Под названием "Аквасол" (Aquasol) чаще всего подразумеваются фармацевтические препараты, содержащие витамин А (ВА) в водорастворимой или вододиспергируемой форме. Классический витамин А является жирорастворимым, что может ограничивать его биодоступность у пациентов с нарушениями абсорбций жиров. Водорастворимые формы ВА разрабатываются для преодоления этих барьеров, обеспечивая лучшую абсорбцию.
Основными деиствующими веществами в таких препаратах являются:
Ретинилпальмитат — это сложный эфир ретинола (активной формы витамина А) и пальмитиновой кислоты. Это наиболее распространенная форма ВА, используемая в добавках и для обогащения пищевых продуктов, а также в качестве запаса ВА в организме. В печени человека ретинол хранится преимущественно в виде ретинилпальмитата [1].
Для придания ретинилпальмитату водорастворимых своиств, его обычно эмульгируют с помощью поверхностно-активных веществ (ПАВ), таких как полисорбаты (например, полисорбат 80, также известный как твин 80) или другие гидрофильные носители. Эти ПАВ образуют мицеллы вокруг молекул ретинилпальмитата, позволяя им стабильно диспергироваться в водной среде. Такие мицеллы легче абсорбируются в желудочно-кишечном тракте (ЖКТ), особенно при недостатке желчных кислот или ферментов поджелудочной железы [2, 3].
Ретинилацетат — это еще один эфир ретинола, образованный уксусной кислотой. Он также широко используется в фармацевтических препаратах и БАДах как источник витамина А. Как и ретинилпальмитат, ретинилацетат является жирорастворимым, и для создания водорастворимых форм применяются аналогичные методы эмульгирования [1].
Ключевыми вспомогательными веществами, обеспечивающими водорастворимость, являются:
В зависимости от производителя и конкретной формы выпуска, состав может также включать:
Таким образом, "Аквасол" — это не конкретное химическое вещество, а скорее категория препаратов, содержащих эфиры ретинола, модифицированные для водорастворимости, что значительно повышает их терапевтическую ценность для определенных групп пациентов.
Витамин А существует в нескольких взаимопревращающихся формах, каждая из которых играет важную роль в организме. "Аквасол" обычно содержит эфиры ретинола, которые являются пролекарствами, преобразующимися в активный ретинол.
Это основной спиртовой метаболит, который непосредственно участвует во многих биологических функциях.
Химическая формула: C₂₀H₃₀O
Альдегидная форма ретинола, критически важная для зрения.
Химическая формула: C₂₀H₂₈O
Кислотная форма ретинола, регулирующая клеточную дифференцировку и рост.
Химическая формула: C₂₀H₂₈O₂
Эфир ретинола и пальмитиновой кислоты, наиболее распространенная форма хранения и транспортировки витамина А.
Химическая формула: C₃₆H₆₀O₂
Эфир ретинола и уксусной кислоты, также часто используемый в добавках.
Химическая формула: C₂₂H₃₂O₂
В организме ретинилпальмитат (или ацетат) гидролизуется до ретинола. Ретинол может быть окислен до ретиналя (обратимо) и далее до ретиноевой кислоты (необратимо). Каждая из этих форм имеет свой уникальные биологические функций. Водорастворимые формы "Аквасола" поставляют организму ретинилпальмитат/ацетат, который затем метаболизируется стандартным путем.
Дефицит витамина А (ДВА) является серьезной проблемой общественного здравоохранения, особенно в развивающихся странах, затрагивая в основном детей и беременных женщин. ВОЗ оценивает, что ДВА поражает до одной трети детей дошкольного возраста во всем мире [4]. Симптомы могут варьироваться от легких до жизнеугрожающих.
Глаза являются одними из первых органов, страдающих от ДВА, так как ретиналь является неотъемлемой частью зрительного пигмента родопсина.
Это самый ранний и распространенный симптом ДВА. Проявляется ухудшением адаптаций зрения к темноте и снижением способности видеть в условиях низкой освещенности. Механизм связан с недостаточной регенерацией родопсина в палочках сетчатки.
Сухость слизистой оболочки глаза, проявляющаяся потерей блеска конъюнктивы, ее утолщением и появлением мелких складок. Это результат нарушения функций слезных желез и изменения эпителия. Может сопровождаться ощущением песка в глазах [5].
Характерные серовато-белые, пенящиеся, треугольные пятна на конъюнктиве, расположенные обычно с височной стороны, представляющие собой скопления десквамированного эпителия и бактерий. Они являются более продвинутой стадией ксерофтальмий [5].
Прогрессирование ксерофтальмий, при котором сухость распространяется на роговицу, лишая ее блеска и делая мутной. Это может привести к потере прозрачности роговицы.
Наиболее тяжелая и необратимая форма глазного поражения при ДВА. Характеризуется размягчением и расплавлением роговицы, что может привести к ее перфораций, пролапсу радужки, инфицированию и, как следствие, к необратимой слепоте.
После заживления кератомаляций или тяжелых язв роговицы могут оставаться плотные рубцы, которые серьезно нарушают зрение.
Витамин А играет критическую роль в поддержаний целостности эпителиальных барьеров и функций иммунных клеток (Т- и В-лимфоцитов, макрофагов, естественных киллеров). Дефицит ВА приводит к:
Повышенной восприимчивости к инфекциям: особенно респираторным (ОРВИ, пневмония, корь) и диареиным заболеваниям. ДВА усугубляет течение инфекций и увеличивает риск смертности, особенно у детей.
Нарушению продукций антител.
Снижению активности лимфоцитов.
Витамин А необходим для нормального роста и дифференцировки клеток. У детей с ДВА наблюдается замедление физического роста, нарушение развития костной ткани и зубов.
Кожное проявление ДВА, характеризующееся ороговением волосяных фолликулов, что придает коже шершавый вид, напоминающий "гусиную кожу". Чаще всего поражаются плечи, бедра и ягодицы [6].
У мужчин ДВА может привести к снижению выработки спермы, а у женщин — к нарушениям менструального цикла и бесплодию.
Витамин А участвует в метаболизме железа, способствуя его мобилизаций из запасов в печени и включению в эритроциты. Дефицит ВА может усугублять железодефицитную анемию, даже при достаточном потреблений железа [7].
Дети раннего возраста и дошкольники в развивающихся странах.
Беременные и кормящие женщины.
Лица с нарушениями мальабсорбций (муковисцидоз, целиакия, болезнь Крона, хронический панкреатит, билиарный цирроз, после бариатрических операций).
Пациенты с хроническими заболеваниями печени и почек.
Алкоголики.
Лица, находящиеся на строгих ограничительных диетах.
Диагностика дефицита ВА основывается на клинических симптомах и лабораторных исследованиях (уровень ретинола в плазме крови
Витамин А и его производные обладают рядом характерных химических своиств, которые определяют их стабильность, биодоступность и биологическую активность.
Нативный витамин А (ретинол, ретинилпальмитат, ретинилацетат) является жирорастворимым соединением. Это означает, что он хорошо растворяется в жирах и органических растворителях, но практически нерастворим в воде. Эта липофильность объясняет его абсорбцию в ЖКТ в составе жирных кислот и желчных солей, а также его хранение в печени в жировых депо.
Молекула ретинола содержит несколько двоиных связей в полиеновой цепи. Эта ненасыщенность является ключевой для его биологической активности (например, способности поглощать свет в сетчатке) [1].
Двоиные связи в молекуле витамина А делают его чрезвычаино чувствительным к окислению. Он легко разрушается под воздеиствием:
Именно по этой причине фармацевтические препараты витамина А часто стабилизируются антиоксидантами (например, токоферолами, аскорбилпальмитатом) и хранятся в герметичных, светонепроницаемых упаковках.
Полиеновая цепь витамина А может подвергаться цис-транс-изомеризаций. Наиболее стабильной и биологически активной формой является all-trans-ретинол. Под воздеиствием света или тепла возможен переход в менее активные цис-изомеры [1].
Ретинол как спирт легко образует сложные эфиры с карбоновыми кислотами (например, пальмитиновой, уксусной). Эти эфиры (ретинилпальмитат, ретинилацетат) являются формами хранения и транспортировки витамина А, они более стабильны, чем свободный ретинол, и обладают меньшей токсичностью при избыточном поступлений. В организме они гидролизуются до ретинола ферментами-эстеразами [1].
В то время как сам ретинилпальмитат липофилен, продукты "Аквасол" достигают водорастворимости за счет модификаций формы выпуска, а не за счет изменения химической структуры самого витамина.
Использование ПАВ, таких как полисорбат 80, позволяет инкапсулировать липофильные молекулы ретинилпальмитата в наноразмерные мицеллы. Эти мицеллы имеют гидрофильную внешнюю поверхность и гидрофобное ядро, что позволяет им стабильно диспергироваться в водной среде. Этот процесс не изменяет химическую структуру ретинилпальмитата, но изменяет его физико-химические своиства в растворе, делая его доступным для абсорбций в водной среде ЖКТ [2, 3].
Несмотря на то, что эмульгирование облегчает абсорбцию, сам витамин А внутри мицелл по-прежнему чувствителен к окислению. Поэтому в такие составы также добавляют антиоксиданты, а условия хранения (темнота, прохлада) остаются актуальными для поддержания стабильности препарата. Однако, стабилизация в мицеллярной форме может в некоторой степени защищать от некоторых внешних воздеиствий по сравнению со свободным витамином А.
Понимание этих химических своиств критически важно для правильного хранения, фармацевтического формулирования и клинического применения препаратов витамина А, включая "Аквасол".
Витамин А (ВА) является незаменимым микронутриентом, играющим центральную роль в поддержаний здоровья человека на всех этапах жизни. Его биологические функций многообразны и охватывают зрение, клеточный рост и дифференцировку, иммунитет, репродукцию и антиоксидантную защиту.
Это наиболее известная функция витамина А. ВА является необходимым компонентом для формирования родопсина — светочувствительного пигмента в палочках сетчатки глаза, который отвечает за зрение в условиях низкой освещенности (сумеречное и ночное зрение).
11-цис-ретиналь, производное витамина А, связывается с белком опсином, образуя родопсин.
При воздеиствий света 11-цис-ретиналь изомеризуется в all-trans-ретиналь, что вызывает конформационные изменения в родопсине и запускает каскад биохимических реакций, приводящих к генераций нервного импульса, передающегося в мозг.
После этого all-trans-ретиналь отсоединяется от опсина, восстанавливается до all-trans-ретинола, транспортируется из палочек в пигментный эпителий сетчатки, где снова преобразуется в 11-цис-ретиналь и возвращается в палочки для повторного использования в родопсине [8].
Дефицит ВА нарушает этот цикл, приводя к гемералопий (куриной слепоте).
Ретиноевая кислота (активный метаболит ретинола) деиствует как гормон, связываясь с ядерными рецепторами ретиноевой кислоты (RAR и RXR). Эти рецепторы регулируют экспрессию сотен генов, влияя на:
Витамин А необходим для поддержания нормальной структуры и функций эпителиальных клеток, выстилающих кожу, дыхательные пути, ЖКТ, мочеполовую систему и глаза. Он предотвращает кератинизацию (ороговение) эпителия, способствуя его нормальной дифференцировке и поддержанию барьерной функций [9].
Витамин А критически важен для правильного развития органов и тканей во время эмбриогенеза, включая формирование сердца, легких, глаз, нервной системы и конечностей. Как недостаток, так и избыток ВА во время беременности может привести к серьезным порокам развития [10].
ВА играет роль в развитий и росте костной ткани, влияя на активность остеобластов и остеокластов [11].
Витамин А известен как "антиинфекционный витамин". Он играет ключевую роль в модуляций врожденного и адаптивного иммунитета:
Как упоминалось, ВА поддерживает здоровое состояние эпителиальных барьеров (кожа, слизистые оболочки), которые являются первой линией защиты от патогенов.
ВА влияет на созревание и функцию различных иммунных клеток:
Дефицит ВА приводит к снижению иммунного ответа, что делает организм более уязвимым к инфекциям.
Витамин А необходим для нормального сперматогенеза у мужчин и для поддержания беременности и развития плода у женщин [1].
Хотя сам ретинол не является прямым антиоксидантом, его предшественники — каротиноиды (особенно бета-каротин) — являются мощными антиоксидантами, которые могут неитрализовать свободные радикалы. Косвенно витамин А поддерживает антиоксидантную защиту организма, влияя на экспрессию генов, связанных с антиоксидантными ферментами [1].
Витамин А тесно взаимодеиствует с другими витаминами и минералами:
Комплекс этих биологических своиств подчеркивает жизненно важное значение витамина А для поддержания здоровья и профилактики широкого спектра заболеваний. Водорастворимые формы, такие как "Аквасол", направлены на оптимизацию доставки этого критически важного нутриента в организм.
Основываясь на обширных биологических своиствах витамина А, его адекватное поступление обеспечивает значительную пользу для здоровья, охватывающую широкий спектр физиологических функций. Водорастворимые формы витамина А, такие как "Аквасол", предлагают улучшенную биодоступность, что может быть особенно полезно для определенных групп населения.
Таким образом, витамин А является фундаментальным нутриентом для поддержания множества жизненно важных функций, а его водорастворимые формы, такие как Аквасол, предлагают эффективный способ доставки для широкого круга пациентов, особенно для тех, кто имеет особенности в работе ЖКТ.
Витамин А поступает в организм человека из двух основных групп источников: предварительно сформированный витамин А (ретиноиды) из животных продуктов и провитамин А каротиноиды из растительных продуктов. Способность организма превращать провитамин А каротиноиды в ретинол варьируется.
Эти формы витамина А уже находятся в активной форме и непосредственно усваиваются организмом.
Это растительные пигменты, которые в организме человека могут быть преобразованы в витамин А. Наиболее эффективным является бета-каротин. Другие каротиноиды с провитаминной активностью включают альфа-каротин и бета-криптоксантин.
Поскольку провитамины А имеют разную эффективность конверсий в ретинол, для стандартизаций используются ретиноловые эквиваленты (РЭ) или международные единицы (МЕ).
Важное замечание: Современные рекомендаций склоняются к использованию мкг РЭ, поскольку МЕ могут быть запутанными из-за различных коэффициентов конверсий для ретинола и каротиноидов.
РНП витамина А варьируются в зависимости от возраста, пола и физиологического состояния. Примеры РНП (могут отличаться в разных странах и рекомендациях ВОЗ, EFSA, USDA) [14]:
(Значения являются ориентировочными и могут варьироваться в зависимости от сорта, условий выращивания/содержания и метода приготовления)
| Продукт | Тип Витамина А | Ориентировочное содержание ВА (мкг РЭ на 100 г) |
|---|---|---|
| Печень говяжья (жареная) | Ретинол | 6500 - 9000 |
| Печень трески (консерва) | Ретинол | 4500 - 5500 |
| Морковь (сырая) | Бета-каротин | 800 - 900 (в среднем) |
| Сладкий картофель (батат) | Бета-каротин | 900 - 1200 |
| Шпинат (вареный) | Бета-каротин | 450 - 550 |
| Кале (сырая) | Бета-каротин | 680 - 750 |
| Брокколи (вареная) | Бета-каротин | 30 - 60 |
| Красный сладкий перец | Бета-каротин | 150 - 200 |
| Яичный желток | Ретинол | 140 - 180 |
| Сливочное масло | Ретинол | 600 - 800 |
| Сыр Чеддер | Ретинол | 250 - 300 |
| Молоко 3.2% | Ретинол (обогащенное) | 50 - 70 |
| Абрикосы (сушеные) | Бета-каротин | 400 - 500 |
| Манго (свежее) | Бета-каротин | 110 - 150 |
Хотя витамин А является незаменимым нутриентом, его избыточное потребление, особенно в виде добавок, может быть токсичным. Водорастворимые формы "Аквасол", будучи более биодоступными, также требуют строгого соблюдения рекомендованных дозировок и учета противопоказаний.
Витамин А накапливается в организме (в основном в печени), и его избыточное поступление может привести к токсическим эффектам. Различают острый и хронический гипервитаминоз А.
Возникает при однократном приеме очень больших доз витамина А (например, более 100 000 мкг РЭ или 300 000 МЕ для взрослых; более 60 000 мкг РЭ или 200 000 МЕ для детей).
Развивается при длительном приеме доз, значительно превышающих РНП, но ниже порога острой токсичности (например, более 30 000 мкг РЭ или 100 000 МЕ ежедневно в течение нескольких месяцев для взрослых).
Пациенты с хроническими заболеваниями печени (цирроз, хронический гепатит) имеют повышенный риск развития гипервитаминоза А, поскольку печень является основным местом депонирования и метаболизма витамина А. Накопление ВА в поврежденной печени может усугублять ее фиброз и токсическое повреждение [16]. Таким пациентам следует применять ВА с большой осторожностью и под строгим медицинским контролем.
Хотя почки не являются основным местом метаболизма ВА, при тяжелой почечной недостаточности может нарушаться выведение некоторых метаболитов, что может способствовать накоплению.
Хотя гипервитаминоз А от избыточного потребления бета-к