Kiến thức chung về Vitamin E

Kiến thức chung về Vitamin E

Lời mở đầu

Vitamin là một nhóm chất hữu cơ có phân tử tương đối nhỏ và bảnchất vật lý, hóa học khác nhau, so với nhu cầu về các chất dinh dưỡng cơbản như protein, lipit, gluxit thì nhu cầu về vitamin rất thấp tuy nhiênnhóm chất hữu cơ này đặc biệt cần thiết cho hoạt động sống của các cơthể sinh vật, vitamin E là một trong những hợp chất hữu cơ quan trọng ấy.Được phát hiện từ năm 1922, vitamin E chỉ được biết như là chất cóảnh hưởng lớn đến quá trình sinh sản của các loài động vật và con người,với công thức phân tử C29H50O2,, là một trong các loại vitamin tan trongdầu chủ yếu có nguồn gốc từ thiên nhiên

Cho đến nay, qua các công trình nghiên cứu người ta đã nhận ra vàchứng minh được tầm quan trọng của vitamin E đối với cơ thể với vai trònhư là chất chống lại và thu dọn các gốc tự do, vitamin E bảo vệ cơ thểlàm giảm quá trình lão hóa chủ yếu ở da và tóc, hạn chế sự phát sinh củacác bệnh nguy hiểm về tim, thần kinh, mắt, chống lại tác động của các tiatử ngoại, đồng thời đảm nhiệm chức năng không thể thay thế trong nhữngvấn đề liên quan đến cơ quan và sự sinh sản ở sinh vật …

Ngược lại nếu cơ thể không được cung cấp đủ viatmin E thì quá trìnhlão hóa ở cơ thể sẽ diễn ra nhanh hơn, cơ thể dễ bị tấn công bởi tác nhântử ngoại, các gốc tự do gây nên những bệnh nguy hiểm, cơ quan sinh sảnhoạt động không bình thường…

Vậy vitamin E có nguồn gốc từ đâu? Tính chất của nó ra sao? Nhucầu cơ thể đối với loại vitamin này như thế nào? Vì sao nó có thể giúp cơthể chống lại các tác nhân gây lão hóa? Những trang viết sau đây sẽ giúp

ta hiểu rõ hơn về những vấn đề này

A TỔNG QUÁT VỀ VITAMIN E

I Lịch sử về vitamin E:

Vitamin E được khám phá vào năm 1922 bởi các nhà khoa họcEvans - Bishop, khi các nhà khoa học phát hiện thấy chuột cống đượcnuôi dưỡng với một chế độ ăn thiếu vitamin E sẽ nảy sinh các vấn đề liênquan đến sinh sản

- Khi vitamin E được công nhận như là một hợp chất tác dụng phụchồi khả năng sinh sản, các nhà khoa học đặt cho nó tên hoá học làtocopherol, từ tiếng Hi Lạp có nghĩa là “sinh con”

- Năm 1936, tách được vitamin E từ mầm lúa mì và dầu bông

- Năm 1938, tổng hợp được 4 loại dẫn xuất của benzopiran là

α – tocopherol, β – tocopherol, γ – tocopherol, δ – tocopherol gọi lànhóm vitamin E

II Khái niệm chung:

Vitamin là những hợp chất vi lượng, nhu cầu của cơ thể rất bé (0,1 –0,2g/ngày) nhưng có ảnh hưởng rất lớn đến quá trình trao đổi chất vàchuyển hóa trong cơ thể Hiện nay có nhiều loại vitamin, chúng khácnhau về bản chất hóa học lẫn tác dụng sinh lý

Vitamin E là một trong những chất nằm trong nhóm vitamin và cũngtuân theo chức năng của nhóm vitamin là tham gia vào các phản ứng của

cơ thể với vai trò xúc tác và các hoạt động chuyển hóa của cơ thể.Vitamin E là một chất chống oxy hóa tốt do cản trở phản ứng xấu của các

gốc tự do trên các tế bào của cơ thể

III Nguồn cung cấp vitamin E:

- Chủ yếu là dầu thực vật, rau xà lách, rau cải, dầu mầm hạt hoàthảo (mầm lúa mì, lúa, ngô); trong dầu một số hạt có dầu (đậu tương,vừng, lạc, hạt hướng dương, dầu ô-liu…) hoặc một số quả

α – tocopherol có trong hạt cây hướng dương, còn dầu đậu tương vàdầu ngô lại chứa các dạng khác nhiều hơn

- Ở động vật, vitamin E có trong mỡ bò, mỡ cá (hàm lượng thấp).

Hàm lượng tocopherol trong dầu thực vật Dầu

Tocopherol chung (mg/100g)

α-tocopheroltocopherol

% lượng chung (mg/100g)

β-tocopherol tocopherol

% lượng chung (mg/100g)

γ-tocopherol tocopherol

% lượng chung (mg/100g)

δ-tocopherol tocopherol

% lượng chung (mg/100g) Hạt hướng dương 50 -tocopherol 75 100 -tocopherol -tocopherol -tocopherol Bông 70 -tocopherol 110 55 – 70 -tocopherol 25 -tocopherol 40 0 -tocopherol 10

Đậu tương 75 -tocopherol 170 10 -tocopherol 60 30 Lạc 20 -tocopherol 50 40 – 50 -tocopherol 30 – 40 20 Mầm luá mì 200 -tocopherol 300 60 – 70 30 -tocopherol 40 0 0

Hàm lượng vitamin E trong một số loại thực phẩm

Thực phẩm Hàm lượng trong -tocopheroltocopherol (mg) γ-tocopheroltocopherol (mg)

Hàm lượng vitamin E trong một số loại thực phẩm

(RDA: hàm lượng vitamin E cho phép sử dụng)

Thực phẩm Hàm lượng trong Miligam % RDA

Hạt hạnh nhân 1 thìa cafe 5.3 35.3

Dầu ô-tocopherolliu 1 thìa cafe 1.6 10.6

Hạt hướng dương 1 thìa cafe 6.1 40.6 Mầm lúa mì 1 thìa cafe 20.3 135.3 Nước ép cà chua 6 OZ (28,35g) 0.4 2.6

Hạt hạnh nhân (khô) 1 OZ (28,35g) 6.72 44.8

Hạt dẻ (khô) 1 OZ (28,35g) 6.7 44.6

Đậu phộng (khô) 1 OZ (28,35g) 2.56 17 Quả hồ trăn (khô) 1 OZ (28,35g) 1.46 9.7

Trọng lượng Thực phẩm Lượng vitamin E

1,2mg 2mg 150mg 15mg 50mg 2mg 3mg 20mg 3mg 15mg

IV Cấu trúc hóa học – Phân loại:

Vitamin E thuộc loại vitamin tan trong dầu, có 2 loại vitamin E: Loạicó nguồn gốc thiên nhiên và loại tổng hợp

Cả hai dạng đều có cùng công thức phân tử, khác nhau về cấu trúctrong không gian ba chiều

1 Vitamin E có nguồn gốc thiên nhiên: được chiết xuất từ dầu thực

vật như đậu tương, ngô, mầm lúa mạch, các loại hạt có dầu như hạthướng dương Vitamin E trong thiên nhiên gồm 7 dạng khác nhau của haihợp chất tocopherol và tocotrienol (là dẫn xuất benzopiran), là một đồngphân duy nhất của D – alpha tocopherol

vị trí 7 không chứa nhóm metyl còn γ – tocopherol lại thiếu nhóm metyl

* Tocotrienol:

- Tocotrienol có 4 dạng, phân biệt với tocopherol nhờ chuỗi bên cạnhbất bão hòa, ít phân bố rộng rãi trong thiên nhiên

2 Vitamin E tổng hợp:

Mặc dù có tác dụng tốt nhất trong các loại tocopherol, nhưng dochiết xuất từ các thực phẩm thiên nhiên nên không kinh tế, vì vậy người

ta sản xuất ra loại vitamin E tổng hợp Dạng tổng hợp là các racemic D,L– alpha tocopherol, gồm 7 đồng phân quang học, nhưng chỉ có một đồngphân giống vitamin E thiên nhiên là D – alpha tocopherol (chỉ chiếm12,5%), vì vậy tác dụng của vitamin E tổng hợp thấp hơn so với loại cónguồn gốc thiên nhiên

V Tính chấtù của vitamin E:

1 Tính chất vật lý:

- Các tocopherol có công thức phân tử là C29H50O2

- Tocopherol là chất dầu lỏng không màu, hòa tan rất tốt trong dầuthực vật,rượu etylic,ete etylic,ete dầu hỏa

- -tocopherol thiên nhiên (danh pháp: [(4R,8R)-4,8,12-trimethyltridecyl]-3,4-dihydro-2H-chromen-6-ol) có thể

(2R)-2,5,7,8-Tetramethyl-2-kết tinh chậm trong rượu metylic ở nhiệt độ –350C, sẽ thu được nhữngtinh thể hình kim có nhiệt độ nóng chảy từ 2.5-3.50C, nhiệt độ sôi 200-

2200C áp suất 0.1 mmHg, khối lượng riêng 0,950g/cm3

- Khá bền đối với nhiệt, có thể chịu được nhiệt độ 1700C khi đun trongkhông khí

- Bị phá hủy nhanh chóng bởi tia tử ngoại

1 IU

2 Tính chất hóa học:

a Khả năng bị oxy hóa:

- Trong số các tính chất hóa học của tocopherol, tính chất quan trọnghơn cả là khả năng bị oxy hóa bởi các chất oxy hóa như sắt (III) cloruaFeCl3, axit nitric HNO3, tạo nên các sản phẩm oxy hóa khác nhau

- Một sản phẩm oxy hóa quan trọng được tạo thành là chất α –tocopherylquinon có cấu trúc như sau:

- Về khả năng chống bị oxy hóa thì γ – tocopherol mạnh nhất, còn – tocopherol mặc dù có hoạt tính sinh học cao song khả năng chống oxyhóa lại thấp hơn

b Tính chất chống gốc tự do:

Chức vụ thiên nhiên của vitamin E là bảo vệ cơ thể chống những tácdụng độc hại của những gốc tự do Những gốc tự do này được tạo thành từnhững quá trình chuyển hoá bình thường hay dưới tác dụng của nhữngnhân tố chung quanh (facteurs environnementaux).

Nhờ dây lipide dài (16 carbon), vitamin E gắn nơi màng lipide, vàchính nhờ chức vụ gắn gốc phenol mà nó có tính chất chống oxyd hoá

Sự oxyd hoá của acid béo màng tế bào cho ra hàng loạt phản ứng màkết quả cho ra gốc lipoperoxyd (LOO•) rất hoạt động vì không bền sẽ làmrối loạn chức năng sinh học của những màng

Vitamin E có khả năng ngăn chặn phản ứng của các gốc tự do bằngcách nhường 1 hydro (H) của gốc phenol cho gốc lipoperoxyd (LOO•) đểbiến gốc tự do này thành hydroperoxyd không gây phản ứng (LOOH).Phản ứng như sau:

LOO• + Tocopherol-OH LOOH + Tocopherol-O•

Hoặc:

Trong quá trình phản ứng, tocopherol (tocopherol-OH) bị chuyển hóathành gốc tocopheryl (tocophero-O•), bền (mặc dù là gốc) nên chấm dứtnhững phản ứng gốc

Gốc tocopheryl bị khử oxy để trở lại tocopherol bởi chất khử oxy hòatan trong nước, hiện diện trong cytosol của những tế bào

VI Chức năng của vitamin Eù:

1 Tác động đến cơ quan và quá trình liên quan đến sự sinh sản:

Vitamin E tham gia vào việc bảo đảm chức năng bình thường và cấutrúc của nhiều mô, cơ quan, ảnh hưởng đến quá trình sinh sản Khi thiếuvitamin E, sự tạo phôi sẽ bị ngăn trở, đồng thời xảy ra sự thoái hóa củacác cơ quan sinh sản, sự teo cơ, thoái hóa tủy sống và suy nhược chungcủa cơ thể.

a Tác dụng của vitamin E đối với cơ quan sinh sản phụ nữ:

Vitamin E làm giảm nhẹ các triệu chứng chuột rút, đau bắp cơ hoặc đau bụng khi hành kinh của các em gái ở tuổi vị thành niên

Vitamin E ức chế quá trình oxy hóa DNA nên ức chế hoạt động củacác chuỗi tế bào ung thư vú, làm giảm 95% sự gia tăng tế bào ung thư vú

ở những người sử dụng tocopherol

Phụ nữ được bổ sung vitamin E thì nguy cơ bị ung thư buồng trứnggiảm 67% so với những người không sử dụng

b Triệu chứng mãn kinh:

Vitamin E có hiệu quả trong việc giảm các triệu chứng vận mạch đikèm lúc mãn kinh Vitamin E cũng có thể làm giảm các triệu chứng liênquan đến hội chứng tiền kinh, đặc biệt trong bệnh xơ nang tuyến vú(FBD) Hiện tượng u vú lành tính này là một tình trạng mang tính chu kỳ,chúng thường xuyên xảy ra trước khi hành kinh và có thể được làm giảmvới các liều vitamin E 600IU/ngày

c.Tác dụng của vitamin E đối với thai nghén:

Trong những trường hợp thai nghén thường có nguy cơ cao như hộichứng rối loạn tăng huyết áp trong thai nghén (nhiễm độc thai nghén),người ta đã cho thai phụ ở tình trạng tiền sản giật uống vitamin E phốihợp với vitamin C hàng ngày Kết quả bệnh đã giảm nhẹ và 76% số bệnhnhân không còn tình trạng tiền sản giật Sỡ dĩ vitamin E góp phần thuậnlợi cho quá trình mang thai, sự phát triển của thai nhi và giảm được tỷ lệsẩy thai hoặc sinh non là do đã trung hòa hoặc làm mất hiệu lực của gốctự do trong cơ thể

2 Ngăn ngừa lão hóa:

Do phản ứng chống oxy hóa bằng cách ngăn chặn các gốc tự do mà

vitamin E có vai trò quan trọng trong việc chống lão hóa Vitamin kết hợp

với những màng lọc ánh sáng (filtres solaires) sẽ tạo thành yếu tố cầnthiết trong sự bảo vệ chống tia bức xạ và chống lão hóa do UV

Tác dụng của vitamin E đối với da và tóc:

- Vitamin E làm chậm sự lão hoá của da và và bảo vệ màng tế bào Sựhiện diện của nó giúp cho mỡ trong tế bào được giữ gìn bởi vì nhữngmàng tế bào được cấu tạo bởi acid béo có nhiều nối đôi, rất dễ bị oxyhoá

- Hàng ngày, da thường tiếp xúc với ánh nắng có nhiều tia cực tím nêndễ bị hủy hoại, mất tính thun giãn và sạm lại Dùng kem bôi da có chứavitamin E sẽ giúp giảm sự bốc hơi nước và giảm mức độ nhạy cảm đốivới tia cực tím, chống được sạm da Đối với người bị viêm da dị ứng (làmrối loạn màu săc của da và gây ngứa do da chứa nhiều IgE), vitamin E cótác dụng giảm nồng IgE, trả lại màu sắc bình thường và làm mất cảmgiác ngứa

- Khi có tuổi, da mất tính thun giãn, đồng thời do tác dụng của lượnggốc tự do dư thừa sẽ làm nhăn nheo, mất độ thun giãn, tóc xơ cứng, giòn,dễ gãy, vitamin E có thể giúp cải thiện tình trạng trên (làm da mềm mại,tóc mượt ít khô và gãy như trước) do đã làm giảm tiến trình lão hóa của

da và tóc, giúp da và tóc chịu đựng nắng

3 Tác động đến hệ thông miễn dịch: kích thích hệ thống miễndịch hoạt động bình thường bằng việc bảo vệ các tế bào

a Tác nhân nâng đỡ hệ miễn dịch:

\

Vitamin E làm gia tăng hoạt động của hệ miễn dịch, tăng khả năngsinh kháng thể của cơ thể (là chất sẽ bám vào virus hay phá hủy virus ),gia tăng chức năng của thực bào, kích hoạt các sát bào, những mầm ungthư và những tế bào đã nhiễm virus Vitamin E đã tác động theo hai cơ

chế: cơ chế giảm sự tổng hợp prostaglandin (một chất giống như hormonecó liên quan đến chức năng miễn dịch), hay cơ chế giảm sự tạo thành gốctự do.

Sự gia tăng hoạt động của hệ miễn dịch có thể ngăn cản các tìnhtrạng thoái hóa đi kèm với tuổi già

b Tính chất chống viêm:

Vitamin E ức chế sự peroxyd hóa các lipid bằng cách bẫy các gốc tự

do sẽ tạo thành prostaglandines, là chất trung gian sinh lý của sự viêm.Nhiều nghiên cứu dược học đã chứng tỏ hoạt tính của vitamin E trênsự chống viêm Vitamin E giảm bệnh ban đỏ, bệnh phù và sự tróc da Bởivậy khi ta bị nắng rát da, có thể dùng vitamin E để chữa

c Tác nhân bảo vệ não: giảm bệnh quên Alzheimer

Các tế bão não tổn thương do bị oxy hóa, màng tế bào trở nên cứng,sự thẩm thấu sẽ khó khăn, các chất thải sẽ tích tụ bên trong tế bào nãokhiến tế bào hoạt động kém đi và cuối cùng bị thoái hóa, dẫn đến bệnhquên Alzheimer những bệnh thoái hóa do các gốc tự do gây ra

- Não chứa một số lượng lớn các acid béo đa không bão hòa (PUFAs =polyunsaturated fatty acids) Khi các acid béo trong một tế bào não bị pháhủy, sẽ có một chuỗi phản ứng dây chuyền khiến cho hàng loạt acid béotrong tế bào não bị phá hủy theo

- Vì vitamin E là chất hòa tan trong mỡ nên nó đến những nơi có mỡvà như một chất che chở cho các tế bào khỏi bị phá hủy

Do đó dùng vitamin E sẽ làm giảm bệnh quên Alzheimer Vitamingiữ ẩm cho màng tế bào mềm dẻo nên sẽ giúp ích cho các tế bào não thunhận chất dinh dưỡng, thải các chất cặn bã

d Bảo vệ những nguy hại tế bào dưới da:

Vitamin E là hàng rào bảo vệ chống những tia bức xạ độc hại bởi vìnó được dự trữ dưới lớp màng tế bào nên ngăn cản được những tia UVtrước khi những tế bào phải tự mình chống lại

Không có vitamin E, 85% tế bào bị bức xạ còn sống sót Khi cóvitamin E thì gần như tất cả mọi tế bào bị bức xạ đều sống

e Tác nhân bảo vệ mắt: giảm bệnh cườm mắt (cataracte)

Vì vitamin E đi qua đường giác mạc, nơi mắt, nên có nó sẽ giúp nguy

cơ bị cườm mắt vì gốc tự do sinh ra do môi trường ô nhiễm và tia cực tím(Ultra Violet), phá hỏng protein của tinh thể mắt nên gây ra cườm

4 Ngăn ngừa bệnh tim:

Vitamin E làm giảm các cholestrol xấu và làm tăng sự tuần hoànmáu nên làm giảm nguy cơ mắc các bệnh tim mạch

Một cơ chế liên quan đến bệnh tim là sự phát triển và tiến triển củachứng vữa xơ động mạch Sự hẹp vách động mạch đi kèm với sự tạo vữamạch gây ra cho sự oxy hóa các lipprotein tỉ trọng thấp Vitamin E là mộtchất chống oxy hóa mạnh, nó ức chế sự oxy hóa các LDL, và vì vậy nóđóng vai trò đáng kể trong việc chống lại bệnh tim

Các nhà nghiên cứu đã chứng minh được rằng dùng vitamin E từ cácchế phẩm bổ sung sẽ giảm nguy cơ mắc bệnh mạch vành

Những người bị bệnh tim sau khi dùng giả dược hoặc chế phẩm bổsung với liều lượng 400IU – 800IU/ngày trong một năm trị liệu sẽ giảmkhoảng 77% tử vong do nhồi máu cơ tim

5 Ngăn ngừa ung thư:

Vitamin E kết hợp với vitamin C tạo thành nhân tố quan trọng làmchậm sự phát sinh của một số bệnh ung thư

Các gốc tự do có vai trò trong việc khởi phát và phát triển ung thư.Với tính chất chống gốc tự do, vitamin E đã trung hòa chúng, đóng vai tròtrong việc phòng ngừa ung thư Vitamin E làm giảm nguy cơ của nhiềuloại ung thư, bao gồm ung thư tiền liệt tuyến, các ung thư ở miệng và ungthư ruột kết

Những người ở độ tuổi 50 – 69 nếu dùng bổ sung hàng ngày 50mgvitamin E trong 5 – 8 năm sẽ giảm 32% tỉ lệ ung thư tiền liệt tuyến vàgiảm 41% nguy cơ tử vong vì bệnh này

Các tác động bảo vệ của vitamin E:

- Bảo vệ chống lại sự tổn hại do các gốc tự do bằng tác động chốngoxy hóa