Тиамин
Тиамин | |
Общие | |
---|---|
Систематическое наименование | 3-[(4-амино-2-метил-5-пиримидил) метил]-5-(2-гидроксиэтил)-4-метил-тиазол |
Хим. формула | C₁₂H₁₇N₄OS+ |
Рац. формула | C12H17N4OS |
Физические свойства | |
Молярная масса | 265,4 г/моль |
Термические свойства | |
Т. плав. | 248—250 °C |
Классификация | |
Рег. номер CAS | 59-43-8 |
PubChem | 1130 |
SMILES | |
ChEBI | 18385 |
ChemSpider | 1098 |
Приводятся данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иного. |
Тиами́н (витамин B1; старое название — аневрин) — органическое гетероциклическое соединение, водорастворимый витамин, отвечающий формуле C12H17N4OS. Бесцветное кристаллическое вещество, хорошо растворимое в воде, нерастворимое в спирте (есть и жирорастворимый аналог витамина В1 (тиамина) — бенфотиамин). Разрушается при длительном нагревании [ источник не указан 992 дня ] . На сегодняшний день известно четыре формы тиамина в организме человека это: нефосфорилированный тиамин, тиамин монофосфат, тиамин дифосфат и тиамин трифосфат. Тиамин дифосфат является самой распространенной формой тиамина.
Известный, как витамин B1, тиамин играет важную роль в процессах метаболизма углеводов, жиров и белков. Тело человека может хранить до 30 мг тиамина в тканях. Тиамин в основном сосредоточен в скелетных мышцах. Другие органы, в которых он найден, — это мозг, сердце, печень и почки. Вещество необходимо для нормального роста и развития и помогает поддерживать надлежащую работу сердца, нервной и пищеварительной систем. Тиамин, являясь водорастворимым соединением, не запасается в организме и не обладает отравляющими свойствами. Недостаток тиамина возникает при плохом питании и чрезмерном употреблении алкоголя. Недостаток тиамина приводит к синдрому Корсакова- Вернике и авитаминозу. Эти расстройства характеризуются неисправностями в нервной системе, которые могут быть восстановлены при высоком уровне потребления тиамина и соответствующей диете.
Содержание
История
Христиа́н Э́йкман предположил существование паралитического яда в эндосперме риса, и наличие полезных для организма веществ в рисовых отрубях, излечивающих болезнь бери-бери. За исследования, которые привели к открытию витаминов, Эйкман получил в 1929 году Нобелевскую премию в области медицины. В 1911 году Казимир Функ получил биологически активное вещество из рисовых отрубей, которое назвал витамином, так как молекула содержала азот.
В чистом виде впервые выделен Б. Янсеном в 1926 году.
Впервые в СССР был получен синтетический (искусственный) витамин В1 в пробирке лаборанта Королёвой Марии Ивановны, в Москве в 1946 году на московском экспериментальном витаминном заводе. За получение витамина В1 лаборант Королёва М. И. была повышена в должности до «Химик» с внесением благодарности в личное дело. Это был второй, после витамина С, синтетический витамин в СССР, выпуск которого освоен витаминной промышленностью.
Физико-химические свойства
Тиамин хорошо растворим в воде. В кислых водных растворах весьма устойчив к нагреванию, в щелочных — быстро разрушается. [ источник не указан 992 дня ]
Молекула содержит два соединённых метиленовой связью кольца: пиримидиновое и тиазоловое.
Метаболическая роль и обмен
В природе тиамин синтезируется растениями и многими микроорганизмами. Животные и человек не могут синтезировать тиамин и получают его вместе с пищей. В тиамине нуждаются все животные за исключением жвачных, так как бактерии в их кишечнике синтезируют достаточное количество витамина.
Всасываясь из кишечника, тиамин фосфорилируется и превращается в тиаминпирофосфат.
Тиаминпирофосфат (ТПФ) — активная форма тиамина — является коферментом пируватдекарбоксилазного и α-кетоглутаратдегидрогеназного комплексов, а также транскетолазы. Первые два фермента участвуют в метаболизме углеводов, транскетолаза функционирует в пентозофосфатном пути, участвуя в переносе гликоальдегидного радикала между кето- и альдосахарами. ТПФ синтезируется ферментом тиаминпирофосфокиназой, главным образом в печени и в ткани мозга. Реакция требует присутствия свободного тиамина, ионов Mg 2+ и АТФ. Также ТПФ выступает коферментом дегидрогеназы γ-оксиглутаровой кислоты и пируватдекарбоксилазы клеток дрожжей.
Другими производными тиамина являются:
- Тиаминтрифосфат, обнаружен у бактерий, грибов, растений и животных [1] , у E. coli играет роль сигнальной молекулы при ответе на аминокислотное голодание [2] .
- Аденозинтиаминдифосфат — накапливается у E. coli в результате углеродного голодания [3] .
- Аденозинтиаминтрифосфат — присутствует в небольших количествах в печени позвоночных, функция его неизвестна [4] .
Недостаток
Системный недостаток тиамина является причиной развития ряда тяжёлых расстройств, ведущее место в которых занимают поражения нервной системы. Комплекс последствий недостаточности тиамина известен под названием болезни бери-бери и синдрома Корсакова-Вернике.
Как правило, развитие дефицита тиамина бывает связано с нарушениями в питании. Это может быть следствием недостаточного поступления тиамина с пищей либо происходить в результате избыточного употребления продуктов, содержащих значительные количества антитиаминовых факторов. Так, свежие рыба и морепродукты содержат значительные количества тиаминазы, разрушающей витамин; чай и кофе ингибируют всасывание тиамина.
При бери-бери наблюдаются слабость, потеря веса, атрофия мышц, невриты, нарушения умственной деятельности, расстройства со стороны пищеварительной и сердечно-сосудистой системы, развитие парезов и параличей.
Одной из форм бери-бери, встречающейся преимущественно в развитых странах, является синдром Гайе-Вернике (иначе – синдром Вернике-Корсакова), развивающийся при алкоголизме.
Синдром Корсакова-Вернике является потенциально фатальным неврологическим расстройством, что наиболее часто встречается у алкоголиков. Алкоголь напрямую влияет на механизмы фосфорилирования/дефосфорилирования тиамина, что приводит к сильному уменьшению концентрации активной формы тиамина.
Энцефалопатия Вернике и Корсаковский психоз – два отдельных диагноза. Этот синдром вызывает повреждения головного мозга в третьем и четвёртом желудочке, таламусе и маммилярных органах. Развитие болезни приводит к психозу и необратимому повреждению в областях мозга, связанных с памятью. Симптомы энцефалопатии Корсакова-Вернике включают:
- путаницу и потерю умственной деятельности, что может прогрессировать до комы;
- потерю мышечной координации (атаксию);
- аномальные движения глаз, двоение в глазах;
- неспособность сформировать новые воспоминания;
- потерю памяти.
Лечение энцефалопатии Вернике включает внутривенное введение тиамина в течение 3–5 дней с последующим приемом высокой потенции B-витаминного комплекса, пока улучшение продолжается.
При нарушении обмена тиамина в первую очередь возникает расстройство окислительного декарбоксилирования α-кетокислот и частично блокируется метаболизм углеводов. У больных бери-бери происходит накопление недоокисленных продуктов обмена пирувата, которые оказывают токсическое действие на ЦНС и обусловливают развитие метаболического ацидоза. Вследствие развития энергодефицита снижается эффективность работы ионных градиентных насосов, в том числе клеток нервной и мышечной ткани. Нарушается синтез жирных кислот и трансформация углеводов в жиры. Усиление катаболизма белков ведёт к развитию мышечной атрофии, у детей – к задержке физического развития. Вследствие затруднения образования из пировиноградной кислоты ацетил КоА страдает процесс ацетилирования холина.
Экспериментальные исследования по депривации тиамина у мышей приводили к энергодифециту в печени, увеличению уровня лактата, уменьшению транскриции генов, связанных с метаболизмом липидов и глюкозы [5] .
Гипервитаминоз
Гипервитаминоз для тиамина характерен. Парентеральное введение витамина B1 в большой дозе может вызвать анафилактический шок вследствие способности тиамина вызывать неспецифическую дегрануляцию тучных клеток.Тиамин в фармакологических дозах (от 30 мг) в таблетках угнетает холинэстеразу и гистаминазу [ источник не указан 22 дня ] , вызывая соответствующие синдромы. Так же вызывает дефицит меди, витаминов B2 и B3 в крови [ источник не указан 22 дня ] . Леводопа постепенно вызывает гипервитаминоз B1 [ источник не указан 22 дня ] (возможно именно поэтому сначала идёт улучшение от леводопы, а потом — ранее необъяснимое ухудшение.) При фотодерматозах и СКВ регистрируется всегда повышенный фон B1 и дефицит B6, особенно после загара.
Распространение в пищевых продуктах
Основные количества тиамина человек получает с растительной пищей. Богаты тиамином такая растительная еда, как пшеничный хлеб из муки грубого помола, соя, фасоль, горох, шпинат. Меньше содержание тиамина в картофеле, моркови, капусте. Из животной пищи содержанием тиамина выделяются печень, почки, мозг, свинина, говядина, также он содержится в дрожжах. В молоке его содержится около 0,5 мг/кг. [6] Витамин B1 синтезируется некоторыми видами бактерий, составляющих микрофлору толстого кишечника.
Источник
Витамин B1
Витамин В1 (второе название тиамин) также называют антиневритным витамином, так как он имеет очень важное значение в работе нервной системы. Также ему принадлежат ведущие роли в поддержке практически всех видов обмена веществ.
Витамин В1 синтезируется в организме некоторых представителей фауны, к примеру, жвачных животных, однако человек должен получать его извне. Вещество быстро расходуется организмом, и его запасы нужно пополнять. Для этого необходимо правильно разнообразно питаться или обеспечить дополнительное применение витамина В1 в составе витаминных комплексов.
Содержание витамина В1 в продуктах (на 100г)
- Кедровые орехи 34 мг
- Горох 0,8 мг
- Арахис 0,7 мг
- Фасоль 0,5 мг
- Овсяные хлопья 0,4 мг
- Печень 0,4 мг
- Хлеб ржаной 0,18 мг
- Капуста 0,1 мг
Что собой представляет витамин В1?
Это водорастворимое соединение, которое может существовать в виде нескольких «разновидностей»: тиамин, тиамин моно-, ди- и трифосфат. Наиболее распространен тиамин дифосфат. В организме разные формы витамина могут переходить друг в друга.
Продукты питания, богатые витамином В1
Самые высокие дозировки витамина В1 присутствуют в растительной пище. Им богаты цельнозерновой хлеб, бобовые, шпинат, отруби. Меньшие количества содержатся в различных овощах.
В живых организмах витамин В1 находится в составе мышц, печени, почек, за счет чего в мясе и субпродуктах он тоже есть. Интересно, что в свинине тиамина больше, чем в говядине. Также тиамином богат такой продукт как дрожжи. Минимальные его количества присутствуют в молоке и молочных продуктах.
Суточная потребность в витамине В1
В сутки ребенку необходимо от 0,5 до 1,7 мг тиамина. Необходимая дозировка витамина В1 для мужчины составляет 1,6-2,5 мг, для женщины чуть меньше: 1,3-2,2 мг.
Увеличение потребности в витамине В1
Любые состояния, при которых увеличивается расход витамина В1 или затрудняется его поступление в организм, сопровождаются возрастанием потребности в этом веществе.
К повышению потребности приводят:
• Повышенная физическая активность
• Травмы, заболевания
• Частые нагрузки на нервную систему, стрессы
• Период беременности и грудного вскармливания
• Холодное время года
• Сахарный диабет
• Прием «тяжелых» препаратов.
В этих случаях рекомендовано применение витамина В1 в составе специальных высококачественных биологически активных добавок.
Усвоение витамина В1 из пищи
Вещество достаточно хорошо усваивается из пищи, особенно если питание правильно составленное и разнообразное. К сожалению, есть два фактора, мешающие усвоению витамина и часто встречающиеся в современном мире.
Первое — это заболевания желудка, пищеварительных желез (печень, поджелудочная железа) и кишечника. При этом в пищеварительном тракте нарушается усвоение витамина, даже если в пище его достаточное количество.
Второй фактор — это присутствие в рационе большого количества углеводов (макароны мягких сортов, выпечка, сладости). Если Вы хотите, чтобы витамин В1 хорошо усваивался из пищи, соблюдайте умеренность в потреблении углеводов.
Известны и другие продукты, которые при избыточном потреблении угнетают всасывание витамина В1. В этой пище находятся так называемые антитиаминовые факторы. К «противникам» тиамина относят крепкий кофе и чай, а также морепродукты. При умеренном потреблении они полезны, но если присутствуют в рационе постоянно и в больших количествах, это может оказать негативное влияние на всасываемость тиамина.
Биологическая роль витамина В1
В организме тиамин играет множество ролей и является необходимым компонентом различных физиологических процессов. Функции витамина В1 таковы:
• Принимает участие во всех видах обмена веществ, особенно в углеводном. Также при его участии осуществляется метаболизм аминокислот, образование полезных для организма жирных кислот, входящих в состав клеточных мембран. Кроме того, тиамин в значительной степени «отвечает» за превращение углеводов в организме в жиры, с их последующим отложением в жировых депо.
• При участии витамина В1 реализуются функции нервных клеток и передача в них сигналов.
• Вещество необходимо для полноценной работы проводящей системы сердца.
• При его помощи происходит регуляция кислотности желудочного сока.
• Витамин В1 способствует поддержанию устойчивости иммунитета.
• Нужен для обеспечения функции мышц.
• У детей способствует протеканию процессов развития и роста.
Признаки нехватки витамина В1
При значительном недостатке витамина В1 в пище развиваются нарушения в первую очередь со стороны нервной системы. Тяжелые формы гиповитаминоза тиамина приводят к развитию заболеваний бери-бери и синдрома Вернике. Однако и то, и другое встречается редко, особенно в развитых странах.
Чаще недостаток витамина В1 проявляется «легкими» симптомами, такими как слабость, снижение устойчивости к нагрузкам, склонность к депрессиям, сложности в усвоении новой информации, нарушения работы органов пищеварения, развитие невритов и других неврологических заболеваний, бессонница, снижение аппетита.
Признаки избытка витамина В1
Добиться избытка витамина В1 в естественных условиях невозможно, даже если питаться исключительно продуктами с его содержанием. При избыточном поступлении он перестает усваиваться с пищей, так как не может в больших количествах накапливаться в тканях.
Если же «насильно» ввести в организм большую дозу тиамина, возможны опасные последствия. Тиамин при передозировке активизирует механизм аллергии, из-за чего человек может даже погибнуть от симптомов, напоминающих анафилактический шок. К счастью, ни один человек не будет сознательно пытаться отравить себя витамином, так что его избыток маловероятен.
Факторы, влияющие на содержание в продуктах витамина В1
При термической обработке пищи (варка, жарка) витамин В1 разрушается. Именно поэтому, составляя рацион, рекомендуется потреблять больше свежих продуктов с содержанием этого витамина.
К примеру, вместо отварной овсянки можно есть по утрам мюсли из сырых овсяных хлопьев. Пред тем как варить фасоль или горох, их желательно замочить в воде, чтобы они размягчились и сварились быстрее.
Почему возникает дефицит витамина В1
Основными причинами недостатка тиамина являются частые стрессы, нервные переживания, а также неправильное составление питания (употребление избытка углеводов, кофе и т.д.).
Также среди причин гиповитаминоза стоит упомянуть прием алкоголя. У лиц с алкоголизмом иногда отмечаются тяжелые формы недостатка витамина.
Витамин В1: цена и продажа
Если Вы поняли, что Ваш рацион далек от совершенства или что у Вас повышенная потребность в тиамине, для сохранения здоровья Вам рекомендуется принимать витамин В1 дополнительно.
На нашем сайте Вы можете купить витамин В1, приобретя его отдельно или в составе комплексных биодобавок. Цена на препараты витамина В1 различна, у нас представлен широкий выбор средств от разных производителей, принадлежащих к разным ценовым категориям. Среди представленных наименований Вы сможете выбрать самый лучший, доступный вариант, подходящий именно Вам.
Сделать заказ можно двумя способами: добавив выбранный препарат в корзину или созвонившись с нашими менеджерами. Доставка осуществляется по всей стране.
Для регионов действует бесплатный номер 8 800 550-52-96.
Источник