Витамин В1 (тиамин, старое название — аневрин) был открыт в 1926 году. Он представляет собой бесцветные кристаллы с запахом дрожжей, хорошо растворимые в воде, плохо растворимые в органических растворителях и совсем нерастворимые в спирте. В щелочной среде в ультрафиолетовой области спектра витамин В1 проявляет флуоресцентные свойства. Это свойство является основой метода определения тиамина в биологических объектах.
Витамин В1 термостабилен — он выдерживает нагревание до 140°C в кислой среде, но в щелочной и нейтральной средах устойчивость к высоким температурам снижается.
В природе витамин В1 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 его количество.
Химическая формула витамина В1 — C12 H 17 N4 O S
Всасываясь из кишечника, тиамин в присутствии магния превращается в свою активную форму тиаминпирофосфат. Другими производными тиамина являются: тиаминтрифосфат, аденозинтиаминдифосфат, аденозинтиаминтрифосфат.
РОЛЬ ВИТАМИНА В1 В ОРГАНИЗМЕ
Все витамины группы В работают в «тесном сотрудничестве» и витамин В1 не исключение. Тиамин играет огромную роль в организме человека, оказывая регуляторное действие на его важнейшие функции:
Необходим для передачи нервных импульсов (за счет участия в синтезе ацетилхолина). Таким образом, улучшает работу нервной системы. Помогает улучшению психического состояния. Витамин B1 иногда называют витамином оптимизма.
Играет особо важную роль в углеводном обмене и связанных с ним энергетическом, жировом, белковом и водно-солевом обмене.
Способствует процессам кроветворения и улучшает циркуляции крови по сосудам.
Снижает уровень гомоцистеина — аминокислоты, высокий уровень которой сопряжен с риском инфарктов и инсультов.
Не дает стареть клеткам мозга, позволяет сохранить хорошую память до глубокой старости, оптимизирует познавательную активность и функции мозга.
Улучшает работу желудочно-кишечного тракта, нормализуя кислотность желудочного сока, помогает перевариванию, особенно усвоению углеводов, необходим для тонуса мышц пищеварительного тракта.
Обладает болеутоляющим свойством, ослабляет зубную послеоперационную боль.
Тиамин в комплексе с другими витаминами группы В и аскорбиновой кислотой, помогают организму противостоять инфекционным и вирусным заболеваниям.
Способствует лечению опоясывающего лишая.
Препятствует разрушению клеток вследствие возраста и действия курения и алкоголя, т.е. проявляет себя как антиоксидант.
Тиамин, активно взаимодействуя с витамином В12 и фолиевой кислотой, участвует в синтезе метионина — аминокислоты, необходимой для обезвреживания токсичных продуктов.
Снижает уровень холестерина в крови.
Способствует заживлению ран, активно участвуя в клеточном обмене веществ.
Помогает при морской болезни и укачивании.
Отгоняет насекомых, особенно комаров.
СОДЕРЖАНИЕ ВИТАМИНА В1 В ПРОДУКТАХ ПИТАНИЯ
Витамин В1 содержится во многих продуктах как растительного происхождения (особенно в орехах и крупах), так и животного (свинина, печень, почки). В небольшом количестве он синтезируется бактериями, обитающими в кишечнике человека. Правильно построить свой рацион Вам поможет таблица, показывающая уровень содержания тиамина в различных продуктах.
Данные достаточно условные, содержание витамина В1 сильно зависит от почвы, где продукт произрастал. Длительное (например, 12 месяцев) хранение продуктов в холоде может также привести к его существенным потерям. Зеленые бобы, например, теряют более 90% от их первоначального содержания тиамина за один год хранения в замороженном состоянии. Потеря его для других продуктов изменяется в диапазоне 20-60%.
В организме тиамин переходит в активную форму тогда, когда есть магний. Вместе с продуктами, содержащими тиамин, включайте в своё питание и продукты, богатые магнием: овсяные и пшеничные отруби, орехи и морские водоросли, какао, курагу, кунжут, соевые бобы, шпинат и креветки.
Главная причина низкого уровня тиамина – это высокое потребление алкоголя. Чай и кофе в больших количествах также выводят тиамин из организма, так что лучше пить поменьше этих напитков, а витаминные препараты, если вам их назначили, запивать чистой водой. Некоторые продукты, в частности сырая рыба, очень быстро расщепляют тиамин.
В составе продуктов питания все витамины и минералы обычно прекрасно дополняют действие друг друга, а вот в случае с инъекциями возможно нежелательное взаимодействие тиамина с витамином В6 и витамином В12, если их ввести одновременно. В этом случае, если у человека возникает аллергическая реакция на тиамин, витамин В6 и витамин В12 могут усилить её в несколько раз.
Тиамин несовместим также с пенициллином, стрептомицином или никотиновой кислотой. Сульфаниламиды, а также спиртосодержащие препараты нарушают нормальное всасывание витамина В1. Антагонистом тиамина является холин. Антибиотики, лекарства, содержащие серу, оральные контрацептивы, антацидные препараты могут снижать уровень тиамина в организме.
СУТОЧНАЯ ПОТРЕБНОСТЬ ОРГАНИЗМА В ВИТАМИНЕ В1
Физиологические потребности в витамине В1 согласно Методическим рекомендациям МР 2.3.1.2432-08 о нормах физиологических потребностей в энергии и пищевых веществах для различных групп населения Российской Федерации:
Верхний допустимый уровень не установлен.
Уточненная физиологическая потребность для взрослых – 1,5 мг/сутки.
Физиологическая потребность для детей – от 0,3 до 1,5 мг/сутки.
Таблица 1. Рекомендуемая суточная норма потребления тиамина (витамина В1) в зависимости от возраста (мг):
Подавляющее большинство людей нуждается в дополнительном приеме витамина В1. Например, больше тиамина нужно, если большую часть рациона питания составляет вареная пища или рафинированные мучные и зерновые продукты. Люди, употребляющие алкоголь и чай, также нуждаются в более высоких дозах. В условиях холодного климата потребность в тиамине увеличивается до 30-50%.
НЕДОСТАТОК ВИТАМИНА В1 В ОРГАНИЗМЕ
Гиповитаминоз витамина B1 может развиться в случае, если недостаточно его поступление с пищей или если по каким-либо причинам он не усваивается. При этом не только нарушается нормальное течение регулируемых им процессов, но и накапливаются токсичные продукты обмена углеводов (молочная и пировиноградная кислоты).
Основной враг витамина B1 является алкоголизм. Люди, употребляющие в больших количествах кофе, особенно растворимый, чай и рафинированный сахар также могут иметь повышенный риск дефицита тиамина, так как эти напитки с одной стороны активно разрушают витамины группы В, а с другой действуют как диуретики (мочегонное) и выводят жидкость с водорастворимыми витаминами из организма.
Ранними симптомами недостатка витамина В1 являются: повышенная раздражительность, постоянная усталость, отсутствие аппетита и снижение памяти. Затем появляются: ухудшение сна, вялость, мышечная слабость, зуд и покалывание в ногах, подавленность.
При более остром и длительном дефиците тиамина возникает ряд патологических симптомов: Со стороны нервной системы: головная боль, периферические полиневриты— воспаление нервов, парезы — ослабление двигательных функций, в тяжелых случаях параличи. Со стороны сердечно — сосудистой системы: тахикардия — учащение сердцебиения, боли в сердце, расширение сердца, ослабление сердечной деятельности, одышка, отеки. Со стороны пищеварительных органов: значительное снижение аппетита и тонуса кишечника, запоры, боли в животе, тошнота.
Выраженность этих симптомов зависит от степени дефицита витамина В1 в организме.
ВИТАМИН В1 – ЛЕЧЕНИЕ БОЛЕЗНЕЙ
Одним из заболеваний связанным с недостаточностью витамина В1 (тиамина) является алиментарный полиневрит (или Бе́ри-бе́ри; по-сингалезски (Цейлон) «крайняя слабость», от beri слабость). Развитие данной болезни вызывается как недостатком витамина В1 (тиамина) в питании, так и нарушением его (тиамина) усвоения в организме. Бери-бери характеризуется амиотрофией, расстройствами сердечно-сосудистой системы, полиневритом.
Витамин В1 употребляется при лечении органических дисфункций мозга, таких как «синдром органического поражения мозга«, помогает улучшить функционирование мозга у здоровых людей, повышая способность к обучению. Дополнительный прием тиамина помогает при лечении депрессии и других психических заболеваний. Тиамин улучшает функции нервной системы и понижает боль при разнообразных неврологических болезнях.
Применяется при: невритах, полиневритах, периферических параличах, астеновегетативном синдроме и др.
Витамин В1 назначается при болезнях сердечнососудистой системы, таких как: недостаточность кровообращения, миокардит, эндартериит. Дополнительный прием тиамина нужен во время применения диуретических препаратов при гипертонии, застойной сердечной недостаточности, т. к. они повышают его выведение из организма.
В дерматологической практике витамин В1 употребляется при дерматозах неврогенного происхождения, зуде кожи различной этиологии, пиодермии, экземе, псориазе.
Применение витамина В1 показано для лечения заболеваний органов пищеварения:
Язвенная болезнь желудка и двенадцатиперстной кишки.
Хронический гастрит, сопровождающийся нарушениями двигательной и секреторной функций желудка.
Хронический панкреатит с секреторной недостаточностью.
Гепатит.
Энтероколит.
Болезни оперированного желудка.
Цирроз печени.
Сахарный диабет.
Ожирение.
Тиреотоксикоз.
Для профилактики и комплексного лечения данных заболеваний, а также других заболеваний, связанных с дефицитом тиамина, в т.ч. при нарушениях всасывания витамина В1 в кишечнике, рекомендуем принимать пробиотики и (или) продукты функционального питания на основе заквасок пробиотических микроорганизмов: бифидо- и пропионовокислых бактерий.
Рибофлавин (Витамин В2)
Ниацин (витамин В3)
Пантотеновая кислота (Витамин В5)
Пиридоксин (витамин В6)
Биотин (Витамин В7)
Фолиевая кислота (Витамин В9)
Цианокобаламин (Витамин В12)
Будьте здоровы!
ССЫЛКИ К РАЗДЕЛУО ПРЕПАРАТАХ ПРОБИОТИКАХ
Источник
Витамин в1 образует кофермент
CAS номер: 59-43-8 Брутто формула: C12H17ClN4OS Внешний вид: бесцветное, кристаллическое вещество Химическое название и синонимы: Тиамин, Витамин В1, Тиамин гидрохлоид, Тиамин хлорид, 3-[(4-амино-2-метил-5-пиримидинил)метил]-5-(2-гидроксиэтил)-4-метилтиазолия хлорид Физико-химические свойства: Молекулярный вес (г/моль) 300.81 г/моль Температура плавления 248-250 градусов Цельсия Растворимость. Хорошо растворим в воде. Не растворим в спирту.
Коэнзим (кофактор, кофермент) – функциональная группа, небелкового происхождения, при соединении с апоферментом образует активный центр холофермента (сложного фермента). Примечательная особенность коферментов заключается в том, что один кофермент может включаться в состав нескольких ферментов и несколько коферментов способны обладать совместимостью только с одним энзимом.
Витамин B1 – Тиамин – относится к первому типу коферментов, т.к. входит в состав таких ферментов, как транскетолаза, пируватдегидрогеназа и альфа-кетоглутаратдегидрогеназа.
Дефицит Витамина В1 алиментарного характера в современном социуме маловероятен, он возникает в первую очередь в регионах, где питаются в основном белым рисом и другими зерновыми. У людей при постоянном нахождении на холоде, либо, наоборот, при повышенных температурах, при чрезмерном потреблении углеводов, тиреотоксикозе, беременности повышается риск развития дефицита Витамина В1.
Нарушение всасываемости и усиление выделения Тиамина вызывается употреблением алкоголя. Некоторые морепродукты (устрицы) и рыба (треска, сельдь, форель) содержат тиаминазу — фермент разрушающий Тиамин. Употребление углеводных продуктов также требует участия Тиамина.
Ингибирование или связывание Тиамина возможно и из-за ятрогенных причин — применения сульфаниламидов, растворов содержащих щелочь, применение антагонистов Тиамина.
Тиамин с химической точки зрения, представляет собой бесцветное сероорганическое соединение с химической формулой C12H17N4OS, состоящее из аминопиримидина и тиазольного кольца, связанного метиленовым мостиком. Кроме того, тиазольное кольцо замещено метильной и гидроксиэтильной боковыми цепями. Растворим в воде и нерастворим в спирте. Тиамин растворим не только в воде, но также в метаноле и глицерине и практически нерастворим в неполярных органических растворителях. Тиамин разлагается при нагревании.
Тиамин в качестве лекарственного средства находит применение в медицине, в основном выпускается в виде раствора для внутримышечного применения. Назначают при гиповитаминозах и авитаминозах витамина В1, при алкоголизме, при нарушении всасываемости кишечника, при периферических параличах и парезах и множестве других патологий человека. Часто используется в ветеринарии — входит в состав мультивитаминных комплексов, выпускаемых в виде таблеток, порошков, жидкостей, а также в инъекционных формах.
Способ химического синтеза тиамина заключается в конструировании тиазольного кольца на предварительно образованном пиримидиновом промежуточном соединении. Производители тиамина обычно следуют этому подходу. Некоторые используют малонитрил в качестве исходного материала для конструирования 4-амино-5-аминометил-2-метилпиримидинового кольца (также называемого диамином Греве). Другие начинают с акрилонитрила.
Способ получения кристаллического продукта гидрохлорида тиамина может состоять в следующем. Тиаминмононитрат диспергируют в растворителе и получают мутную жидкость тиаминмононитрата с концентрацией от 0,05 до 0,2 г / мл и нагревают до температуры от 50 до 70oC. Хлорсульфоновую кислоту по каплям добавляют к концентрированной соляной кислоте для получения газообразного хлористого водорода, и газ вводят в концентрированную серную кислоту для сушки и вводят в мутную жидкость тиаминмононитрата при перемешивании. После завершения введения газообразного хлористого водорода сохраняют тепло в течение от 15 до 30 мин, затем температуру снижают до 10oC, скорость охлаждения составляет от 0,1 до 0,5oC / мин,, фильтруют, промывают и сушат, а затем получают кристаллы гидрохлорида тиамина. Кристаллы представляют собой рабдолит, угол естественного откоса составляет от 31 до 36,4 ° С, а объемная плотность составляет от 0,50 г / мл до 0,608 г / мл. Кристаллический продукт гидрохлорида тиамина обладает хорошей ликвидностью. Согласно этому способу сначала получают процесс, в котором соединения растворителя метилового спирта тиамина гидрохлорида проводят, затем сушат для удаления метилового спирта и, следовательно, снижают загрязнение окружающей среды и уменьшают стоимость и остаточные количества растворителя. Способ может быть пригоден для крупносерийного производства(принадлежит Роберту Луи Хортону, Баунд Бруку).
Действие на организм:
Тиамин всасывается в кишечнике в неизменном виде и трансформируется в активную форму путем фосфорилирования непосредственно в клетках мишенях. Витамин В1, превращенный в кофермент тиаминдифосфат, может присоединиться к нескольким энзимам, выполняющим разные функции:
присоединяясь к транскетолазе, тиаминдифосфат участвует в пентозофосфатном пути – пути окисления глюкозы, необходимом для создания новых клеток.
Участвует в составе пируватдегирогеназы в процессе декарбоксилирования пировиноградной кислоты, восстановления НАД до НАДН и образования Ацетил-SKoA
В Цикле трикарбоновых кислот кроме образования Ацетил-SKoA в составе пируватдегидрогеназы, в качестве активного центра – альфа-Кетоглуарат-дегидрогеназы – тиаминдифосфат участвует в превращении кетокислот в аминокислоты.
В составе дегидрогеназы разветвленных кетокислот расщепляет необходимые для человека и животных аминокислоты — валин, лейцин и изолейцин
Попадая в организм тиамин соединяется с аденозинтрифосфатом (АТФ) в печени, почках и лейкоцитах с образованием диаминфосфата тиамина. Тиаминдифосфат действует как кофермент в метаболизме углеводов, в реакциях транскетолизации и при использовании гексозы в гексозо-монофосфатном шунте. Без адекватного тиамина пировиноградная кислота не подвергается превращению в ацетил-КоА и не может вступать в цикл Кребса. Пировиноградная кислота накапливается в крови и впоследствии превращается в молочную кислоту с потенциальным развитием лактоацидоза. Уменьшение выработки NADH в цикле Кребса также приводит к выработке молочной кислоты за счет облегчения анаэробного гликолиза.
Гиповитаминоз Витамина В1 вызывает заболевание Бери-бери, возникающее чаще всего в следствие нехватки Тиамина в пище и из-за употребления алкогольсодержащих напитков. При этой болезни образуется чрезмерное количество пировиноградной кислоты, приводящей к дегенеративным повреждениям миелиновой оболочки нервов, вызывающих полиневропатию и энцефалопатию.
Возникает недостаточность энергетического и пластических обменов, поражается сердечно-сосудистая система, нарушается моторная функция кишечника.
LD 50 — на мышах 300 мг/кг
LD 50 — на крысах 980 мг/кг
Продукты биоразложения – окись углерода, диоксид углерода, оксиды азота, хлористый водород и оксиды серы.