Суточная норма потребления тиамина в мг

При мышечной деятельности суточная потребность в тиамине увеличивается до 6–8 мг в связи с его участием в регуляции аэробных процессов энергообразования, особенно в видах спорта на выносливость.

Об обеспеченности организма человека витамином В₁ судят по величине ТДФ-эффекта – коэффициента активации тиаминзависимого фермента транскетолазы в гемолизате эритроцитов при добавлении экзогенного тиаминпирофосфата. В соответствии с общепринятыми критериями, считается, что нормальной обеспеченности витамином В₁ соответствует величина ТДФ-эффекта менее 1,15, глубокому дефициту – выше 1,25. Экскреция тиамина с мочой, соответствующая нормальной обеспеченности организма, составляет 15–30 мкг/час.

Гиповитаминоз. Недостаточность тиамина распространена в тех районах земного шара, где основой рациона питания населения является полированный рис. Именно в странах Индокитая был впервые описан гиповитаминоз В₁, который получил название бери-бери. Это патологическое состояние сопровождается падением активности транскетолазы и реакций окислительного декарбоксилирования альфа-кетокислот. Содержание их в крови и экскреция с мочой повышаются. Уменьшается использование кетокислот в энергетическом обеспечении тканей. Нехватка НАДФН и рибозо-5-фосфат влечет за собой торможение реакций синтеза, в которых они используются. Проявления тиаминовой недостаточности:

а) «влажная» – быстро развивающиеся отеки, сердечно-сосудистая недостаточность, отеки мышц;

б) «сухая» – быстрая потеря веса, атрофия мышц, периферические полиневриты, чувство страха, нарушение интеллекта.

Врожденные нарушения обмена витамина В₁ – подострая некротическая инфантильная энцефалопатия (синдром Лея). Наследуется по аутосомному рецессивному типу. Суть дефекта – торможение тиаминдифосфат-АТФ-фосфотрансферазы, а отсюда отсутствие тиаминтрифосфата в мозговой ткани, а также почти полное отсутствие пируваткарбоксилазы. Из-за этого происходит накопление пирувата и лактата в тканях и крови. В мозге наблюдается глиоз, образование полостей, накопление энкефалинов. Заболевание трудно поддается лечению.

Лейциноз – тиаминзависимая форма болезни («моча с запахом кленового сиропа»), также аутосомный рецессивный синдром, заключающийся в нарушении окислительного декарбоксилирования валина, изолейцина и лейцина с накоплением их в мозге со снижением содержания глютаминовой и g-аминомасляной кислот. Заболевание диагностируют на основании обнаружения повышенного количества упомянутых кислот в крови и моче, но подозревают по запаху мочи и положительной реакцией с 2,4-ДНФГ. Лечение заключается в назначении диеты, ограничивающей количество белков с разветвленными аминокислотами, и тиамина по 50–100 мг в день.

Клиническое применение. Для медицинских целей используют синтетические препараты витамина В₁: тиамина бромид и тиамина хлорид. Помимо профилактического и лечебного действия при соответствующем гиповитаминозе, показаниями к применению указанных препаратов являются невриты, радикулит, невралгии, периферические параличи, а также язвенная болезнь желудка и двенадцатиперстной кишки, атония кишечника, дистрофии миокарда, эндартерииты, дерматозы неврогенного происхождения.

В клинической практике применяют также кокарбоксилазу (тиаминпирофосфат). Биологическое действие кокарбоксилазы не полностью совпадает со свойствами витамина В₁, и для лечения авитаминоза или гиповитаминоза В₁ ее не используют. Показаниями к ее назначению служат: ацидоз диабетического происхождения, почечная и печеночная недостаточность, дыхательный ацидоз, недостаточность коронарного кровообращения, периферические невриты, различные патологические процессы, требующие улучшения углеводного обмена.

3.2 РИБОФЛАВИН (ВИТАМИН В₂)

Строение. В основе молекулы рибофлавина лежит гетероциклическое соединение – изоаллоксазин (сочетание бензольного, пиразинового и пиримидинового колец), к которому в положении 10 присоединен пятиатомный спирт рибитол (рис. 3.2.).

Рис 3.2. Структура рибофлавина

Рибофлавин хорошо растворим в воде, устойчив в кислых растворах, но легко разрушается в нейтральных и щелочных средах. Обладает желтым цветом и, экскретируемый из организма, придает окрашивание моче. На свету рибофлавин разрушается.

Пищевые источники. Источником витамина В₂ для человека служат продукты питания и частично кишечные бактерии. Богаты рибофлавином печень, почки, желток яиц, пивные дрожжи, творог, сыр и молоко. Женское молоко содержит меньше рибофлавина, чем коровье. Поэтому детям, находящимся на естественном вскармливании, необходимо назначать витамин В₂. Можно увеличить поступление рибофлавина в организм ребенка, назначая его матери. В пищевых продуктах рибофлавин находится не только в свободной форме, но и виде коферментных форм, связанных с белком.

Метаболизм и функции. В ЖКТ происходит освобождение рибофлавина, который всасывается путем простой диффузии в тонком кишечнике. В клетках слизистой тонкого кишечника, а также печени и клетках крови происходит образование коферментов ФМН и ФАД из рибофлавина по схеме:

ФМН (рис. 3.3) или ФАД (рис. 3.4) в последующем прочно, но не ковалентно связываются с апоферментом. Многие флавопротеины содержат один или несколько металлов и известны как металлофлавопротеины. Так, молибден открыт в ксантиноксидазе и альдегидоксидазе, медь – в бутирилдегидрогеназе, железо – в НАДН-дегидрогеназе. Присутствие металла, по-видимому, повышает устойчивость семихинона (свободного радикала), являющегося промежуточной формой, в виде которой он функционирует как переносчик электронов.

Рис 3.3. Структура флавинмононуклеотида (ФМН)

Рис.3.4. Структура флавинадениндинуклеотида (ФАД)

Способность легко принимать и отдавать протоны и электроны определяет участие этих коферментов в окислительно-восстановитель-ных реакциях (рис. 3.5). При восстановлении коферменты переходят в лейкоформу.

Рис. 3.5.Участие рибофлавина

в окислительно-восстановительных реакциях

Из организма рибофлавин выводится в основном в неизменном виде с мочой.

Участие витамина В₂ в обмене веществ сводится к обслуживанию окислительно-восстановительных реакций в составе:

1. Ксантиноксидазы, участвующей в окислительном дезаминировании ксантина и гипоксантина с образованием мочевой кислоты. Этот фермент обнаружен в молоке, тонком кишечнике, почках и печени. Активность ксантиноксидазы сопровождается генерированием свободно-радикальных форм кислорода.

2. Альдегиддегидрогеназы, участвующей в деградации альдегидов с образованием кислот и перекиси водорода. Обнаружен в печени, кроме рибофлавина содержит молибден.

3. Глицерол-3-фосфатдегидрогеназы, участвующей в транспорте восстановленных эквивалентов из цитозоля в митохондрии. Она является составной частью глицеролфосфатного челночного механизма. Цитозольная глицерол-3-фосфатдегидрогеназа является НАДН-зависимой. Фермент катализирует восстановление дигидроацетонфосфата до глицерол-3-фосфата, который может проходить через мембрану митохондрий. Попав в митохондрии, глицерол-3-фосфат подвергается окислению ФАД-зависимой глицерол-3-фосфатдегидрогеназой. При срабатывании этого механизма происходит потеря АТФ на каждый потребленный НАДН. Такой челночный механизм работает в летательной мышце насекомых, белых мышцах, играет важную роль в печени.

4. Сукцинатдегидрогеназы цикла лимонной кислоты, осуществляющей окислительное превращение сукцината в фумарат.

5. Дегидролипоилдегидрогеназы, участвующей в дегидрировании восстановленного липоата (интермедиата при окислительном декарбок-силировании пирувата и 2-кетоглутарата)

6. НАДН-дегидрогеназы – важного компонента МЭТЦ, переносящего электроны от НАДН к более электроположительному компоненту – коэнзиму Ку

7. Ацил-КоА-дегидрогензы, участвующей в окислении жирных кислот

8. Глутатионредуктазы, которая переносит водород на окисленный глутатион, переводя его в восстановленную форму. Определение активности данного фермента используется для оценки обеспеченности организма (ФАД-эффект).

При недостатке рибофлавина отмечается снижение аскорбиновой кислоты вплоть до развития скорбута даже у синтезирующих витамин С собак. На скорбутогенной диете рибофлавин увеличивает время выживания морских свинок и замедляет снижение содержания аскорбиновой кислоты. При недостатке рибофлавина уменьшается уровень ДАК: по-видимому, она разрушается до дикетогулоновой кислоты.

При добавлении рибофлавина к диете без витамина В_12, повышалось содержание этого витамина в печени. Считают, что рибофлавин повышает кишечный синтез витамина В₁₂, являясь поставщиком предшественника имидазольной группы нуклеотидной части этого витамина. Показано также, что рибофлавин необходим для превращения витамина В₁₂ в его коферментную форму. Недостаточность рибофлавина предрасполагает к развитию язвенного процесса. Так, в опытах по созданию стрессовых ситуаций язвы желудка возникали у 90 % стрессированных животных с недостаточностью рибофлавина и только у 10 % животных, обеспеченных данным витамином.