Введение
Современная наука о витаминах и витаминоподобных веществах —
витаминология достигла в последние годы значительных успехов в
расшифровке механизма их действия, что послужило основой более
грамотного применения таких препаратов. Витамины так широко вошли
в нашу жизнь, что сейчас невозможно переоценить тот импульс в
истории человеческого познания, который сделал открытие витаминов
в первой половине 20 века, установление их роли в жизни человека,
перевернувшее наши представления об окружающем мире. Развитие
витаминологии началось в 30-40 годы 20 века на стыке химии,
биохимии, медицины и физиологии. Следует отметить, что большой
вклад в это внесли ученые бывшего СССР, в частности академики А.В.
Палладии и Р.В. Чаговец, 100-летний юбилей которого широко
отмечался в 2004 году. Своими исследованиями академик Р.В. Чаговец
и его сотрудники доказали, что витамины действительно способны
излечивать от многих заболеваний, отдалять старость, побеждать
немощь и продлевать жизнь. Они обосновали положение о
дозазависимом эффекте витаминов и витаминоподобных веществ, что в
настоящее время имеет большое практическое значение для
клинического применения этой группы соединений, включая L-карнитин
и его производные.
Химическая структура L-карнитина (А) и ацетил-L-карнитина
(Б)
L-Карнитин (l-3-гидрокси-4-N-(триметил-аммоний) масляная
кислота), который по химическому строению можно рассматривать как
производное і-аминомасляной кислоты, присутствует в биологических
системах как в свободном виде, так и в форме О-ацильных эфиров,
включая ацетил-L-карнитин (АЛК) (рисунок). L-Карнитин впервые
выделили в 1905 году В.С. Гулевич и Р. Кримберг из экстракта
тканей мышц (отсюда и название: carnis по-латыни – мясо). В 1927
году с помощью химического синтеза была установлена его структура.
С момента открытия L-карнитина прошло ровно 100 лет и за это время
накоплен огромный фактический материал о его распространении в
природе, биологических функциях, а также применении в
медицине.
В 1952 г. А. Френкель опытным путем установил, что L-карнитин
является незаменимым фактором роста для мучного червя Tenebrio
molitor, в связи с чем его назвали витамином Вт. Позднее было
установлено, что L-карнитин синтезируется также в организме
человека и высших животных. И. Фритц в 1958 г. определил, что
L-карнитин повышает скорость окисления жиров в митохондриях. Эта
работа заложила основы изучения фундаментальной его роли в
окислении жиров. В 1960—1970 годы появилось значительное число
работ по изучению функциональной роли L-карнитина. В эти же годы
разработаны химические методы синтеза рацемического карнитина. В
1980 годы L-карнитин становится коммерчески доступным. С этого
года и до настоящего времени отмечается заметное повышение числа
научных публикаций по изучению роли L-карнитина в обмене веществ.
Эти исследования раскрывают возможности его применения для
поддержания нормального функционирования организма человека,
лечения различных заболеваний и улучшения качества жизни. К 2004
году имелось уже более 10 000 научных сообщений и ежегодно
публикуется около 300 работ по изучению L-карнитина. В течение
последних 30 лет лекарственные препараты и биологически активные
добавки на основе L-карнитина и АЛК получили признание и появились
на прилавках аптек и специализированных магазинов. Из приведенной
краткой исторической хроники видно, какой значительный период
времени прошел от открытия L-карнитина до его практического
использования в качестве лечебного средства и доступной пищевой
добавки [1,2]. Многие эксперты определяют сейчас витамины как
низкомолекулярные органические компоненты пищи, абсолютно
необходимые для поддержания жизненных функций, которые не
образуются или образуются в недостаточном количестве в организме
и поступают в него с пищей. Они регулируют самостоятельно или в
составе ферментов обмен веществ и оказывают разностороннее влияние
на жизнедеятельность организма. В эту группу нутриентов, наряду с
витаминами, некоторыми каротиноидами, биофлавоноидами, а также
различными их метаболитами в организме человека, такими как
кофермент Q10, α-липоевая кислота, холин, инозит, оротовая
кислота, включен и L-карнитин. Важно также отметить
функциональную взаимосвязь между L-карнитином и коферментом А на
уровне регуляции внутриклеточного метаболизма. Более того, вполне
вероятно, что терапевтический эффект L-карнитина и его эфиров
обусловлен интегральным влиянием карнитиновой системы на содержание
свободного СоА. Все это дает нам основание относиться к
L-карнитину как "забытому" витамину группы В, хотя в настоящее
время в большинстве научных публикаций, различных монографиях и
документах L-карнитин определяется как витаминоподобное соединение.
В настоящей статье рассматривается лишь незначительная часть той
обширной литературы, которая опубликована, в основном, в последние
5-10 лет, о роли L-карнитина в метаболических процессах, а также о
клиническом применении L-карнитина и его ацетильного
производного.