Областное государственное автономное общеобразовательное учреждение «Центр образования «Ступени»» Исследовательская ученическая работа Тема: Определение аскорбиновой кислоты в пищевых продуктах Выполнил: Черкашин Александр, ученик 9 класса Руководитель проекта: Волохович Алефтина Геннадьевна учитель химии. г.Биробиджан, 2012год Содержание Введение 3 1. Цели и задачи 3 2. Что такое аскорбиновая кислота 4 3. История, открытия аскорбиновый кислоты 5 4. Действие на организм 8 5. Общие рекомендации по приёму аскорбиновой кислоты 13 6. Советы по витамину С 14 7. Витамин С для лечения рака 17 8. Взлет и падение витаминной мегатерапии 18 9. Авитаминоз и гипервитаминоз 21 10. Эксперимент 23 11. Выводы 24 Заключение. 24 Литература 25 Введение «Витамин С имеет такое огромное значение для нашего здоровья, что я даже не припоминаю болезни, при которой прием этого витамина не приведет к каким-либо улучшениям. Какую болезнь ни возьми, будь то простуда или рак, гипертония или астма, во всех случаях можно рекомендовать прием этого витамина...» Доктор Роберт Аткинсон Кроме белков, жиров, углеводов, воды и минеральных солей, пища должна содержать органические соединения, получившие названия витаминов. Они участвуют во всех биохимических и физиологических процессах как важнейшие регуляторы жизнедеятельности. В организме человека витамины не образуются или образуются в недостаточных количествах. Витамины поступают в организм с пищей и требуются в ничтожных количествах, составляющих миллиграммы. Основными источниками витаминов являются растения, в которых они содержатся, или вещества, которые уже в самом организме превращаются в витамины. Витамины представляют собой группу разнообразных по строению химических веществ, принимающих участие во многих реакциях клеточного метаболизма. Они не являются структурными компонентами живой материи и не используются в качестве источников энергии. Витамины – это органические вещества, которые требуются в очень малых количествах для протекания биохимических процессов в организме. Они должны поступать постоянно. Актуальность: Аскорбиновая кислота играет в организме человека фундаментальную биохимическую и физиологическую роль. Она необходима для нормального развития соединительной ткани, процессов регенерации и заживления, устойчивости к различным видам стресса, укрепление иммунной системы и поддержания процессов кроветворения. Считается, что витамин С – злейший враг всех болезней, но в организме человека это жизненно важное вещество не синтезируется. Поэтому человек должен получать аскорбиновую кислоту с пищей. Цель: Проверить наличие аскорбиновой кислоты в продуктах, которые мы часто употребляем в пищу. Объект исследования: Пищевые продукты : фрукты- лимон, мандарин,; фруктовые соки (покупные и свежеприготовленные), чай; овощи – чеснок. Метод исследования : визуальное наблюдение за изменением окраски растворов индикаторов в зависимости от количества аскорбиновой кислоты. Гипотеза: Мы думаем, что проблему восполнения аскорбиновой кислоты в организме для поддержания его нормальной жизнедеятельности можно решить при потреблении в пищу тех продуктов питания, которые содержат много витамина С. Причем продукты питания должны быть доступными для людей с любым материальным достатком. Задачи проекта: 1. Выявить продукты питания, содержащие аскорбиновую кислоту с помощью химического анализа. 2. Доказать, что в натуральных свежевыжатых соках больше аскорбиновой кислоты, чем в соках заводского производства. 3. Составить таблицы и предоставить фотографии, отражающие проведенные опыты. 4. Сделать выводы о содержании аскорбиновой кислоты в различных пищевых продуктах, которые входят в наш повседневный рацион. 1. Что такое аскорбиновая кислота. Аскорбиновая кислота— органическое соединение, родственное глюкозе, является одним из основных питательных веществ в человеческом рационе, которое необходимо для нормального функционирования соединительной и костной ткани. Свойства По физическим свойствам аскорбиновая кислота представляет собой белый кристаллический порошок кислого вкуса. Легко растворим в воде, растворим в спирте. Из-за наличия двух асимметрических атомов существуют четыре диастереомера аскорбиновой кислоты. Две условно именуемые L- и Dформы хиральны относительно атома углерода в фурановом кольце, а изоформа является D-изомером по атому углерода в боковой этиловой цепи. L-изоаскорбиновая, или эриторбовая, кислота используется в качестве пищевой добавки E315. Получение Синтетически получают из глюкозы. Синтезируется растениями из различных гексоз (глюкозы, галактозы) и большинством животных (из галактозы), за исключением приматов и некоторых других животных (например, морских свинок), которые получают её с пищей. Применение Пищевая промышленность Аскорбиновая кислота и ее натриевая (аскорбат натрия), кальциевая и калийная соли применяются в пищевой промышленности в качестве антиоксидантов Е300 — E305, предотвращающего окисление продукта. Фармакология Применяется как общеукрепляющее и стимулирующее иммунную систему средство при различных болезнях (простудные, онкологические и т. д.), а также профилактически при недостаточном поступлении с пищей, например, в зимне-весенний период. Аскорбиновая кислота вводится также при отравлении угарным газом, метгемоглобинобразователями в больших дозах — до 0,25 мл/кг 5 % раствора в сутки. Препарат является мощным антиоксидантом, нормализует окислительно-восстановительные процессы. Источники витамина С Наиболее богаты аскорбиновой кислотой плоды свежего шиповника (650 мг/100 г), болгарского красного перца (250 мг/100 г), чёрной смородины и облепихи (200 мг/100 г), яблоки содержат (165 мг/100 г), перец зелёный сладкий и петрушка (150 мг/100 г), брюссельская капуста (120 мг/100 г), укроп и черемша (колба) (100 мг/100 г), земляника садовая (60 мг/100 г), цитрусовые (38-60 мг/100 г). Биологическая роль Образование коллагена, серотонина из триптофана, образование катехоламинов, синтез кортикостероидов. Аскорбиновая кислота также участвует в превращении холестерина в желчные кислоты. Витамин С необходим для детоксикации в гепатоцитах при участии цитохрома P450. Витамин С сам нейтрализует супероксид-анион радикал до перекиси водорода. Восстанавливает убихинон и витамин Е. Стимулирует синтез интерферона, следовательно, участвует в иммуномодулировании. Переводит трёхвалентное железо в двухвалентное, тем самым способствует его всасыванию. Тормозит гликозилирование гемоглобина, тормозит превращение глюкозы в сорбит. 2. История, открытия аскорбиновый кислоты Цинга и открытие витамина С Историки медицины подсчитали, что за двести лет, с 1600-го до 1800 г., от цинги, тяжелой болезни, возникавшей нередко на кораблях в дальних плаваниях, умерло больше миллиона моряков. Это превышало потери во всех морских сражениях. Наиболее часто цингой болели команды британского флота. Испанские, голландские, немецкие и шведские моряки почти не страдали от этого заболевания. Британский морской врач Джеймс Линд, пытавшийся изучить и объяснить этот парадокс, прославился тем, что сумел связать цингу с характером морских рационов. Испанские и голландские корабли включали в запасы продовольствия фрукты, немецкие и шведские — кислую капусту. Книгу Джеймса Линда «Трактат о цинге» (А Treatise of the Soury»), изданную в 1753 г., принято считать основополагающей в том направлении медицины, которое в последующих столетиях привело к открытию витаминов. Интересно отметить, что Петр I, создавая в 1703 г. российский флот, вводил голландские рационы, включавшие лимоны и апельсины. Петр учился кораблестроению в Голландии и узнал этот секрет. Витамин С как определенное химическое соединение был открыт в 1928 г. С 1932 г. это соединение получило название «аскорбиновая кислота». В обзорах по истории цинги и в книгах о витаминах обычно утверждается, что в ХХ столетии уже не наблюдалось массовых заболеваний цингой. Это не соответствует действительности. Эпидемии цинги были обычным явлением в сибирских и дальневосточных трудовых лагерях в Советском Союзе в 1933—1953 гг. Среди миллионов заключенных именно авитаминозы и прежде всего цинга были главной причиной смертности. От цинги умер в марте 1941 г. и мой отец, томившийся в одном из колымских лагерей Магаданской области. В его последнем письме, пришедшем к нам в Ростовна-Дону с многомесячной задержкой из-за отсутствия зимней навигации в Охотском море, была приписка нам с братом — «ребятки, пришлите, если сможете, витамин С». Массовые заболевания цингой наблюдались в блокадном Ленинграде в зимние месяцы 1942 и 1943 годов. Совсем недавно цинга была массовой болезнью в лагерях беженцев в Судане. «Витаминная революция» Лайнуса Полинга В декабре 1970 г. знаменитый американский ученый Лайнус Полинг, занимавший в то время должность профессора химии Стенфордского университета в Калифорнии, опубликовал в «Докладах» национальной академии США статью «Эволюция и потребность в аскорбиновой кислоте», которая объявляла ошибочными все предыдущие данные о роли аскорбиновой кислоты в организме человека и об оптимальных для здоровья дозировках витамина С. К такому заключению Полинг пришел не путем каких-либо экспериментов, а в результате теоретических рассуждений и избирательного использования некоторых литературных источников. Одной из исходных для Полинга стала работа Г. Боурна, который еще в 1949 г. предположил, что оптимальной дозой витамина С для человека может быть 4,5 грамма в день, так как примерно столько аскорбиновой кислоты поступает в организм горилл, питающихся исключительно растительной пищей. Если бы человек, рассуждал Полинг, как и приматы, обеспечивал все свои калории свежими овощами, фруктами и листьями растений, то в его организм поступало бы ежедневно также не менее 5 граммов аскорбиновой кислоты. Получение необходимых человеку 2500 килокалорий в сутки исключительно за счет качанной капусты обеспечивало бы организм 5 граммами аскорбиновой кислоты, а в случае более питательной брокколи — 8,8 грамма. Те же калории за счет черной смородины сопровождались бы 9,3 грамма витамина С, а за счет сладкого красного перца — 16,5 грамма. Люди в результате недавней эволюции перешли к потреблению более концентрированных источников калорий — зерен растений, мяса, рыбы, жиров, которые содержали очень мало витаминов. В человеческом обществе в результате отхода от обычной для обезьян пищи возник хронический авитаминоз, и ликвидация его с помощью синтетических витаминных препаратов могла бы иметь огромное значение для здоровья, иммунитета и долголетия. Это была основа гипотезы Полинга. Из гипотезы также следовало, что витамин С необходим в организме не только для формирования волокон коллагена, но и для множества других функций и прежде всего для защиты всех тканей и клеток от повреждающего действия свободных радикалов. Теория Денмана Кармана, объяснявшая процесс старения животных накоплением повреждений в клетках от действия свободных кислородных радикалов, образующихся в результате многих биохимических реакций, была особенно популярна в 1960-е. По предположению Лайнуса Полинга, ежедневные дозы витамина С должны быть увеличены в 100—200 раз. В этом случае аскорбиновая кислота будет защищать человека от инфекций, особенно простудных, стимулировать иммунную систему, ускорять детоксификацию вредных веществ, заживление ран, улучшать работу мозга и снимать стрессы. В качестве примера Полинг приводил пока только свой собственный, сообщая, что они с женой установили для себя дневную норму витамина С в 10 граммов. Лайнус Полинг был в 1970 г., очевидно, наиболее знаменитым ученым, лауреатом двух Нобелевских премий. Первую премию, по химии, он получил в 1954 г. «за изучение природы химической связи». Вторая, полученная им в 1962 г., была премией мира. Она отмечала заслуги Полинга в мобилизации общественного мнения против испытаний атомных и водородных бомб. Лайнус Полинг был профессиональным физико-химиком, сделал несколько крупных открытий в молекулярной биологии, в частности по установлению природы аномалий в структуре гемоглобина. Он был членом американской Национальной академии наук, и это давало ему особую привилегию публикации своих статей в «Докладах» академии без рецензий. Такие привилегии имеют академики и в других странах, но только по отношению к «Докладам» их собственных академий. Статья Полинга вызвала в редакции острые прения, и некоторые члены редколлегии были против ее публикации. Устав академии, однако, оказался сильнее этих возражений. Публикация статьи Полинга в декабре 1970 г. вызвала полемику и критические комментарии в некоторых медицинских и биохимических журналах. Было известно, что уровень аскорбиновой кислоты в крови не должен превышать 1 миллиграмма на децилитр, так как увеличение концентрации кислот в крови могло изменить нейтральную реакцию плазмы и привести к удалению избыточной кислоты через почки. Менять рекомендуемые дозы витаминов без множества дополнительных исследований не было оснований». Вполне возможно, что весь этот спор вокруг статьи Полинга мог бы затихнуть через 2—3 года без особых последствий. Этого не случилось по неожиданной причине. В 1972 г. в Сан-Франциско умерла бездетная и очень богатая вдова. Ее многомиллионное состояние по завещанию было пожертвовано на создание в Калифорнии научного института по разработке методов продления жизни. По желанию покойницы первым президентом фонда и директором института следовало назначить профессора Лайнуса Полинга. В 1974 г. я впервые побывал в США, где провел два месяца, посетив многие штаты. В мае был и в Калифорнии, где у меня имелось несколько друзей — биохимиков и геронтологов, с которыми я в прошлом переписывался и встречался в Москве на конференциях. Один из них, Том Джукс, профессор Калифорнийского университета в Сан-Франциско, являлся крупным специалистом по биохимии витаминов. Он был очень серьезным оппонентом предложений Полинга об увеличении доз витамина С. Том Джукс также был членом Национальной академии США и опубликовал в ее «Докладах» статью с критикой аргументов Полинга. По словам Джукса, в фонде нового Института науки и медицины Лайнуса Полинга имелось уже более 70 млн. долл. Институт располагался в живописном городе Пало Алто на берегу Сан-Францисского залива. Здание строилось по проекту знаменитого французского архитектора. 3.Действие на организм Главный белок соединительной ткани, коллаген, входящий в состав сухожилий, хрящей, костей, кожи и кровеносных сосудов, не может образовывать прочных волокнистых структур при отсутствии аскорбиновой кислоты. Фермент пролилгидроксилаза, формирующий межмолекулярные поперечные связи в спирали из трех переплетенных коллагеновых молекул, содержит атом железа. Фермент активен лишь в том случае, когда атом железа находится в восстановленной ионной форме Fе2+. Восстановительная реакция обеспечивается аскорбиновой кислотой, сильным антиоксидантом. Коллаген — очень устойчивый белок, его молекулы образуются и функционируют без замены в течение многих недель. Именно поэтому отсутствие аскорбиновой кислоты в диете человека проявляется признаками заболевания цингой лишь после нескольких месяцев неполноценного питания. Старение человека удлиняет этот срок, так как обновление коллагена замедляется с возрастом. У очень старых людей коллаген почти не обновляется, и после 80 лет цингой уже не болеют. Большинству животных она также не угрожает, но по другой причине. Аскорбиновая кислота синтезируется у них в печени в циклах метаболизма глюкозы. В эволюции способность тканей к синтезу аскорбиновой кислоты была утрачена лишь у приматов и у нескольких других видов, питавшихся главным образом растительной пищей. Таблица содержание аскорбиновой кислоты в свежих пищевых продуктах, мг на 100 г сырого веса Особо богатые источники витамина С Ацерола 1600 (ягоды из Зап. Индии) Шиповник 1000—1500 Кориандр Листья примулы (примроза) Животны е продукты Молоко кобылье Молоко коровье Мясо 500 800 25 2—3 20—25 Овощи Капуста белокочанная Капуста цветная Брокколи 40—50 70 110 Картофель 25—30 свежесобранный Картофель 10 старый Морковь 8 Огурцы 15 Помидоры 25 Лук зеленый Перец зеленый Перец красный Редис Салат 27—30 125 250 50 15 Шпинат 30 Кале 130 Лук-порей 100 Хрен 90 Пастернак 130 Кольраби 60 Турнепс 60 Горошек зеленый Кабачки Баклажан 25 10 5 ы Фрукты и ягоды Абрикосы 10 Апельсин 50 Арбуз 7 Бананы 10 Виноград 4 Груша 8 Дыня 20 Вишня 15 ы Земляника садовая Клюква 60 Крыжовни 40 15 к Лимоны 120 Мандарин 30 Персики 10 Слива 8 ы Смородин а красная Смородин а черная 40 250 Яблоки 10—30 Панама 60 Ананасы 16 Грейпфру 26 т Сохранность витамина С при кулинарной обработке Домашняя Сохранность витамина С по сравнению со кулинария свежими продуктами, % Капуста вареная 50 с отваром (варка 1 час) Щи кислые 50 Капуста 15 тушеная Картофель, варенный в 75 кожуре Картофель жареный Картофельное пюре Морковь отварная Кулинария в больницах и домах престарелых Капуста вареная Морковь вареная Цветная капуста Горошек Картофель 35 20 40 25 20 15 15 12 4. Общие рекомендации по приёму аскорбиновой кислоты Рекомендуемую норму применения (РНП) для витамина С предлагают 30 мг в день для малышей до шести месяцев, 50 мг в день для детей и 60 мг для взрослых обоих полов, 70 мг в день для беременных и кормящих женщин. (Эти величины куда ниже тех, которые многие экспертывитаминологи считают адекватными для обеспечения оптимального здоровья.) В соответствии с данными норм потребления США 1987 г. среднестатистический прием витамина С в Соединенных Штатах составляет 127% от РНП (93 мг) для детей от, года до пяти лет, до 207% от РНП (162 мг) для взрослых мужчин и 125% от РНП (75 мг) для взрослых женщин. По тем же источникам, однако, если изучать отдельно женщин (я не видела отчета, посвященного мужчинам и детям), цифры иные: хотя среднестатистический прием превышает РНП, от одной четверти до половины американских женщин сообщили, что их дневной прием ниже положенных по РНП 60 мг. Если это справедливо для женщин, то, похоже, большинство американцев обоих полов и всех возрастов испытывают существенный дефицит этого витамина, столь необходимого для оптимального здоровья. Величина приема, необходимого для оптимального здоровья (а не для предотвращения цинги), очень сильно варьирует в зависимости от источника. Некоторые ученые рекомендуют прием от 100 до 200 мг в день, считая, что при таком количестве будет достигнуто насыщение витамином тканей, а все количества, превышающие его, просто выведутся с мочой. Однако доктор Лайнус Полинг, который интенсивно изучал витамин и его применения с 1960-х гг., не согласен. Его рекомендации по приему витамина основаны на тщательном научном исследовании содержания витамина в тех животных, которые продуцируют его сами. Базируясь на этой точке зрения, д-р Полинг считает, что в расчете на вес здорового человека требуется принимать от 3 до 4 г аскорбиновой кислоты в день как минимум и до 18-20 г для людей большего веса. Болезнь, стресс, лихорадка и подверженность токсическим воздействиям (таким как сигаретный дым) увеличивают потребность в витамине С. Некоторые врачи-ортомолекулярщики (практикующие врачи, которые для лечения болезни предписывают употребление высоких доз витаминов и минеральных веществ) назначают дозы до 200 г (которые могут быть введены внутривенно, а не через рот) для лечения серьезных хронических вирусных заболеваний, например таких, как мононуклеоз, и в качестве вспомогательной терапии на последней стадии рака. Их данные представляют очень многообещающие и интригующие отклики на эти мегадозировки с минимальными токсическими побочными эффектами. Работа, связанная с применением аскорбиновой кислоты при лечении рака, в настоящее время проводится в Полинговском институте (Пало Алто, Калифорния) и в Канаде и Шотландии. 5. Советы по витамину С Научно доказанным к настоящему времени может считаться лишь участие аскорбиновой кислоты как кофактора в формировании коллагеновых волокон. Для обеспечения именно этой функции витамина С рекомендуемые органами здравоохранения дневные дозировки в 30—60 мг являются оптимальными. В ежедневной диете, содержащей овощи и фрукты, имеется достаточно витамина С. 100 г свежей капусты содержит 60 мг аскорбиновой кислоты. В квашеной капусте, которая была в прошлом основным источником витамина С для российских крестьян в зимнее время, содержание аскорбиновой кислоты может увеличиваться во время микробного брожения. Но значительная часть витамина переходит в рассол, который приобретает лечебные свойства. Цветная капуста содержит около 70 мг витамина С на 100 г, брокколи — 110 мг. Богаты им помидоры, зеленый лук, шпинат, цитрусовые. При кипячении овощей, требующем очень мало времени, витамин С почти не разрушается, но часть его переходит в отвар. В литературе часто можно найти утверждения о том, что кипячение разрушает витамин С. Экспериментаторы в этом случае проверяли продукты не домашней кулинарной обработки, а те, которые готовятся в больницах, домах престарелых, общественных столовых, например в школах или университетах. Здесь картофель или капуста подвергаются кипячению в больших объемах и удерживаются в горячем состоянии в течение 2—3 часов. При таких условиях разрушение витамина С идет глубже и полнее, но все же не до конца. Экспериментальные исследования общественного питания в его худшем варианте — в домах престарелых показали, что в получаемых старыми людьми вареных овощах остается 10—20% исходного количества витамина С. В этой работе исследовалась больничная пища в Великобритании. В других странах положение может быть иным, часто хуже. Свежие фрукты и овощи содержат значительно больше витамина С, чем приготовленные из них соки. Те, что продаются в супермаркетах, изготовлены, как правило, из концентратов. Они также стерилизуются. Фруктовые соки, лимонный и апельсиновый появились уже в XVI ст. в богатых итальянских домах. Свежеотжатый сок смешивался с медом и разводился. Однако на экспорт готовился концентрированный сироп, в котором витаминов не было. В США в XVIII и XIX ст. на кораблях в качестве антицинготного средства запасали клюкву в бочках. Она может храниться в свежем виде дольше года. Животные продукты — мясо, молоко, яйца, рыба — также содержат витамин С, но в небольших количествах. Для северных народов источником этого витамина всегда были свежее мясо и печень морских животных и морские водоросли. Священники, приезжавшие в Арктику как миссионеры, не ели сырых мяса и рыбы и обычно заболевали цингой. В прошлом питание человека имело резко выраженный сезонный характер. В умеренном климате богатая витаминами пища имелась в изобилии летом и осенью. Хотя эволюция человека в умеренных широтах измеряется десятками тысяч лет, этого времени было достаточно для развития адаптивных приспособлений. Человек, в частности, обеспечивает свой организм резервом витамина С на 3—4 месяца. В коре надпочечников, крупных желез внутренней секреции, имеются клетки, способные резервировать аскорбиновую кислоту в высоких концентрациях. Такие резервные клетки есть и в печени. Максимальный резерв витамина С, накапливаемый в благоприятный сезон, может достигать 1,5—2 граммов. У людей, которые в недавнем прошлом увлекались ежедневным приемом мегадоз аскорбиновой кислоты в 5—10 граммов, избыток этого вещества приводил к постоянному переполнению клеток-депо для витамина и к их разрушению, часто необратимому. При дефиците витамина С эти люди могут быстро заболеть цингой. Изучение последствий почти тридцатилетнего увлечения мегадозами аскорбиновой кислоты пока только начинается. Американская Федеральная администрация по лекарствам (FDA) создала специальную службу, которая регистрирует многочисленные случаи отравлений не только лекарствами, но и витаминами. При старении концентрация аскорбиновой кислоты в крови снижается. Это, однако, не означает, что необходимо увеличивать количество витамина С в продуктах питания. У старых людей почти не происходит синтеза коллагена. Коллаген в составе костей, хрящей, сухожилий, кожи, кровеносных сосудов и дентина зубов — это по существу основной белок нашего тела. С возрастом коллагеновые волокна становятся менее эластичными в результате уплотнения и увеличения числа поперечных связей в волокнах. Одновременно с этим резко замедляется и обновление коллагеновых белков. Согласно некоторым теориям изменения коллагеновых структур являются главной причиной старения. В глубокой старости люди уже не болеют цингой. Это означает, что потребность в витамине С в старости также снижается. Способность к синтезу коллагена не исчезает и в глубокой старости, и поэтому сохраняется способность к регенерации костных тканей и кожи при повреждениях. Однако число клеток, которые синтезируют проколлаген и секретируют коллаген (хондроциты), к старости уменьшается. Именно этим клеткам необходима аскорбиновая кислота как кофактор фермента пролилгидроксилазы. Все эти процессы очень сложны и зависят от множества факторов. Попытка изменить их динамику с помощью столь простого препарата, как аскорбиновая кислота, была крайне наивной. Недавнее обстоятельное исследование влияния повышенных доз витамина С и минеральных добавок на заболеваемость пожилых людей инфекционными болезнями, включая простудные и легочные, не обнаружило разницы между опытной и контрольной группами. В этом клиническом опыте, который проводился в Шотландии в 2003—2005 годах, участвовали более десяти тысяч старых людей в возрасте 65—74, 75—84 и старше 85 лет. Общая смертность в опытных и контрольных группах была одинаковой. Аналогичные опыты проводились и в других странах. Эти результаты приводят к неизбежному, хотя и пессимистическому заключению. Коммерческие компании, которые предлагают наивным потребителям избежать болезней и продлить жизнь мегадозами витамина С, больше заботятся о своих прибылях, нежели о нашем здоровье. Содержание витамина С в соках (апельсиновый, томатный и другие) примерно наполовину меньше, чем в свежих фруктах и овощах. Соки, приготовленные из концентратов, содержат мало витамина С. Однако коммерческие продукты часто обогащают синтетическим витамином С. Хлебобулочные изделия содержат мало витамина С. 6. Витамин С для лечения рака Для первого обширного клинического испытания лечебных свойств мегадоз витамина С Институт Лайнуса Полинга выбрал сверхсложную задачу — доказать возможность излечения тех больных раком людей, которые были признаны безнадежными и которым уже не помогало ни радиационное, ни фармакологическое лечение. Им предлагали по 10 граммов аскорбиновой кислоты в день в первые дни путем внутривенных инъекций, а затем с пищей. Провести такой эксперимент в США было невозможно, так как в американских частных клиниках больных лечат до самого конца их жизни, если они, конечно, оплачивают это лечение. Нужно было найти страну с бесплатной государственной медициной, в которой больных, признанных безнадежными, выписывают домой или в особые пансионаты для умирающих. Больные в этом случае были, безусловно, готовы лечиться вновь с помощью нового, еще не испытанного лекарства. Местом для проведения эксперимента выбрали больницу возле озера Лох примерно в 40 километрах к северу от Глазго (Шотландия). Работа началась в 1971 г. и проводилась несколько лет под руководством шотландского хирурга Эвана Камеруна. Отчет об этом исследовании был опубликован в 1976 г. также в «Докладах» Национальной академии. Заболевания раком встречаются в любом районе, и больных отправляют в специализированную клинику. В Великобритании, однако, районная больница, которую выбрал Институт Полинга, не держит безнадежных больных. Это было бы слишком дорого для государственного здравоохранения. На этих обреченных и распространялась программа с витамином С, и их лечение обеспечивалось фондами нового института. Это были люди в возрасте от 38 до 90 лет с разными формами рака желудка, легких, кишечника, груди, желчного пузыря, поджелудочной железы, почек, предстательной железы, лейкемии и других. Общим было лишь то, что всех их признали безнадежными и неизлечимыми. Формальное государственное лечение этих больных было прекращено. В заключительном опыте, который еще не завершился к моменту отправки отчета в публикацию в августе 1976 г., участвовали сто раковых больных. Определялось начало эксперимента и число дней, в течение которых больной продолжал жить. Большинство рано или поздно умирали, но несколько человек были живы к августу 1976 г. Средний срок жизни после начала лечения аскорбиновой кислотой был 210 дней, тогда как по многолетнему опыту этой больницы не ожидалось, что они проживут дольше 50 дней. В результате этого авторы пришли к выводу, что большие дозы витамина С продлевали жизнь больных раком на последней стадии в четыре раза. В 1977—1978 гг. попытки лечения рака по этой же схеме предпринимались в некоторых клиниках США. Воспроизвести результаты Камеруна и Полинга никому не удалось. Основной недостаток эксперимента, проведенного под руководством Камеруна и Полинга, состоял в том, что в нем не было контрольной группы больных, которые не получали витамина С. При испытаниях любых лекарственных препаратов обязателен «слепой» контроль — сравнимая по числу группа пациентов, которым вместо лекарства дают т. н. плацебо, идентичный по виду препарат, но фактически пустой, содержащий либо крахмал, либо сахар, либо желатин и т. д. При этом весь контингент больных не знает, кто из участников испытания получает капсулы с лекарством, а кто — с инертным наполнителем. В работе, которую проводили Камерун и Полинг, реальный контроль был просто невозможен. Каждый случай рака уникален, тем более в конечной стадии, когда развиваются метастазы. Поэтому псевдоконтролем служили истории болезни около тысячи больных раком, прошедших в прошлом через ту же больницу, и отчеты о том, сколько дней они прожили после прекращения лечения. Авторы старались найти в этой тысяче похожие случаи рака и у людей примерно такого же возраста. Поскольку реального контроля все же не было, проведенный эксперимент не был признан как клиническое испытание. В заключении своей публикации Камерун и Полинг делали достаточно смелое предположение о том, что «большее количество витамина С, чем 10 г/день, могло бы иметь лучший эффект. Мы также считаем, что в том случае, если лечение аскорбиновой кислотой будет начато на ранних стадиях рака, продолжительность жизни может увеличиться, например, с 5 лет до 20». Официальная медицина и в США, и в Великобритании отнеслась к этому предсказанию скептически. Аскорбиновой кислотой рак на ранних, средних и поздних стадиях в последующем никто не лечил. Но пропаганда в прессе может быть значительно сильнее авторитетов. Если аскорбиновая кислота, рассуждал обыватель, продляет в четыре раза жизнь безнадежных раковых больных, то для здоровых людей она еще полезнее и сможет предотвратить заболевания этим недугом. В течение года производство аскорбиновой кислоты в США увеличилось в десятки раз. К концу 1978 г. американцы тратили на покупку аскорбиновой кислоты около 500 млн. долл. в год. Поскольку витамины классифицировались как пищевые продукты, бутылки с мегадозами витамина С можно было купить не только в аптеках и магазинах здоровья, но и в продовольственных супермаркетах. 7. Взлет и падение витаминной мегатерапии В начале 1980-х гг. общее производство синтетического витамина С достигало в США и других западных странах нескольких десятков тысяч тонн. Упаковки с капсулами аскорбиновой кислоты продавались даже по почтовым заказам. Росли и размеры этих капсул: по 250 мг, 500 мг, 1000 мг, затем по 5 и 10 граммов. Продавался и порошковый препарат аскорбиновой кислоты, чистой или нейтрализованной буферными минералами. Упаковка весом 1 фунт, или 454,6 г, стоила 23 доллара. Витамин в этом случае предлагалось отмерять чайной ложкой, 4—5 г в каждой порции. Порошковую аскорбиновую кислоту рекомендовалось добавлять в разные напитки. В американском бестселлере 1982 года «Продление жизни» утверждалось, что витамин С в некоторых случаях полностью излечивает рак и множество инфекционных болезней, включая туберкулез, лихорадку, полиомиелит, герпес, пневмонию, грипп, гепатит и другие болезни. Успеху этого витамина способствовало и то, что несколько крупных фармакологических компаний — Мерк, Роше, Глаксо и др., к которым относились с доверием, начали продавать аскорбиновую кислоту в комбинации с разными лекарствами, например с аспирином. Появился в продаже и необычный жирорастворимый витамин С в форме синтетического соединения аскорбиновой и пальмитиновой кислот. Предполагалось, что это соединение может, как антиоксидант, защищать липидные оболочки клеток от окислительных реакций. Подобного соединения не существует в природе, и его метаболизм в организме никем не изучался. Витамин С как антиоксидант добавлялся и в разные пищевые продукты: в колбасу, бекон, сосиски, бульонные кубики. Такое использование аскорбиновой кислоты было оправдано технологически. Наличие антиоксидантов в копченых мясных продуктах увеличивает срок их хранения и нейтрализует вредное действие добавляемых в такие продукты нитратов и нитритов. Лайнус Полинг опубликовал в 1980-е годы четыре книги и множество статей. Он утверждал, что витамин С в больших дозах может увеличить продолжительность жизни на 7—8 лет. Его личные дозировки возросли до 18 г в день. К числу лечебных свойств витамина С было добавлено предупреждение атеросклероза, рассасывание атеросклеротических бляшек и профилактика СПИДа. Лайнус Полинг умер 19 августа 1994 г. в возрасте 93 лет. Он намного пережил свою жену Ави, которая умерла в 1981 г. от рака желудка. Пропаганда целебных свойств высоких доз витамина С после смерти Полинга значительно ослабла. В печати начали появляться результаты исследований негативных последствий употребления больших доз витамина С. При дневных дозах в пять граммов, как выяснилось, больше половины аскорбиновой кислоты просто не успевает всасываться в кишечнике. Для полного обеспечения организма человека аскорбиновой кислотой необходимо только 100—200 мг в день. Весь избыток при мегадозах подвергается распаду в печени. При этом образуется щавелевая кислота, которая, вступая в контакт с мочевой кислотой и кальцием в почечных канальцах, может образовывать почечные камни. Один из пятнадцати энтузиастов высоких доз аскорбиновой кислоты (а их только в Великобритании было около трех миллионов) заболел почечно-каменной болезнью. В 1996 г. в Норвегии был принят закон, запрещавший продавать капсулы, содержавшие больше 250 мг аскорбиновой кислоты. За Норвегией в 1997 г. последовали Финляндия и Германия. Ограничительные законы запрещали рекламу витаминов как лечебных препаратов против конкретных заболеваний, если не было необходимой для лекарств серии клинических испытаний. Эти законы, как оказалось, затрагивали интересы множества пищевых и фармакологических фирм. Поскольку витамины классифицировались в Европейском Союзе как пищевые продукты, то для их поступления в коммерческую продажу никаких клинических испытаний не требовалось. Именно этот конфликт привел к обращению производителей витамина С в Европейский суд. Рассмотрение проблемы длилось несколько лет. Суд принял окончательное решение только 12 июля 2005 г. Лондонская газета «Таймс», защищавшая интересы фармакологических компаний, назвала это решение «отравленной пилюлей». Суд не только не отменил ограничений, введенных в Норвегии, Финляндии и Германии, но и распространил их на другие страны ЕС. Реализация этого решения, которое вступило в силу с 1 августа 2005 г., займет, очевидно, несколько лет. В настоящее время капсулы с мегадозами витамина С, от одного до пяти граммов, все еще продаются и в Великобритании, и в США, но изменились формулировки рекомендаций. Слова «лечит», «излечивает», «продляет» и т. п. заменены на «способствует сохранению», «защищает». Ограничения, вводимые в Европейском Союзе, не распространяются, естественно, на Россию и другие страны СНГ. Филиал Института науки и медицины Лайнуса Полинга был открыт в Москве в 1995 г. В России также появилась связанная с этим институтом коммерческая американская компания «Ирвин Нейчуралз», предлагающая потребителям мегадозы витамина С и других витаминов в разных комбинациях. Витамин С попрежнему рекламируется как средство против атеросклероза, для предотвращения инфарктов и инсультов и как препарат, входящий в «Линию витаминов Лайнуса Полинга и комплекс продления жизни». Дилерские конторы этой компании в сентябре 2005 г. существовали во всех странах СНГ и в основных крупных городах Российской Федерации. Каждая пятая банка с витамином С предлагалась бесплатно. «Пенсионерам и льготникам при покупке 10%-ная скидка». На этикетках банок воспроизводится медаль Нобелевской премии с профилем Альфреда Нобеля. Подобная реклама, конечно, неоправданна. 8. Авитаминоз и гипервитаминоз Принято считать, что среди симптомов нехватки в организме витамина С находятся слабость иммунной системы, кровоточивость дёсен, бледность и сухость кожи, замедленное восстановление тканей после физических повреждений (раны, синяки), потускнение и выпадение волос, ломкость ногтей, вялость, быстрая утомляемость, ослабление мышечного тонуса, ревматоидные боли в крестце и конечностях (особенно нижних, боли в ступнях), расшатывание и выпадение зубов; хрупкость кровеносных сосудов приводит к кровоточивости дёсен, кровоизлияниям в виде тёмно-красных пятен на коже. Однако на сегодня (август 2011) не было проведено достаточного количества исследований, на основании которых можно было бы достоверно утверждать о наличии связи между упомянутыми симптомами и недостатком в организме витамина C. Лишь когда его количество принимает крайне малые значения, проявляются некоторые из перечисленных симптомов, сигнализирующих о возникновении крайне редкого заболевания — цинги. Избыток витамина C может вызывать раздражение мочевого тракта (при длительном употреблении), кожный зуд, понос, однако отчетливых результатов клинических исследований на эту тему не представлено. Цинга Цинга (синоним скорбут, лат. scorbutus) — болезнь, вызываемая острым недостатком витамина C (аскорбиновая кислота), который приводит к нарушению синтеза коллагена, и соединительная ткань теряет свою прочность. Патогенез Метаболическая роль витамина С определяется его участием в ряде биохимических процессов образование нейромедиатора серотонина из триптамина образование белка коллагена — основы соединительной ткани образование гормонов щитовидной железы обеспечивает нормальное проникновение глюкозы в клетки Симптомы При полном прекращении поступления аскорбиновой кислоты в организм цинга развивается в период от 4 до 12 недель; при гиповитаминозе С клинические проявления менее выражены и появляются в более поздние сроки, обычно через 4-6 месяцев. В первую очередь цинга характеризуется ломкостью сосудов с появлением на теле характерной геморрагической сыпи, кровоточивости дёсен. Это обусловлено тем, что коллаген, в синтезе которого участвует витамин С, является важной составляющей сосудистой стенки. Ослабевает прикрепление надкостницы к костям и фиксации зубов в лунках, что приводит к их выпадению. Появление поднадкостничных кровоизлияний вызывает боли в конечностях. Также отмечаются снижение иммунитета и появление гипохромной анемии. Лечение и профилактика Лечение и профилактика состоят в нормальном обеспечении организма человека витамином C. Авитаминоз Авитаминоз— заболевание, являющееся следствием длительного неполноценного питания, в котором отсутствуют какие-либо витамины. Признаки авитаминоза шелушение кожного покрова. ломкость ногтей. выпадение волос. нежелание работать. Впоследствии авитаминоз может привести к гораздо более плохим последствиям: проблемам с желудочно-кишечным трактом, ухудшению зрения. Причины, вызывающие авитаминоз Нарушение поступления витаминов с пищей при неправильном питании, недостаточном или некачественном питании. Нарушение процессов пищеварения или нарушение работы органов, связанных непосредственно с пищеварением. Поступление в организм антивитаминов, например лекарственных препаратов синкумар, дикумарол, применяющихся при лечении повышенной свертываемости крови. Особенности детского обмена веществ Особенности обмена веществ у пожилых людей Некоторые заболевания: цинга — при отсутствии витамина С бери-бери — Витамин B1 рахит — Витамин D пеллагра — Витамин PP Часто встречается полиавитаминоз, одновременная недостаточность нескольких витаминов. При неполном исключении витамина из питания говорят о витаминной недостаточности (гиповитаминоз). Гипервитаминоз Гипервитаминоз— острое расстройство в результате интоксикации сверхвысокой дозой одного или нескольких витаминов (содержащихся в пище или витаминсодержащих лекарствах). Чаще всего гипервитаминозы вызываются приёмом резко повышенных доз витаминов А и D. Лечение производится отменой приёма витаминов, обильным питьём (форсированный диурез), антидотами. 9. Эксперемент Цель исследования: Проверка существования аскорбиновой кислоты в объектах исследования: перца, мандарина, чая, чеснока, сока «Добрый - мультифрут», лимона с помощью спиртового раствора йода и метиленового синего. Гипотеза: Во все объектах исследования есть витамин с Задачи исследования: Химическим анализом проверить наличие витамина с в объектах исследования Методика определения содержания аскорбиновой кислоты Для проведения эксперимента использована методика окисления аскорбиновой кислоты йодом и раствором метиленовой сини. Сущность метода. При окислении аскорбиновой кислоты раствором йода протекает реакция по следующей схеме: С6Н8О6+ I2= С6Н6О6+ 2HI наблюдается обесцвечивание раствора за счет образования неокрашенного продукта восстановления. Аналогичную реакцию кислота аскорбиновая дает с раствором метиленового синего. Оборудование. Фарфоровая ступка с пестиком, пипетка (или бюретка), пробирки. Реактивы. Спиртовой раствор йода, раствор метиленовой сини. Последовательность работы Измельчить в ступке в объект исследования, залить чистой водой, полученный раствор проверить реактивами на наличие аскорбиновой кислоты. №п/п объект исследования раствор йода метиленовый синий 1 перец обесцвечивание обесцвечивание 2 мандарин обесцвечивание обесцвечивание 3 чай - - 4 чеснок обесцвечивание обесцвечивание - - обесцвечивание обесцвечивание 5 6 сока «Добрый мультифрут», лимон Опыты подтвердили наличие аскорбиновой кислоты в перце, мандарине, чесноке и лимоне, а в таких продуктах как чай и сок «Добрый мультифрут» не содержат кислоты. 10. Выводы 1.В нашем исследовании мы показали значении аскорбиновый кислоты для организма человека. 2.Рассмотрели историю открытия аскорбиновой кислоты. 3.Провели ряд экспериментов по обнаружению витамина С в различных продуктах. 4.Доказали с помощью химического эксперимента содержание аскорбиновой кислоты в различных пищевых продуктах, которые входят в наш повседневный рацион. 5.Витамин С был обнаружен во всех продуктах растительного происхождения - перце, мандарине, чесноке, лимоне. Однако в соке "Добрый - мультифрут" вопреки в нашим ожиданиям аскорбиновая кислота обнаружена не была. 6.Витамин С содержится в свежих овощах и фруктах. 7.Витамина С нет в продуктах подвергнутых термической обработке. 8.Вывод – количество витаминов уменьшается со временем. Заключение. Действительно, количество витаминов с течением времени уменьшается. Например: в 100 г. молодого картофеля содержится 20 мг витамина С, а через 3-4 месяца всего 10 мг. Очень много витаминов исчезает при термообработке. Даже при правильной варке овощей (их нужно закладывать уже в кипящую воду и варить в “мундире”) разрушается до 60 % витаминов. Так что специалисты советуют, помимо хорошо “витаминизированного” питания, принимать в осеннее- зимний период еще и поливитамины. Их разделяют на профилактические – до 50 % суточной дозы (остальное с пищей) и лечебные – 100 % суточной дозы. Многие витаминные комплекс содержат также микроэлементы и минеральные соли необходимые для лучшей усвояемости витаминов. Современные витаминные препараты содержат также экстракты лекарственных растений, спирулину, фруктовые соки и различные ферменты. Литература http://ru.wikipedia.org/wiki/Аскорбиновая_кислота - Аскорбиновая кислота - Википедия http://2000.net.ua/2000/aspekty/zdorove/41974 - Витамин С — средство от цинги или от болезней старости? http://ru.wikipedia.org/wiki/Лайнус_Полинг - Полинг, Лайнус Карл - Википедия http://ru.wikipedia.org/wiki/Цинга - Цинга - Википедия http://ru.wikipedia.org/wiki/Авитаминоз - Авитаминоз - Википедия http://ru.wikipedia.org/wiki/Гипервитаминоз - Гипервитаминоз Википедия http://ru.wikipedia.org/wiki/Фармакология - Фармакология Википедия http://vitaminas.ru/vitamin_c.html - Аскорбиновая кислота. Витамины. Витамин C