КАРОТИН

Каротин (лат. carota морковь) — желто-оранжевый растительный пигмент, превращающийся в результате ферментативного преобразования в витамин A (ретинол); обладает окислительными свойствами, а также является стимулятором роста, необходимым для животных и человека.

В организме человека каротин откладывается в печени, сердце, надпочечниках, яичках, яичниках, нервной ткани, плаценте. Накопление Каротина в разных органах говорит об участии его в обмене веществ этих органов. Предполагают, что К. обладает антигистаминными свойствами (р-р окисленного К. проявляет антигистаминное действие в концентрации 1:20 000), стимулирует деятельность половых желез, способствует проявлению действия адреналина, синтезу летучих жирных к-т в печени, подавляет действие пепсина, трипсина, ацетилхолина, катепсина, повышает активность сукцинатдегидрогеназы и увеличивает скорость гликолиза.

К разряду каротинов относятся те каротиноиды (см.), которые представляют собой «чистые» углеводороды, т. е. содержат в своем составе только атомы H и С, в отличие от каротиноидов, в состав которых, помимо атомов H и С, входят атомы кислорода. В состав молекулы каротинов входят циклические остатки, находящиеся на одном или на обоих концах C40-скелета. Такие каротиноиды носят название циклических; типичным примером их служит β-каротин, продуктом расщепления к-рого и является витамин А.

В плазме крови человека содержание Каротина зависит от его поступления с пищей и обычно колеблется в пределах 80—230 мкг%. В плацентарной крови концентрация К. может достигать 96 мкг%, в пуповинной крови — 90 мкг%. Содержание К. в крови резко понижается (до 8—30 мкг%) при многих заболеваниях (спру, экземе, гипертиреозе) и при родах. К. содержится и в молозиве, причем его концентрация быстро уменьшается при превращении молозива в молоко, Концентрация К. в молоке всегда ниже, чем в крови, Повышенное потребление К, ведет к интенсивной пигментации кожи (желтое окрашивание) вследствие отложения К. в эпидермисе (аурантиаз; псевдожелтуха, или ксантемия, сопровождающаяся каротинемией). Гипотиреоз). У больных сахарным диабетом пигментация кожи обусловлена повышенным содержанием К. в крови. Дети усваивают К. хуже, чем взрослые. Усвоение К, детьми нарушается при воспалении легких, сепсисе и т. п. Пребывание на больших высотах ведет к уменьшению содержания К. в плазме крови человека.

Каротин впервые выделен в 1831 г. Синтезирован в 1950 г. швейцарским исследователем Каррером (P. Karrer). Превращение К. в витамин А было экспериментально доказано в 1929— 1930 гг. Теоретически из каждой молекулы β-каротина может образоваться две молекулы витамина А путем присоединения двух молекул воды. Доказано, что в организме человека, крысы, морской свинки, кролика, коровы, свиньи, кур и рыб К. может превращаться в витамин А. Однако механизм этого превращения исследован мало. Предполагается, что этот процесс протекает при участии фермента каротиназы. Практически из одной молекулы бета-каротина не получается двух молекул ретинола. Потребность в К. у млекопитающих в 4 раза выше, чем в витамине А. Многие исследователи считают, что процесс превращения К. в витамин А включает в себя гидролитическое расщепление центральной двойной связи в молекуле p-каротина, затем бета-окисление начиная с конечной двойной связи до образования ретинальдегида и восстановление до ретинола (см.).

Изменения в структуре циклических остатков при неизмененном C40-скелете приводят к образованию изомеров К.— α, β, γ, δ, ε, (см. Зрительные пигменты).

Растительные продукты содержат преимущественно p-каротин. У высших растений больше всего К. содержат зеленые листья. Наиболее богатыми источниками К. являются листья шпината (6—7 мг% на сухой вес). Салат кочанный содержит 12,5 мг%, а щавель — до 5 мг% К. на влажный вес. Из корнеплодов наиболее богата К. красная морковь (6—25 мг% на влажный вес). Много К. содержится в тыкве: в тыкве «Витаминная» его 17,65 мг% на влажный вес.

В растениях К. образует комплекс с белками, которые представляют собой важный фактор хим. стабилизации К. Ферментом, окисляющим К. в растениях, является, по-видимому, липоксидааа. Влага срезанных растений и солнечное облучение разрушают К. Быстрая сушка (напр., лиофильная) и сушка в тени, а также применение противоокислителей сохраняют К. в растениях. Среди бактерий, синтезирующих К., примером может служить Mycobacterium phlei, продуцирующий аи бета-каротины и ряд других каротиноидов.

Высшие животные, человек и, по-видимому, все беспозвоночные лишены способности образовывать К. У некоторых протистов К. сконцентрирован в глазных пятнах. Ткани животных обычно содержат мало К. Однако коровы способны избирательно накапливать p-каротин в жировой клетчатке, в молоке (ок. 0,5 мг/л), особенно высока концентрация К. у коров в желтых (6 мг%) и красных (120 мг%) телах яичников.

При парентеральном введении человеку К. не превращается в витамин А и разрушается. Превращение его в витамин А в кишечнике зависит от поступления жира и белка с пищей и наличия достаточного количества желчи и активной липазы. Витамины E и С и другие естественные антиоксиданты предохраняют К. от разрушения в кишечнике. К. нетоксичен.

Как лечебный препарат Каротин назначается по тем же показаниям, что и витамин А (см. Ретинол); при этом учитывается, что его активность вдвое меньше, чем витамина А. С появлением большого числа разных форм лекарственных препаратов витамина А снизилась потребность в разнообразных препаратах К.

Библиография: Леутский К. М. Витамин А, Черновцы, 1959.

К. М. Леутский.