В природе жирорастворимый витамин К представлен двумя формами: растительный филлохинон (К1) и бактериальный менахинон (К2). Синтетический аналог витамина метилнафтохинон бисульфид (викасол) является водорастворимым.
Открытие витамина К произошло в результате наблюдения за цыплятами, которые получали диету, не содержащую холестерин, в рамках эксперимента Хенрика Дама, исследовавшего проявления недостатка холестерина. У этих цыплят отмечались множественные кровоизлияния под кожу, в мышцы и в другие ткани. Также у подопытных птиц время образования кровяного сгустка было более длительным. Добавление очищенного холестерина не устраняло эти проблемы. В процессе эксперимента выяснилось, что целебным эффектом при таком состоянии обладают зёрна злаков и другие растительные продукты. Помимо непосредственно холестерином из этих продуктов были выделены вещества, которые способствовали повышению свертывания крови. В 1939 году новый жирорастворимый витамин K (в честь первой буквы слова «коагуляция» - Koagulationsvitamin) был выделен из люцерны, а затем синтезирован.
Метаболизм витамина К
В норме 80 % витамина К1 всасывается из тонкой кишки в лимфу в составе хиломикронов и переносится липопротеидами, а витамин К2, синтезируемый микрофлорой кишечника, всасывается в толстой кишке, его абсорбция не требует энергии и специального переносчика.
Витамин К является гормоновитамином, редокс-витамином и энзимовитамином. Как редокс-витамин, он способен принимать и отдавать протоны и электроны по типу превращения хинона в гидрохинон и обратно. Как гормоно-витамин, он индуцирует синтез ряда белков. Витамин К является кофактором печеночного фермента γ-карбоксилазы, которая превращает остатки глутаминовой кислоты в ряде белков в γ-карбоксиглутаматы.
Реакция карбоксилирования лежит в основе синтеза II, VII, IX, X факторов свертывающей системы крови, а также антитромботических белков С и S.
Витамин К усваивается в мицеллярной форме вместе с пищевыми жирами в присутствии желчи и поджелудочного сока. Обструкция желчных протоков (например, при механической желтухе и печеночной недостаточности) снижает его всасывание.
Дефицит витамина К
Дефицит витамина К приводит к развитию геморрагического синдрома. Пищевой фактор не играет роли в развитии гиповитаминоза К. Причинами гиповитаминоза могут быть:
– дисбиоз кишечника, в частности, после лечения антибиотиками и сульфаниламидами;
– отравление антивитаминами К. Подобным действием обладают кумариновые антикоагулянты, цефалоспорины 3-го поколения, препараты для дератизации (крысиные яды, содержащие вакор или бродифакоум);
– дефицит желчных кислот, необходимых для усвоения жирорастворимых витаминов, при патологии печени и желчевыводящих путей.
Встречается гиповитаминоз К у новорожденных, когда на 2-4-е сутки жизни может появиться кровотечение из пупочного остатка, метроррагия, мелена, в тяжелых случаях бывают кровоизлияния в мозг, печень, легкие, надпочечники. Это связано со стерильностью кишечника у новорожденных (витамин К не синтезируется микрофлорой) и низким содержанием факторов коагуляции. Запасы витамина К в печени к моменту рождения особенно малы у недоношенных и гипотрофичных детей. Женское и коровье молоко содержит мало витамина К. Однако грудное вскармливание обеспечивает ребенка материнскими факторами свертывания и снижает вероятность развития геморрагической болезни новорожденных.
Хотя витамин К является жирорастворимым, токсические свойства, связанные с природными витаминами К1 и К2, для человека не выявлены. Чрезмерные дозы синтетического витамина К3 вызывали гемолитическую анемию у крыс и гипербилирубинемию у некоторых детей с низкой массой тела при рождении.
Источники витамина К и потребность.
Среднее потребление витамина К в разных странах составляет от 50 до 250 мкг в сутки. Верхний допустимый уровень потребления не установлен. В Российской Федерации физиологическая потребность для взрослых составляет 120 мкг в сутки, для детей – от 30 до 120 мкг в стуки.
Суточная потребность в витамине К в диетическом питании составляет 0,12-0,36 мг/сут (адекватный уровень потребления).
Пищевые источники витамина К: цветная и брюссельская капуста, шпинат, салат, кабачки, масло, сыр, яйца, овес, горох, свекла, картофель, морковь, томаты, апельсины, бананы, персики, кукуруза, пшеница.