Витамин B1 (тиамин)¶
Витамин B1 (также тиамин, старое название — аневрин) — водорастворимый витамин группы B, относящийся к классу гетероциклических соединений. Молекула состоит из пиримидинового и тиазолового колец, соединённых метиленовым мостиком. Тиамин не синтезируется в организме человека и должен поступать с пищей; он играет ключевую роль в углеводном обмене и работе нервной системы.
¶История открытия
Предпосылкой к открытию тиамина стало изучение болезни бери-бери, распространённой в странах Азии среди населения, питавшегося преимущественно полированным рисом. В 1884 году японский врач Канехиро Такаки связал заболевание с характером питания моряков. В 1897 году голландский врач Христиан Эйкман экспериментально показал, что у кур, получавших очищенный рис, развивается полиневрит, а добавление рисовых отрубей устраняет симптомы. За эти работы Эйкман был удостоен Нобелевской премии по физиологии и медицине в 1929 году.
В 1911–1912 годах польский биохимик Казимир Функ выделил из отрубей кристаллическое вещество, содержащее азот, и назвал его «витамином» (от лат. vita — жизнь и амин). Именно тиамин стал первым соединением, для которого был предложен термин «витамин». Химическая структура тиамина установлена в 1936 году Робертом Уильямсом, тогда же он получил современное название.
¶Химические свойства
Тиамин хорошо растворим в воде, устойчив в кислой среде, но разрушается при нагревании в щелочной и нейтральной среде, а также под действием ультрафиолета. При кулинарной обработке продуктов потери витамина могут достигать 20–40 %. В организме тиамин быстро превращается в активную форму — тиаминпирофосфат (кокарбоксилазу), которая служит коферментом ряда ферментов.
¶Биологическая роль
Тиаминпирофосфат участвует в реакциях декарбоксилирования и транскетолирования, обеспечивая:
- превращение пирувата в ацетил-КоА на входе в цикл Кребса;
- работу пентозофосфатного пути, необходимого для синтеза нуклеиновых кислот;
- метаболизм аминокислот с разветвлённой цепью;
- синтез ацетилхолина и передачу нервных импульсов.
Суточная потребность взрослого человека составляет около 1,1–2,4 мг и возрастает при повышенных физических и нервных нагрузках, беременности, а также при питании с высоким содержанием углеводов.
¶Пищевые источники
Основные источники тиамина:
| Продукт | Содержание (мг на 100 г) |
|---|---|
| Дрожжи пивные сухие | 5–14 |
| Отруби пшеничные | 1,5–2,0 |
| Свинина | 0,5–0,8 |
| Горох, фасоль | 0,4–0,8 |
| Крупы (гречка, овсянка) | 0,3–0,5 |
| Печень | 0,3–0,4 |
В небольших количествах тиамин содержится в картофеле, хлебе из муки грубого помола, орехах. Продукты животного происхождения в целом беднее тиамином, чем растительные.
¶Гиповитаминоз и авитаминоз
Недостаточность тиамина проявляется в виде нескольких форм:
- Бери-бери (алиментарный полиневрит) — классическая форма, при которой поражаются периферические нервы, возникают отёки, нарушения сердечной деятельности.
- Синдром Вернике — Корсакова — тяжёлое поражение центральной нервной системы, часто связанное с хроническим алкоголизмом.
- Влажная форма — с преимущественным поражением сердечно-сосудистой системы.
Причинами дефицита служат однообразное питание, злоупотребление алкоголем, нарушение всасывания в кишечнике, повышенные потери при лихорадке и тиреотоксикозе.
¶Применение в медицине
Тиамин применяется в виде препаратов тиамина хлорида и тиамина бромида, а также в форме кокарбоксилазы. Показания включают гиповитаминоз, невриты, полиневропатии, некоторые заболевания сердца и печени. Вводится внутрь или парентерально. Передозировка при приёме внутрь практически невозможна, поскольку избыток выводится с мочой; при инъекциях возможны аллергические реакции.
В пищевой промышленности тиамин используется для обогащения муки, круп и продуктов детского питания. В России обогащение муки витаминами группы B регламентируется санитарными нормами.
¶Интересные факты
- Тиамин стал первым выделенным в чистом виде витамином.
- Название «аневрин» происходит от греч. aneuros — «без нерва», что отражает связь дефицита с поражением нервной системы.
- Тиамин разрушается ферментом тиаминазой, содержащимся в сырой рыбе и некоторых моллюсках, поэтому у людей, питающихся преимущественно сырой рыбой, может развиваться дефицит.
- Запасы тиамина в организме невелики и исчерпываются за 2–3 недели при полном отсутствии поступления.
¶Критика и ограничения
Данные о профилактическом применении высоких доз тиамина при ряде неврологических заболеваний остаются предметом дискуссий: часть исследований не подтверждает клинической эффективности мегадоз. Кроме того, тиамин не является универсальным средством и не заменяет лечения основного заболевания.
Источники: учебники по биохимии, справочники по витаминологии, материалы Всемирной организации здравоохранения, нормативные документы Роспотребнадзора.