Vitamin

Retinol (Vitamin A)

Vitamine sind Nährstoffe, die in sehr geringen Mengen für lebenswichtige Stoffwechselreaktionen im Körper benötigt werden. Der Begriff Vitamin enthält keine anderen essentiellen Nährstoffe wie Nahrungsmineralien, essentielle Fettsäuren oder essentielle Aminosäuren. Der Begriff bezieht sich auch nicht auf die Vielzahl anderer Nährstoffe, die die Gesundheit fördern, aber nicht unbedingt essenziell sind.

Vitamine wirken sowohl als Katalysatoren als auch als Substrate bei chemischen Reaktionen. Als Katalysator wirken Vitamine an Enzyme gebunden und werden als Cofaktoren bezeichnet, Vitamin K beispielsweise ist Teil der an der Blutgerinnung beteiligten Proteasen. Vitamine wirken auch als Coenzyme, um beispielsweise chemische Gruppen zwischen Enzymen zu transportieren Folsäure trägt verschiedene Formen von Kohlenstoffgruppen (Methyl, Formyl oder Methylen) in der Zelle.

Bis in die 1900er Jahre wurden Vitamine ausschließlich durch Nahrungsaufnahme gewonnen. Viele Nahrungsquellen enthalten unterschiedliche Verhältnisse von Vitaminen. Wenn also die einzige Vitaminquelle die Nahrung ist, verändert auch eine saisonale, jährliche oder sogar tägliche Ernährungsumstellung das Verhältnis der aufgenommenen Vitamine. Viele Vitamine können vom Körper über eine Reihe von Dosierungen gespeichert werden, und ein kurzfristiger Mangel (z. B. während einer bestimmten Wachstumssaison) führt nicht immer zu Krankheiten.

Vitamine werden seit mehreren Jahrzehnten als Grundchemikalien hergestellt und als kostengünstige Pillen weithin verfügbar gemacht, was eine konsequente Ergänzung der Nahrungsaufnahme ermöglicht.

Obst und Gemüse sind oft eine gute Quelle für Vitamine.

Geschichte

Der Wert des Verzehrs bestimmter Lebensmittel zur Erhaltung der Gesundheit wurde lange vor der Entdeckung von Vitaminen erkannt. Die antiken Ägypter wusste, dass die Fütterung eines Patienten mit Leber helfen würde, Nachtblindheit zu heilen, von der heute bekannt ist, dass sie durch einen Vitamin-A-Mangel verursacht wird. 1747, die schottisch Das hat der Chirurg James Lind herausgefunden Zitrusfrüchte Lebensmittel halfen vorzubeugen Skorbut , eine besonders tödliche Krankheit, bei der Kollagen nicht richtig gebildet wird und durch schlechte Wundheilung, Zahnfleischbluten und starke Schmerzen gekennzeichnet ist. 1753 veröffentlichte Lind seine Abhandlung über den Skorbut , das die Verwendung von Zitronen und Limetten empfahl, um Skorbut zu vermeiden, was von der britischen Royal Navy übernommen wurde. Dies führte zu dem Spitznamen Limey für Seeleute dieser Organisation. Linds Entdeckung wurde jedoch von Einzelpersonen in den USA nicht allgemein akzeptiert Königliche Marine 's Arktis Expeditionen im 19. Jahrhundert , wo allgemein angenommen wurde, dass Skorbut durch gute Hygiene, regelmäßige Bewegung und die Aufrechterhaltung der Moral der Besatzung an Bord verhindert werden könne, anstatt durch eine Ernährung mit frischen Lebensmitteln. Infolgedessen wurden Arktisexpeditionen weiterhin von Skorbut und anderen Mangelkrankheiten geplagt. Im frühen 20. Jahrhundert , als Robert Falcon Scott seine beiden Expeditionen in die Antarktis durchführte, war die vorherrschende medizinische Theorie, dass Skorbut durch „verdorbene“ Konserven verursacht wurde.

1881, Russisch Der Chirurg Nikolai Lunin studierte die Auswirkungen von Skorbut an der Universität von Tartu (im heutigen Estland). Er fütterte Mäuse mit einer künstlichen Mischung aus allen einzelnen Bestandteilen Milch damals bekannt, nämlich die Proteine , Fette, Kohlenhydrate und Salze . Die Mäuse, die nur die einzelnen Bestandteile erhielten, starben, während sich die mit Milch gefütterten Mäuse normal entwickelten. Er kam zu dem Schluss, dass 'ein natürliches Lebensmittel wie Milch daher neben diesen bekannten Hauptbestandteilen kleine Mengen unbekannter lebensnotwendiger Substanzen enthalten muss'. Seine Schlussfolgerungen wurden jedoch von anderen Forschern abgelehnt, als sie seine Ergebnisse nicht reproduzieren konnten. Ein Unterschied bestand darin, dass er Haushaltszucker (Saccharose) verwendet hatte, während andere Forscher Milchzucker (Laktose) verwendeten, der noch geringe Mengen an Vitamin B enthielt.

1897 entdeckte Christiaan Eijkman, dass man unpoliert isst Reis anstelle der polierten Sorte half, die Krankheit zu verhindern Beriberi . Im darauffolgenden Jahr postulierte Frederick Hopkins, dass einige Lebensmittel neben Proteinen, Kohlenhydraten, Fetten usw. „akzessorische Faktoren“ enthielten, die für die Funktionen des menschlichen Körpers notwendig seien. Hopkins wurde 1929 zusammen mit Christiaan Eijkman der Nobelpreis für Physiologie oder Medizin für die Entdeckung mehrerer Vitamine verliehen.

Kazimierz Funk war der erste, der den wasserlöslichen Mikronährstoffkomplex isolierte, dessen Bioaktivität Fletcher identifiziert hatte, und Funk schlug vor, den Komplex 'Vitamine' zu nennen. Der Name wurde bald zum Synonym für Hopkins' „akzessorische Faktoren“, und als sich herausstellte, dass nicht alle Vitamine Amine waren, war das Wort bereits allgegenwärtig. 1920 schlug Jack Cecil Drummond vor, das abschließende „e“ wegzulassen, um die „Amin“-Referenz nach der Entdeckung zu schwächen Vitamin C hatte keine Aminkomponente.

Riboflavin (Vitamin B _zwei )

In den frühen 1900er Jahren ermöglichte die Verwendung von Deprivationsstudien Wissenschaftlern, eine Reihe von Vitaminen zu isolieren und zu identifizieren. Ursprünglich wurde Lipid aus Fischöl verwendet, um Rachitis bei Ratten zu heilen, und der fettlösliche Nährstoff wurde 'Antirachitikum A' genannt. Die Ironie dabei ist, dass die erste jemals isolierte „Vitamin“-Bioaktivität, die Rachitis heilte, ursprünglich „Vitamin A“ genannt wurde, deren Bioaktivität jetzt genannt wird Vitamin-D , Was wir jetzt 'Vitamin A' nennen, wurde in Fischöl identifiziert, weil es dadurch inaktiviert wurde ultraviolett hell.

1931 stellten Albert Szent-Györgyi und sein Forschungskollege Joseph Svirbely fest, dass es sich tatsächlich um „Hexuronsäure“ handelte Vitamin C und bemerkte seine Anti- skorbut Aktivität, und 1937 erhielt Szent-Györgyi den Nobelpreis für seine Entdeckung. 1943 erhielten Edward Adelbert Doisy und Henrik Dam den Nobelpreis für ihre Entdeckung von Vitamin K und seiner chemischen Struktur.

Menschliche Vitamine

Vitamine werden entweder als klassifiziert Wasser löslich, was bedeutet, dass sie sich leicht in Wasser oder fettlöslich auflösen und mit Hilfe des Darmtrakts aufgenommen werden Lipide . Jedes Vitamin wird typischerweise in mehreren Reaktionen verwendet und daher haben die meisten mehrere Funktionen.

Beim Menschen gibt es dreizehn Vitamine, die in zwei Gruppen unterteilt sind; vier fettlösliche Vitamine (A, D, E und K) und neun wasserlösliche Vitamine (acht B-Vitamine und Vitamin C).

Name des Vitamins	Chemischer Name	Löslichkeit	Mangelkrankheit	empfohlene Diät Mengen (männlich, Alter 19–70)	Obere Aufnahmemenge (UL/Tag)
Vitamin A	Retinoide (einschließlich: Retinol , Retinal, Retinsäure, 3-Dehydroretinol und seine Derivate)	Fett	Nacht Blindheit, Keratomalazie	900 µg	3.000 µg
Vitamin B 1	Thiamin	Wasser	Beriberi	1,2mg	(N/D)
Vitamin B zwei	Riboflavin	Wasser	Ariboflavinose	1,3 mg	n. z
Vitamin B 3	Niacin	Wasser	Pellagra	16,0 mg	35,0 mg
Vitamin B 5	Pantothensäure	Wasser	Parästhesien	5,0 mg	n. z
Vitamin B 6	Pyridoxin	Wasser	Anämie	1,3-1,7 mg	100mg
Vitamin B 7	Biotin	Wasser	n / A	30,0 ug	n. z
Vitamin B 9	Folsäure	Wasser	Ein Mangel während der Schwangerschaft ist mit Geburtsfehlern verbunden.	400 µg	1.000 µg
Vitamin B 12	Cyanocobalamin	Wasser	Megaloblastische Anämie	2,4 µg	n. z
Vitamin C	Askorbinsäure	Wasser	Skorbut	90,0mg	2.000mg
Vitamin-D zwei -D 4	Lumisterol, Ergocalciferol, Cholecalciferol, Dihydrotachysterol, 7-Dehydrocholesterin	Fett	Rachitis	5,0 ug-10 ug	50 µg
Vitamin E	Tocopherol, Tocotrienol	Fett	Mangel ist sehr selten, leichte hämolytische Anämie bei Neugeborenen	15,0 mg	1.000mg
Vitamin K	Naphthochinon	Fett	Blutende Diathese	120 µg	n. z

Vitamine in Ernährung und Krankheit

Vitamine sind für ein normales Wachstum und eine normale Entwicklung unerlässlich. Unter Verwendung des von seinen Eltern geerbten genetischen Bauplans beginnt sich ein Fötus im Moment der Empfängnis aus den aufgenommenen Nährstoffen zu entwickeln. Der sich entwickelnde Fötus benötigt zu bestimmten Zeiten bestimmte Vitamine und Mineralstoffe. Diese Nährstoffe erleichtern die chemischen Reaktionen, die unter anderem Haut, Knochen und Muskeln produzieren. Bei einem schwerwiegenden Mangel an einem oder mehreren dieser Nährstoffe kann ein Kind eine Mangelkrankheit entwickeln. Bereits kleine Mängel können zu bleibenden Schäden führen.

Vitamine werden zum größten Teil über Nahrungsquellen gewonnen. Einige wenige Vitamine werden jedoch auch auf anderem Wege gewonnen: Beispielsweise produzieren Mikroorganismen im Darm – umgangssprachlich „Darmflora“ genannt – Vitamin K und Biotin, während eine Form von Vitamin D mit Hilfe natürlicher Substanzen in der Haut synthetisiert wird ultraviolett in Sonnenlicht . Einige Vitamine können aus Vorstufen gewonnen werden, die mit der Nahrung aufgenommen werden. Beispiele sind Vitamin A, das aus Beta-Carotin und Niacin aus der Aminosäure Tryptophan hergestellt werden kann.

Wenn Wachstum und Entwicklung abgeschlossen sind, bleiben Vitamine wesentliche Bestandteile der gesunden Aufrechterhaltung der Zellen, Gewebe und Organe, aus denen der menschliche Körper besteht, und ermöglichen es dem Körper, die Kalorien, die durch die Nahrung, die wir essen, bereitgestellt werden, effizient zu nutzen und zu helfen Proteine, Kohlenhydrate und Fette verarbeiten.

Vitaminmangel

Vitaminmangel wird entweder als primär oder sekundär klassifiziert. Ein primärer Mangel tritt auf, wenn Sie nicht genug von dem Vitamin in der Nahrung bekommen, die Sie essen. Ein sekundärer Mangel kann auf eine zugrunde liegende Störung zurückzuführen sein, die die Aufnahme oder Verwendung des Vitamins verhindert oder einschränkt, aufgrund eines „Lebensstilfaktors“, wie Rauchen, übermäßiger Alkoholkonsum oder die Einnahme von Medikamenten, die die Aufnahme oder die Einnahme beeinträchtigen die Verwendung des Vitamins durch den Körper. Personen, die sich abwechslungsreich ernähren, entwickeln wahrscheinlich keinen primären Vitaminmangel. Dagegen können restriktive Diäten zu anhaltenden Vitamindefiziten führen, die zu oft schmerzhaften und potenziell tödlichen Krankheiten führen können.

Da die meisten Vitamine nicht im Körper gespeichert werden, muss eine Person sie regelmäßig zu sich nehmen, um einen Mangel zu vermeiden. Körpervorräte für verschiedene Vitamine sind sehr unterschiedlich; Vitamine A, D und B ₁₂ werden in erheblichen Mengen im Körper gespeichert, hauptsächlich in der Leber, und ein Erwachsener kann einen Mangel an Vitamin A und B haben ₁₂ für längere Zeit, bevor sich ein Mangelzustand entwickelt. Vitamin B ₃ , wird nicht in signifikanten Mengen im Körper gespeichert, und die Speicherung kann nur ein paar Wochen dauern.

Bekannter Vitaminmangel betrifft Thiamin ( Beriberi ), Niacin ( pellagra ), Vitamin C ( Skorbut ) und Vitamin D (Rachitis). In weiten Teilen der entwickelten Welt sind solche Mängel selten aufgrund von; eine ausreichende Versorgung mit Lebensmitteln und die Zugabe von Vitaminen und Mineralstoffen, oft als Anreicherung bezeichnet, zu gewöhnlichen Lebensmitteln.

Vitamin Nebenwirkungen und Überdosierung

In großen Dosen haben einige Vitamine dokumentierte Nebenwirkungen. Vitamin-Nebenwirkungen neigen dazu, mit zunehmender Dosierung an Schwere zuzunehmen. Die Wahrscheinlichkeit, zu viel Vitamin aus der Nahrung zu konsumieren, ist gering, aber eine Überdosierung durch Vitaminergänzung kommt vor. Bei ausreichend hohen Dosierungen verursachen einige Vitamine Nebenwirkungen wie Übelkeit, Durchfall und Erbrechen. Im Gegensatz zu einigen Nebenwirkungen von Medikamenten verursachen Vitamin-Nebenwirkungen selten dauerhafte Schäden. Wenn Vitamin-Nebenwirkungen auftreten, wird die Erholung oft durch eine Verringerung der Dosierung erreicht. Darüber hinaus variieren die Konzentrationen von Vitaminen, die ein Individuum vertragen kann, stark und scheinen mit dem Alter und dem Gesundheitszustand zusammenzuhängen.

Aus diesen Gründen überprüfen Ärzte und Wissenschaftler die klinischen Daten zur Verwendung von Nahrungsergänzungsmitteln sorgfältig, um obere Dosierungsschwellen für jedes Vitamin zu bestimmen, die als Tagesdosis von der gesamten Bevölkerung ohne Nebenwirkungen vertragen werden können. Diese Dosierung ist als tolerierbare obere Aufnahmemenge (UL) bekannt.

Ergänzungen

Nahrungsergänzungsmittel werden häufig verwendet, um sicherzustellen, dass täglich ausreichende Mengen an Nährstoffen aufgenommen werden, wenn die Nährstoffe nicht durch eine abwechslungsreiche Ernährung aufgenommen werden können. Wissenschaftliche Beweise für die Vorteile einiger Nahrungsergänzungsmittel sind für bestimmte Gesundheitszustände gut belegt, andere müssen jedoch weiter untersucht werden.

Nahrungsergänzungsmittel sind, wie gesetzlich vorgeschrieben, nicht dazu bestimmt, Krankheiten zu behandeln, zu diagnostizieren, zu lindern, zu verhindern oder zu heilen. In einigen Fällen können Nahrungsergänzungsmittel unerwünschte Wirkungen haben, insbesondere wenn sie vor einer Operation, zusammen mit anderen Nahrungsergänzungsmitteln oder Arzneimitteln eingenommen werden oder wenn die Person, die sie einnimmt, bestimmte Gesundheitsprobleme hat. Vitaminpräparate können auch Vitamine enthalten, die um ein Vielfaches höher sind und in anderen Formen, als man sie über die Nahrung aufnehmen kann. Vor der Einnahme eines Nahrungsergänzungsmittels ist es wichtig, sich bei einem sachkundigen Gesundheitsdienstleister zu erkundigen, insbesondere wenn Nahrungsergänzungsmittel mit anderen Lebensmitteln oder Medikamenten kombiniert oder ersetzt werden.

Staatliche Regulierung von Vitaminpräparaten

Die meisten Länder ordnen Nahrungsergänzungsmittel in einer speziellen Kategorie unter dem allgemeinen Dach „Lebensmittel“ ein, nicht Arzneimittel. Dies erfordert, dass der Hersteller und nicht die Regierung dafür verantwortlich ist, sicherzustellen, dass seine Nahrungsergänzungsmittel sicher sind, bevor sie vermarktet werden. Im Gegensatz zu Arzneimitteln, die vor der Vermarktung implizit als sicher und wirksam für ihre beabsichtigte Verwendung nachgewiesen werden müssen, gibt es häufig keine Bestimmungen, um Nahrungsergänzungsmittel auf Sicherheit oder Wirksamkeit zu „genehmigen“, bevor sie den Verbraucher erreichen. Auch im Gegensatz zu Arzneimitteln sind Hersteller und Vertreiber von Nahrungsergänzungsmitteln im Allgemeinen nicht verpflichtet, Behauptungen über Verletzungen oder Krankheiten zu melden, die mit der Verwendung ihrer Produkte in Zusammenhang stehen könnten. Bei mehreren Arten von Vitaminergänzungsmitteln wurden jedoch Nebenwirkungen gemeldet.

Namen in aktuellen und früheren Nomenklaturen

Der Grund, warum die Vitamine direkt von E zum selten erwähnten K zu springen scheinen, ist, dass die Vitamine, die den „Buchstaben“ F-J entsprechen, im Laufe der Zeit entweder neu klassifiziert, als falsche Hinweise verworfen oder wegen ihrer Beziehung zu „Vitamin“ umbenannt wurden B', das zu einem 'Komplex' von Vitaminen wurde. Die folgende Tabelle listet Chemikalien auf, die zuvor als Vitamine klassifiziert wurden, sowie die früheren Namen von Vitaminen, die später Teil des B-Komplexes wurden.

Vorheriges Vitamin Name	Chemischer Name	Aktuelles Vitamin Name	Grund der Namensänderung
Vitamin B 4	Adenin	N / A	Nicht mehr als Vitamin eingestuft
Vitamin B 8	Adenylsäure	N / A	Nicht mehr als Vitamin eingestuft
Vitamin F	Essentiellen Fettsäuren	N / A	In großen Mengen benötigt, passt nicht zur Definition von Vitamin.
Vitamin G	Riboflavin	Vitamin B zwei	Umklassifiziert als B-Komplex
Vitamin H/Vitamin I	Biotin	Vitamin B 7	Umklassifiziert als B-Komplex
Vitamin J	Brenzcatechin, Flavin	N / A	Nicht mehr als Vitamin eingestuft
Vitamin L 1	Orthoaminobenzoesäure, Anthranilsäure	N / A	Nicht mehr als Vitamin eingestuft
Vitamin L zwei	Adenylthiomethylpentose	N / A	Nicht mehr als Vitamin eingestuft
Vitamin M	Folsäure	Vitamin B 9	Umklassifiziert als B-Komplex
Vitamin P	Flavonoide	N / A	Nicht mehr als Vitamin eingestuft
Vitamin PP	Niacin	Vitamin B 3	Umklassifiziert als B-Komplex
Vitamin R, Vitamin B 10	Pteroylmonoglutaminsäure	N / A	Nicht mehr als Vitamin eingestuft
Vitamin S, Vitamin B elf	Pteroylheptaglutaminsäure	N / A	Nicht mehr als Vitamin eingestuft
Vitamin u	Allantoin	N / A	Nicht mehr als Vitamin eingestuft