Retinol

Acest articol sau secțiune despre medicină și chimie lipsește sau lipsește de note specifice și referințe bibliografice . Deși există o bibliografie și / sau legături externe , nu există o contextualizare a surselor cu note de subsol sau alte referințe precise care indică cu exactitate originea informațiilor. Putețiîmbunătăți această intrare citând mai precis sursele . Urmați sfaturile din desenele de referință 1 , 2 .

Informațiile prezentate nu sunt sfaturi medicale și este posibil să nu fie corecte. Conținutul are doar scop ilustrativ și nu înlocuiește sfatul medicului: citiți avertismentele .

Retinol
Numele IUPAC
(2E, 4E, 6E, 8E) -3,7-dimetil- 9- (2,6,6-trimetilciclohex-1-enil) nona- 2,4,6,8-tetraen-1-ol
Denumiri alternative
vitamina A
Caracteristici generale
Formula moleculară sau brută	C 20 H 30 O
Masa moleculară ( u )	286,46
numar CAS	68-26-8
Numărul EINECS	200-683-7
PubChem	445354
DrugBank	DB00162
ZÂMBETE	CC1=C(C(CCC1)(C)C)C=CC(=CC=CC(=CCO)C)C
Proprietăți fizico-chimice
Solubilitate în apă	insolubil
Temperatură de topire	61–63 ° C (334,15 - 336,15 K)
Temperatura de fierbere	120 - 125 ° C (393,15 - 398,15 K)
Informații de siguranță
Simboluri de pericol chimic
Atenţie
Fraze H	302 - 315
Sfaturi P	--- [1]
Editați datele pe Wikidata · Manual

Vitamina A este o vitamină liposolubilă, în natură se găsește sub diferite forme. Termenul de vitamina A indică atât retinolul, cât și analogii săi, numiți retinoizi , dintre care se cunosc cel puțin 1500 de tipuri diferite, inclusiv naturale și sintetice. Carotenoizii care conțin cel puțin un inel β- iononă nesubstituit (cum ar fi beta-carotenul ) sunt, de asemenea, considerați precursori ai vitaminei A.

Istorie

Structura retinaldehidei

Structura retinei 11-cis

În 1913 s-a demonstrat, de către Elmer V. McCollum și M. Davis, că în gălbenușul de ou și în unt există un factor solubil în grăsimi important pentru creșterea șobolanilor și în 1916 a fost indicat cu litera A pentru a distinge din compuși din grupa B, solubili în apă. În 1917, Jack Cecil Drummond a reușit să coreleze lipsa acestui factor în dietă cu apariția tulburărilor vizuale și de creștere la copii. În 1920 s-a arătat că β-carotenul are activitate de vitamina A, dar motivul nu a fost înțeles decât în ​​1929, când s-a înțeles că la cobai acest factor se transformă în vitamina A.

Structurile vitaminei A și β-carotenului au fost identificate la începutul anilor 1930. Între 1934 și 1935, de George Wald , a fost obținută o substanță din retină , implicată în mecanismele vizuale, care în 1944 a fost recunoscută ca forma aldehidă a vitaminei A și a fost numită retinaldehidă. O altă formă de vitamina A ( acid retinoic ) a fost sintetizată în 1946.

Descriere

Vitamina A vine sub trei forme diferite: alcoolică (retinol), aldehidă (retinaldehidă) și acidă ( acid retinoic ). Sunt derivați izoprenoici, constând din unirea a 4 lanțuri de izopren .
Dintre carotenoizi, pigmenții vegetali se găsesc în organism mai presus de toate: α-caroten , β-caroten , luteină , zeaxantină , criptoxantină și licopen .

Alimentele de origine animală conțin în principal retinol și esterii acestuia (în special palmitat de retinol), în timp ce în plante există în principal carotenoizi. Înainte de a fi absorbite, esterii retinolului sunt hidrolizați de diferite enzime : lipază , carboxil ester lipază de origine pancreatică și de o ester retinil hidrolază găsită pe membranele enterocitelor . Absorbția retinolului are loc printr-un proces de difuzare facilitat , dar, dacă concentrația de retinol este mare, pot interveni și mecanisme de difuzie pasivă . Absorbția retinolului depinde de prezența lipidelor și a sărurilor biliare .

Carotenoizii sunt absorbiți, pentru o cantitate cuprinsă între 5 și 50%, printr-un mecanism de transport pasiv, influențat și de prezența lipidelor. O parte din carotenoidele găsite în enterocite se transformă în retinoizi prin două mecanisme diferite. Β-carotenul, de exemplu, este transformat în retinaldehidă, prin ruperea părții centrale a moleculei, care este transformată în retinol de o reductază dependentă de NADH sau NADPH . Pe de altă parte, descompunerea părții periferice dă naștere unui apo-carotinal care se transformă în acid retinoic sau retinol.
În celulele epiteliului intestinal , o parte din carotenoizi este transformată în retinaldialdehidă.
Retinolul și metaboliții săi sunt legați de o proteină specifică, proteina celulară de legare a retinolului (CRBP). Ulterior, retinolul este conjugat cu palmitat , stearat sau oleat prin două enzime: acil-coenzima A-retinol aciltransferază și lecitină-retinol aciltransferază .

Esterii retinolului astfel formați și carotenoizii încă nemetabolizați sunt încorporați în chilomicroni și transportați de aceștia în ficat . În acest moment, esterii retinolului sunt hidrolizați, în timp ce carotenoizii pot fi transformați în retinol sau pot fi secretați de celula din interiorul VLDL . Retinolul intracelular este transportat în reticulul endoplasmatic și se leagă acolo de o proteină de legare a retinolului (RBP). Complexul retinol-proteină este transportat în cisternele complexului Golgi și de acolo este expulzat de hepatocit și transferat în celulele Ito sau în celulele stelate , responsabile de depozitarea lipidelor, care rețin retinolul, după ce au fost esterificate ea, în citoplasmă .

Nivelurile plasmatice de vitamina A sunt supuse unor mecanisme homeostatice foarte precise, astfel încât concentrația sa plasmatică să fie menținută între 40 și 80 µg / dl. De fapt, în caz de nevoie, retinolul este eliberat din hepatocitele legate de RBP și din celulele de stocare, după hidroliza legăturii ester. În plasmă, complexul retinol-RBP se leagă de transtiretină , responsabilă și de transportul hormonilor tiroidieni , în timp ce retinolul se deplasează conjugat cu diverse proteine ​​plasmatice. Carotenoizii sunt transportați prin lipoproteine .

Intrarea retinolului în celule este încă un fenomen neclar. De fapt, în plasmă există o cantitate de retinol liber care pare să fie în echilibru cu cea legată de RBP. Se presupune că poate intra în celule printr-un mecanism care nu este mediat de receptor. Cu toate acestea, s-a demonstrat că unele linii celulare exprimă un receptor pentru RBP care, prin legare, poartă cu sine retinolul transportat. În cele din urmă, carotenoizii ar trebui să intre în celule folosind receptori de lipoproteine.

Odată ajuns în celulă, retinolul se leagă de proteina CRBP și o parte din aceasta este esterificată pentru a o stoca sau transformată în cele două forme active: acid retinoic și retinaldehidă. Cea mai mare parte a retinolului pătruns nu se modifică și revine în plasmă. Carotenoizii care au pătruns în celule sunt transformați în retinoizi cu un mecanism similar cu cel care apare în enterocite.

Vitamina A din organism are numeroase funcții biologice care privesc în principal viziunea și diferențierea celulară .

Retinaldehida, care se poate forma și din retinol printr-o alcool dehidrogenază , face parte din mecanismul de vedere. Retinaldehida (numită și retinală) sub forma 11- cis , de fapt, este unită la o proteină retiniană, opsina , printr-o legătură covalentă imminică cu reziduul de lizină numărul 296, formând rodopsină . Atunci când un foton lovește rodopsina, retina se izomerizează în forma all-trans și aceasta determină o schimbare conformațională a rodopsinei și activarea unei cascade moleculare mediată de o proteină G care determină generarea impulsurilor electrice. Retina all-trans se detașează de opsină și este redusă, printr-o dehidrogenază dependentă de NADPH, la retinol all- trans care este apoi capturat din nou de epiteliul retinian și stocat, după ce este esterificat. Retinolul all- trans este ulterior transformat înapoi în 11- cis retinaldehidă prin reacții de oxidare și izomerizare .

Acidul retinoic pare să participe la maturarea embrionară și diferențierea unor linii celulare. Receptorii acidului retinoic fac parte dintr-o familie de receptori nucleari care îi include și pe cei pentru vitamina D. Acidul retinoic care a pătruns în celulă este transportat către receptor prin intermediul proteinelor specifice de transport celular și, odată legat, determină reglarea expresiei unor gene .
Un alt derivat de retinol biologic activ este fosfatul de retinol. Se pare că acționează ca un donator de zahăr în formarea glicoproteinelor .
Carotenoizii prezintă diferite acțiuni biologice. Unele dintre ele sunt provitamine, în special β-caroten, altele (în special luteina și zeaxantina) par importante pentru o bună funcționare a maculei retinei, iar altele acționează ca compuși antioxidanți.

Surse de hrana

Structura α-carotenului

Structura β-carotenului

Structura luteinei

Structura zeaxantinei

Structura criptoxantinei

Structura licopenului

Vitamina A este prezentă în principal în alimentele de origine animală, în special în ficat și splină, urmată de lapte și derivați și ouă. Cu toate acestea, deoarece carnea, laptele și ouăle sunt bogate în colesterol, este recomandabil să îl luați în principal prin pește și derivate și prin surse vegetale. Carotenoizii, din care organismul derivă vitamina A, sunt prezenți în special în țesuturile plantelor și în microorganismele fotosintetice. Dintre țesuturile vegetale, cele cu o culoare galben-portocalie sunt deosebit de bogate (deoarece acești factori sunt direct responsabili de acest tip de colorare) și cele cu frunze.

Conținutul de vitamina A din unele alimente:

• Lapte 100 gr = 75 UI = 22 RAE
• Ou 100 gr = 84 UI = 25 RAE
• Aronia 100 gr = 214 UI = 64 RAE
• Roșie 100 gr = 900 UI = 270 RAE
• Dovleci 100gr = 1600 UI = 480 RAE
• Caise 100 gr = 2700 UI = 810 RAE
• Unt 100 gr = 3300 UI = 990 RAE
• Pepene galben 100 gr = 3400 UI = 1020 RAE
• Mango 100 gr = 4800 UI = 1440 RAE
• Spanac 100 gr = 8100 UI = 2432 RAE
• Patrunjel 100 gr = 8500 UI = 2552 RAE
• Cartofi dulci 100 gr = 8800 UI = 2642 RAE
• Ficat 100 gr = 10729 UI = 3222 RAE
• Morcovi 100 gr = 11000 UI = 3303 RAE
• Ulei de ficat de cod 100 gr = 85000 UI = 25525 RAE

Deficit

Deficitul de vitamina A determină inhibarea creșterii osoase , deformarea și fragilitatea și modificări grave ale structurilor epiteliale și ale organelor de reproducere. Vitamina A reglează de fapt diferențierea epiteliilor mucoase, iar deficiența acesteia determină keratinizarea epiteliilor printr-un proces numit metaplazie scuamoasă . Deficitul său poate induce, de asemenea, uscăciunea pielii și a mucoaselor respiratorii, digestive și urinare.

O altă modificare importantă se referă la funcția vizuală. O cantitate mică de rodopsină determină, de asemenea, necesitatea unei stimulări mai mari a luminii. Prin urmare, cantitatea minimă de lumină necesară pentru declanșarea mecanismelor de vedere crește. Acest fenomen determină o scădere a adaptării la iluminare scăzută (orbire crepusculară sau orbire nocturnă, hemeralopie ). În cele mai grave cazuri de deficit de vitamine, poate apărea și keratomalacia , adică uscarea conjunctivei și corneei care poate duce la leziuni permanente ale ochilor până la orbire completă.

Deficitul de vitamina A poate duce, de asemenea, la creșterea mortalității materne în timpul sarcinii .

Niveluri de aport și toxicitate

Nivelurile de aport de vitamina A sunt exprimate în prezent în RAE (Retinol Activity Equivalent) în conformitate cu următoarele relații:

• 1 RAE = 1 µg de retinol = 2 µg de β-caroten dizolvat în ulei = 12 µg de β-caroten prezent în alimente = 24 µg de alți carotenoizi prezenți în alimente (α-caroten, γ-caroten sau β-criptoxantină)

Uneori pot fi găsite două indicații vechi care utilizează unități internaționale (UI) sau retinoli echivalenți (RE):

• 1 UI = 0,3 µg de retinol = 0,6 µg de β-caroten = 1,2 µg de alți carotenoizi (α-caroten, γ-caroten sau β-criptoxantină)
• 1 RE = 1 µg de retinol = 2 µg de β-caroten dizolvat în ulei = 6 µg de β-caroten prezent în alimente = 12 µg de alți carotenoizi prezenți în alimente (α-caroten, γ-caroten sau β-criptoxantină)

1 RAE = 3,33 UI sau 1 RE
1 UI = 0,3 RAE sau RE

În prezent, Ministerul Sănătății recomandă o doză zilnică de 800 RAE / zi (0,8 mg de retinol / zi). Societatea italiană de nutriție umană (SINU) ^[2] recomandă o creștere a dozei zilnice de aproximativ 100 RAE / zi în cazul femeilor însărcinate și de aproximativ 350 RAE / zi în cazul alăptării. Aportul de doze de vitamina A ≥300 mg poate duce la intoxicație acută cu greață , vărsături , migrenă , pierderea coordonării și tulburări vizuale. În cazuri extreme, moartea (ficatul ursului polar este necomestibil datorită concentrației ridicate de retinol).
Comparativ cu cazurile de toxicitate acută, cele de toxicitate cronică sunt mai frecvente, deoarece este suficient să se ia doze zilnice care depășesc capacitatea de depozitare și eliminare a ficatului atât prin consumul frecvent de alimente bogate în vitamina A, cât și prin intermediul suplimentelor. Acest lucru poate duce la apariția simptomelor caracterizate prin inapetență , dureri musculare, anemie , căderea părului și diverse modificări neurologice. Pentru a evita acest lucru, SINU ^[2] recomandă să nu depășească aportul de 9000 RAE / zi (9 mg / zi) pentru bărbați și 7500 RAE / zi (7,5 mg / zi) pentru femei. În timpul sarcinii, se recomandă să nu depășească 6000 RAE / zi (6 mg / zi), deoarece acestea sunt mai predispuse la apariția simptomelor de supradozaj. Dozele zilnice care depășesc 30.000 RAE / zi (30 mg / zi) par să aibă un efect teratogen asupra fătului, de aceea este recomandabil să nu luați niciodată suplimente de vitamina A în timpul sarcinii, cu excepția cazului în care este prescris de un medic, care, totuși, nu trebuie să depășească 6 mg / zi. Academia Națională de Științe din Statele Unite recomandă să nu depășească nivelul de 3000 RAE sau 10.000 UI (3 mg / zi) pentru a evita efectele secundare în caz de administrare prelungită pe termen nelimitat fără supraveghere medicală.

Toxicitatea carotenoidă este mai conținută, deoarece absorbția lor este modestă și scade în continuare în cazul dozelor mari. În caz de supradozaj, poate apărea pigmentarea galben-portocalie a pielii și a mucoaselor, fenomen care regresează într-un timp scurt odată cu reducerea dozei de carotenoizi.

Potrivit unui articol din revista FASEB a lui Ulrich Hammerling, al Institutului Sloan-Kettering pentru Cercetarea Cancerului din New York, daunele cauzate de excesul de retinol sunt legate de toxicitatea asupra mitocondriilor.

Notă

Bibliografie

• Aldo Mariani Costantini, Carlo Cannella, Giovanni Tomassi, Fundamentals of nutrition uman , Il Pensiero Scientifico Editore.

Alte proiecte

• Wikimedia Commons conține imagini sau alte fișiere pe retinol

linkuri externe

• Retinolo , pe Treccani.it - ​​Enciclopedii online , Institutul Enciclopediei Italiene .
• ( EN ) Retinol , în Encyclopedia Britannica , Encyclopædia Britannica, Inc.
• Retinolo , în Treccani.it - ​​Enciclopedii on-line , Institutul Enciclopediei Italiene.

Portalul de biologie

Portalul chimiei

Portalul Medicinii