Витамины: Словарь терминов

ХИМИЧЕСКАЯ ПРИРОДА И ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА

Биотин представляет собой монокарбоновую кислоту гетероциклического строения. Формула биотина C₁₀H₁₆0₃N₂S. Он образует игольчатые, бесцветные кристаллы, хорошо растворимые в воде и ряде органических растворителей и не растворимые в эфире и хлороформе. Биотин устойчив, биологическая активность его не снижается при кипячении растворов и под влиянием кислорода воздуха. Он устойчив к действию ультрафиолетовых лучей и по отношению ко многим кислотам и щелочам.

ФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА

Еще в 1916-1917 гг. было отмечено, что крысы, получавшие в пищевом рационе сырой яичный белок в качестве единственного источника белка, заболевали дерматитом, наблюдались потеря шерсти и нервно-мышечные расстройства. Эти заболевания можно было предупредить путем введения в диету дрожжей или печени или предварительно сварить яичный белок. Gyorgy в 1931 г. подтвердил этот факт и назвал вещество, которое предупреждает заболевание, вызываемое сырым яичным белком, витамином Н (взяв первую букву от немецкого слова Haut - кожа). В 1936 г. Kogl и Fonnis установили, что для нормальной жизнедеятельности дрожжей, согласно проведенным наблюдениям, необходимо какое-то вещество, без которого дрожжи не могут размножаться. Оно было выделено из яичного желтка и названо биосом; от греческого слова Bios, что означает жизнь.

Allison и сотрудники установили, что для роста клубеньковых бактерий также необходимо какое-то вещество, названное ими коэнзимом R. В 1940 г. Gyorgy и сотрудники сообщили, что витамин Н, биотин и кофермент R является одним и тем же веществом. Впоследствии это вещество было выделено из разных других источников и получило наименование витамина Н, или биотина. Синтез биотина осуществил в 1943 г. Harris и сотрудники.

Биотин необходим для нормальной жизнедеятельности не только дрожжей и некоторых бактерий, но также животных и человека. Биотин обладает высокой физиологической активностью и широким диапазоном действия.

Биотин входит в состав простетической группы ряда ферментов и принимает участие в процессах карбоксилирования и декарбоксилирования, а также дезаминирования различных аминокислот (серии, треонин, аспарагиновая кислота), благоприятствует синтезу в печени ненасыщенных жирных кислот.

Биотин обладает способностью связываться с определенной альбуминовой фракцией сырого яичного белка, так называемым авидином (от латинского слова avidus - жадный). При этом образуется не растворимое в воде и биологически неактивное соединение, называемое биотин-авидином, не всасываемое кишечником и лишенное витаминных свойств биотина. Желудочные и кишечные ферменты не обладают способностью освобождать биотин из этой связи. При введении биотин-авидина парентерально биотин сохраняет свою витаминную активность благодаря воздействию ферментов крови, разрушающих авидин и освобождающих биотин. В вареном яйце белок денатурируется и теряет возможность связывать биотин.

Биотин широко распространен в пищевых продуктах и, кроме того, синтезируется микрофлорой кишечника. У человека биотин-авитаминоз, или явления биотин-витаминной недостаточности, в обычных условиях не наблюдается. Явления биотин-витаминной недостаточности могут возникнуть при употреблении в пищу больших количеств сырых яичных белков.

Известно об антималярийном действии биотина (Seeler и др.), однако остается неясным механизм действия биотина при данном заболевании. Биотиновая недостаточность либо способствует размножению плазмодиев, либо нарушает защитные функции макроорганизма. Возможно, что оба фактора действуют одновременно.

Всасывание и обмен

Поступающий с пищей биотин, связанный с белком, освобождается под воздействием протеолитических ферментов, после чего всасывается кишечником и откладывается преимущественно в печени, почках и надпочечниках. Часть биотина связывается альбумином сыворотки. У животных значительная часть биотина синтезируется микрофлорой кишечника и всасывается.

Содержание биотина в крови меняется мало.

Экскреция биотина с мочой у здоровых людей составляет 11-183 γ в сутки (Oppel). При биотин-авитаминозе, полученном в эксперименте на людях (Sydenstricker и др.), выделение биотина с мочой снижается до 3,5- 7,3 γ в сутки. При введении больших доз биотина отмечено повышение его содержания в моче, и примерно через 6 часов после введения значительная часть биотина выводится из организма (Gardner и др.). Содержание биотина кале в этих условиях изменяется в меньшей степени. Содержание биотина в кале колеблется от 322 до 393 γ в сутки. У больных полиомиелитом уринарная экскреция биотина повышается в 3-3,5 раза.

Содержание биотина в молоке женщин в первые дни после родов незначительно, на 10-й день оно повышается и составляет 0,38 γ/100 мл; в дальнейшем среднее содержание биотина в женском молоке примерно вдвое выше, чем в первые дни после родов (Pellegrini, Chiari). В женском молоке содержится от 0,9 до 11,2 γ биотина.

Потребность в биотине и содержание его в пищевых продуктах

Ориентировочная потребность человека в биотине составляет 2-3 γ/кг веса, или 150-200 γ в день на человека со средним весом 65-70 кг. В период беременности и лактации потребность в биотине повышается до 250-300 γ. По данным Lecog, потребность в биотине значительно ниже и составляет для взрослого человека 30-40 γ в сутки.

Биотин широко распространен в природе и содержится в различных продуктах животного и растительного происхождения (табл. 1).

Таблица 1. Содержание биотина в пищевых продуктах
Продукты животного происхождения	Содержание биотина в γ на 100 г продукта	Продукты растительного происхождения	Содержание биотина в γ на 100 г продукта
Печень свиная	250	Соя, бобы	60
Печень говяжья	200	Рисовые отруби	46
Почки свиные	180	Рожь, цельное зерно	46
Печень теленка	100	Лук сушеный	28
Сердце быка	8-50	Пшеничная мука 93%	0-25
Яйцо (желток)	30	Пшеничная мука 70%	1-2
Сардины (консервы)	24	Цветная капуста	17
Ветчина	10	Шампиньоны	16
Лосось	5-10	Рис, цельное зерно	12
Камбала	8	Горошек зеленый	6
Мясо курицы	6	Кукуруза (зерно)	6
Мясо говядины	5	Бананы	4,4
Молоко коровье цельное	5	Земляника	4
Семга	5	Рис (Полированное зерно)	4
Сыр	4	Дыня	3,6
Сельдь	4	Лук свежий	3,5
Скумбрия (консервы)	3-4	Изюм	3,1
Телятина	1,5-2	Капуста кочанная	2,5
		Морковь	2,5
		Апельсины	1,9
		Яблоки	0,9
		Картофель	0,5-1,0

ТОКСИЧНОСТЬ

Биотин не обладает выраженным токсическим действием и в больших дозах не вызывает токсических симптомов как при пероральиом, так и при парентеральном введении. Однократное внутривенное введение мыши биотина из расчета 1 г/кг веса животного не вызвало токсической реакции. У анестезированных животных под влиянием большой дозы биотина не было выявлено изменений в кровяном давлении, дыхании, функциях печени и почек, в ходе обменных процессов или перистальтики кишечника.

У человека наблюдалась легкая аллергическая реакция со стороны кожи под влиянием введения больших доз биотина, выражающаяся в покраснении кожи и других симптомах.

БИОТИН-АВИТАМИНОЗ

Недостаточность биотина может быть вызвана у некоторых животных при употреблении большого количества белка сырых яиц, введении сульфаниламидов, нарушающих синтез биотина микрофлорой кишечника, а также назначении диеты с выключением биотина.

У крыс недостаточность в биотине вызывает остановку роста, развитие чешуйчатого эритематозного дерматита, появление симптома "очкастых глаз" и аттактической походки.

Рогатый скот не нуждается в поступлении биотина с пищей, так как биотин синтезируется в достаточном количестве микробами.

Экспериментальный биотин-авитаминоз у человека получил Sydenstricker и сотрудники. Биотин-витаминная недостаточность проявляется в общих расстройствах и в кожном заболевании - себорейном дерматите. Кожа становится сухой, шелушится, приобретает красный цвет; сосочки языка атрофируются. Состояние больного характеризуется вялостью, сонливостью, апатией, потерей аппетита, тошнотой, болью в мышцах, уменьшением содержания эритроцитов в крови, кожной анестезией и другими симптомами. Выделение биотина с мочой уменьшается по сравнению с нормальным.

Введение в пищевой рацион продуктов, содержащих биотин (печенка, почки, дрожжи), приводит к исчезновению явлений биотин-авитаминоза.

ЛЕЧЕБНОЕ ПРИМЕНЕНИЕ

В литературе имеются указания на положительное действие биотина при различных формах дерматита.

Биотин показан при себорейном дерматите у грудных детей, связанном, возможно, с явлениями биотин-витаминной недостаточности. Он излечивается при ежедневном введении 5-10 γ биотина в течение 4 недель (Berger).

Был отмечен успех при длительном применении биотина в тех случаях дескваматозной эритродермии, когда недостаточность в биотине была в числе причин заболевания. Биотин эффективно применялся при некоторых поражениях языка (эксфолиативный глоссит и др.), однако терапия была успешной только в тех случаях, когда заболевание было связано с биотиновой недостаточностью.

Возможно, что препараты биотина найдут применение при некоторых заболеваниях кожи, нарушениях жирового обмена и заболеваниях нервной системы. В настоящее время еще нет достаточных данных для конкретных рекомендаций по лечебному применению биотина. Необходимо дальнейшее изучение как физиологического действия биотина, так и показаний к его лечебному применению.

Лечебная доза биотипа 150-300 γ в сутки. Вводится биотин парентерально.

Продолжение: Инозит

Источник: Бременер С.М. Витамины и их клиническое применение. М., Медицина, 1966