Vitamina ACuprins:

Carotinoidele ca provitamine A Vitamina A (axeroftol,retinol) Sinteze totale Purpura vizuală Diterpene (compuşi C20) Articol Bibliografie

Se ştie de mult timp că lipsa vitaminei A din hrană produce tulburări ale vederii (în special la lumină slabă) şi,într-un stadiu mai înaintat,leziuni ale corneei (xeroftalmie).Avitaminoza A se mai manifestă prin scăderea rezistenţei la infecţiimicrobiene şi încetarea creşterii (nespecifică) la animalele tinere.Încă de mult aceste simptome se combat cu uleiul gras extras din ficatul anumitor peşti marini (care conţine şi vitamina E).

Carotinoidele ca provitamine A

Simptomele avitaminozei A dispar dacă se introduce carotină în hrană (von Euler,1928).S-a dovedit însă curînd că vitamina A,slab gălbuie,şi carotina,puternic colorată,nu sunt identice.Dacă se supun şobolani unei diete lipsite de vitamina A pînă ce ficatul lor nu mai conţine această vitamină,şi se introduce apoi carotină în hrana lor,se constată din nou în ficat un conţinut de vitamină A (Moore,1930).Transformarea carotinei în vitamină A se produce probabil în mucoasa intestinului,sub acţiunea unei enzime,carotinaza.Încercări ulterioare au arătat că adevărata provitamină A este beta-carotina.

Reacţia aceasta biochimică este formal o hidroliză,dar mecanismul ei real (probabil o oxidare) este desigur mai complicat.Alfa-carotina este de asemenea o provitamină A,dar,pentru obţine acelaşi efect fiziologic,trebuie utilazată o cantitatre dublă din acest compus.Rezultă de aici că dintr-o moleculă de beta-carotină se formează două molecule de vitamină A,în timp ce alfa-carotina dă naştere unei singure molecule de vitamină.

Activitatea fiziologică a vitaminei A este determinată specific de prezenţa inelului beta-iononic.Dintre celelalte carotinoide preintă activitate de provitamină A numai acelea care conţin un inel beta-iononic,de exemplu,în afară de alfa-carotină,criptoxantina etc. Vitamina A (axeroftol,retinol)

C20H30O a fost izolată sub forma unui ulei gălbui,optic inactiv,foarte autoxidabil,din porţiunea nesaponificabilă a uleiului gras din ficatul unui peşte trăind în Oceanul Atlantic nordic (Hippoglossus vulgaris) (P.Karrer,1931).Obţinerea în formă cristalină a reuşit mai tîrziu (Baxter şi Robeson,1941);puncte de topire 63-64 grade Celsius.Vitamina A se caracterizează printr-o bandă de absorbţie în ultravioletul apropiat,cu maxim la 328 mu şi prin coloraţia albastră intensă pe care o dă cu clorura de antimoniu (maxim la 620 mu).Un bun pentru izolarea şi purificarea vitaminei A este aşa-numita distilare moleculară.Vitamina A conţina cinci duble legături conjugale şi o grupă de alcool primar.Structura ei,sugerată de înrudirea cu beta-carotina şi sprijinită pe obţinerea acidului geronic la oronizare a fost confirmată prin sinteza perhidro-vitaminei A şi,mai tîrziu,a însăşi vitaminei A.Vitamina A cristalizată este,cu mare probabilitate,izomerul trans-total.Produsul uleios,izolat di untura de peşte,conţine în proporţie de 35% un izomer cis (la legătura dublă de lîngă grupa CH2OH),nevitamina A,care a fost de asemenea obţinut cristalizat (puncte de topire 58-60 grade Celsius) şi al cărui spectru diferă puţin de al vitaminei A.Vitamina A2.În uleiul din ficatul unor peşti de apă dulce s-a identificat o substanţă cu acţiune de vitamina A,avînd spectrul deplasat sensibil spre lungimi de undă mai mari (E. Lederer,1937) decît spectrul vitaminei A obişnuite (vitamina A1).Acest spectru indică prezenţa în moleculă a şase duble legături conjugate,una mai mult decît în vitamina A1.S-a stabilit că vitamina A2 este o dehidro-vitamină A,C20H28O (Karrer,1950).Vitamina A2 a fost obţinută din acidul carboxilic corespund vitaminei A,prin bromurare cu bromsuccinimidă şi eliminare de HBr cu o bază;reducerea cu LiAlH4 duce apoi la un compus identic cu vitamina A2.Dubla legătură suplimentară este situată în inelul beta-iononic,în poziţiile 3,4.

Sinteze totale

Sintezele vitaminei A prezintă interes nu numai interes nu numai pentru stabilirea definitivă a structurii,ci şi pentru obţinerea industrială a acestui produs natural greu accesibil,mult utilizat în medicină.Una din sintezele vitaminei A (O. Osler,1947) porneşte de la un alcool acetilenic preparat,prin reacţie Favorski,din metil-vinil-cetonă şi acetilenă:

Compusul magnezian,obţinut din acest alccol şi bromură de etil-magneziu,se condensează cu aldehidă C14 şi se prelucrează mai departe conform schemei:

Alte sinteze ale vitaminei A au mai fost realizate de Heilbron (1946),Arens şi van Dorp (1946) şi Karrer (1946).

Purpura vizuală

Organele microscopice din retină sensibile la lumină se numesc,după forma lor,conuri şi bastonaşe.Din bastonaşe s-a izolat o substanţă inteens roşie,numită purpură vizuală sau rodospină.substanţa această sensibilă la lumină este combinaţia aldehidei corespunzînd vitaminei A,retinina,cu o proteină.Prin absorbţia unei cuante de lumină,rodopsina,sau mai exact retinina,trece într-un compus cu caracter de radical-ion,aşa-numitul "potocaliu trecător",din care,după scurtă vreme se regenerează redopsina.

Diterpene (compuşi C20)

Diterpenele (patru unităţi izoprenice) pot avea structuri ciclice sau aciclice.Fitolul apare ca ester al părţii pofirinice a moleculei de clorofilă.Vitamina A,care conţine un ciclu şi o catenă laterală izoprenoidă,este o substanţă solubilă în grăsimi,care se găseşte în untura de peşte,în special în uleiul de ficat de rechin.Substanţa este necesară pentru o vedere bunăşi pentru creşterea mamiferelor.pigmenţii sensibili la lumină din retina ochiului,care au rolul de a recepţiona lumina,sunt sintetizaţi în corp de această vitamină.

În viitorul propiat,liderii chimisti se asteaptă la o viată cât mai lungă si la o poluare cât mai mică(Noi publicatii din chimie si inginerie "Millenium Musings")

Optimismul si frământarea sunt începutul si mijlocul gândirii liderilor din toate domeniile chimice-academice,industriale si guvernamentale-când reflectă la rolul pe care se asteaptă chimistii să-l aibă progresul societătii în mileniul acesta.Gândurile lor sunt scrise într-un număr special al revisteiChemical&Engineering News publicat la 6 decembrie.

Primele noutăti în domeniul chimiei,Chemical&Engineering News este publicat de Societatea Americană de Chimie,cea mai mare societate stiintifică din lume.

"Millenium Musings" are 73 de lideri în lumea chimiei:laureati Nobel,profesori,cercetători si experti tehnici.Gândurile lor sunt cu atât mai cuprinzătoare cu cât rolul chimiei în vietile noastre creste.

Multe lucruri avansează în chimia medicinală pentru a face ceva considerat imposibil să devină realitate.Rita Colwell,directoare la National Science Foundation a dezvoltat sistemul supramolecular care poate ducemedicamentul spre un loc precis acolo unde are nevoie corpul.Ronald Breslow,pofesor de chimie laUniversitatea Columbia si fost pesedinte în Societatea Americană de Chimie spune că viata pâna la 120de ani nu va mai fi ceva neobisniuit.

Daryle Busch,profesor de chimie la Universitatea din Kansas si presedinte al societătii anticipează cămanipularea interactiunii moleculare va începe să pară ca din domeniul ingineresc.Foloasele acestui salttehnologic pot include calculatoare chimice care pot opera de un milion de ori mai repede decât uncalculator obisnuit,spune Jim Leng seful executiv din LaPorte.

Unii chimisti dau savoare unei provocări în rezolvarea unor mistere.Una din cele mai importante probleme stiintifice nerezolvate este aceea că în originea vietii un rol central ar trebui să-l joace chimia,spune ShoneiInoue,presedinte al Societătii de Chimie din Japonia si profesor de chimie la Universitatea de Stiinte din Tokyo.

Domnul John Meurig Thomas,profesor la institutia Royal din Marea Britanie,merge înainte spre hidrogenularzând într-o capsulă,care converteste energia chimică direct în electricitate,facând acest lucru fară zgomot,la temperaturi scăzute,si fără producere de nitrogen oxidabil.Gordon Thompson,aflat la catedra InstitutuluiChimic din Canada,a spus că reciclarea va lua sfârsit cu cât va deveni mai avantajos economic de a producenoi materii prime din cele folosite decât din noi resurse scumpe cum ar fi uleiul obtinut din sist bitumos sau din productia de mâncare.