Biosinteza vitaminei B2 - riboflavină

CAPITOL I

Generalităţi

Vitaminele sunt substanţe organice care, în cantitãţi foarte mici, îndeplinesc în organismul animal funcţiuni specifice. Ele nu produc energie ca hidraţii de carbon şi nu sunt utilizate în construcţia celulei ca proteinele, dar sunt esenţiale pentru organism. Lipsa vitaminelor în organism genereazã avitaminiozã, boalã ce se manifestã prin tulburãri caracteristice pentru fiecare factor în parte (scorbut,rahitism,anemie etc.).

Vitaminele se deosebesc între ele prin structura lor chimică uneori destul de complicată, făcând parte din diferite clase de substanţe organice. Denumirea de vitamine le-a fost atribuită de chimistul polonez Cazimir Funk (1911) reflectând prezenţa lor indispensabilã pentru viatã, dar în acelaşi timp şi presupunerea greşită a acestuia de a le considera ca pe nişte substanţe bazice de tipul aminelor.

Vitaminele sunt catalizatori biochimici (biocatalizatori) care în cantităţi extrem de mici sunt absolut indispensabili organismului animal pentru reglarea şi stimularea metabolismului.

Lipsa sau insuficienta vitaminelor din hrană provoacă tulburări, care, se agravează cu timpul, dând o serie de boli denumite avitaminoze (scorbut , pelagră etc.).

Boala produsã prin lipsa unei singure vitamine din alimentaţie se numeşte avitaminozã, iar a mai multor vitamine concomitent poliavitaminozã.

Sinteza naturalã a vitaminelor aparþine numai organismului vegetal. Organismul animal primeşte aceste substanţe indispensabile o dată cu alimentaţia, fie sub formă de vitamine, fie sub o formă premergătoare, de provitamine, care după aceea se transformă în vitaminele corespunzătoare.

După stabilirea structurii chimice a vitaminelor şi a enzimelor, s-a constatat că cele mai multe dintre vitamine intră în compoziţia enzimelor. Vitaminele cunoscute până în prezent au fost notate prin majusculele alfabetului latin: A, B, C, D, E etc. însoţite uneori de cifre scrise jos în dreapta acestor litere (B1, B2, D1, D2 etc.).

În afara deosebirilor structurale şi a rolului diferit pe care-1 au în organism, vitaminele pot fi diferenţiate tinind seama de solubilitatea lor în diferiţi solvenţi.

În funcţie de felul solvenţilor, vitaminele se pot clasifica în două grupe:

- vitamine liposolubile adică solubile numai în grăsimi sau solvenţi, ai acestora

- vitamine hidrosolubile, adică solubile în apă.

Vitaminele liposolubile. Din această grupă fac parte vitaminele: A, D, E şi K.

Vitaminele D (antirahitice) reglează. conţinutul în săruri minerale ale organismului şi condiţionează în special depozitarea normală a calciului în ţesutul osos. Se găseşte în "untura de peşte", grăsimea obţinută din ficatul unor peşti marini, şi în ficatul mamiferelor şi a păsărilor sub forma denumită vitamina D2 sau calciferol.

Dacă alimentele sunt sărace în aceastã vitamină, organismul este predispus la rahitism, datorită decalcifierii organismului. La copii rahitici oasele rămân moi şi astfel se deformează uşor, iar la adulţi oasele devin fiabile, rupându-se la unele eforturi mai mari (osteomalacie).

Continutul în vitamina D din organism se măreşte dacă acesta este supus acţiunii radiaţiilor ultraviolete, datorită faptului că provitamina D (7 dihidro-colesterolul) din piele este transformat în vitamină D. Aşa se explică acţiunea terapeutică a razelor solare asupra copiilor bolnavi de rahitism.

În stare pură cristalizată s-a mai obţinut vitamina D3, iar sintetic vitamina D4, care formează împreună cu vitamina D2, respectiv calciferol, grupa vitaminelor D.

Vitaminele din grupa K (antihemoragice). Lipsa acestor vitamine din hrană provoacă sângerarea celulelor subcutanate şi a traiectului stomacalintestinal. În organismul omului şi al animalelor, vitaminele K măresc cantitatea de protrombină în sânge, şi prin aceasta sângele se încheagă normal. Vitamina Kl, care se găseşte în foile verzi de lucernă, spanac, castane, varză şi de asemenea în ficat şi muşchi.

Vitamine hidrosolubile. Din această grupă fac parte vitaminele complexului B, vitamina C şi vitamina PP.

Vitamina PP (vitamină antipelagroasă). Lipsa ei din alimentaţie produce boala numita pelagra. Pelagra, care se manifestă prin eczeme, slăbiciune, tulburări nervoase, apare mai ales în regiunile unde alimentaţia se bazează în cea mai mare parte pe mălai.

Cuvântul de pelagră provine din limba italiană pelle agra, care înseamnă piele aspră. Cele mai bogate alimente în vitamina PP sunt: carnea, ficatul, laptele sucul de roşii (tomate), spanacul şi drojdia de bere.

Realizările oamenilor de ştiinţă în domeniul studiului vitaminelor au contribuit la obtinerea lor pe cale sintetică. Astăzi, industria chimico-farmaceutică, din ţara noastră, prin fabricile de la Bucureşti, Cluj şi Iasi, este în măsură să producă toate tipurile cunoscute de vitamine necesare prevenirii şi tratării avitaminozelor şi poliavitaminozelor.

Mecanismul prin care vitaminele participă efectiv în reacţiile metabolice şi biochimice din organism nu este pe deplin elucidat.

Pentru unele vitamine (vitamina B2, B12, Tiamina etc.) s-a stabilit că ele intră în structura coenzimelor şi sub această formă exercită proprietăţile de biocatalizatori în procesele de metabolizare a hidraţilor de carbon, în transferul de hidrogen, în transferul grupelor acetil, în construcţia proteinelor din aminoacizi etc. Pentru alte vitamine nu s-au precizat pe deplin sistemele enzimatice în care intră, dar importanţa lor pentru organism este bine stabilită.

Vitaminele nu pot fi sintetizate de organismul animal ci numai de plante şi microorganisme. Prin aceasta ele se deosebesc fundamental de hormoni, care sunt de origine endogenă.

CAPITOL II

CARACTERISTICILE PRODUSULUI FINIT

1. VITAMINA B2 (RIBOFLAVINA)

Vitamina B2 (riboflavina sau lactoflavina) este un factor indispensabil tuturor organismelor animale; de activitatea ei este legată funcţia hormonilor corticosteroizi, a insulinei şi tiroxinei.

Singură sau asociată cu alte vitamine, riboflavina este mult utilizată în scop farmaceutic, în zootehnie ca adaus la hrana animalelor şi păsărilor şi în industria alimentară la vitaminizarea pâinii, a pastelor făinoase, a marga¬rinei etc.