Bitamina E ay ang pangalang ibinigay sa lahat ng natural at synthetic tocol at tocotrienol derivatives (derivatives) na mayroong biological na aktibidad ng alpha-tocopherol. Ang Alpha-tocopherol o ang stereoisomer na RRR-alpha-tocopherol (lumang pangalan: D-alpha-tocopherol) ay kumakatawan sa pinakamahalagang compound na nangyayari sa likas na katangian [2, 3, 11-13]. Ang salitang "tocopherol" ay nagmula sa salitang Griyego na mga pantig na tocos (kapanganakan) at pherein (upang manganak). Dahil sa pagtuklas noong unang bahagi ng 1920 na ang kapasidad ng reproductive gayundin ang pag-iwas sa pagkasayang (pagkasayang ng tisyu) ng mga reproductive organ ng babae at lalaki na daga ay nakasalalay sa isang natutunaw na sangkap ng pandiyeta na natutunaw, na pinangalanan bitamina E, ang bitamina E ay pinangalanang "bitamina ng pagkamayabong". Ang tampok na istruktura ng tocopherols ay ang singsing na chroman-6-ol na may isang kadena sa gilid na binubuo ng tatlong isoprene molecule. Ang bilang at posisyon ng mga pangkat ng methyl sa chroman-6-ol ring matukoy ang pagkakaiba bitamina E aktibidad ng indibidwal na mga tocopherol. Ang mga Tocopherol at tocotrienols ay nagaganap pareho sa libreng form at na-esterified ng acetic o succinic acid na nakakabit sa phenolic hydroxyl (OH) na pangkat ng 6-chromanol ring. Ang mga sangkap ng Vitamin E na pinagmulan ng halaman ay kinabibilangan ng:
- 4 Tocopherols - alpha-, beta-, gamma-, delta-tocopherol - na may puspos na chain ng isoprenoid sa gilid.
- 4 tocotrienols - alpha-, beta-, gamma-, delta-tocotrienol - na may unsaturated isoprenoid side chain
Ang ganap at semi-gawa ng tao na form ng bitamina E, ayon sa pagkakabanggit, ay equimolar mixtures ng stereoisomer ng alpha-tocopherol - all-rac-alpha-tocopherol (lumang pangalan: D, L-alpha-tocopherol), isang halo ng walong mga enantiomer na naiiba lamang sa posisyon ng mga grupo ng methyl sa Molekyul. Ang esterification ng grupo ng OH ng chroman-6-ol ring, halimbawa na may acetate (mga asin at mga ester ng acetic acid), succinate (mga asin at esters ng succinic acid) o nikotina (mga asing-gamot at esters ng nikotinic acid), pinatataas ang katatagan ng istraktura ng chroman. Upang gawing pamantayan ang aktibidad ng bitamina E ng isang hangal na tocopherol, ayon sa German Nutrition Society (DGE) at ng US National Research Council (NRC), mga rekomendasyon sa pag-inom at antas ng diyeta ay ipinahayag bilang katumbas ng RRR-alpha-tocopherol (alpha-TE). Ang aktibidad ng bitamina E ng RRR-alpha-tocopherol ay kinuha bilang 100% (sanggunian na sangkap) at ang iba pang mga compound ay ipinahiwatig bilang isang porsyento nito ayon sa kanilang aktibidad. Aktibidad sa biyolohikal (sa% sa RRR-alpha-tocopherol) at mga kadahilanan ng conversion para sa mga indibidwal na form ng bitamina E:
- 1 mg RRR-alpha-tocopherol (5,7,8-trimethyltocol) = 100%.
- Katumbas ng 1.00 mg alpha-TE = 1.49 IU (International Units).
- 1 mg RRR-beta-tocopherol (5,8-dimethyltocol) = 50%.
- Katumbas ng 0.50 mg alpha-TE = 0.75 IU
- 1 mg RRR-gamma-tocopherol (7,8-dimethyltocol) = 10%.
- Katumbas ng 0.10 mg alpha-TE = 0.15 IU
- 1 mg RRR-delta-tocopherol (8-methyltocol) = 3%.
- Katumbas ng 0.03 mg alpha-TE = 0.05 IU
- 1 mg RRR-alpha-tocopheryl acetate = 91%.
- Katumbas ng 0.91 mg alpha-TE = 1.36 IU
- 1 mg RRR-alpha-tocopheryl Hydrogenation succinate = 81%.
- Katumbas ng 0.81 mg alpha-TE = 1.21 IU
- 1 mg R-alpha-tocotrienol (5,7,8-trimethyltocotrienol) = 30%.
- Katumbas ng 0.30 mg alpha-TE = 0.45 IU
- 1 mg R-beta-tocotrienol (5,8-dimethyltocotrienol) = 5%.
- Katumbas ng 0.05 mg alpha-TE = 0.08 IU
- 1 mg all-rac-alpha-tocopherol = 74%.
- Katumbas ng 0.74 mg alpha-TE = 1.10 IU
- 1 mg all-rac-alpha-tocopheryl acetate = 67%.
- Katumbas ng 0.67 mg alpha-TE = 1.00 IU
- 1 mg all-rac-alpha-tocopheryl Hydrogenation succinate = 60%.
- Katumbas ng 0.60 mg alpha-TE = 0.89 IU
Kung ikukumpara sa natural na nagaganap na RRR-alpha-tocopherol (biological na aktibidad: 110%), ang walong stereoisomer ng synthetic RRR-alpha-tocopheryl acetate ay may mga sumusunod na biological na aktibidad.
- RRR-alpha-tocopherol acetate = 100%.
- RRS-alpha-tocopherol acetate = 90%.
- RSS-alpha-tocopherol acetate = 73%
- SSS-alpha-tocopherol acetate = 60%
- RSR-alpha-tocopherol acetate = 57%
- SRS-alpha-tocopherol acetate = 37%
- SRR-alpha-tocopherol acetate = 31%
- SSR-alpha-tocopherol acetate = 21%
Ang biological na pagiging epektibo ng iba't ibang anyo ng bitamina E ay natutukoy nang eksperimento gamit ang mga pag-aaral ng pagkamayabong sa mga daga - pagsipsip at pagbubuntis may kaugnayan Nagsasangkot muna ito ng isang alimentary (nakakaapekto sa pagkain) bitamina E pagkaubos (pag-alis ng laman) ng mga hayop sa kritikal na yugto ng kakulangan sa kasunod na oral pangangasiwa ng iba't ibang mga derivatives ng bitamina E sa tinukoy na dami at pagpapasiya ng preventive (prophylactically) na epektibo dosis - kumpara sa RRR-alpha-tocopherol. Ang biological na aktibidad ng derivatives ng tocopherol ay bumababa sa bilang ng mga methyl group sa chroman-6-ol ring at walang direktang kaugnayan sa antioxidant potensyal.
Pagbubuo
Ang mga halaman lamang ang may kakayahang pagbuo ng bitamina E. Ang iba`t ibang mga tocopherol at tocotrienol derivatives ay nagmula sa homogentisic acid, na nabuo bilang isang intermediate sa pagkasira ng amino acids phenylalanine at tyrosine. Ang ratio ng mga indibidwal na tocopherol sa bawat isa ay nagbabago sa kurso ng paglaki ng halaman. Samantalang ang (madilim) berdeng mga bahagi ng halaman ay naglalaman ng medyo mataas na antas ng alpha-tocopherol alinsunod sa kanilang nilalaman ng chloroplast (mga cell organelles na may kakayahang potosintesis), isang medyo mababa walang halo ng bitamina E ay matatagpuan sa mga tisyu ng dilaw na halaman, tangkay, ugat at prutas ng berdeng halaman. Sa mga hindi berdeng halaman o tisyu ng halaman, bilang karagdagan sa alpha-tocopherol, pangunahin ang gamma-tocopherol ay naroroon, at ang nilalaman ng bitamina E ay proporsyonal (proporsyonado) sa walang halo ng mga chromoplast (mga plastid na gumagawa ng kulay). Kapag inihambing ang mabagal at lumalagong na mga halaman na may mabilis na lumalagong at mga batang halaman, ang mga nilalaman ng tocopherol ay mas mataas sa nauna. Ang bitamina E ay pumapasok sa organismo ng hayop sa pamamagitan ng tanikala ng pagkain at sa gayon ay napapansin sa mga pagkaing hayop, tulad ng karne, atay, isda, gatas, at mga itlog. Gayunpaman, ang mga antas ng tocopherol sa mga pagkain na nagmula sa hayop ay mas mababa kaysa sa mga produktong halaman at lubos na umaasa sa diyeta ng mga hayop.
Pagsipsip
Tulad ng lahat ng natutunaw na taba bitamina, ang bitamina E ay hinihigop (kinuha) sa itaas maliit na bituka sa panahon ng pagtunaw ng taba, ibig sabihin, ang pagkakaroon ng mga pandiyeta na taba bilang mga tagadala ng lipophilic (natutunaw sa taba) molecule, mga acid ng apdo upang matunaw (dagdagan ang solubility) at bumuo ng micelles (bumubuo ng mga bead sa transportasyon na gumagawa ng mga sangkap na natutunaw sa taba na maaaring ilipat sa may tubig na solusyon), at pancreatic esterases (digestive enzymes mula sa pancreas) upang makatipid ang mga ester ng tocopheryl ay kinakailangan para sa pinakamainam na bituka pagsipsip (pagsipsip sa pamamagitan ng bituka). Ang mga Tocopheryl esters na nagmula sa pagkain ay unang sumailalim sa hydrolysis (cleavage sa pamamagitan ng reaksyon ng tubig) sa bituka lumen sa pamamagitan ng esterases (digestive enzymes) mula sa pancreas. Sa prosesong ito, ginugusto ng lipases (fat-cleaving esterases) ang mga ester ng RRR-alpha-tocopherol at nagpapakita ng isang mataas na ugnayan (nagbubuklod lakas) at aktibidad sa mga acetyl esters. Ang libreng RRR-alpha-tocopherol ay umabot sa membrane ng border ng brush ng mga enterosit (mga cell ng maliit na bituka epithelium) bilang isang bahagi ng halo-halong mga micelles at na-internalize (kinuha sa loob). Intracellularly (sa loob ng cell), ang pagsasama (pagkuha ng) bitamina E ay nangyayari sa chylomicrons (lipid-rich lipoproteins), na nagdadala ng lipophilic na bitamina sa pamamagitan ng lymph sa paligid dugo sirkulasyon. Ang mekanismo ng pagkuha ng bituka ng RRR-alpha-tocopherol ay nangyayari sa physiological (normal para sa metabolismo) walang halo saklaw alinsunod sa mga saturation kinetics sa isang independiyenteng enerhiya na paraan na naaayon sa carrier-mediated passive diffusion. Ang mga dosis ng pharmacological ay hinihigop ng passive diffusion. An pagsipsip rate ng sa pagitan ng 25-60% ay maaaring asahan sa physiological paggamit ng bitamina E. Ang bioavailability ng lipophilic na bitamina ay nakasalalay sa dosis ibinibigay, ang uri at dami ng pandiyeta lipid kasalukuyan, at ang pagkakaroon ng mga acid ng apdo at esterases mula sa pancreas. Sa mga pangangasiwa ng 12 mg, 24 mg, at 200 mg ng bitamina E, ang mga rate ng pagsipsip na humigit-kumulang na 54%, 30%, at 10%, ayon sa pagkakabanggit, ay sinusunod sa ilalim ng average na paggamit ng taba. Katamtaman-kadena puspos mataba acids stimulate, at ang long-chain polyunsaturated fatty acid ay nagbabawal, ang enteric na pagsipsip ng alpha-tocopherol. Ang acetate-esterified alpha-tocopherol ay may katulad na rate ng pagsipsip sa libreng alpha-tocopherol.
Transport at pamamahagi sa katawan
Sa panahon ng pagdadala sa atay, mga libreng fatty acid (FFS), monoglycerides, at, sa mas kaunting sukat, ang alpha-tocopherol ay inilabas mula sa chylomicrons patungo sa mga peripheral na tisyu, tulad ng adipose tissue at kalamnan, sa ilalim ng pagkilos ng enzyme lipoprotein lipase (LPL ), na kung saan ay matatagpuan sa mga ibabaw ng cell at cleaves triglycerides. Ang prosesong ito ay nagpapasama sa mga chylomicron sa mga labi ng chylomicron (mga low-fat chylomicron remnants), na nagbubuklod sa mga tukoy na receptor (nagbubuklod na mga site) sa atay. Ang pag-upt ng mga sangkap ng bitamina E sa mga selulang parenchymal sa atay ay nangyayari sa pamamagitan ng receptor-mediated endocytosis. Sa cytoplasm ng mga parenchymal cells, ang bitamina E ay inililipat sa alpha-tocopherol-binding protein o ilipat ang protina (alpha-TBP / -TTP), na mas mabuti na nagbubuklod ng RRR-alpha-tocopherol at dinadala ito sa plasma ng dugo sa form ng lipoproteins. Ang VLDL (napakababang density ng lipoproteins) na na-synthesize sa atay ay nag-iimbak lamang ng mga bitamina E na mga molekula na may ganap na methylated chroman-6-ol na singsing at libreng grupo ng OH at may isang kadena ng carbon na may R-stereochemical config sa chirality center 2 (→ RRR-alpha- tocopherol). Ang VLDL ay itinatago (itinago) ng atay at ipinakilala sa daluyan ng dugo upang ipamahagi ang RRR-alpha-tocopherol sa extrahepatic (labas ng atay) na mga tisyu. Kasama sa mga target na organo ang kalamnan, puso, sistema ng nerbiyos, at taba ng depot. Ang pag-upt ng bitamina E ng mga target na cell ay mahigpit na isinama sa lipoprotein catabolism (pagkasira ng lipoproteins). Habang ang VLDL ay nagbubuklod sa mga peripheral cells, isang bahagi ng alpha-tocopherol, mga libreng fatty acid, at monoglycerides ay na-internalize ng passive diffusion sa pamamagitan ng pagkilos ng lipoprotein lipase (LPL). Nagreresulta ito sa catabolism ng VLDL sa IDL (intermediate density lipoproteins) at pagkatapos ay sa LDL (low density lipoproteins; kolesterol-rich low density lipoproteins), na maaaring maglaman pa rin ng hanggang 60-65% na bitamina E. Ang alfa-tocopherol na nakasalalay sa LDL ay kinuha hanggang sa mga tisyu sa atay at extrahepatic sa pamamagitan ng receptor-mediated endocytosis sa isang banda at inilipat sa HDL (high density lipoproteins; protein-rich high density lipoproteins) sa iba pa. Ang HDL ay may nilalaman na bitamina E sa pagitan ng 20-25% at makabuluhang kasangkot sa pagdala ng alpha-tocopherol mula sa mga peripheral cell pabalik sa atay. Bilang karagdagan sa hepatic alpha-TBP, isa pang protina sa transportasyon para sa alpha-tocopherol ay natuklasan na nasa lahat ng pook (ipinamamahagi saanman) ngunit ipinahayag (ginawa) nang masagana sa atay, prosteyt, at utak. Ito ang intracellular alpha-tocopherol-associate protein (TAP), isang hydrophobic ligand-binding protein na mayroong pagkakasunud-sunod ng CRAL (motif na nagbubuklod ng cis-retinal) at isang site na nagbubuklod sa GTP. Ang mga pagsusuri sa database ay nagmumungkahi na tatlong magkatulad na mga gen ng TAP ang kasalukuyang naka-postulate (naisip) - TAP1, TAP2, at TAP3.
Imbakan
Walang mga tukoy na organo ng imbakan para sa alpha-tocopherol. Ang kabuuang stock ng katawan ng bitamina E ay tungkol sa 2-5 g [1, 2, 12,13]. Madiskubre ang bitamina E sa mga sumusunod na tisyu ng katawan:
- Adipose tissue - 0.2 mg / g lipid; 150 µg / g basa na timbang.
- Adrenal glandula/ adrenal cortex - 0.7 mg / g lipid; 132 µg / g basa wt.
- Pituitary gland - 1.2 mg / g lipid; 40 µg / g basa wt.
- Mga Pagsubok (testis) - 1.2 mg / g lipid; 40 µg / g basa wt.
- Mga platelet (dugo platelets) - 1.3 mg / g lipid; 30 µg / g basa na timbang.
- Kalamnan - 0.4 mg / g lipid; 19 µg / g basa na timbang.
- Atay - 0.3 mg / g lipid; 13 µg / g basa wt.
Sa mga tisyu sa itaas, ang bitamina E ay matatagpuan higit sa lahat sa mga praksyon na mayaman sa lamad, tulad ng mitochondria ("Mga planta ng lakas na enerhiya" ng cell), microsome (vesicle na naglalaman ng enzyme) at nuclei (→ proteksyon laban sa lipid peroxidation). Sa prosesong ito, ang bitamina ay isinama sa lamad ng cell sa pamamagitan ng lipophilic side chain nito. Para sa bawat 1,000-3,000 fatty acid molecule, mayroong tungkol sa 0.5-5 tocopherol Molekyul. Habang ang alpha-tocopherol ay maaari lamang mapakilos nang napakabagal mula sa lipid compartment ng adipose tissue, kalamnan, mga erythrocytes (pula dugo mga cell), utak at gulugod - nerve tissue (kalahating buhay 30-100 araw), mga tisyu tulad ng plasma, atay, klase at pali ipakita ang isang mas mabilis na paglilipat ng bitamina E (kalahating-buhay na 5-7 araw). Gayunpaman, sa mga mapagkumpitensyang atleta, nadagdagan na ang konsentrasyon ng suwero na bitamina E ay tumaas pagkatapos ng matinding aktibidad ng kalamnan. Sa lahat ng mga tisyu maliban sa atay, ang form na alpha at ang RRR stereoisomer ng tocopherol (→ RRR-alpha-tocopherol) ay mas pinipiling retinilado (napanatili). Ang isang kiling na paglitaw ng natural na stereoisomer - kadahilanan ng plasma 2: 1 - ay sinusunod din sa plasma ng dugo. Ang nilalaman ng bitamina E ng katawan ng tao ay binubuo ng humigit-kumulang na 90% RRR-alpha-tocopherol at halos 10% gamma-tocopherol. Ang iba pang mga anyo ng bitamina E ay naroroon lamang sa mga halaga ng pagsubaybay.
Eksklusibo
Ang paglabas ng bitamina E ay nauugnay sa kanilang antioxidant pagpapaandar Pagkatapos ng hepatic (nangyayari sa atay) oksihenasyon ng tocopheroxyl radical to tocopherylquinone ng peroxyl radicals, ang quinone ay nabawasan sa kaukulang hydroquinone sa pamamagitan ng microsomal enzymes. Maaaring alisin ang Alpha-tocopherylhydroquinone sa pamamagitan ng apdo at mga dumi o karagdagang pagkasira ng bato sa tocopheronic acid at ang kaukulang lactone. Halos 1% lamang ng binibigkas na bitamina E ang nakalabas sa ihi bilang tinaguriang Simon metabolite, isang glucuronide na nabuo mula sa tocopheronolactone. Gayunpaman, ang pangunahing ruta ng paglabas ng metabolised pati na rin ang hindi nasaksak na tocopherol ay fecal pag-aalis, pangunahin sa anyo ng tocopherylquinone, tocopherylhydroquinone, at mga produktong polimerisasyon. Sa pagkakaroon ng sapat o labis na suplay ng bitamina E, ang pagdumi ng tocopherol ay nadagdagan sa anyo ng metabolite na 2,5,7,8-tetramethyl-2 (2'-carboxyethyl) -6-hydroxy-chroman (alpha-CEHC), na, taliwas sa mga tocopherol na molekula na mayroon antioxidant Ang mga epekto, ay may istrakturang chroman na buo pa rin at natanggal nang banal (sa pamamagitan ng klase) bilang isang tubig-natutunaw na sulpate ester o bilang isang glucuronide. Ipinakita ng mga pag-aaral na ang gamma- at delta-tocopherol, pati na rin ang synthetic all-rac-alpha-tocopherol, ay mas mabilis na napasama sa CEHC kaysa sa RRR-alpha-tocopherol - na nagpapahiwatig na ang RRR-alpha stereoismer ay mas pinapanatili sa katawan .
