Vitamin tan trong chất béo

Vitamin tan trong chất béo

VITAMIN TAN TRONG CHẤT BÉO

A- KHÁI QUÁT VỀ VITAMIN:

Vitamin, hay sinh tố, là phân tử hữu cơ cần thiết ở lượng rất nhỏ cho hoạt

động chuyển hoá bình thường của cơ thể sinh vật Có nhiều loại vitamin và chúng khác nhau về bản chất hoá học lẫn tác dụng sinh lý

Các loại vitamin: Vitamin A, B1, B2, B3, B5, B6, B7, B9, B12, C, D1, D2, D3, D4, D5, E, K

Vitamin được chia thành 2 nhóm:

 Vitamin A, D, E, K hòa tan trong chất béo

 Vitamin B, C hòa tan trong nước

B- VITAMIN TAN TRONG DẦU:

VITAMIN ALỊCH SỬ

Năm 1909 Step đã tiến hành cho chuột ăn thực phẩm đã bị rút hết chấtbéo bằng hỗn hợp ete-rượu Bằng cách này chuột bị sụt cân nhanh chóng vàchết, nếu thêm vào thực phẩm yếu tố đã bị rút ra thì động vật hồi phục sức khỏe

và tiếp tục phát triển Step đã đưa ra nhận xét rằng: trong thực phẩm có các yếu

tố hòa tan trong chất béo cần thiết cho hoạt động sống của cơ thể gọi là yếu tố

A, sau này gọi là vitamin nhóm A

Từ lâu người ta cho rằng Vitamin A chỉ tồn tại chủ yếu trong các sảnphẩm động vật như gan cá, mỡ bò, trứng…Mãi đến năm 1920, Osborn, Mendel

và một số tác giả khác phát hiện thấy có các hợp chất tương tự ở thực vật vàsau đó tới Eiler (1929), Mur (1930) đã đưa ra ý kiến cho rằng các hợp chấttương tự đó, các Caroten chính là tiền thân của Vítamin A hay gọi là provitaminA

Từ năm 1828-1931 nhà bác học Đức Karrer đã dùng phương pháp sắc

ký để phân chia và phát hiện ra cấu trúc của Vitamin A và Caroten sau đó Arens

đã tổng hợp được Vitamin A và tới năm 1950 nhiều nhà hóa học trong đó cóKarrer đã tổng hợp thành công chất β-Caroten là một trong số 3 dạng đồng phânquan trọng của Caroten

Hiên nay người ta biết 2 dạng quan trọng của nhóm Vitamin A là VitaminA1 và Vitamin A2 Cả 2 tồn tại dưới dạng đồng phân quang học, chỉ một vài dạng

có hoạt tính hóa lý Vitamin A1 gặp nhiều ở gan cá nước mặn, còn Vitamin A2 lạiphổ biến ở gan cá nước ngọt.

CẤU TẠO HÓA HỌC

1 β-Caroten: thuộc nhóm Carotenoids Tất cả các Carotenoids có hình

thức bắt nguồn từ một mạch dài không vòng với các liên kết đôi liên hợp, côngthức phân tử là C40H56 Theo cách gọi tên quốc tế UIPAC tên của cácCarotenoids sẽ dựa vào mạch cacbon được đánh số như sau:

Tên của các Carotenoids có cấu trúc đặc biệt: người ta dùng 2 kí tự HyLạp theo trật tự Alphabetical làm tiếp đầu ngữ

Thực chất tên đầy đủ của Beta-caroten là (Beta, beta-caroten) nên côngthức cấu tạo của Beta-caroten là:

2 Vitamin A: là tên thường gọi cho rượu retinol, aldehyd retinal và

retinic acid, chúng là những isoprenoide có đặc tính lipid Chúng tồn tại ở cácdạng đồng phân cis và trans khác nhau

Hai dạng quan trọng của nhóm Vitamin A là Vitamin A1 và Vitamin A2

Vitamin A1 Vitamin A2

Vitamin A1 (tên khác là Retinol) là một

ancol bậc nhất có công thức phân tử

Hoặc bị oxi hóa tiếp chuyển thành

dạng acid ( Acid Retinoic)

Vitamin A2 có công thức phân tử là:C20H28O

Công thức cấu tạo của vitamin A2 chỉkhác vitamin A1 là nó có thêm một nốiđôi Tương tự vitamin A1 ta cũng sẽ có

3 dạng của vitamin A2:

3 Sự chuyển hóa Beta-caroten thành Vitamin A: trong cơ thể động

vật, sự chuyển hóa Beta-caroten thành Vitamin A có thể xảy ra ở tuyến giáptrạng nhờ sự tham gia của chất Tireoglobulin là chất có tính chất của enzymcarotenaza

4 Tính chất hóa học:

Vitamin A dễ bị oxi hóa trong điều kiện phòng thí nghiệm Trong cơthể dưới tác dụng của các chất xúc tác sinh học Vitamin A dạng Ancol (Retinol)chuyển thành dạng Vitamin A dạng Andehit

Vitamin A ở gan tồn tại dưới dạng Este với Acid Acetic và AcidPanmitic Ở dạng này nó bền vững hơn ở dạng tự do Khi cơ thể cần thì dạng

dự trữ Vitamin A ở gan sẽ được giải phóng dần

Vitamin A bị phân hủy khi có Oxi không khí, tuy nhiên nó bền vữngđối với Acid, kiềm và khi đun nhẹ

Vitamin A và Caroten tham gia vào quá trình oxi hóa - khử, chúng

có thể là đồng thời chất nhận oxi và chất nhường oxi Khi kết hợp với Oxi sẽ tạonên các perocid ở vị trí nối đôi, sau đó các perocid lại có khả năng nhường Oxivới cơ chất một cách dễ dàng

CHỨC NĂNG SINH HỌC:

Retinic acid là một chất điều hoà sao chép Sau khi đi qua màng tế bàophân tử này kết hợp với chất nhận đặc hiệu: all-trans-retinic acid với RAR-receptor, 9-cis retinic acid với RXR-receptor Sau đó phức hệ retinic acid -RAR-RXR kết hợp với yếu tố hormone được tạo ra từ DNA ở trong nhân

Thuộc những gen được điều khiển theo cách này là gen mã hoá choprotein kết hợp với retinol, enzyme PEP-carboxylase và apolipoprotein A1.Retinic acid cũng tham gia vào sự điều khiển sự phát sinh phôi và phát sinh hình

thái (ở liều lượng nhỏ vitamin A trong thời gian có thai là nguyên nhân gây quáithai), phát triển, phân hoá và khả năng sinh sản.

Sự biến đổi từ 11-cis thành all-cis-retinal nhờ ánh sáng là cơ sở cho quátrình nhìn ở động vật Trong vitamin nhóm A có 2 dạng quan trọng là vitamin A1

và A2 Vitamin A2 khác với A1 ở chỗ trong vòng có thêm một nối đôi giữa C3 vàC4 Dưới tác dụng của enzyme retinoldehydrogenase nhóm alcol của vitamin A

dễ dàng bị oxy hoá đến aldehyd (all-cis-retinal, vẫn có hoạt tính vitamin A) Liênkết đôi giữa C11 và C12 của retinal có thể chuyển thành dạng cis (11-cis-retinal),11-cis-retinal kết hợp với protein opxin tạo nên sắc tố của mắt là rodopxin Đây

là protein nhận ánh sáng (photoreceptor protein) có trong tế bào hình que củamàng lưới mắt người và động vật có vú Tế bào này hoạt động trong ánh sángyếu, thích nghi với bóng tối Khi có ánh sáng, nhóm thêm của rodopxin chuyển

từ dạng cis sang dạng trans nên mất khả năng kết hợp với opxin Ngược lạitrong tối sẽ tái tạo lại dạng 11-cis-retinal và rodopxin được tổng hợp trở lại, làmtăng độ nhạy cảm của mắt trong ánh sáng yếu

Halobacterium sử dụng sự biến đổi từ all-trans thành 13-cis-retinal nhờánh sáng làm động lực cho những bơm proton của chúng

Retinylphosphate tham gia vào quá trình sinh tổng hợp cácglycosaminoglycane ở trong các tế bào biểu bì, ở đây nó có chức năng tương tựnhư dolicholphosphate Bằng cách này nó tham gia gián tiếp vào sự toàn vencủa màng tế bào và ty thể, ổn định biểu bì của da và của màng nhầy và giảmnhững rối loạn về phát triển

Sinh tố A chi phối nhiều quy trình sinh lý của cơ thể Một cách tóm lược, có thể minh họa chức năng đa dạng của sinh tố A như sau:

 Bảo vệ cấu trúc của da niêm trong toàn cơ thể

 Yểm trợ thị giác trong quy trình phân biệt vùng sáng và bóng tối

 Xúc tác sự phóng thích kích tố sinh dục và hưng phấn quá trình thụ thai

 Phát triển sự tăng trưởng của nhau và bào thai

 Hưng phấn quy trình kiến tạo xương tủy

 Ức chế độc chất sinh ung thư và gây xơ cứng tế bào

 Tăng cường khả năng đề kháng của cơ thể

Vitamin A là một vi chất có vai trò quan trọng đặc biệt đối với trẻ nhỏ,gồm 4 vai trò chính như sau:

 Tăng trưởng: Giúp trẻ lớn lên và phát triển bình thường.Thiếu Vitamin A trẻ sẽ chậm lớn, còi cọc

 Thị giác: Vitamin A có vai trò trong quá trình nhìn thấy củamắt, biểu hiện sớm của thiếu Vitamin A là giảm khả năng nhìn thấy lúcánh sáng yếu (quáng gà)

 Bảo vệ biểu mô: Vitamin A bảo vệ sự toàn vẹn của các biểu

mô, giác mạc mắt, biểu mô da, niêm mạc khí quản, ruột non và cáctuyến bài tiết Khi thiếu Vitamin A, biểu mô và niêm mạc bị tổn thương.Tổn thương ở giác mạc mắt dẫn đến hậu quả mù lòa

 Miễn dịch: Vitamin A tăng cường khả năng miễn dịch của

cơ thể Thiếu Vitamin A làm giảm sức đề kháng với bệnh tật, dễ bịnhiễm trùng nặng đặc biệt là Sởi, Tiêu chảy và viêm đường Hô hấp dẫntới tăng nguy cơ tử vong ở trẻ nhỏ

NHU CẦU VITAMIN A TRONG CƠ THỂ:

Nhu cầu hàng ngày được khuyến cáo (RDI) về vitamin A theo nhu cầutham chiếu ăn uống của Hoa Kỳ là:

 900 microgam (3.000 IU) đối với nam giới

 700 microgam (2.300 IU) đối với nữ giới

 Giới hạn trên – 3.000 microgam (10.000 IU)

(Lưu ý rằng giới hạn này là dành cho dạng retinoit của vitamin A Cácdạng caroten từ các nguồn thức ăn thông thường là không độc hại.)

Bảng tham khảo:

Life Stage Group RDA/AI*

μg/dayg/day

UL μg/dayg/day Infants

0-6 months7-12 months

400*

500* 600600

Children

1-3 years4-8 years

300

400 600900

Males

9-13 years14-18 years

19 - >70 years

600900900

170028003000

Females

9-13 years14-18 years

19 - >70 years

600700700

170028003000

Pregnancy

<19 years

19 - >50 years

750770

28003000

Lactation

<19 years

19 - >50 years

12001300

28003000

RDA = Recommended Dietary AllowancesAI* = Adequate Intakes

UL = Upper LimitHay có một cách tính dễ nhớ hơn là: nhu cầu về Vitamin A vào khoảng

6gamma trên 1Kg thể trọng (1gamma = 0,001mg).

Nguyên nhân thiếu vitamin A

Có thể lấy Vitamin A từ thức ăn và được dự trữ chủ yếu ở gan ThiếuVitamin A chỉ xảy ra khi lượng Vitamin A ăn vào không đủ và Vitamin A dự trữ

bị hết Các nguyên nhân gây thiếu Vitamin A gồm:

 Do ăn uống thiếu Vitamin A: Cơ thể không tự tổng hợp

được Vitamin A mà phải lấy từ thức ăn, do vậy, nguyên nhân chính gâythiếu Vitamin A là do chế độ ăn nghèo Vitamin A và Caroten (tiềnVitamin A) Nếu bữa ăn đủ Vitamin A nhưng lại thiếu đạm và dầu mỡcũng làm giảm khả năng hấp thu và chuyển hóa Vitamin A Ở trẻ đang

bú thì nguồn Vitamin A là sữa mẹ, nếu trong thời kỳ này mẹ ăn thiếuVitamin A sẽ ảnh hưởng trực tiếp đến đứa trẻ

 Nhiễm trùng: Trẻ bị nhiễm trùng đặc biệt là lên sởi, viêm

đường hô hấp, tiêu chảy và cả nhiễm giun đũa cũng gây thiếu Vitamin

A

 Suy dinh dưỡng thường kéo theo thiếu Vitamin A vì cơ

thể thiếu đạm để chuyển hóa Vitamin A

Nhiễm trùng và suy dinh dưỡng làm hạn chế hấp thu, chuyển hóaVitamin A đồng thời làm tăng nhu cầu sử dụng Vitamin A, ngược lại thiếuVitamin A sẽ làm tăng nguy cơ bị nhiễm trùng và suy dinh dưỡng, như vậy sẽ

tạo thành một vòng lẩn quẩn làm bệnh thêm trầm trọng dẫn đến nguy cơ tửvong cao.

Đối tượng dễ bị thiếu vitamin A

 Trẻ em dưới 3 tuổi dễ bị thiếu Vitamin A do trẻ đang lớn

nhanh cần nhiều Vitamin A, ở tuổi này do chế độ nuôi dưỡng thay đổi(giai đoạn ăn bổ sung, cai sữa) và dễ mắc các bệnh nhiễm trùng nên cónguy cơ thiếu Vitamin A

 Trẻ dưới 5 tuổi bị mắc các bệnh sởi, viêm đường hô hấp

cấp, tiêu chảy kéo dài và suy dinh dưỡng nặng có nguy cơ thiếu Vitamin

A

 Bà mẹ đang cho con bú nhất là trong năm đầu, nếu ăn

uống thiếu Vitamin A thì trong sữa sẽ thiếu Vitamin A dẫn đến thiếuVitamin A ở con Trẻ không được bú mẹ thì nguy cơ thiếu Vitamin Acàng cao

Phòng chống thiếu vitamin A như thế nào?

Bảo đảm ăn uống đầy đủ:

 Thời kỳ mang thai và cho con bú, bà mẹ cần ăn đủ chất,chú ý thức ăn giàu Vitamin A, caroten, đạm, dầu mỡ Cho trẻ bú mẹ đủthời gian và chú ý tiêm chủng phòng bệnh cho trẻ

 Bảo đảm nuôi dưỡng trẻ từ khi ăn bổ sung, bữa ăn cần cóđầy đủ chất dinh dưỡng và Vitamin A Cần sử dụng nhiều loại thựcphẩm khác nhau cho phong phú và đa dạng, chế biến hấp dẫn hợpkhẩu vị sẽ góp phần làm tăng hấp thu Chú ý các loại thực phẩm giàuVitamin A và caroten như: Gan, trứng, sữa, cá, rau lá xanh thẫm, cácloại quả có màu vàng, da cam Bữa ăn cần cân đối, có đủ chất đạm vàdầu mỡ giúp tăng hấp thu và chuyển hóa Vitamin A

 Bổ sung Vitamin A dự phòng: Chương trình Vitamin A

triển khai phân phối viên nang Vitamin A liều cao dự phòng trên phạm vitoàn quốc cho tất cả các đối tượng như sau:

 Trẻ em từ 6-36 tháng tuổi Mỗi năm uống hai lần, mỗi lần

được uống 200.000 đơn vị quốc tế (trẻ từ 6-11 tháng tuổi chỉ uống100.000 đơn vị)

 Các bà mẹ trong vòng tháng đầu sau đẻ cần được uốngmột liều Vitamin A (200.000 đơn vị)

 Ngoài ra, trẻ dưới 5 tuổi bị mắc các bệnh sởi, viêm hô hấpcấp, tiêu chảy kéo dài, suy dinh dưỡng nặng ở cộng đồng cũng như

trong bệnh viện, trẻ nhỏ dưới 6 tháng tuổi không được bú mẹ cũng đềuđược uống một liều Vitamin A

 Sử dụng các thực phẩm có tăng cường vi chất dinh dưỡng: Muối Iốt (Iốt được trộn vào muối ăn để phòng chống các rối

loạn do thiếu Iốt) Sắt được trộn vào nước mắm để phòng chống thiếumáu dinh dưỡng Vitamin A cũng được trộn vào một số thực phẩm nhưđường, mì ăn liền, bánh kẹo… để phòng chống thiếu Vitamin A Hiệnnay chúng ta đang nghiên cứu đưa các vi chất dinh dưỡng vào thựcphẩm Trong những năm không xa thì giải pháp này là quan trọng đểgiải quyết thiếu Vitamin A ở nước ta

 Giáo dục dinh dưỡng: Song song với các giải pháp nói

trên cần đẩy mạnh công tác giáo dục dinh dưỡng tới mọi người dân đểbiết cách sử dụng các nguồn thực phẩm giàu vitamin A sẵn có đưa vàobữa ăn hàng ngày của gia đình và của trẻ nhỏ

Khuyến cáo khi thừa Vitamin A:

Do vitamin A hòa tan trong chất béo, việc thải lượng dư thừa đã hấp thụ vào từ ăn uống là khó khăn hơn so với các vitamin hòa tan trong nước như các vitamin B và C Do vậy, có thể dẫn tới ngộ độc vitamin A

Nó có thể gây buồn nôn, vàng da, dị ứng, chứng biếng ăn, nôn mửa, nhìn

mờ, đau đầu, tổn thương cơ và bụng, uể oải và thay đổi tính tình

Ngộ độc cấp tính nói chung xảy ra ở liều 25.000 IU/kg, và ngộ độc kinh niên diễn ra ở 4.000 IU/kg mỗi ngày trong thời gian 6-15 tháng Tuy nhiên, ngộ độc ở gan có thể diễn ra ở các mức thấp tới 15.000 IU/ngày tới1,4 triệu IU/ngày, với liều gây ngộ độc trung bình ngày là 120.000

IU/ngày Ở những người có chức năng thận suy giảm thì 4.000 IU cũng

có thể gây ra các tổn thương đáng kể Việc uống nhiều rượu cũng có thể làm gia tăng độc tính

Trong các trường hợp kinh niên, rụng tóc, khô màng nhầy, sốt, mấtngủ, mệt mỏi, giảm cân, gãy xương, thiếu máu và tiêu chảy có thể là các triệu chứng hàng đầu gắn liền với ngộ độc ít nghiêm trọng

Các triệu chứng ngộ độc nói trên chỉ xảy ra với dạng tạo thành trước (retinoit) của vitamin A (chẳng hạn từ gan), còn các dạng caretonoit (như beta caroten trong cà rốt) không gây ra các triệu chứng như vậy

Một nghiên cứu gần đây chỉ ra mối tương quan giữa tỷ trọng

khoáng chất thấp của xương với lượng hấp thụ vitamin A cao:

Acid retinoic (một chất chuyển hóa có hoạt tính của vitamin A) kích thích

sự hình thành và hoạt động của tế bào hủy xương (hủy cốt bào) dẫn đến

tăng sự tiêu xương và hình thành xương màng (periosotal bone) Tăng

sự tiêu xương dẫn đến giảm mật độ chất khoáng xương làm cho xươnggiòn, kém dẻo dai, sức chịu lực kém nên dễ gãy Hình thành xươngmàng gây nên phì đại xương (hyperostoris) Hiện tượng này thường xảy

ra ở xương đốt bàn tay, đốt bàn chân, các xương ống khác như xươngtrụ, xương chày, xương mác.Các nghiên cứu cho thấy những người bổsung mỗi ngày trên 5.000 IU vitamin A có mật độ chất khoáng xươngthấp hơn 10% so với người bổ sung mỗi ngày ít hơn 5.000 IU vitamin A

và có nguy cơ gãy cổ xương đùi cao gấp 2,1 lần người bổ sung mỗi ngày

ít hơn 1.666 IU vitamin A Thực tế cho thấy người vùng Bắc Âu bổ sungvitamin A cao gấp 6 lần người Nam Âu và tỷ lệ gãy xương đùi cũng caohơn (Melthus,1998).Các nghiên cứu cũng chỉ ra rằng nếu bổ sungvitamin A mỗi ngày từ 2.000-2.800 IU thì mật độ khoáng xương đạt đếnmức lý tưởng Bổ sung cao hơn hay thấp hơn mức này đều không có lợicho xương (nghiên cứu Rancho Bernardo, Kim B,1966) Từ đó có thể rút

ra kết luận: Đối với người già hay người bị loãng xương, không nên bổsung thường xuyên vitamin A cũng như không nên ăn quá nhiều các loạithực phẩm giàu vitamin A Ở trẻ em và người trẻ tuổi nếu thiếu vitamin A

sẽ bị quáng gà, khô giác mạc, loét giác mạc, mù, tăng sừng hóa, khô danên có thể bổ sung vitamin A hoặc dùng thực phẩm giàu vitamin Anhưng không nên lạm dụng

“Tốt nhất nên bổ sung dưới dạng tiền vitamin A (beta caroten) sẽ an

NGUỒN CUNG CẤP VITAMIN A:

Nguồn cung cấp sinh tố A chủ yếu là thực phẩm xuất xứ từ nguồn gốcđộng vật như: gan, cá biển, bơ, sữa, trứng Thành phần sinh tố A trong thựcphẩm động vật có thể đảm nhiệm hoàn hảo phần lớn các chức năng liệt kê ởđoạn trên, nhưng lại không có khả năng phòng chống hiện tượng ung thư và xơcứng tế bào, vì khả năng này không được đảm nhiệm trực tiếp bởi sinh tố A màthông qua một tác chất tiền thân của sinh tố A: beta-caroten, còn gọi là tiền sinh

tố A Chất này lại chỉ có trong thực phẩm rau trái như: rau dền, cà rốt, cải coli, bí rợ, cà chua, ớt bị, đu đủ, gấc, dưa hấu, khoai ta Tiền sinh tố A là thànhphần làm trái cây có màu vàng cam, rau cải có màu xanh thẫm

broc-Bảng chiết tính hàm lượng sinh tố A

Cà rốt

Cà chuaCải broccoli

6mg4mg0,5mg1mg1,2mg0,6mg0,8mg

Vitamin A và carotenoid trong thực phẩm, ảnh hưởng của các quá trình bảo quản và chế biến tới hàm lượng Vitamin A trong thực phẩm:

Nhìn chung ở hạt, hàm lượng carotenoid không cao Riêng đối với ngô, đặc biệt là ngô vàng hàm lượng carotenoid tính theo beta-caroten đạt từ 60-600 gamma trên 100g hạt, ngô trắng chỉ có khoảng 5 gamma

Trứng gà là nguồn Vitamin A và carotenoid rất quí, tập trung chủ yếu ở lòng đỏ trứng Chỉ cần một lượng nhỏ Lipit (của lòng đỏ) bị oxi hóa là đủ để oxi hóa hoàn toàn Vitamin A của trứng Vì vậy nên bảo quản trứng ở nhiệt độ thấp

và ở các thiết bị chứa khí Nitơ

Thông thường cả Vitamin A và Carotenoid đều bền đối với nhiệt, nhưng nhiệt độ cao lại phá hủy chúng gián tiếp qua hiện tượng oxi hóa mà chúng đều rất nhạy cảm

Động vật càng béo càng chứa nhiều Vitamin A

Ở pH trung tính và kiềm, nhiệt sẽ phá hủy dễ dàng các loại vitamin trong

đó có Vitamin A và Carotenoid

Vitamin A và Carotenoid không bền với nhiệt độ khi có cả oxi và ánh sáng

Thời gian gần đây để duy trì được Vitamin A trong thịt, người ta còn thêm

cả Vitamin C và E là những vitamin chỉ tồn tại rất ít trong thịt Acid Ascorbic là chất chống oxi hóa có khả năng bảo vệ được cả Vitamin A và E, do nó có thể nhường H trực tiếp cho các peroxyt Trong quá trình này Vitamin E đóng vai trò trung gian Khi nấu nướng thông thường, các vitamin tan trong dầu chỉ bị phá hủy ít do tác dụng của oxi không khí.Vd: sự mất Vitamin A ở gan dưới 10%

VITAMIN DLỊCH SỬ:

Các công trình nghiên cứu về Vitamin D được bắt đầu từ năm 1916 Tới năm 1931 người ta đã tổng hợp thành công Vitamin D

CẤU TẠO HÓA HỌC:

Vitamin D là dẫn suất của strerol Một số sterol được gọi là tiền vitamin D,

vì khi các sterol này được chiếu bằng tia tử ngoại (các tia có độ dài sóng 280 310µm) thì chúng chuyển thành vitamin D Hiện nay người ta đã biết có 6 chất vitamin D và gọi tên là D2, D3, D4, D5, D6 và D7 Tuy nhiên chỉ 2 dạng đầu, D2

và D3 là phổ biến và có ý nghĩa hơn cả

Vitamin D2 (dẫn xuất của ergosterol) Vitamin D3 (dẫn xuất của colesterol)

Vitamin D2 và D3 là các tinh thể nóng chảy ở nhiệt độ 115-1160C, không màu, không hòa tan trong nước mà chỉ hòa tan trong mỡ và dung môi của mỡ như Cloroform, Benzen, Aceton, Rượu…

Vitamin D dễ dàng bị phân hủy khi có mặt các chất oxi hóa và acid vô cơ.Dưới ánh sáng thì vitamin D2 và D3 được tổng hợp theo sơ đồ sau:

CHỨC NĂNG SINH HỌC:

Vitamin D không chỉ bảo đảm sự phát triển bình thường của bộ xương, duy trì sự cân bằng canxi nội môi, duy trì hằng định nồng độ canxi ngoài tế bào, tham gia kiểm soát nồng độ canxi trong máu cùng với hormon cận giáp trạng (PTH) và calcitonin mà còn tham gia vào quá trình biệt hóa tế bào, điều hòa miễndịch, điều hòa huyết áp và phòng chống ung thư

Là vitamin của nắng

Ngoại trừ trẻ sơ sinh, một phần nhu cầu vitamin D của trẻ được huy động

từ nguồn dự trữ từ khi còn là bào thai, vitamin D được đưa vào cơ thể qua thức

ăn như gan, trứng, bơ, dầu cá thu, cá hồi, cá dầu dưới dạng vitamin D hoặccác chất tiền vitamin D (ergosterol và 7 dehydrocholesterol), và được cơ thể tổnghợp ở da Do vậy, vitamin D được mệnh danh là vitamin của nắng

Vitamin D từ thức ăn được cơ thể hấp thu ở phần ruột non (chủ yếu ở tátràng), rồi theo hệ thống bạch mạch vào máu Vì một bệnh lý nào đó gây rối loạn

sự bài tiết mật, chẳng hạn bị tắc mật, xơ gan, viêm gan thì quá trình hấp thuvitamin D sẽ bị ảnh hưởng Và vì bất kỳ lý do gì làm trở ngại tới sự hấp thu mỡ,chẳng hạn viêm tụy, cũng sẽ ảnh hưởng đến sự hấp thu vitamin D Tuy nhiên,bữa ăn hằng ngày thực sự mới chỉ đáp ứng được một phần nhu cầu vitamin D,phần còn lại là do da tổng hợp dưới tác động quang hóa của tia tử ngoại cótrong ánh nắng mặt trời, biến tiền chất của vitamin D là 7 dehydrocholesterol ởlớp Malpighi của biểu bì chuyển thành tiền vitamin D3 (ergocalciferol) rồi thànhvitamin D3 (cholecalciferol)

Quá trình này phụ thuộc vào nhiều nhân tố: độ tuổi, tiền vitamin D3, màu

da, mùa, thời gian trong ngày, vùng địa lý Ở đây, nồng độ vitamin D, canxi,phospho và PTH trong máu là những nhân tố điều hòa sinh tổng hợp vitamin D.Khi canxi trong máu giảm sẽ kích thích bài tiết PTH để huy động canxi từ xươngvào máu làm tăng canxi trong máu và giảm bài tiết canxi qua thận, đồng thời làmgiảm phosphat trong máu Khi ánh nắng mặt trời quá nhiều hay tiếp xúc lâu vớiánh nắng mặt trời, tiền vitamin D sẽ được chuyển thành dạng không có hoạt tínhsinh học nên không xảy ra tình trạng sản xuất thừa vitamin D, và không bị ngộđộc vitamin D

và là một hormon đích thực

Vitamin D có đầy đủ tính chất của một hormon steroid cổ điển, do cơ quannội tiết (ở thận) tổng hợp Trong cơ thể, qua một quá trình biến đổi thành dạng

có hoạt tính sinh học, vitamin D theo tuần hoàn máu đến các tế bào đích ở ruột

và xương Khi canxi, phospho trong máu giảm, PTH huyết thanh tăng sẽ kíchthích tổng hợp vitamin D Ngược lại, canxi máu tăng, phosphat được giữ lại ởthận, PTH huyết thanh và vitamin D giảm sẽ ức chế tổng hợp vitamin D

Tại ruột: chức năng hormon chính của vitamin D là kích thích vận chuyểncanxi và phospho từ ruột vào máu, tham gia tiêu hủy xương với sự hợp lực củaPTH Quá trình hấp thu canxi xảy ra suốt chiều dài của ruột nhưng chủ yếu ở tátràng Khi thiếu vitamin D, quá trình này bị ngưng trệ, cơ thể trong trạng thái cânbằng canxi âm, sự khoáng hóa xương bị rối loạn Sự hấp thu phosphat (PO3_) ởruột cũng chịu tác động của vitamin D, song so với canxi, hoạt động này là phụ

vì sự hấp thu phosphat phần lớn là thụ động Do vậy, khi bị thiếu vitamin D hoặc

suy thận gây rối loạn chuyển hóa vitamin D, sự hấp thu canxi bị ngừng lại nhưng

sự hấp thu P3O4 ở ruột vẫn bình thường

Tại xương: hormon này có vai trò quan trọng đối với sự phát triển bìnhthường của xương, là thành phần không thể thiếu được cho quá trình khoánghóa xương Các nghiên cứu trên động vật gợi ý rằng, vitamin D tác động đến sựkhoáng hóa xương thông qua sự bình thường hóa canxi, phospho huyết thanh,bằng cách kích thích quá trình hấp thu tại ruột và tăng cường tiêu xương làmtăng canxi, P3O4 trong dịch ngoại bào Vì thế, trong trường hợp ngộ độc vitamin

D kéo dài sẽ xảy ra mất khoáng lan tỏa ở xương

Như thế, vitamin D có vai trò rất quan trọng trong việc duy trì cân bằngcanxi nội môi , khi bị thiếu vitamin D sẽ dẫn đến rối loạn chuyển hóa muốikhoáng và sự bài tiết PTH, thiếu hụt sự khoáng hóa trong xương Hậu quả là,giảm trương lực cơ, đau cơ, trẻ em bị còi xương, còn người lớn bị loãng xương

Một tiềm năng đáng được quan tâm

Tuy còn nhiều điều chưa rõ và phải tiếp tục nghiên cứu về cách tác độngcủa nó, song hiện có khá nhiều bằng chứng chứng tỏ vitamin D là nhân tố giàutiềm năng trong việc ngăn ngừa và điều trị một số bệnh ung thư:

Các nghiên cứu labo và trên động vật mới đây cho thấy, vitamin D đãchặn đứng sự phát triển của các tế bào bất thường, giúp tiêu diệt các tế bào lạ

và hạn chế sự hình thành các mạch máu nuôi dưỡng các khối u

Một số nghiên cứu cho thấy, ở các cộng đồng đông dân có nồng độvitamin D trong máu cao hơn có tỉ lệ ung thư thấp hơn, những người béo phì cónồng độ vitamin D trong máu thấp hơn cũng có tỉ lệ ung thư cao hơn, nhữngngười bị bệnh đái tháo đường cũng có xu hướng phát triển ung thư do chứcnăng thận của họ suy yếu không thể biến đổi vitamin D thành một dạng có hoạttính sinh học được

Các nhận xét dịch tễ học cho thấy, các cư dân ở vùng Đông Bắc Hoa Kỳ

và các vùng phía Bắc bán cầu (như vùng Scandinavia) có tỉ lệ ung thư cao hơnnhững người sinh sống ở những vùng quanh năm nhận được ánh nắng mặt trời,hay người da đen có tỉ lệ ung thư cao hơn người da trắng do da của họ có nhiềusắc tố hơn đã ngăn cản quá trình tổng hợp vitamin D ở da; hoặc người cao tuổi

có tỉ lệ ung thư cao hơn do khả năng tạo vitamin D của da ở tuổi này bị suy giảmnhiều

Các nghiên cứu độc lập mới đây cũng phát hiện thấy, vitamin D đã giúp

cơ thể chống lại lymphoma và các bệnh ung thư đại tràng, tuyến tiền liệt, ungthư phổi và cả ung thư da

Đáng lưu ý là công trình nghiên cứu do tiến sĩ Edward Giovannucci – giáo

sư y học và dinh dưỡng học ở Đại học Harvard chỉ đạo cũng cho kết luận: khôngmột nhân tố nào đem lại lợi ích chống ung thư chắc chắn như vitamin D

NHU CẦU:

Thay đổi theo tuổi, giới, màu da, tình trạng dinh dưỡng Để xác định được nhu cầu này là không dễ, bởi một phần đáng kể nhu cầu đã được đáp ứngnhờ quá trình tổng hợp từ ánh nắng mặt trời, nên theo các cố vấn về dinh dưỡngcủa Chính phủ Hoa Kỳ thì khẩu phần thích hợp hằng ngày của những người dưới 50 tuổi là 200 UI, 50-70 tuổi: 400 UI, trên 70 tuổi: 600 UI Có ý kiến đề nghị khẩu phần vitamin D dành cho người trưởng thành là 1.000 UI/ngày

Vì nguồn vitamin D trong thiên nhiên không nhiều, không dễ kiếm, trong khi các viên thuốc không làm tăng nồng độ vitamin D trong máu được bao nhiêu,còn các thực phẩm bổ sung hiện thời hầu hết ở dạng D2, hiệu lực kém hơn D3 nhiều, nên mọi người cần biết cách tận dụng nguồn ánh nắng mặt trời, nhất là trong những ngày đông tháng giá

Theo các chuyên gia, mọi người tắm nắng 3 lần trong 1 tuần lễ (mỗi lần

15 phút) là đủ Nhớ tắm nắng vào buổi sáng trong khoảng thời gian từ khi mặt trời mới mọc đến 9 giờ sáng, tránh phơi mình trên bãi biển dưới trời nắng Về mùa đông, do ngày ngắn, tia nắng lại chiếu quá xiên, lượng tia tử ngoại không

đủ để da tạo vitamin D nên cần bổ sung vitamin D3 Những người có lớp da sẫmmàu, cũng cần bổ sung vitamin D Vấn đề là bổ sung khi nào và bổ sung bao nhiêu thì không thể tự ý sử dụng mà phải do các bác sĩ chỉ định, bởi nếu quá liều

sẽ gây tích lũy canxi trong cơ thể

Vậy những biểu hiện nào cho biết tình trạng cơ thể đang bị thiếu

vitamin D? Một số hiện tượng như trẻ có hiện tượng co giật, hay trẻ đã được 15 tháng

tuổi mà vẫn chưa biết đi Trẻ thường bị mệt mỏi, đau khi chạy, đau ở xương, chân vòngkiềng Còn với người lớn thường biểu hiện mỏi cơ bắp, xương đau dẫn đến đi lại khókhăn