicznej różnych form witaminy E. ważne jest, aby pamiętać, że pomiar JM dostarcza tylko częściowych informacji na temat rzeczywistej wartości witaminy E w produkcie. IUs nie informuje nas, czy produkt zawiera tokoferole inne niż alfa-tokoferol, czy alfa-tokoferol jest naturalny lub syntetyczny lub czy alfa-tokoferol jest estryfikowany. W przypadku suplementów diety oświadczenie IU pochodzi wyłącznie z zawartości alfa-tokoferolu, Pozostałe tokoferole i tokotrienole mają zerową wartość IU.
- konwersje: Jedyną formą witaminy E, która ma standardową formułę konwersji z miligramów na jednostki międzynarodowe, jest alfa-tokoferol. Inne formy witaminy E nie mają formuły konwersji i dlatego powinny być wymienione tylko w miligramach na etykiecie.
Hiperwitaminoza E (toksyczność)
Hiperwitaminoza E jest stanem toksyczności witaminy E. Toksyczność witaminy E rzadko była udokumentowana u ludzi. W badaniach często podawano dawki do 1600 J.M. bez zauważalnych działań niepożądanych. Toksyczność może być trudna ze względu na duże różnice w dziennym poziomie witaminy E we krwi. Zwiększenie poziomu witaminy E w tkance mięśniowej jest szczególnie trudne do osiągnięcia, a poziomy toksyczne są trudne do osiągnięcia. Białko wiążące tokoferol prawdopodobnie kontroluje ilość witaminy E, która może być fizjologicznie magazynowana. Nadmiar witaminy jest prawdopodobnie wydalany przez organizm. Białko wiążące może faktycznie odgrywać rolę ochronną poprzez ten mechanizm, ale ta hipoteza wymaga dalszych badań.
odnotowano kilka działań niepożądanych u osób dorosłych przyjmujących suplementy w dawce mniejszej niż 2000 mg/d alfa-tokoferolu. Najbardziej niepokojące jest to, że zaburzenia krzepnięcia krwi, co może zwiększyć prawdopodobieństwo krwotoku u niektórych osób. Rada ds. żywności i Żywienia Instytutu Medycyny (iom) ustanowiła tolerowany górny poziom spożycia (UL) dla suplementów alfa-tokoferolu w oparciu o zapobieganie krwotokom. Rada uznała, że 1000 mg/dzień alfa-tokoferolu w jakiejkolwiek formie będzie najwyższą dawką, która prawdopodobnie nie spowoduje krwotoku u prawie wszystkich dorosłych. Chociaż tylko niektóre izomery alfa-tokoferolu są zatrzymywane w krążeniu, wszystkie formy są wchłaniane i metabolizowane przez wątrobę. Uzasadnienie, że każda forma alfa-tokoferolu (naturalnego lub syntetycznego) może być wchłaniana, a zatem może być potencjalnie szkodliwa, jest podstawą UL, która odnosi się do wszystkich form alfa-tokoferolu.
niektórzy lekarze zalecają odstawienie wysokiej dawki witaminy E na miesiąc przed planowaną operacją, aby zmniejszyć ryzyko krwotoku. Wcześniaki wydają się być szczególnie narażone na niekorzystne skutki suplementacji Alfa-tokoferolem, które powinny być stosowane tylko pod kontrolowanym nadzorem pediatry. Stwierdzono, że suplementacja 400 J. M./d witaminy E przyspiesza postęp barwnikowego zapalenia siatkówki, co nie jest związane z niedoborem witaminy E.
interakcje leków
stosowanie suplementów witaminy E w dawkach większych niż 800 J. M. może zwiększać ryzyko krwawienia u osób przyjmujących:
- leki przeciwzakrzepowe: such as warfarin (Coumadin®) Heparin or heparin-like products, including dalteparin (Fragmin®), enoxaparin (Lovenox®) or tinzaparin (Innohep®).
- Antiplatelet drugs: such as aspirin, clopidogrel (Plavix®), ticlopidine (Ticlid®), cilostazole (Pletal®), and dipyridamole (Persantine®).
- Thrombolytics: alteplase (Activase®), reteplase (Retavase®), streptokinase (Streptase®) and tenecteplase (TNKase®).
- Non-steroidal anti-inflammatory drugs (NSAIDs): takich jak aspiryna, ibuprofen (Motrin®, Advil®, Nuprin®), naproksen (Naprosyn®) lub naproksen sodowy (Aleve®, Anaprox® i Naprelan®), ketoprofen (Orudis®, Actron® i Oruvail®), indometacyna (Indocin® i Indocin SR®) itp.
leki, które mogą zmniejszyć wchłanianie witaminy E to cholestyramina, kolestypol, izoniazyd, olej mineralny, orlistat, sukralfat, substytut tłuszczu, olestra i bloker tłuszczu Alli®.
leki, które mogą zmniejszać stężenie witaminy E w osoczu, obejmują leki przeciwdrgawkowe, takie jak fenobarbital, fenytoina i karbamazepina.
osoby z niedoborem witaminy K nie powinny przyjmować suplementów alfa-tokoferolu bez ścisłego nadzoru lekarskiego, ze względu na zwiększone ryzyko krwotoku.
u pacjentów dializowanych nerek, którzy otrzymują zastrzyki żelaza, często występuje stres oksydacyjny.”Dzieje się tak dlatego, że żelazo jest proutleniaczem, co oznacza, że współdziała z cząsteczkami tlenu w sposób, który może uszkodzić tkanki. Te niekorzystne skutki terapii żelazem można przeciwdziałać poprzez suplementację witaminą E.
Robin Koon, wiceprezes wykonawczy w Best Formulations, ma ponad 25-letnie doświadczenie farmaceutyczne w farmacji klinicznej, zarządzaniu opieką i jako dyrektor ds.