الفصل الثاني : الفيتامينات
الفيتامينات هي مواد كيماوية هامة وضرورية من أجل العمليات والوظائف الفسيولوجية للإنسان والحيوان . وهي مواد فعالة بكميات قليلة وصغيرة وحفازة للنشاط والفعالية وكقاعدة لا يمكن تحضيرها وتصنيعها من قبل العضوية نفسها. يستحصل عليها من مصادر خارجية مثل الأغذية الطبيعية ، المستحضرات الصناعية أو تنتج بواسطة التخمر البكتيري .
إن الدور الأساسي للفيتامينات أصبح واضحاً من أعراض النقص التي تظهر نتيجة نقصها في عضوية الحيوان وفي السنوات الأخيرة تم دراسة الأهمية الفسيولوجية للفيتامينات وبشكل مكثف مع النتائج التي وجد فيها أن الفيتامين يشترك في العديد من العمليات الأنزيمية.
وفي ضوء هذه الاكتشافات يمكن تعريف الفيتامين بأنه مادة عضوية ذات طبيعة مغذية والتي في التراكيز المنخفضة كجزء جوهري وفعلي من النظام الأنزيمي، يحفز التفاعلات التي تتطلبها العضوية . إن النقص في الفيتامين قد تؤدي إلى شروط وظروف مرضية لذا فهي تستخدم كمواد طبية في حالات الشدة والمرض. وكمواد تدعم بعض الأغذية والأطعمة مثل الطحين، الخبز والحليب والتي يقل محتواها من الفيتامين عند معالجتها بالآلات وهذا الأمر قد أدى إلى زيادة مستمرة في مجال تصنيع الفيتامينات.
1 – فيتامين (أ) A
يمكن تمييز فيتامين A بشكل فسيولوجي بواسطة قدرته على تقديم نمو طبيعي وقدرته على شفاء أمراض العيون .إن فيتامين A عبارة عن مادة صلبة بللورية ذات لون أصفر شاحب (بدرجة انصهار 63-64ْ م) ويمكن تنقيته بواسطة البلورة من فورمات الإيثيل أو اثير النفط في درجة الحرارة المنخفضة . إن فيتامين A يكون غير ذواب في الماء إلا أنه يذوب بسهولة في المذيبات الدهنية ( الدسمة ) العادية.
2 – الحمض النيكوتيني
يعرف كذلك الحامض النيكوتيني باسم niacin . ويعتبر جزءاً من مركب فيتامين B. ويتواجد بكميات دقيقة في كل الأنظمة الحية ويدخل في العديد من تفاعلات الأكسدة والاختزال الحفازة.
كما يستخدم بشكل أساسي كعامل علاجي ضد مرض البلاغرا , وهو مرض مزمن غير معد ينشأ عن نقص في التغذية عند الإنسان والحيوانات ، ويستخدم كذلك كموسع للأوعية الدموية ولتصحيح تغيرات ضغط الدم، وهو عامل قوي في خفض الكوليسترول ومستويات الحمض الدسم الحر في الدم وكمثير في التنفط السني إذ يحسن من عمليات معالجة الأسنان.
يتواجد الحمض النيكوتيني كبلورات بيضاء ذات شكل إبري أو كمسحوق بلوري برائحة خفيفة وذو طعم ثابت . وهو ذواب في الماء (1 غ في 60 مل) , والإيثانول , والجليسرول ، والجليكول بروبيلين، والمحاليل القلوية والحموض المخففة ولكنه غير ذواب في الإتير. ينصهر الحامض النيكوتيني في الدرجة 235-237ْ ويتصعد بدون تفكك.
تصنيع الحامض النيكوتيني :
أساساً هناك خمسة طرق تصنيع معروفة وهي خاصة بتحضير حمض النيكوتنيك:
(1) أكسدة البيريدين المستبدل :
(2) إزالة كربكسلة البيريدين: تتألف الطريقة من ثلاثة خطوات: سلفنة البيرين، احلال مجموعة السلفونيك بواسطة سيانيد لتشكيل نتريل والقيام بالحلمهة. يعتبر نيكتوتيناميد منتج متوسط ويمكن الحصول عليه بواسطة الحلمهة المضبوطة خطوة بخطوة.
(3) تكثيف الألدهيدات والأمونيا وتتبع بعملية أكسدة .
(4) تركيب / تصنيع / معقد باستخدام سلفيت أمونيوم الزايلين – P وكبريت الأمونيوم.
(5) أكسدة 3 بيكولين باستخدام برمنغات البوتاسيوم أو الأكسدة الكيميائية الكهربائية .
3 – ثيامين (فيتامين B1)
يتواجد فيتامين B1 في محاصيل الحبوب، اللحوم وخاصة الكبد والخميرة. كذلك يمكن تصنيعه بشكل تركيبي واصطناعي. وهو هام وضروري من أجل الأيض الكربوهيدراتي وخاصة في مجال الأعصاب والإبقاء على وجود شهية طبيعية، إعادة توليد وإنتاج وإفراز اللبن. ويؤدي النقص من هذا الفيتامين إلى فقدان الشهية (الخَلْفة / الوهن العصبي العام والإرهاق أو التعب الزائد). كما أن النقص الشديد يؤدي إلى حصول مرض البري بري ويصحبه الضعف والهزال. والنهك العصبي، والإنصاب الدمي، القلب المتضخم، الفشل القلبي المحتقن والانهيار الدوراني المفاجئ. وهو فيتامين ذواب في الماء .
4 – فيتامين B2 ) Riboflavin )
يتواجد فيتامين B2 في الحليب، بياض البيض، الخميرة، الكبد والقلب والطحال وكذل في شعير المالت. كذلك يمكن تصنيعه كما يمكن الحصول عليه بواسطة عملية بيولوجية وهو هام وضروري من أجل أكسدة السيللوز كما أن نقصه تسبب cheilosis، السيلان الدهني القشري و disquamation at alaenasi في الأذن وحول العيون، glossitics، فوبيا الضوء أو الخوف المرضي من الضوء القرنية اللا إنفاذية، تكاثر أو توالد الأوعية القرنية. كذلك يستخدم من أجل ariboflavinosis والعديد من الأمراض الأخرى.
الميزات والخواص لـ Riboflavin الصيغة جزيئية وهو وهو عبارة عن مسحوق بللوري ذو لون أصفر إلى برتقالي مصغر مع رائحة خفيفة. وهو ذواب بشكل طفيف في الماء وذواب بشكل ضئيل في الكحول. وينصهر في الدرجة 280ْ م مع التفكك كما يستخدم في حالات سوء التغذية والضعف العام فهو يحسن من الشهية ويكون ضرورياً من أجل النمو.
5 – بيريدوكسين (فيتامين B6)
يتواجد فيتامين B6 على شكل ثلاثة صيغ متصلة كيماوياً وذوابة في الماء في الغذاء بيرويدوكسين وبيريد وكسال وبيريدوكسامين. ومصادره الأساسية هي الخميرة، الكبد، والحبوب. كما يمكن تحضيره صناعياً وقد وجد في العديد من النباتات والخلايا الحيوانية حيث يتواجد وإلى حد كبير كبروتين أو محتوى نشائي. يعزل عن نخالة الأرز، القمح، التفاح، الموز، الكبد.. الخ. كما أن نقصه يؤدي إلى اضطراب تشنجي لدى الأطفال آفات جلدية حول العيون، الأنف، والفم. كذلك يُستخدم كمساعد في المعالجة الوقائية ومعالجة النقص لمركب فيتامين B المضاعف وفي المعالجة الوقائية لنخر الأسنان. وهو ذو قيمة ممكنة في حالات فرط الدم /الاحتفان/ الأمراض الشعاعية، الحثل العضلي وهو مرض وراثي يتميز بهزال العضلات التدريجي وكذلك في حالة ضعف، هزال العضلات، الشلل، الرّقاص: وهو اضطراب عصبي يتميز باختلاجات تشنجية في الوجه والأطراف، العُد أو حب الشباب.
6 – سيانو كابالامين (فيتامين B12)
يتواجد فيتامين B12 في كل المنتجات الحيوانية بشكل مركب بروتيني، وبكميات أكبر في المنتجات الغنية بالبروتين وهذه المصادر البروتينية هي الطحال، الكبد وبعض الأغذية البحرية. والمواد المتخمرة مثل المحتويات الموجودة في المعدة الأولى للمجترات. يكون فيتامين B12 لازماً من أجل تشكل الدم الطبيعي، ومن أجل عمليات تأيض أساسية أخرى، ومن أجل الوظيفة العصبية والنمو الإنساني والحيواني وكذلك من أجل البقاء.
— يتبع —