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%.
ДЕЙСТВИЕ ВИТАМИНА В1 В ОРГАНИЗМЕ
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.
20 фактов о тиамине, которые помогают четко представить его роль в организме и грамотно рекомендовать его покупателям
Мы продолжаем серию публикаций о свойствах витаминов, выполняющих значимую роль в обмене веществ. Ранее мы уже изучили факты о витамине А, витамине В6, витамине С, витамине D и витамине Е. Сегодня в центре внимания В1 — главный витамин энергоснабжения организма. От его дефицита в первую очередь страдает нервная система, а вот какая — центральная или периферическая — зависит от образа жизни человека. Рассмотрим его пользу и особенности, которые помогут со знанием дела рекомендовать его посетителям аптеки.
Витамин В1, тиамин, стал первым химически выделенным витамином. Его первооткрыватель, польский биохимик Казимир Функ, в 1911 г. справедливо назвал полученное вещество «витамином», или «амином жизни». Благодаря этому вся группа сходных по функциям веществ, далеко не все из которых вообще содержат азот (амины — азотистые соединения, — прим. ред.), была объединена под этим названием.
Молекула тиамина состоит из пиримидинового и тиазольного колец с несколькими короткими ответвлениями. Вещество хорошо растворяется в воде. В составе мясных продуктов неплохо переносит заморозку и разморозку, теряется около 20 % за год хранения. При термической обработке мяса теряется не менее половины тиамина [1–5].
Тиамин всасывается в тонкой кишке как активным транспортом, так и простой диффузией, по системе воротной вены поступает в печень, где фосфорилируется до своей основной метаболически активной формы — тиаминпирофосфата (он же тиаминдифосфат). Из 25–30 мг тиамина в организме около половины сосредоточено в мышечной ткани [5, 6].
Функция тиамина проста и всеобъемлюща: он выступает коферментом ключевых реакций углеводного обмена, названия которых тревожным эхом отзовутся в мозгу каждого сдававшего биохимию: цикл Кребса и пентозофосфатный путь. Тиамин-зависимые ферменты: пируватдегидрогеназа, 2‑оксоглутаратдегидрогеназа, дегидрогеназа кетокислот с разветвленной боковой цепью, транскетолаза. Другими словами, именно благодаря тиаминпирофосфату из всех поступающих углеводов и частично жиров вырабатывается энергия [5, 6].
Процесс получения энергии идет постоянно, и параллельно ему быстро расходуется и выводится из метаболизма тиамин, который, к сожалению, повторно не используется. В организме этот витамин практически не запасается, почками фильтруется легко, поэтому и поступать для нормального функционирования должен без перерывов, но, к счастью, в небольшом количестве: около 0,33–0,5 мг на 1000 ккал/день. Рекомендуемое суточное потребление тиамина для взрослого — 1,1–1,2 мг, при беременности и лактации — 1,4 мг [5–8].
Много витамина В1 содержит свинина: в зависимости от метода приготовления, суточной норме соответствует около 200–300 г готового продукта. Вареных куриных ног понадобится около 2 кг, готовой говядины — около 3 кг. На гарнир — вареный горох, суточную норму покроет примерно 500 г, или вареная картошка — 1 килограмм. Можно обойтись 150 г фисташек или 400 г жареных подсолнечных семечек. Многие смеси для завтраков и прочее «здоровое питание» обогащены в числе прочего и тиамином [5, 9, 10].
Крупы после обработки — отшелушивания оболочек семян — содержат очень мало тиамина. Обычного белого риса в день пришлось бы съедать 1,2–1,5 кг. Фруктами, яйцами и молочными продуктами его норму набрать также не получится. Муку в нашей стране обогащать витаминами и минералами положено по ГОСТу. Однако не стоит рассчитывать на хлеб: контроль над качеством его обогащения в том же действующем ГОСТе (в отличие от советского) не предусмотрен, а процесс добавления — несколько десятков грамм препарата на тонну муки — не всегда обеспечивает его равномерное распределение [5, 9, 10].
Некоторые съедобные в сыром виде продукты (многие виды пресноводных и морских рыб и моллюсков, личинки отдельных видов насекомых, некоторые папоротники) содержат фермент тиаминазу, расщепляющую тиамин на тиазол и пиримидин. Чрезмерное увлечение подобными деликатесами даже при диете, содержащей какое‑то количество тиамина, к его усвоению не приведет [11].
Если концентрация тиамина в организме по той или иной причине значительно снижается, а человек при этом налегает на шоколадки и булочки, запивая сладкими напитками (богатая углеводами диета увеличивает потребность в тиамине), то недостаточность витамина В1 развивается очень быстро — за 1,5–3 недели, а полноценный авитаминоз В1 (болезнь бери-бери) — через 2–3 месяца. При злоупотреблении алкоголем дефицит тиамина лежит в основе энцефалопатии Вернике и корсаковского психоза [5, 6, 8].
Учитывая описанную выше чуткость организма к изменениям поступления тиамина, большинство патологических состояний при более-менее длительном и тяжелом течении могут приводить к его недостаточности. Речь идет о неполноценном питании, изнуряющей диете, операциях на органах живота, алкоголизме, неукротимой рвоте беременных продолжительностью > 3 недель, тяжелых хронических (инфекционных, аутоиммунных, опухолевых) заболеваниях вообще, и ЖКТ в особенности. Также сюда относятся болезни почек, длительный прием диуретиков и неконтролируемый тиреотоксикоз. Другие предрасполагающие факторы: пожилой возраст, ВИЧ-инфекция, сахарный диабет [5, 6, 8].
Быстрее всего от недостатка тиамина начинает страдать нервная система. Первые симптомы гиповитаминоза В1: потеря аппетита, тошнота, рвота, жидкий стул. Как видно, перечисленные признаки неспецифичны, особенно на фоне вызвавшей гиповитаминоз причины, и только усугубляют его течение. Далее возникают быстрая утомляемость, головные боли, эмоциональная лабильность, парестезии, снижается кожная чувствительность. Развивается выраженная мышечная слабость, периферические полинейропатии и сердечная недостаточность. В тяжелых случаях — параличи и смерть [5, 12].
В развитых странах чаще встречается особая форма дефицита витамина В1 — синдром Вернике — Корсакова. Это состояние в 10 раз чаще возникает у алкоголиков (диагностируется примерно у 3 % контингента). Если при бери-бери страдают функции периферических отделов нервной системы, то здесь на первый план выходят поражения головного мозга, в первую очередь за счет основного отягчающего фактора — алкоголя [5, 13].
Симптомы энцефалопатии Вернике: нарушение подвижности глазных яблок, их непроизвольные движения, нарушения равновесия и координации движений, помрачение сознания вплоть до комы, снижение температуры тела, тахикардия в состоянии покоя. Перечисленные признаки редко присутствуют все вместе (не более 10 % случаев), и зачастую неотличимы от «обычного» состояния больного. Поэтому до 80 % случаев энцефалопатии Вернике остается нераспознанными, а между тем летальность без лечения достигает 20 %. Выжившие без лечения прогрессируют в корсаковский психоз [5, 13].
У корсаковского психоза шансов остаться неузнанным нет. Исчезает способность запоминать новую информацию на фоне относительной сохранности других психических функций. Этим расстройство отличается от алкогольной деменции. Развивается амнезия разной степени охвата прошлых событий. Возможны конфабуляции — ложные воспоминания: факты переносятся в иное (часто в ближайшее) время и могут сочетаться с вымышленными событиями [5, 13].
При легкой недостаточности витамина В1 рекомендован прием таблеток, в тяжелых случаях терапию начинают с внутривенных инъекций — доза доходит до нескольких грамм в сутки, — затем переходят на внутримышечные инъекции и длительный пероральный прием. Раннее начало терапии тиамином при энцефалопатии Вернике — в первые 72 часа — приводит к исчезновению всех симптомов без последствий, а вот до четверти случаев корсаковского психоза необратимы [5, 13].
Японскими учеными в 50‑х годах ХХ века был синтезирован бенфотиамин — жирорастворимый аналог тиамина, более стабильный по сравнению с обычным тиамином и не подверженный действию тиаминаз, что было немаловажно для любителей поедать сырую рыбу. Биологические эффекты витамина при этом сохранились [14].
В настоящее время доступны препараты тиамина в виде тиамина хлорида или бромида 5 %-ных растворов для парентерального введения. Также в ассортименте аптек присутствует тиамин в таблетках. Более широко распространены таблетки бенфотиамина 0,15 г. И, конечно же, тиамин входит во множество витаминных комплексов. Основные показания: гиповитаминоз В1 разной этиологии, синдром Вернике — Корсакова, различные полинейропатии, невриты, невралгии.
В трех рандомизированных исследованиях было показано снижение тяжести диабетической полинейропатии на фоне приема бенфотиамина 120–900 мг/день, также есть вероятность его позитивного влияния на диабетическую нефропатию [5].
Тиамин в целом хорошо сочетается с другими препаратами, но не стоит их смешивать в одном шприце. Прием петлевых диуретиков — например фуросемида — приводит к значительному усилению выведения этого витамина. Химиопрепарат 5‑фторурацил блокирует образование тиаминпирофосфата, описано несколько случаев бери-бери на фоне его приема [5].
По совокупности клинических наблюдений мировой медицины, тиамину неофициально присвоен сомнительный титул самого аллергенного витамина, хотя сравнительных исследований никто не проводил. Тяжелые аллергические реакции развиваются редко и в основном при парентеральном введении, однако про них необходимо помнить. При пероральном приеме аллергические реакции обычно ограничиваются высыпаниями и зудом, крайне редко наблюдается ангиоотек [15–17].