जीवनसत्त्व के

जीवनसत्त्व के : रक्तस्राव-प्रतिरोधी म्हणून आवश्यक असणाऱ्या मेदविद्राव्य (मेदात विरघळणाऱ्या) मिथिल नॅप्थोक्विनोन अनुजात (एका संयुगापासून तयार केलेल्या दुसऱ्या संयुगांच्या) समूहाला के जीवनसत्त्व असे नाव देण्यात आले आहे. उच्च प्राण्यांमध्ये रक्तरसातील (रक्त गोठल्यानंतर उरलेल्या पेशीरहित निवळ द्रवातील) प्रोथ्राँबीन, प्रोकन्व्हर्टीन आणि आणखी काही घटकांच्या अपुऱ्या जैव संश्लेषणामुळे (शरीरात तयार न होण्यामुळे) रक्तस्राव होण्याची प्रवृत्ती वाढते. अशा तऱ्हेचा रक्तस्राव होऊ न देण्याचे कार्य हे जीवनसत्त्व करते.

इतिहास : कोंबडीच्या पिलांना कृत्रिम आहारावर वाढवीत असताना हेन्रिक डाम या डॅनिश शास्त्रज्ञांना १९२९ मध्ये व पुढे १९३१ मध्ये मॅक्फरलान व त्यांचे सहकारी यांना अशा पिलांच्या त्वचेत व स्नायूंमध्ये रक्तस्राव होत असल्याचे दिसले. याविषयी संशोधन केल्यानंतर हा रक्तस्राव खाद्यपदार्थातील विशिष्ट मेदविद्राव्य घटकांच्या त्रुटीमुळे होतो, अशा शोध त्यांनी लावला. जर्मन भाषेतील कोॲग्युलेशन (Koagulation) या रक्तक्लथन (रक्त गोठणे) या अर्थाच्या शब्दावरून डाम यांनी या घटकांना के जीवनसत्त्व असे नाव दिले. या शोधाबद्दल १९४३ चे वैद्यक व शरीरक्रियाविज्ञानाचे नोबेल पारितोषिक त्यांना व डॉइझी यांना विभागून मिळाले. एडवर्ड ॲडेलबर्ट डॉइझी  व त्यांच्या सहकाऱ्यांनी डाम यांनी शोधिलेल्या घटकासमान असणाऱ्या इतर पदार्थांवर संशोधन केले. १९४० मध्ये त्यांनी के_१ जीवनसत्त्व व के_२ जीवनसत्त्व यांमधील फरक दाखविला. के_१ आल्फाआल्फा गवतापासून (लसूण घासापासून) व के_२ माशांच्या चूर्णापासून तयार केले. तत्पूर्वी १९३९ मध्ये त्यांनी के जीवनसत्त्व संश्लेषणाने (कृत्रिम रीत्या) बनविण्यात यश मिळविले होते.

संरचना : के जीवनसत्त्वावर संशोधन करणारे संशोधक आल्फाआल्फा आणि माशांचे चूर्ण यांपासून मिळणाऱ्या अशुद्ध जीवनसत्त्वांचा उपयोग करीत. डॉइझी व त्यांच्या सहकाऱ्यांनी  आल्फाआल्फापासून तयार केलेले २–मिथिल–३–फायटिल–१ : ४ नॅप्थोक्विनोन (फायटॉनॲडिओन) हे के_१ जीवनसत्त्व असल्याचे दाखवून दिले. त्याचे रासायनिक सूत्र C₃₁H₄₆O₂ असून त्याची संरचना खालीलप्रमाणे आहे.

कुजलेल्या माशांच्या चूर्णापासून मिळणारे के_२ जीवनसत्त्व हे २-मिथिल-३-डायफार्नेसिल-१ : ४ नॅप्थोक्विनोन आहे. त्याचे रासायनिक सूत्र C₄₁H₅₆O₂ असून त्याची संरचना खालीलप्रमाणे आहे.

के जीवनसत्त्वासारखे रक्तस्राव प्रतिरोधी शक्ती असणारे संश्लेषित पदार्थ त्यानंतर शोधण्यात आले. हे समधर्मी पदार्थ बहुतेक सर्व १ : ४ नॅप्थोक्विनोन किंवा १ : ४ नॅप्थोहायड्रोक्विनोन यांचे अनुजात आहेत. यांपैकी मेनॅडिओन (युनायटेड स्टेट्स फार्माकोपिया, यू. एस. पी.) किंवा मेनॅप्थोन (ब्रिटिश फार्माकोपिया, बी. पी.) हे महत्त्वाचे आहे. त्याचे रासायनिक सूत्र C₁₁H₈O₂ असून त्याची संरचना खालीलप्रमाणे आहे.

याला के_३ जीवनसत्त्व असेही म्हणतात.

गुणधर्म : के जीवनसत्त्व समूह मेद, ईथर, डायएथिल ईथर, हेक्झोन, ॲसिटोन व क्लोरोफॉर्म यांत विद्राव्य (विरघळणारे) आहे उष्णतेमुळे त्याचे विघटन (मोठ्या रेणूचे तुकडे पडणे) होत नाही. क्षार (अम्लाशी विक्रिया झाल्यास लवणे देणारे पदार्थ, अल्कली), अल्कोहॉल, सूर्यप्रकाश व अंबुपार (वर्णपटातील जांभळ्या रंगापलीकडील अदृश्य) किरण यांमुळे त्यांचा नाश होतो. के_१ जीवनसत्त्व हा पिवळा तेलासारखा पदार्थ असून वितळबिंदू -२०° से. आहे. के_२ हा पिवळा स्फटिकीय पदार्थ असून त्याचा वितळबिंदू ५३·५° – ५४·५° से. आहे. मेनॅडिओन लिंबासारख्या पिवळ्या रंगाचा स्फटिकीय पदार्थ असून त्याचा वितळबिंदू १०६° से. आहे. नैसर्गिक के जीवनसत्त्व त्याचप्रमाणे संश्लेषित मेनॅडिओन जलविद्राव्य नसल्यामुळे अंतःक्षेपणाद्वारे (इंजेक्शनाद्वारे) देता येत नाही. मेनॅडिओनापासून बनविलेले क्षार जलविद्राव्य असून अंतःक्षेपणाकरिता वापरतात. ‘सिंकॅव्हिट’ (मेडिओल सोडियम डायफॉस्फेट) नावाचा पदार्थ नीलेतून द्यावयाच्या अंतःक्षेपणाकरिता उपयोगात आणतात.

के जीवनसत्त्वाच्या कोणत्याही प्रकाराची रक्तस्राव प्रतिरोधक शक्ती रेणवीय दृष्टिकोनातून पाहिल्यास एकसारखीच असते. रेणुभाराचा विचार केल्यास मेनॅडिओन सर्वांमध्ये अधिक शक्तिमान आहे. जलविद्राव्य असणारे व संश्लेषित के जीवनसत्त्वाशी सदृश असणारे पदार्थ पित्त लवणाशिवाय जठरांत्र (जठर व आतडे यांच्या) मार्गातून अवशोषिले जातात. के जीवनसत्त्वाच्या रेणूमधील बेंझीनवलय संपूर्ण असल्याच त्याची क्रियाशीलता टिकून राहते. त्यात बदल होताच ती नाश पावते.

संश्लेषण : केजीवनसत्त्वाचे संश्लेषण करण्यात शास्त्रज्ञांना १९३९ मध्ये यश आले. त्यांपैकी फिझर पद्धतीने या जीवनसत्त्वाची व्यापारी प्रमाणावरील निर्मिती करण्यात येऊ लागली. ही पद्धत १९५४ पर्यंत वापरात होती. १९५४ मध्ये के जीवनसत्त्वाच्या निर्मितीसाठी नवीन कार्यक्षम पद्धत प्रचारात आली.

एकक, दैनंदिन गरज व पुरवठा : या जीवनसत्त्वाचे आंतरराष्ट्रीय एकक अस्तित्वात नाही. निरनिराळ्या शास्त्रज्ञांची नावे असलेली (उदा., ॲन्सबॅचर, थेअर-डॉइझी, डाम वगैरे) एकके वापरात होती. हल्ली जैव अथवा औषधी उपयोगाकरिता मेनॅप्थोन वापरले जाते. शुद्ध स्वरूपाची १ मिग्रॅ. के_१ जीवनसत्त्वाची शक्ती ४५० मायक्रोग्रॅम (१ मायक्रोग्रॅम= १०^–६ ग्रॅम मनॅप्थोनाइतकी असते.

या जीवनसत्त्वाची दैनंदिन गरज नक्की ठरविणे कठिण आहे कारण आंत्रातील (आतड्यातील) सूक्ष्मजंतू संश्लेषणाने त्याचे उत्पादन करतात. हिरव्या भाज्या, कोबी, फुलकोबी (फुलवर), टोमॅटो, तृणधान्ये, कोंडा, आल्फाआल्फा गवत, पालक, सोयाबीन, नारिंगाच्या साली, अंड्याचा पिवळा बलक यांमध्ये हे जीवनसत्त्व असते. प्राण्याच्या ऊतकांत (समान रचना व कार्य असणाऱ्या पेशींच्या समूहांत) हे जीवनसत्त्व असते. मात्र यकृत व फुप्फुस यांमध्ये त्याचे प्रमाण अत्यल्प असते.

शरीरक्रियात्मक कार्य, साठा व उत्सर्जन : रक्तक्लथनाकरिता हे जीवनसत्त्व आवश्यक आहे. ‘रक्तस्रावरोधक जीवनसत्त्व’ असे नाव या जीवनसत्त्वास देणे चुकीचे आहे, कारण निरोगी व्यक्तीमधील रक्तस्राव, रक्तस्रावी रोगांमधील रक्तस्राव तसेच ⇨नीलारुणी रोगांमधील रक्तस्राव हे जीवनसत्त्व थांबवू शकत नाही. आतापर्यंत असलेल्या माहितीप्रमाणे हे जीवनसत्त्व मानवी शरीरात एकच कार्य करते आणि ते म्हणजे यकृतामध्ये प्रोथ्राँबीन तयार होताना हे जीवनसत्त्व एंझाइमाचे कार्य करते. प्रोथ्राँबीन हा थ्राँबीन या रक्तक्लथनावश्यक पदार्थाचा पूर्वगामी (ज्याच्यापासून थ्राँबीन तयार होते असा) पदार्थ आहे. तो जलविद्राव्य असून ग्लायकोप्रथिन आहे. प्रत्येक १०० मिली. रक्तरसामध्ये १५–२० मिग्रॅ. प्रोथ्राँबीन असते. प्रोथ्राँबीनाची ही रक्तरसातील पातळी सारखी राहणे के जीवनसत्त्वाच्या अवशोषणावर अवलंबून असते. प्रोथ्राँबीनाचे हे प्रमाण २० प्रतिशत कमी झाले म्हणजे उत्स्फूर्त रक्तस्राव होऊ लागतो. त्यास पुढील गोष्टी कारणीभूत असू शकतात : (१) के जीवनसत्त्वाची आहारातील न्यूनता (२) पित्ताचा अभाव [उदा., पित्तनलिका रोध, पैत्तिक नाडीव्रण (अरुंद व नळीसारख्या आकाराची जखम) इ. रोग] (३) अवशोषणात अडथळा आणणारे आतड्याचे रोग [उदा., → संग्रहणी] (४) प्रतिजैव (अँटिबायॉटिक) औषधे, सॅलिसिलेट सल्फा, डिक्युमारॉल औषधांचे सेवन.

रक्तरसातील प्रोथ्राँबीनाचे प्रमाण कमी होण्यास अल्पपूर्वक्लथिता म्हणतात. नवजात अर्भकामध्ये जन्मानंतर ४८ ते ७२ तासांनी अल्पपूर्वक्लथिता उत्पन्न होते. याला अपुरा आहार, दुधातील के जीवनसत्त्वाचे अल्पप्रमाण तसेच आतड्यातील सूक्ष्मजंतूरहित अवस्था ही कारणे असावीत.

या जीवनसत्त्वाचा शरीरात साठा जवळजवळ नसतोच. यकृतात ते अत्यल्प प्रमाणात असले, तरी थोडे असते हे निश्चित. मलामध्ये हे जीवनसत्त्व असते. मात्र त्यापैकी आंत्रीय (आतड्यातील) सूक्ष्मजंतूंनी संश्लेषणाने उत्पन्न केलेले किती हे निश्चित सांगता येत नाही. मूत्रामध्ये ते अजिबात नसते. मानवी दुधातून ते उत्सर्जित होते व नवजात अर्भकांना मिळू शकते.

प्रतिजीवनसत्त्वे : प्रोथ्राँबीन तसेच रक्तरसातील रक्तक्लथनोपयोगी इतर काही घटकांच्या उत्पादनास अवरोध करणाऱ्या डिक्युमारॉल व तत्सम इतर रासायनिक पदार्थांना या जीवनसत्त्वाची प्रतिजीवनसत्त्वे म्हणातत. या पदार्थांच्या सेवनामुळे होणारे परिणाम के_१ आणि के_२ जीवनसत्त्वे दिल्याने नाहीसे होतात.

डिक्युमारॉल व तत्सम पदार्थ संश्लेषणाने बनवता येतात व ते तोंडाने अंतःक्षेपणाने किंवा गुदाशयाद्वारे देतात. नैसर्गिक डिक्युमारॉल खराब झालेल्या स्वीट क्लोव्हर या गवतामध्ये सूक्ष्मजंतू क्युमारीन या पदार्थापासून तयार करतात. रक्तक्लथनविरोधके म्हणून डिक्युमारॉलासाराखे पदार्थ औषधे म्हणून वापरतात. रक्तातील प्रोथ्राँबिनाची पातळी कमी करण्याची व रक्तक्लथनाची वेळ वाढविण्याची क्षमता या पदार्थात असते. अंतर्क्लथन होऊ नये म्हणून हृद्रोहिणी अंतर्क्लथन, शस्त्रक्रियोत्तर नीला अंतर्क्लथन, अंतर्क्लथनयुक्त नीलाशोथ (नीलेमध्ये रक्त गोठून नीलेला येणारी दाहयुक्त सूज) इ. रोगांमध्ये अंतर्क्लथन होऊ नये म्हणून ही प्रतिजीवनसत्त्वे फार उपयुक्त ठरली आहेत.

विषाक्तता : या जीवनसत्त्वाच्या अतिसेवनामुळे रक्तरसातील प्रोथ्राँबिनाच्या प्रमाणात वाढ होत नाही. तसेच अंतर्क्लथन होण्याची प्रवृत्तीही वाढत नाही. अतिसेवनामुळे अल्पपूर्वक्लथिता आणि यकृतकार्यात विकृती झाल्याची तसेच मळमळणे आणि उलट्या झाल्याची उदाहरणे आहेत.

औषधी उपयोग : ज्या रोगांमध्ये अल्पपूर्वक्लथितेमुळे रक्तस्राव होतो त्यांमध्ये या जीवनसत्त्वाचा उपयोग करतात. संग्रहणी, व्रणोत्पादक बृहदांत्र शोथ (मोठ्या आतड्याला सूज आल्यामुळे होणाऱ्या जखमा) इ. जठरांत्र मार्गाच्या रोगांमध्ये के जीवनसत्त्व अंतःक्षेपणाने देतात. अवरोधी कावीळ आणि यकृत रोग असलेल्या रोग्यावर शस्त्रक्रिया करणे रक्तस्रावाच्या शक्यतेमुळे धोकादायक असते. अशा रोग्यामध्ये शस्त्रक्रिया करणे भाग पडल्यास त्याच्या रक्तरसातील प्रोथ्राँबिनाचे प्रमाण वारंवार तपासून पाहणे जरूर असते. त्याच्या रक्तरसातील प्रोथ्राँबिनाची पातळी सामान्य अवस्थेत आणण्याकरिता शस्त्रक्रियेपूर्वी काही दिवस अशा रोग्यांना दररोज हे जीवनसत्त्व देतात. यकृताची जीवोतक परीक्षा (शरीरातून ऊतकाचा भाग काढून घेऊन त्याची परीक्षा) करण्यापूर्वी व केल्यानंतरही हे जीवनसत्त्व देणे जरूर असते. अंतर्क्लथनरोधक उपचार करीत असताना कधीकधी प्रोथ्राँबीन काळ धोकादायक अवस्थेपर्यंत वाढण्याची शक्यता असते व रक्तस्राव होतो. अशा वेळी जलविद्राव्य के_१ जीवनसत्त्व देतात परंतु त्याचा परिणाम होण्यास ६ ते २४ तास लागतात, म्हणून रोग्याला ताजे रक्त देणे अपरिहार्य ठरते. नवजात अर्भकामध्ये जन्मानंतर दुसऱ्या वा तिसऱ्या दिवशी प्रोथ्राँबिनाची पातळी धोकादायक अवस्थेपर्यंत पोहोचण्याची शक्यता असते. रक्तस्रावाची भीती असल्यास अशा अर्भकांना जन्मानंतर लगेच हे जीवनसत्त्व देतात. कधीकधी प्रसूतीच्या पूर्वीच मातेला २ ते ५ मिग्रॅ. जीवनसत्त्व देणे उपयुक्त ठरते.

संदर्भ : 1. Bicknell, F. Prescott, F. The Vitamins In Medicine, London, 1953.

        2. Sebrell, W. H. (Jr.) Harris, R. S., Eds. The Vitamins, Vol. III, New York and London, 1967.

        3. West, E. S. Todd, W. R. Textbook of Biochemistry, New York, 1961.

नागले, सु. कृ.

“