Токоферолы
Токоферо́лы (от др.-греч. τόκος — «потомство», «деторождение» и φέρειν — «вынашивать», «приносить» + «-ол» — суффикс, указывающий на статус химического спирта) — класс химических соединений, метилированные фенолы.
Многие токоферолы, а также соответствующие им токотриенолы, являются биологически активными и в совокупности называются витамином E.
Токоферолы и токотриенолы являются жирорастворимыми антиоксидантами, но также, по-видимому, выполняют и множество других функций в организме.
Общие сведения
| Токоферолы | |
|---|---|
| Классификация | |
| Рег. номер CAS | 1406-66-2 |
| PubChem | 14986 |
| UNII | R0ZB2556P8 |
| CompTox Dashboard EPA | DTXSID8021357 |
| Рег. номер EINECS | 604-195-9 |
| Кодекс Алиментариус | E306 |
| ChEBI | 27013 |
| ECHA InfoCard | 100.118.207 |
История
Витамин E открыли в 1922 году Герберт Эванс и Кэтрин Скотт Бишоп. В своих экспериментах они показали, что крысы, которые питались лишь смесью казеина, сала, молочного жира, соли и дрожжей, были бесплодными. Репродуктивную функцию можно было восстановить, добавив листья салата или масло из зародышей пшеницы. Был сделан вывод, что компонент, содержащийся в определённых растительных маслах, — очень важная составляющая пищи.
Впервые α-токоферол был выделен Гербертом Эвансом и Глэдис Эмерсон из масла зародышей пшеничных зёрен в Калифорнийском университете в Беркли в 1935 году[1]. Слово «токоферол» было предложено Джорджем Калхауном, профессором греческого языка Калифорнийского университета[2][3]. Название, опирающееся на греческие слова «потомство» и «вынашивать», было связано с тем, что активность витамина Е была выявлена на основе изучения питания крыс и показателя их фертильности.
В 1938 году была описана химическая структура α-токоферола, а Пауль Каррер смог его синтезировать[3].
Свойства
Токоферолы хорошо растворимы в растительных маслах, спирте, серном и петролейном эфирах, хлороформе, гексане.
Токоферолы распространены в основном в растительных продуктах. Наиболее богаты ими растительные масла: кукурузное (40—80 мг/100 г), подсолнечное (40—70 мг/100 г), хлопковое (50—100 мг/100 г).
При этом токоферолы содержатся практически во всех продуктах питания: в хлебе в зависимости от сорта — 2—4 мг/100 г, крупах — 2—9 мг/100 г.[4]
Токоферолы зарегистрированы в качестве пищевых добавок E306 (смесь токоферолов), E307 (α-токоферол), E308 (γ-токоферол) и E309 (δ-токоферол).
Структура
В основе всех токоферолов лежит хроманольное кольцо, к которому присоединены:
- гидроксильная группа, легко отдающая атом водорода в реакциях со свободными радикалами и этим восстанавливающая их, защищая другие органические вещества от окисления;
- гидрофобная углеводородная цепь, облегчающая проникновение сквозь биологические мембраны (в токотриенолах, в отличие от токоферолов, эта цепочка содержит двойную связь);
- ноль, две или три метильные группы, место присоединения которых сильно влияет на биологическую активность.
| Форма | Структура |
|---|---|
| α-токоферол | |
| β-токоферол | |
| γ-токоферол | |
| δ-токоферол |
В соответствии с количеством и местом присоединения метильных групп различают α-токоферол, β-токоферол, γ-токоферол и δ-токоферол (см. таблицу).
Было документально подтверждено, что производное токоферола с укороченной боковой цепью индуцирует апоптоз опухолевых клеток, изменяет потенциал митохондриальной мембраны, а также регулирует определённые апоптотические белки, относящиеся к факторам роста[5].
Стереоизомерия углеводородной цепи также сильно влияет на биологическую активность токоферолов. Наиболее активной является природная форма — (RRR)-α-токоферол.
В диете
α-токоферол — основной исходный материал пищевых добавок с витамином E и европейской диеты, где основными компонентами диеты являются оливковое и подсолнечное масла[6].
γ-токоферол является наиболее распространённой формой витамина в американской диете, в которой — более высокое потребление соевого и кукурузного масел[6][7].