DSC
76 (14)

88    3. Tokoferolo — witaminy E

gółowo omówiona. Zastąpienie grup metylowych, np. w 5,7-dimetylotok grupami etylowymi powoduje bardzo znaczące obniżenie aktywności - } 5%, jednakże w obecności jednej lub dwóch grup metylowych odpowiedni etylowe pochodne tokolu wykazują większą aktywność od 5,7-dietylotoko]** Tak np. aktywność 5,7-dimetylo-8-etylotokolu i dietylometylotokolu wyn^ nawet ok. 25%. Tokol pozbawiony grup metylowych, a także 6-deoksytok₀| nie przejawiały aktywności biologicznej w dawkach 40-krotnie większych m dawek a-tokoferolu.

Wprowadzenie grup metoksylowych do pierścienia aromatycznego bard^ wyraźnie obniża aktywność biologiczną. Odwodomienie układu chromanowc. go w pozycji 3,4 prowadzi w przypadku a-tokoferolu do zmniejszenia aktywności o połowę. Nie ulega jednak wątpliwości, że w największym stopniu na aktywność biologiczną wpływają zmiany podstawników w pozycji 2 układu chromanowego. Najistotniejsza jest w tym przypadku długość łańcucha bocznego i jego struktura. Skrócenie tego łańcucha o jedną resztę iz₀. prenoidową , tj. o 5 atomów węgla, powoduje utratę aż ok. 90% aktywności a dalsze skracanie tego łańcucha lub wyeliminowanie grup metylowych będących podstawnikami w łańcuchu bocznym prowadzi do niemal zupełnej utraty aktywności. Odwodorowanie łańcucha bocznego i pojawienie się w nim wiązań podwójnych również przyczynia się do znaczącego zmniejszenia aktywności.

Obecność grupy hydroksylowej w pozycji 6 jest konieczna, aczkolwiek zastąpienie jej innymi podstawnikami np. — CH₂N(CH₃)₂ lub grupą alkok-symetylową nie powoduje całkowitej utraty aktywności biologicznej.

Ciekawymi właściwościami charakteryzują się analogi a-tokoferolu z łańcuchem bocznym zbudowanym z jednej, dwóch lub trzech uwodornionych grup izoprenoidowych i mającym na końcu grupę funkcyjną, a w szczególności grupę alkoholową lub karboksylową. Związki te są przeciwutleniaczami, a ponadto wykazują pewną aktywność witaminy E.

Rozerwanie wiązania tlen—węgiel w układzie chromanowym, co ma miejsce w warunkach łagodnego utleniania, prowadzi do powstania odpowiednich p-chinonów, nie wykazujących jakiejkolwiek aktywności witaminowej. Dla przykładu można przytoczyć fakt, że a-tokoferol poddany utlenianiu chlorkiem żelaza (III) tworzy żółty a-tokoferylochinon, który nie tylko nie ma żadnej aktywności witaminy E, ale uznawany jest za jej antagonistę.

Zarówno a-tokoferylochinon, jak i produkt jego redukcji — a-tokoferylo-hydrochinon — znalazły zastosowanie, podobnie jak preparaty witaminy E, w leczeniu atrofii (zanik) i dystrofii (zaburzenie w odżywianiu) mięśni.

4 j Menachinony — witaminy K

*y Rys historyczny

Zaburzenia w bardzo skomplikowanym mechanizmie krzepnięcia krwi rowadzą do ciężkich schorzeń, niekiedy mających charakter awitaminozy, co ostało ustalone w 1935 r. w doświadczeniach na szczurach i kurczętach, a trzy lata później wnioski wypływające z badań na zwierzętach odniesiono również do l^udzi-

Czynnik chroniący ludzi i zwierzęta od hemoragii (wylewów krwi z naczyń krwionośnych) i określonego rodzaju hemofilii został nazwany witaminą K (od niemieckiego terminu Koagulationsńtamin — witamina koagulacji). Witamina ta została po raz pierwszy wydzielona z liści lucerny w 1939 r. Otrzymaną substancję poddano analizie elementarnej i na podstawie jej wyników ustalono _łVZór empiryczny badanego związku - C₃₁H₄₆0₂ (M = 450,7).

W tym samym czasie w USA wyodrębniono z gnijącej mączki rybnej inną substancję z aktywnością witaminy K. Jak się okazało, substancja ta nie była identyczna z witaminą z liści lucerny i z tego względu zaproponowano rozróżnianie tych związków jako witaminy K_t (z lucerny) i K₂ (z gnijącej mączki rybnej). Niedługo potem ustalono, że świeża mączka rybna nie zawiera tej witaminy, a zatem jej obecność w gnijącej mączce można było wyjaśnić biosyntezą zachodzącą przy udziale bakterii gnilnych.

Równocześnie stwierdzono, że otrzymany syntetycznie 2-metylo-l,4-naf-tochinon, tzw. menadion, wykazuje aktywność antyhemoragiczną, w związku i czym nazwano go witaminą K₃.

Dalsze, szczegółowe badania doprowadziły do odkrycia kilku innych substancji o podobnej aktywności, a także do ustalenia, że pod terminem „witamina K₂” kryje się cała plejada związków o zróżnicowanej długości łańcucha bocznego przyłączonego w pozycji 3 do 2-metylo-l,4-naftochinonu. W odniesieniu do wszystkich witamin K można stosować nazwę menachinony, tzn. metylonaftochinony.

Warto odnotować fakt, że H. Dam i E.A. Doisy otrzymali nagrodę Nobla w dziedzinie medycyny i fizjologii w 1943 r. za odkrycie witaminy K i za wyjaśnienie budowy tego związku.