วิตามินเข้ามาในชีวิตเกือบทุกคนในโลกนี้เป็นเวลากว่าร้อยปีแล้ว อย่างไรก็ตาม มีเพียงไม่กี่คนที่รู้ว่ามีสารรวมกันเพียง 13 ชนิดเท่านั้นที่จัดอยู่ในประเภทดังกล่าว ส่วนที่เหลือถือว่าเป็นอุปมาเท่านั้น ทำไมวิตามินสังเคราะห์ถึงเป็นอันตรายต่อร่างกาย? ประวัติการค้นพบวิตามินและความสำคัญของวิตามินคืออะไร
วิตามินคืออะไร
แล้ววิตามินคืออะไร? เรื่องราวของการค้นพบวิตามินมีต้นกำเนิดมาจากไหน? เหตุใดจึงจำเป็นสำหรับการช่วยชีวิตอย่างเต็มที่
ต่างจากคาร์โบไฮเดรต กรดอะมิโน และกรดไขมันไม่อิ่มตัวเชิงซ้อน วิตามินไม่มีค่าพลังงานสำหรับร่างกาย แต่มีส่วนทำให้การเผาผลาญเป็นปกติ วิธีที่พวกมันเข้าสู่ร่างกายคือการกิน เสริม และอาบแดด ใช้เพื่อแก้ความไม่สมดุลหรือขาดธาตุที่มีประโยชน์ หน้าที่หลักคือ: ช่วยในการโคลีไซม์, มีส่วนร่วมในการควบคุมการเผาผลาญ, ป้องกันการเกิดขึ้นของอนุมูลที่ไม่เสถียร
ประวัติการค้นพบวิตามินแสดงให้เห็นว่าสารเหล่านี้มีองค์ประกอบทางเคมีต่างกัน แต่น่าเสียดายที่ร่างกายไม่สามารถผลิตเองได้ในปริมาณที่เหมาะสม
บทบาทของวิตามินคืออะไร
วิตามินทุกตัวมีเอกลักษณ์เฉพาะตัวและไม่สามารถทดแทนได้ ทุกอย่างอธิบายโดยชุดของฟังก์ชันเฉพาะที่มีอยู่ในสารเดียวเท่านั้น ดังนั้น หากร่างกายรู้สึกว่าขาดวิตามินบางชนิด ก็มีผลที่ตามมาที่ชัดเจน: การขาดวิตามิน ความผิดปกติของการเผาผลาญ โรค
ดังนั้น การรับประทานอาหารที่ถูกต้อง หลากหลาย และมั่งคั่งจึงเป็นสิ่งสำคัญ รวมทั้งในอาหารของคุณทุก ๆ วัน อย่างน้อยที่สุดอาหารขั้นต่ำที่อุดมไปด้วยธาตุที่มีประโยชน์
เช่น วิตามินในกลุ่ม B ส่งผลต่อการทำงานที่เหมาะสมของระบบประสาท สนับสนุนระบบภูมิคุ้มกัน ช่วยให้ร่างกายสามารถทดแทนและต่ออายุเซลล์ได้ทันท่วงที
แต่อย่าตกใจไปถ้าคุณสังเกตว่าอาหารของคุณมีวิตามินไม่เพียงพอ คนส่วนใหญ่ทุกวันนี้ขาดแคลน ในการเติมสมดุลตามต้องการ คุณไม่ควรกินแต่อาหารที่ถูกต้อง แต่ยังต้องเตรียมวิตามินที่ซับซ้อนด้วย
คนมาวิตามินอย่างไร
ลองนึกภาพจนถึงปลายศตวรรษที่ 19 หลายคนไม่เคยรู้จักวิตามินอย่างวิตามินเลยด้วยซ้ำ พวกเขาไม่เพียงได้รับความทุกข์ทรมานจากการขาดสารอาหาร แต่ยังป่วยหนักและมักเสียชีวิต การค้นพบวิตามินเป็นอย่างไร? เรามาลองพูดคุยสั้นๆ เกี่ยวกับงานของแพทย์ การสังเกตและการค้นพบของพวกเขาในพื้นที่นี้กัน
โรคที่พบบ่อยที่สุดในยุคก่อนวิตามินคือ:
- "โรคเหน็บชา" - โรคภัยไข้เจ็บของชาวตะวันออกเฉียงใต้เอเชียใต้ซึ่งเป็นแหล่งอาหารหลักคือข้าวแปรรูป
- เลือดออกตามไรฟันเป็นโรคที่ทำให้ลูกเรือหลายพันคนเสียชีวิต
- Rickets ซึ่งก่อนหน้านี้ไม่เพียงแค่ส่งผลกระทบต่อเด็กเท่านั้น แต่ยังรวมถึงผู้ใหญ่ด้วย
คนตายทั้งครอบครัว เรือไม่ได้กลับจากการแล่นเรือเนื่องจากลูกเรือทั้งหมดเสียชีวิต
ดำเนินไปจนถึงปี 1880 จนกระทั่งเมื่อ N. I. Lunin ได้ข้อสรุปว่าผลิตภัณฑ์อาหารหลายชนิดมีสารที่มีความสำคัญต่อมนุษย์ ยิ่งไปกว่านั้น สารเหล่านี้ไม่สามารถถูกแทนที่ได้
เลือดออกตามไรฟัน - โรคของกะลาสีเรือโบราณ
ประวัติการค้นพบวิตามินมีข้อเท็จจริงมากมายที่ชี้ถึงการสูญเสียนับล้าน สาเหตุการตายคือเลือดออกตามไรฟัน ในเวลานั้นโรคนี้เป็นโรคร้ายแรงและร้ายแรงที่สุดชนิดหนึ่ง ไม่มีใครคิดว่าความผิดคือการรับประทานอาหารที่ผิดและขาดวิตามินซี
ตามการประมาณการของนักประวัติศาสตร์ โรคเลือดออกตามไรฟันได้อ้างสิทธิ์ในลูกเรือมากกว่าหนึ่งล้านคนในช่วงเวลาของการค้นพบทางภูมิศาสตร์ ตัวอย่างทั่วไปคือการเดินทางไปอินเดียซึ่งดูแลโดย Vasco de Gama: จากสมาชิก 160 คนของทีม ส่วนใหญ่ล้มป่วยและเสียชีวิต
จ. คุกกลายเป็นนักเดินทางคนแรกที่กลับมาพร้อมกับเจ้าหน้าที่บังคับบัญชาคนเดิมเมื่อออกจากท่าเรือ ทำไมสมาชิกในทีมของเขาไม่ประสบชะตากรรมของผู้คนมากมาย? J. Cook แนะนำกะหล่ำปลีดองในอาหารประจำวันของพวกเขา เขาทำตามแบบอย่างของเจมส์ ลินด์
ตั้งแต่ 1795 อาหารจากพืช มะนาว ส้ม และผลไม้รสเปรี้ยวอื่นๆ(แหล่งวิตามินซี) ได้กลายเป็นส่วนบังคับของ "ตะกร้าอาหาร" ของลูกเรือ
เราเจอความจริงผ่านประสบการณ์
ไม่กี่คนที่รู้ว่าประวัติการค้นพบวิตามินมีความลับอะไร โดยสังเขป เราสามารถพูดได้ดังนี้: พยายามหาวิธีเพื่อความรอด แพทย์ทางวิทยาศาสตร์ทดลองกับผู้คน สิ่งหนึ่งที่พอใจ: พวกเขาไม่มีอันตรายเพียงพอ แต่ยังห่างไกลจากมนุษยธรรมจากมุมมองของศีลธรรมและศีลธรรมสมัยใหม่
แพทย์ชาวสก็อต เจ. ลินด์ โด่งดังจากการทดลองกับคนในปี 1747
แต่เขาไม่ได้มาด้วยความเต็มใจ เขาถูกบังคับโดยสถานการณ์: การระบาดของเลือดออกตามไรฟันเกิดขึ้นบนเรือที่เขารับใช้ ในการพยายามหาทางออกจากสถานการณ์ปัจจุบัน ลินด์จึงเลือกลูกเรือที่ป่วยสองโหล แบ่งพวกเขาออกเป็นหลายกลุ่ม การรักษาได้ดำเนินการตามแผนกที่ดำเนินการ กลุ่มแรกเสิร์ฟไซเดอร์พร้อมกับอาหารปกติ ที่สอง - น้ำทะเล ที่สาม - น้ำส้มสายชู ที่สี่ - ผลไม้รสเปรี้ยว กลุ่มสุดท้ายเป็นผู้รอดชีวิตเพียงกลุ่มเดียวจากทั้งหมด 20 คน
อย่างไรก็ตาม การสังเวยมนุษย์ก็ไม่สูญเปล่า ต้องขอบคุณผลการทดลองที่ตีพิมพ์เผยแพร่ (บทความ "การรักษาโรคเลือดออกตามไรฟัน") คุณค่าของผลไม้รสเปรี้ยวสำหรับการกำจัดเลือดออกตามไรฟันจึงได้รับการพิสูจน์แล้ว
การเกิดขึ้นของเทอม
ประวัติการค้นพบวิตามินสั้น ๆ เกี่ยวกับที่มาของคำว่า "วิตามิน" นั่นเอง
เชื่อกันว่าต้นกำเนิดคือ K. Funk ที่แยกวิตามิน B1 ออกเป็นผลึก ท้ายที่สุด เขาเป็นคนที่ตั้งชื่อยาว่าวิตามินอี
นอกจากนี้ ดี. ดรัมมอนด์รับเอากระบองของการเปลี่ยนแปลงในด้านแนวคิด "วิตามิน" โดยแนะนำว่าไม่เหมาะสมที่จะเรียกองค์ประกอบย่อยทั้งหมดเป็นคำที่มีตัวอักษร "e" อธิบายเรื่องนี้โดยบอกว่าไม่ใช่ทั้งหมดที่มีกรดอะมิโน
วิตามินจึงมีชื่อปกติว่า "วิตามิน" ประกอบด้วยคำภาษาละตินสองคำ: "vita" และ "amines" อันแรกหมายถึง "ชีวิต" อันที่สองรวมชื่อสารประกอบไนโตรเจนของหมู่อะมิโน
เฉพาะในปี 1912 ที่คำว่า “วิตามิน” ถูกนำมาใช้กันทั่วไป แปลว่า "สารที่จำเป็นสำหรับชีวิต"
ประวัติการค้นพบวิตามิน: ต้นกำเนิด
นิโคไล ลูนินเป็นหนึ่งในคนกลุ่มแรกๆ ที่นึกถึงบทบาทของสารที่ได้จากอาหาร วงการวิทยาศาสตร์ในสมัยนั้นยอมรับสมมติฐานของแพทย์รัสเซียด้วยความเป็นศัตรู ไม่ได้เอาจริงเอาจัง
อย่างไรก็ตาม ความจริงของความต้องการสารประกอบแร่บางชนิด ถูกค้นพบครั้งแรกโดย Lunin การค้นพบวิตามินที่ขาดไม่ได้ของสารอื่น ๆ เขาเปิดเผยโดยสังเกต (ในเวลานั้นวิตามินยังไม่มีชื่อที่ทันสมัย) วิชาทดสอบคือหนู อาหารบางอย่างประกอบด้วยนมธรรมชาติ ในขณะที่อาหารอื่นๆ ประกอบด้วยนมเทียม (ส่วนประกอบของนม: ไขมัน น้ำตาล เกลือ เคซีน) สัตว์ในกลุ่มที่สองล้มป่วยตายกะทันหัน
ตามนี้ N. I. ลูนินสรุปว่า "… นม นอกจากเคซีน ไขมัน น้ำตาลนม และเกลือแล้ว ยังมีสารอื่นๆ ที่ขาดไม่ได้สำหรับโภชนาการ"
หัวข้อที่เสนอโดยนักชีวเคมีจากมหาวิทยาลัย Tartu สนใจ K. A. โซซิน่า. เขาทำการทดลองและได้ข้อสรุปเช่นเดียวกับนิโคไล อิวาโนวิช
ต่อจากนั้น ทฤษฎีของลูนินก็ถูกสะท้อน ยืนยัน และพัฒนาต่อไปในผลงานของนักวิทยาศาสตร์ต่างประเทศและในประเทศ
ค้นพบสาเหตุของโรค "เทค-เทค"
ต่อไปประวัติศาสตร์หลักคำสอนเรื่องวิตามินจะดำเนินต่อไปกับผลงานของแพทย์ชาวญี่ปุ่นทาคากิ ในปี 1884 เขาพูดเกี่ยวกับโรคเหน็บชาที่สร้างความทุกข์ให้กับชาวญี่ปุ่น ต้นกำเนิดของโรคถูกพบในปีต่อมา ในปี พ.ศ. 2440 แพทย์ชาวไอริช Christian Aikman ได้ข้อสรุปว่าการขัดข้าวทำให้ผู้คนสูญเสียสารอาหารที่จำเป็นซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของธัญพืชไม่ขัดสีชั้นบน
หลังจากเวลาผ่านไป 40 ปี (ในปี 1936) ไทอามีนก็ถูกสังเคราะห์ขึ้น การขาดของไทอามีนจึงกลายเป็นสาเหตุของ "เทค-เทค" นักวิทยาศาสตร์ยังไม่ได้พูดถึงว่า “ไทอามีน” คืออะไรในทันที ประวัติการค้นพบวิตามินบีเริ่มต้นด้วยการแยก "เอมีนแห่งชีวิต" ออกจากเมล็ดข้าว มันเกิดขึ้นในปี 2454-2455 ระหว่างปี พ.ศ. 2463 ถึง พ.ศ. 2477 นักวิทยาศาสตร์ได้รับสูตรทางเคมีและตั้งชื่อว่า "เนอิริน"
ค้นพบวิตามิน A, H
ถ้าเราพิจารณาหัวข้อดังกล่าวเป็นประวัติการค้นพบวิตามิน เราจะเห็นว่าการศึกษาเกิดขึ้นช้าแต่ต่อเนื่อง
เช่น โรค Avitaminosis A เริ่มศึกษาแบบละเอียดตั้งแต่ศตวรรษที่ 19 เท่านั้น Stepp (Stepp) ระบุแรงจูงใจในการเติบโตที่เป็นส่วนหนึ่งของไขมัน มันเกิดขึ้นในปี 2452 และแล้วในปี พ.ศ. 2456McColler และ Denis แยก "factor A" ออก หลายปีต่อมา (1916) ได้เปลี่ยนชื่อเป็น "vitamin A"
การศึกษาวิตามิน H ย้อนกลับไปในปี 1901 เมื่อ Wilders ค้นพบสารที่ส่งเสริมการเจริญเติบโตของยีสต์ เขาแนะนำให้ตั้งชื่อว่า "bios" ในปี พ.ศ. 2470 โอวิดินถูกแยกออกและเรียกว่า "แฟคเตอร์ X" หรือ "วิตามินเอช" วิตามินนี้ยับยั้งการทำงานของสารที่มีอยู่ในอาหารบางชนิด ในปี 1935 ไบโอตินถูกตกผลึกจากไข่แดงโดย Kegl
วิตามินซีอี
หลังจากการทดลองของลินด์กับกะลาสีเรือ ไม่มีใครคิดว่าทำไมคนๆ หนึ่งถึงเลือดออกตามไรฟันเป็นเวลาหนึ่งศตวรรษ ประวัติความเป็นมาของการเกิดขึ้นของวิตามินหรือค่อนข้างเป็นประวัติศาสตร์ของการศึกษาบทบาทของพวกเขาได้รับการพัฒนาเพิ่มเติมในปลายศตวรรษที่ 19 เท่านั้น วี.วี. พชุตินพบว่าความเจ็บป่วยของกะลาสีเรือเกิดจากการขาดสารบางอย่างในอาหาร ในปีพ.ศ. 2455 ต้องขอบคุณการทดลองอาหารกับหนูตะเภา Holst และ Fröhlich ได้เรียนรู้ว่าการปรากฏตัวของโรคเลือดออกตามไรฟันได้รับการป้องกันโดยสารที่หลังจาก 7 ปีกลายเป็นที่รู้จักในชื่อวิตามินซี 2471 ถูกทำเครื่องหมายด้วยที่มาของสูตรทางเคมีเป็นผล ที่สังเคราะห์กรดแอสคอร์บิก
บทบาทและความสำคัญของวิตามินอีเริ่มมีการศึกษาล่าสุด แม้ว่าเขาจะเป็นผู้มีบทบาทสำคัญในกระบวนการสืบพันธุ์ การศึกษาข้อเท็จจริงนี้เริ่มขึ้นในปี พ.ศ. 2465 เท่านั้น จากการทดลองพบว่าถ้าไขมันถูกแยกออกจากอาหารของหนูทดลอง ตัวอ่อนก็จะตายในครรภ์ การค้นพบนี้ทำโดยอีแวนส์ การเตรียมการที่รู้จักกันครั้งแรกของกลุ่มวิตามินอีนั้นสกัดจากน้ำมันของเมล็ดพืช ยาคือชื่อว่า alpha- และ beta-tocopherol เหตุการณ์นี้เกิดขึ้นในปี 1936 สองปีต่อมา Carrer ได้ทำการสังเคราะห์ทางชีวภาพ
การค้นพบวิตามินบี
ในปี พ.ศ. 2456 ได้มีการศึกษาเกี่ยวกับไรโบฟลาวินและกรดนิโคตินิก ปีนี้มีการค้นพบออสบอร์นและเมนเดลซึ่งพิสูจน์ว่านมมีสารที่ส่งเสริมการเจริญเติบโตของสัตว์ ในปีพ. ศ. 2481 มีการเปิดเผยสูตรของสารนี้โดยอาศัยการสังเคราะห์ นี่คือวิธีที่แลคโตฟลาวินถูกค้นพบและสังเคราะห์ ซึ่งปัจจุบันคือไรโบฟลาวิน หรือที่เรียกว่าวิตามินบี2
กรดนิโคตินิกแยกได้จากเมล็ดข้าวโดย Funk อย่างไรก็ตาม การศึกษาของเขาหยุดอยู่ที่นั่น เฉพาะในปี พ.ศ. 2469 ที่ค้นพบสารต้านเพลลากริก ต่อมาเรียกว่ากรดนิโคตินิก (วิตามินบี 3)
วิตามิน B9 ถูกแยกออกจากใบผักโขมในช่วงทศวรรษที่ 1930 โดย Mitchell และ Snell สงครามโลกครั้งที่สองชะลอการค้นพบวิตามิน โดยสังเขป การวิจัยเพิ่มเติมเกี่ยวกับวิตามิน B9 (กรดโฟลิก) สามารถจำแนกได้ว่ามีการพัฒนาอย่างรวดเร็ว ทันทีหลังสงคราม (ในปี พ.ศ. 2488) ได้มีการสังเคราะห์ขึ้น สิ่งนี้เกิดขึ้นจากการปล่อยกรด pteroylglutamic จากยีสต์และตับ
ในปี 1933 ได้มีการถอดรหัสองค์ประกอบทางเคมีของกรด pantothenic (วิตามิน B5) และในปี 1935 ข้อสรุปของโกลด์เบิร์กเกี่ยวกับสาเหตุของ pellagra ในหนูก็ถูกหักล้าง ปรากฎว่าโรคนี้เกิดจากการขาดไพโรดอกซินหรือวิตามิน B6
วิตามินบีที่แยกได้ล่าสุดคือโคบาลามินหรือบี12 การสกัดปัจจัยต้านโรคโลหิตจางจากตับเกิดขึ้นเฉพาะใน พ.ศ. 2491
ลองผิดลองถูก: การค้นพบวิตามินดี
ประวัติการค้นพบวิตามินดีถูกทำลายล้างการค้นพบทางวิทยาศาสตร์ที่มีอยู่ก่อนแล้ว Elmer McCollum พยายามชี้แจงงานเขียนของเขาเกี่ยวกับวิตามินเอ เขาพยายามลบล้างข้อสรุปของสัตวแพทย์ Edward Mellanby เขาจึงทำการทดลองกับสุนัข เขาให้น้ำมันปลาแก่สัตว์ที่มีโรคกระดูกอ่อน ซึ่งวิตามิน A ถูกกำจัดออกไป การหายตัวไปของเขาไม่ส่งผลกระทบต่อการฟื้นตัวของสัตว์เลี้ยง - พวกมันยังคงรักษาให้หายขาด
วิตามินดีหาได้จากอาหารเท่านั้น แต่ยังต้องขอบคุณแสงแดดอีกด้วย สิ่งนี้ได้รับการพิสูจน์โดย A. F. เฮสส์ในปี 1923
ในปีเดียวกันนั้น การเสริมคุณค่าอาหารที่มีไขมันด้วยแคลเซียมได้เริ่มต้นขึ้น ในสหรัฐอเมริกามีการฉายรังสีอัลตราไวโอเลตมาจนถึงทุกวันนี้
ความสำคัญของ Casimir Funk ในการศึกษาวิตามิน
หลังจากการค้นพบปัจจัยที่ป้องกันการเกิดโรคเหน็บชา การวิจัยเกี่ยวกับวิตามินจึงตามมา ไม่ใช่บทบาทสุดท้ายในเรื่องนี้ที่เล่นโดย Casimir Funk ประวัติการศึกษาวิตามินบอกว่าเขาสร้างสารเตรียมที่ประกอบด้วยส่วนผสมของสารที่ละลายน้ำได้ซึ่งมีลักษณะทางเคมีต่างกัน แต่คล้ายกันเมื่อมีไนโตรเจนอยู่ในตัว
ขอบคุณ Funk ที่ทำให้โลกเห็นคำศัพท์ทางวิทยาศาสตร์เช่นโรคเหน็บชา เขาไม่เพียงแต่นำมันออกมาเท่านั้น แต่ยังเปิดเผยวิธีที่จะเอาชนะและป้องกันมันด้วย เขาสรุปได้ว่าวิตามินเป็นส่วนหนึ่งของเอนไซม์บางชนิด ซึ่งทำให้ย่อยง่ายขึ้น Funk เป็นหนึ่งในคนกลุ่มแรกๆ ที่พัฒนาระบบที่ถูกต้อง สมดุลโภชนาการที่บ่งบอกถึงการบริโภควิตามินที่จำเป็นในแต่ละวัน
Casimir Funk ได้สร้างสารเคมีที่คล้ายคลึงกันของวิตามินที่พบในผลิตภัณฑ์จากธรรมชาติ อย่างไรก็ตาม ตอนนี้ความหลงใหลของผู้คนที่มีต่อแอนะล็อกเหล่านี้ช่างน่ากลัว ในช่วงครึ่งศตวรรษที่ผ่านมา จำนวนโรคมะเร็ง โรคภูมิแพ้ โรคหัวใจและหลอดเลือด และโรคอื่นๆ เพิ่มขึ้น นักวิทยาศาสตร์บางคนเห็นสาเหตุของการแพร่กระจายอย่างรวดเร็วของโรคเหล่านี้จากการใช้วิตามินสังเคราะห์