Вітамін B1 (тіамін) - FETeV

Вітамін В1 включає різні сполуки тіаміну, які характеризуються подібним способом дії. У природі метаболічно активна форма тіамінфосфату (сполука тіаміну та мінерального фосфору) зустрічається головним чином. Крім того, існують штучно вироблені сполуки, які в основному використовуються в наркотиках. Тіамін фосфат бере участь у важливих реакціях енергетичного обміну. Тіамін бере на себе інші важливі завдання в обміні інформацією між нервовими клітинами та у виробництві певних нейромедіаторів (ацетилхолін, серотонін).

синтез

Тіамін - це заміщений піримідин, який з'єднаний з тіазольним кільцем через метиленовий місток. Навіть незначні зміни молекули або замінників пов'язані зі зниженим вітамінним ефектом. У їжі тіамін в основному присутній у своїй біологічно активній формі у вигляді піраміду тіаміну.

Людський організм може зберігати від 25 до 30 мг тіаміну. Найвищі концентрації виявляються в серцевому м’язі, нирках, печінці та мозку. Коли споживаються вищі дози тіаміну, здатність зв’язування з білками в крові швидко перевищується, і тіамін виводиться у незміненому вигляді із сечею.

Тіамін - це заміщений піримідин, який пов’язаний з тіазольним кільцем через метиленовий місток. Таке розташування забезпечує високу структуру та особливості конституції. Навіть незначні зміни молекули або замінників пов'язані зі зниженим вітамінним ефектом.

розчинний у воді
стабільний у кислих розчинах, у нейтральних та основних середовищах
чутливий до тепла
чутливий до окислення
чутливий до вологи

обмін речовин

У їжі тіамін в основному присутній у його біологічно активній формі у вигляді пірофосфату тіаміну. Однак поглинання неможливе у фосфорильованій формі, оскільки воно не проникає через мембрану. Тому тіамінпірофосфат у просвіті кишечника спочатку повинен розщеплюватися пірофосфатазами. Потім продукт розщеплення досягає епітелію тонкої кишки за допомогою насиченого транспортного механізму при низьких концентраціях, тоді як при більших концентраціях дифундує.

Потім в епітелії тонкої кишки він рефосфорилюється до піраміду тіаміну. Виділення з кишкового епітелію через ділянки базолатеральної мембрани епітеліальних клітин може відбуватися лише після оновленого дефосфорилювання у вільний тіамін.

Близько 75% знаходиться в еритроцитах і 15% у лейкоцитах. 10% в основному зв’язані з альбумінами і транспортуються до тканини-мішені. Всмоктування в клітини цільової тканини аналогічно всмоктуванню в кишечнику. Внутрішньоклітинне перетворення в біологічно активний тіамінпірофосфат відбувається за допомогою ферменту тіамінкінази.

Людський організм може зберігати від 25 до 30 мг тіаміну. Біологічний період напіввиведення становить від 10 до 18 днів. Найвищі концентрації виявляються в серцевому м’язі, нирках, печінці та мозку.

Коли споживаються вищі дози тіаміну, здатність зв’язування з білками в крові швидко перевищується, і тіамін у незміненому вигляді виводиться із сечею. 50% виділеної кількості становить незмінний і сульфатно-етерифікований тіамін. Решта складається з численних метаболітів, таких як тіамова кислота та пірамін.

Біодоступність

Тіамін всмоктується у верхніх відділах тонкої кишки залежно від фактично споживаної кількості. Готуючи їжу, вона швидко руйнується. Навіть при щадній підготовці трапляються середні втрати близько 30%. Це пов’язано з чутливістю до тепла та повітря, а також розчинністю у воді.

Біодоступність тіаміну підвищується за рахунок вітаміну С, винної та лимонної кислот. Статус можна визначити шляхом вимірювання концентрації тіаміну в плазмі. Однак тест активності еритроцитарної транскетолази (ETKA) та вміст тіаміну креатиніну є більш інформативними.

Біодоступність тіаміну збільшується за рахунок:

вітамін С
Винна та лимонна кислоти

Біодоступність зменшується через:

Вплив тепла, пастеризація, зберігання
Дефіцит білка, дефіцит фолієвої кислоти
Полігідроксифеноли (дубильні речовини, хлорогенова кислота)

Функції та завдання

Тіамін фосфат бере участь у важливих реакціях енергетичного обміну. Тіамін бере на себе інші вирішальні завдання в обміні інформацією між нервовими клітинами та у виробництві певних нейромедіаторів.

У біологічно активній формі тіамін як пірофосфат тіаміну є кофактором різних ферментів, які беруть участь у виробництві енергії та мультиферментних комплексах.

Транскетолаза, найважливіший фермент, що залежить від вітаміну В1, бере участь у шляху пентозофосфатного шляху. Тут він бере участь у перетворенні гексоз та пентоз, щоб забезпечити пентозу фосфатом для синтезу нуклеїнових кислот та NADPH2 для синтезу жиру та холестерину.

Піруватдегідрогеназа та альфа-кетоглутаратдегідрогеназа: окисне декарбоксилювання пірувату до ацетил-КоА
Альфа-кетокислотна дегідрогеназа з розгалуженою ланцюгом: система дегідрогенази для окисного декарбоксилювання амінокислот з розгалуженим ланцюгом
На додаток до тіаміну як коферменту беруть участь інші кофактори, такі як NAD, FAD, кофермент A та ліпонамід.

Тіамін бере участь у проведенні та передачі імпульсів для підтримки центральної та периферичної нервової системи. При подразненні нервів виділяється тіамін. Оскільки глутамат, ацетилхолін, аспартат та дельта-аміномасляна кислота утворюються з окисного метаболізму глюкози, тіамін також пов'язаний з метаболізмом нейромедіаторів адренергічної, серотонінергічної та холінергічної систем в ЦНС.

Зі збільшенням концентрації глюкози зростає і концентрація прогресивних кінцевих продуктів глікозилювання (AGE). Це реакції амінокислот з відновлюючими цукрами (реакція Майяра). Дослідження in vitro показують, що тіамін може інгібувати утворення AGE.

Взаємодія

Тривале вживання ліків та вікові розлади всмоктування можуть негативно впливати на всмоктування тіаміну та сприяти явному дефіциту. Крім того, різні поживні речовини та продукти харчування впливають на статус тіаміну, сприяючи зменшенню або погіршенню абсорбції або збільшенню виведення тіаміну.

Тривале вживання ліків може спричинити дефіцит певних мікроелементів. Вікові порушення всмоктування та збільшення споживання наркотиків сприяють явному дефіциту.

Фолієва кислота, магній, поліфеноли та вітамін С сприяють зменшенню абсорбції або збільшенню виведення тіаміну. Вживання кави та чорного чаю негативно впливає на статус тіаміну завдяки дубильним речовинам та хлорогеновій кислоті. Надлишок алкоголю прямо та побічно призводить до порушення всмоктування та використання тіаміну.

Симптоми дефіциту

Дефіцит В1 призводить до порушень вуглеводного обміну. Якщо дефіцит дуже виражений, виникає хвороба Бері-Бері. Розрізняють вологу та суху форму. У вологому вигляді затримка води відбувається по всьому тілу. З іншого боку, суха форма в першу чергу характеризується ураженням нервів.

Beri-Beri може бути пов’язаний з непереносимістю вуглеводів у немовлят, що перебувають на грудному вигодовуванні. Класична хвороба Бері-Бері по суті обмежена країнами, що розвиваються. Однак алкоголіки часто виявляють симптоми дефіциту нервової системи. Невідомі симптоми передозування тіаміну в їжі. В окремих випадках реакції гіперчутливості виникали після внутрішньовенного введення.

Симптомам дефіциту може сприяти дієта з низьким вмістом тіаміну. Виражений дефіцит тіаміну може спостерігатися у важких алкоголіків через порушення всмоктування в кишечнику та порушення використання тіаміну в результаті токсичного впливу алкоголю на тканини.

Дефіцитом тіаміну особливо страждають тканини з великим обміном глюкози, такі як нервова система, шлунково-кишковий тракт та серцево-судинна система. Це проявляється у двох симптомокомплексах.

Серцево-судинні симптоми як ознака серцевої недостатності

Набряки
Задишка, почуття пригніченості
Тахікардії

Порушення чутливості, запалення нервів
М'язова слабкість
М’язові болі та судоми
Параліч

Хвороба Бері-Бері виникає при хронічній недостатності тіаміну і характеризується серцево-судинними та неврологічними симптомами. Дитяча хвороба Бері-Бері виникає у немовлят на грудному вигодовуванні у жінок з дефіцитом тіаміну і проявляється у симптомах немовляти

Слабкість пиття
апатія
Блювота і неспокій

Верніке-енцефалопатія - це гострий дефіцит тіаміну, спричинений порушенням всмоктування або дуже низьким споживанням, і виникає переважно у важких алкоголіків із центральними порушеннями та кровотечами в стовбурі мозку.

алкогольний
літні громадяни
Пацієнти з анорексією/булімією

Гіпервітамінози та токсичність

Тіамін не токсичний через свою розчинність у воді. Побічні ефекти можуть виникати лише після парентерального введення. Іноді при дозах понад 200 мг виникали запаморочення, головні болі, м’язова слабкість, параліч та алергічні реакції.

Поява та рекомендований прийом

Вітамін В1 (тіамін) зберігається в організмі лише в невеликих кількостях. Тому необхідний регулярний прийом їжі з їжею. Хорошими джерелами тіаміну є м’язове м’ясо (особливо свинина), печінка, вівсяні пластівці, горіхи та насіння. Деякі види риб, такі як камбала і тунця, також містять значну кількість тіаміну.

У злакових продуктах В1 (як і всі вітаміни групи В) в основному міститься у висівках і мікробах. Необхідне споживання тіаміну базується на споживанні енергії. Наприклад, конкурентоспроможним спортсменам, які виконують важку фізичну роботу, потрібно більше тіаміну, ніж офісним працівникам, які в основному виконують сидячу роботу. Добова потреба також збільшується під час вагітності та годування груддю, оскільки витрачається більше енергії. У випадку людей похилого віку, з іншого боку, кількість необхідного тіаміну зменшується із зменшенням активності. Хронічні алкоголіки, у яких порушення всмоктування вітаміну В1, особливо схильні до симптомів дефіциту.

Хорошими джерелами тіаміну є м’язове м’ясо (особливо свинина), печінка, вівсянка, бобові, горіхи та насіння. У зернових продуктах тіамін в основному міститься у висівках і мікробах. Деякі види риб, такі як камбала і тунця, також містять значну кількість тіаміну.

Вимога становить від 1,0 до 1,4 мг на день для дорослих. Існує підвищена потреба внаслідок зміни метаболічної ситуації та потреб плода для вагітних та жінок, які годують груддю.