Каротин

Материал из свободной русской энциклопедии «Традиция»
Перейти к: навигация, поиск
От каротина зависит оранжевый цвет многих цветков, фруктов и овощей.

Каротин (от лат. carotaморковь) — жёлто-оранжевый природный пигмент (точнее - группа изомерных пигментов),непредельный углеводород, принадлежащих к биохимически важной группе веществ-каротиноидов.

Эмпирическая формула С40H56. Нерастворим в воде, но растворяется в органических растворителях. Содержится в листьях всех растений, а также в других частях: цветках (календула, одуванчик), корнеплодах (морковь), плодах (томаты, шиповник). Каротин тесно связан с образованием в организме ретинола и зрительного пигмента, родопсина. Является провитамином витамина А. Зарегистрирован в качестве пищевой добавки Е160a.

Структура изомеров каротина
α-Carotin
α-Carotin (CAS 7488-99-5, Шаблон:PubChem)
β-Carotin
β-Carotin (CAS 7235-40-7, Шаблон:PubChem)
γ-Carotin
γ-Carotin (CAS 472-93-5, Шаблон:PubChem)
δ-Carotin
δ-Carotin (CAS 472-92-4, Шаблон:PubChem)
Lycopin
Lycopin (CAS 502-65-8, Шаблон:PubChem)

Основные формы каротина[править]

α-каротин
β-каротин

Чаще всего встречаются две формы каротина, α-каротин и β-каротин. β-каротин встречается в желтых, оранжевых и зеленых листьях фруктов и овощей. Например в шпинате, салате, томатах, батате и других.

Номенклатура[править]

Два концевых фрагмента (β-кольца) молекулы β-каротина структурно идентичны. Молекула α-каротина содержит два концевых циклических фрагмента, отличающихся расположением двойной связи в кольце. Один из концевых фрагментов называется β-кольцо, идентичное β-кольцу β-каротина, другой же называется ε-кольцо.

Возможны следующие варианты пространственного расположения частей молекулы, определяющие структуру изомера:

  • α-Каротин β,ε-Каротин;
  • β-Каротин β,β-Каротин;
  • γ-Каротин (с одним β кольцом и одним нециклизованным концом, что обозначается буквой пси) — β,ψ-Каротин;
  • δ-Каротин (с одним ε — кольцом и одним нециклизованным концом) — ε,ψ-Каротин;
  • ε-Каротин ε,ε-Каротин

Источники каротина[править]

Несмотря на то, что каротин может быть получен с помощью химического синтеза, его производят преимущественно из природного сырья.

В качестве источников каротина используют растения (например, морковь), бактерии (некоторые штаммы стафилококков), водоросли и грибы с высоким содержанием целевого вещества.

Бета-каротин[править]

Описание[править]

Бета-каротин – жёлто-оранжевый растительный пигмент, один из 600 природных каротиноидов. Бета-каротин служит предшественником витамина А (ретинол) и является мощным антиоксидантом. Также это вещество обладает иммуностимулирующим и адаптогенным действием.[1]

Источники[править]

Морковь, зелёный лук, щавель, шпинат, салат, римский салат (романо), латук, капуста кейл, помидоры, красный перец, брокколи, тыква, грейпфруты, сливы, персики, дыни, абрикосы, хурма, крыжовник, черника, чёрная смородина.

Суточная потребность[править]

Согласно методическим рекомендациям по нормам рационального питания «НОРМЫ физиологических потребностей в энергии и пищевых веществах для различных групп населения Российской Федерации» от 18 декабря 2008 г. ( МР 2.3.1.2432 -08)[2] 6 мкг бета-каротина эквивалентны 1 мкг витамина А. Среднее потребление в разных странах 1,8—5,0 мг/сутки. Верхний допустимый уровень потребления не установлен. Физиологическая потребность для взрослых — 5 мг/сутки (вводится впервые).

Длительный приём нормальных доз бета-каротина не сопровождается какими-либо побочными эффектами.

Механизм действия[править]

Ненасыщенная структура бета-каротина позволяет его молекулам адсорбировать свет и предотвращать накопление свободных радикалов и активных форм кислорода. Бета-каротин подавляет выработку свободных радикалов, тем самым защищая клетки иммунной системы от повреждения и улучшая состояние иммунитета.[1]

Бета-каротин – естественный и безопасный иммуностимулятор, который повышает иммунный потенциал организма независимо от вида антигенов, то есть действует неспецифично.[3]

Существует множество публикаций, касающихся влияния бета-каротина на увеличение количества Т-хелперов. При этом в некоторых экспериментах фиксируется увеличение количества всех Т-лимфоцитов, а в некоторых только Т-хелперов.[4]

Наибольший эффект показан у лиц (людей и животных), испытывающих пероксидный стресс (неправильная диета, заболевания, пожилой возраст). У полностью здоровых организмов эффект часто минимальный или отсутствует.[5]

Сам эффект связан с увеличением пролиферативной способности Т-лимфоцитов, в том числе Т(0,1,2)-хелперов. Пролиферация Т-лимфоцитов тормозится пероксидным радикалом. Ликвидация пероксидных радикалов увеличивает способность Т-клеток к бластогенезу. Бета-каротин также стимулирует у животных рост тимусовых гланд – источников Т-лимфоцитов.[6]

Это неспецифический эффект большинства липофильных антиоксидантов (лютеин, криптоксантин, ретинол, токоферол, альфа-каротин).[7]

Эпизодическое накопление именно Т-хелперов, а не других лимфоцитов связано, по-видимому, с конкретной цитокинной обстановкой в организме.[8]

Увеличение пролиферативной способности Т-лимфоцитов под влиянием бета-каротина показано также в модельных экспериментах с культурами лимфоцитов (причем не только Т-лимфоцитов). Использование специфических митогенов (CON A) приводит к пролиферации лимфоцитов. Это имитация цитокинной обстановки при иммунном ответе. Т-лимфоциты с бета-каротином сильнее пролиферируют, чем контрольные. В исследованиях сделаны выводы, что при инфекции препарат бета-каротина будет ускорять иммунную реакцию.[9] Рост и дифференциация Т-хелперов также зависит от наличия интерлейкинов 1,2,4. Эти цитокины формируются в самих Т-лимфоцитах и макрофагах. Бета-каротин значительно увеличивает активность макрофагов, поскольку в них идут специфические перекисные процессы, требующие большого количества антиоксидантов. Макрофаги помимо фагоцитоза, осуществляют презентацию антигена и стимулируют соответствующие Т-хелперы. Это приводит к росту числа Т-хелперов. Но только при наличии антигена.[10]

Некоторые отечественные ученые связывают иммуномодулирующую активность бета-каротина с влиянием на арахидоновую кислоту и её метаболиты.[11]

В частности предполагается, что бета-каротин подавляет производство продуктов арахидоновой кислоты (относится к омега-жирным кислотам), за счёт этого ингибирует выработку простагландина Е2 (липидное физиологически активное вещество).[12] Простагландин Е 2 является супрессором NK-клеток, снижая его содержание, бета-каротин усиливает активность NK-клеток, продуцирующих гамма-интерферон. Таким образом, бета-каротин осуществляет свое иммуностимулирующее действие.[13]

Лекарственные препараты и БАД с бета-каротином[править]

  • Веторон[14] (разрешен с 3-х лет)
  • Бетавитон [15] (разрешен с 14 лет)
  • Триовит [16] (разрешен с 12 лет)

Каротинемия[править]

Каротинемия или гиперкаротинемия — избыток каротина в организме (в отличие от избытка витамина А, каротин малотоксичен). Обычно каротинемия не рассматривается, как опасное состояние, хотя и ведёт к пожелтению кожи (каротинодермия). Часто наблюдается, если в пище много моркови, но также может быть симптомом более опасных состояний.

Каротин и раковые заболевания[править]

В ходе ряда исследований было доказано, что употребление бета-каротина приводит к увеличению вероятности заболевания раком легких и раком простаты курильщиков, а также людей, работающих на асбестовом производстве[17].

Ранее исследования показывали, что бета-каротин, будучи антиоксидантом, снижает вероятность заболеваний раком людей, употребляющих много продуктов, богатых бета-каротином. Но последние крупные исследования показали, что бета-каротин увеличивает риск раковых заболеваний у курильщиков.

Первое исследование, которое было опубликованно в 1994 году в журнале «The New England Journal of Medicine» [18] показало что прием бета-каротина на 18 % увеличивает вероятность возникновения раковых заболеваний.

Второе исследование опубликованое в журнале «Journal of the National Cancer Institute» [19] показало увеличение количества раковых заболеваний у курильщиков вследствие приема каротина на 28 %.

Однако это действие каротина относится только к курильщикам и людям контактирующим с вредными веществами. Это связано с тем, что бета-каротин активизирует канцерогенные вещества, находящиеся в табачном дыме и асбесте. А канцерогены в свою очередь повреждают человеческие клетки и превращают их в раковые.


Каротин, как источник запаха[править]

Многие растения, в аромате которых существенную роль играет ионон, обязаны своим запахом значительной концентрации каротина — структурного предшественника ряда пахучих веществ, в т.ч. молекулы ионона.

См. также[править]

Примечания[править]

  1. а б SANTOS M. S. ; LEKA L. S. ; RIBAYA-MERCADO J. D. ; RUSSELL R. M. ; MEYDANI M. ; HENNEKENS C. H. ; GAZIANO J. M. ; MEYDANI S. N. ; Short- and long-term β-carotene supplementation do not influence T cell-mediated immunity in healthy elderly persons
  2. http://www.rospotrebnadzor.ru/files/documents/pravila/2237.doc
  3. Geeri van Poppel, Steven Span/iaak, and Theodore Ock/iuizen Effect of fı-carotene on immunological indexes in healthy male smokers13
  4. Sampliner, Richard E., Watson, Ronald R., Garewal, Harinder S., Prabhala, Rao H., Hicks, Mary J. The effects of 13-cis-retinoic acid and beta-carotene on cellular immunity in humans. 1991
  5. Boon P. Chew2 and Jean Soon Park. Proceedings of Symposium to Honor the Memory of James Allen Olson. Carotenoid Action on the Immune Response. Department of Animal Sciences, Washington State University, Pullman, WA 99164-6351
  6. Boon P. Chew. Antioxidant Vitamins Affect Food Animal Immunity and Health. Department of Animal Sciences, Washington State University, Pullman, WA 99164-6320
  7. Chung-Yung Jetty Lee and Jennifer Man-Fan Wan Immunoregulatory and antioxidant performance of О±-tocopherol and selenium on human lymphocytes. Department of Zoology, University of Hong Kong, Pokfulam Road, Hong Kong, SAR, China
  8. Satoru Moriguchi Ph.D., Naoko Okishima B.S., Satoshi Sumida Ph.D., Koji Okamura M.S., Tatsuya Doi M.S.and Yasuo Kishino M.D. β-carotene supplementation enhances lymphocyte proliferation with mitogens in human peripheral blood lymphocytes. Nutrition Research Volume 16, Issue 2, February 1996, Pages 211-218
  9. Boon P. Chew2, Jean Soon Park, Teri S. Wong, Hong Wook Kim, Brian B. C. Weng, Katherine M. Byrne, Michael G. Hayek* and Gregory A. Reinhart. Dietary ß-Carotene Stimulates Cell-Mediated and Humoral Immune Response in Dogs. Journal of Nutrition. 2000;130:1910-1913
  10. B-Carotene and the immune response. BY ADRIANNE BENDICH. Proceedings of the Nutrition Society (1991) 50,263-274
  11. Santos MS, Gaziano JM, Leka LS, Beta-carotene-induced enhancement of natural killer cell activity in elderly men: an investigation of the role of cytokines. Am J Clin Nutr. 1998 Jul;68(1):164-70
  12. Rhodes J. Human interferon action: reciprocal regulation by retinoic acid and beta-carotene. J Natl Cancer Inst. 1983 May; 70(5):833-7.
  13. Biochim Biophys Acta. 1987 Apr 24;918(3):304-7. Inhibition of arachidonic acid oxidation by beta-carotene, retinol and alpha-tocopherol. Halevy O, Sklan D.
  14. О препарате
  15. http://www.polisintez.ru/ru/catalog/28
  16. Триовит
  17. Бета-каротин и раковые заболевания
  18. The Effect of Vitamin E and Beta Carotene on the Incidence of Lung Cancer and Other Cancers in Male Smokers
  19. Risk Factors for Lung Cancer and for Intervention Effects in CARET, the Beta-Carotene and Retinol Efficacy Trial

Ссылки[править]