Вітамін B1 (тіамін) - ліки LibreTexts

Тіамін, також відомий як тіамін або вітамін В1, це вітамін, який міститься в їжі і використовується як дієтична добавка. [2] Як добавка застосовується для лікування та профілактики дефіциту тіаміну та розладів, що виникають внаслідок цього, включаючи авітаміноз, синдром Корсакова та психоз Корсакова. Інші види застосування включають хворобу сечі з кленового сиропу та хворобу Лі. Його приймають всередину або ін’єкційно. [1]

Аденозин тіамін

Побічних ефектів, як правило, мало. Можуть виникати алергічні реакції, включаючи анафілаксію. Тіамін входить до сімейства комплексів B. Він необхідний для метаболізму вуглеводів. [1] Оскільки люди не в змозі це зробити, тіамін є важливою поживною речовиною. Джерелами їжі є цільні зерна, м’ясо та риба. [2]

Тіамін був відкритий у 1897 році, виділений у 1926 році та вперше виготовлений у 1936 році. [3] Він входить до списку основних лікарських засобів Всесвітньої організації охорони здоров’я, найбільш ефективних та безпечних ліків, необхідних у системі охорони здоров’я. [4] Тіамін доступний як загальний препарат та без рецепта. [1] Оптова вартість у країнах, що розвиваються, становить близько 2,17 дол. США за один г флакон. [5] У США місяць заміни становить менше 25 доларів США. [6] Деякі країни вимагають його додавання до певних продуктів, таких як зернові. [2]

Зміст

  • 1 Медичне використання
    • 1.1 Дефіцит тіаміну
    • 1.2 Інше використання
  • 2 Побічні ефекти
  • 3Хімія
  • 4Біосинтез
  • 5 Харчування
    • 5.1 Поширеність у продуктах харчування
    • 5.2 Дієтичні довідкові споживання
    • 5.3 Антагоністи
  • 6Абсорбція та транспорт
    • 6.1 Абсорбція
    • 6.2Зв'язується з білками сироватки
    • 6.3 Клітинне поглинання
    • 6.4 Розподіл тканин
    • 6.5 Екскреція
  • 7Функція
    • 7.1Тіамін дифосфат
    • 7.2Тіамін трифосфат
    • 7.3 Аденозин тіамін трифосфат
    • 7.4 Аденозин тіамін дифосфат
  • 8Історія
  • 9Див. Також
  • 10 Список літератури
  • 11 Зовнішні посилання

Медичне використання

Дефіцит тіаміну

Див. Також: Дефіцит тіаміну

Тіамін використовується для лікування дефіциту тіаміну, який може призвести до летального результату. [7] У менш важких випадках неспецифічні ознаки включають нездужання, втрату ваги, дратівливість та сплутаність свідомості. [8]

До добре відомих синдромів, спричинених дефіцитом тіаміну, належать авітаміноз, синдром Верніке-Корсакова та невропатія зорового нерва.

Інше використання

Інші види застосування включають хворобу сечі з кленового сиропу та хворобу Лі. [1]

Побічні ефекти

Побічних ефектів, як правило, мало. [1] Можуть виникати алергічні реакції, включаючи анафілаксію. [1]

Хімія

Тіамін - це безбарвна сірчаноорганічна сполука з хімічною формулою C12H17N4OS. Його структура складається з амінопіримідину і тіазольного кільця, з’єднаних метиленовим містком. Тіазол заміщений бічними ланцюгами метилу та гідроксиетилу. Тіамін розчинний у воді, метанолі та гліцерині і практично не розчиняється в менш полярних органічних розчинниках. Він стабільний при кислому рН, але нестійкий у лужних розчинах. [7] [9] Тіамін, який є N-гетероциклічним карбеном, може бути використаний замість ціаніду як каталізатор конденсації бензоїну. [10] Тіамін нестійкий до нагрівання, але стабільний під час зберігання в замороженому стані. [потрібне цитування] Він нестійкий під впливом ультрафіолетового світла [9] та гамма-опромінення. [11] [12] Тіамін сильно реагує в реакціях типу Майяра. [7]

Біосинтез

3D-зображення рибоперемикача ТЕС з пов'язаним тіаміном

Складний біосинтез тіаміну відбувається у бактерій, деяких найпростіших, рослин та грибів. [13] [14] Тіазольний та піримідиновий фрагменти біоісинтезують окремо, а потім об'єднують, утворюючи ThMP під дією тіамін-фосфатсинтази (EC 2.5.1.3). Шляхи біосинтезу можуть відрізнятися у організмів. У E. coli та інших ентеробактерій ThmMP може фосфорилювати до кофактора ThDP за допомогою тіамін-фосфат-кінази (ThMP + ATP → ThDP + ADP, EC 2.7.4.16). У більшості бактерій та еукаріотів ThMP гідролізується до тіаміну, який потім може бути пірофосфорильований до ThDP за допомогою тіаміндіфосфокінази (тіамін + АТФ → ThDP + AMP, ЄС 2.7.6.2).

Біосинтетичні шляхи регулюються рибоперемикачами. Якщо в клітині присутня достатня кількість тіаміну, тоді тіамін зв'язується з мРНК для ферментів, необхідних у шляху, і перешкоджає їх трансляції. Якщо тіаміну немає, тоді не відбувається інгібування, і виробляються ферменти, необхідні для біосинтезу. Конкретний рибоперемикач, рибоперемикач ТЕС, є єдиним рибоперемикачем, ідентифікованим як у еукаріотичних, так і в прокаріотичних організмах. [15]

Харчування

Поява в продуктах харчування

Тіамін міститься в широкому діапазоні оброблених та цільних продуктів, серед яких найбільший вміст їстівних насіння, бобових, рису та оброблених продуктів, таких як сухі сніданки. [16] [17]

Сіль тіаміну мононітрат, а не тіамін гідрохлорид, використовується для збагачення харчових продуктів, оскільки мононітрат є більш стійким і не поглинає воду з природної вологості (негігроскопічний), тоді як гідрохлорид тіаміну є гігроскопічним. [потрібне цитування] Коли тіамін мононітрат розчиняється у воді, він виділяє нітрат (близько 19% від ваги), а потім поглинається як катіон тіаміну.

Деякі інші продукти, багаті тіаміном природно, - це кукурудзяне борошно, свинина, пекан і шпинат. [16] [17]

Дієтичні довідкові споживання

Рада з питань харчування та харчування Американського інституту медицини оновила Орієнтовні середні потреби (EAR) та Рекомендовані дієтичні норми (RDA) для тіаміну в 1998 році. Нинішні EAR для тіаміну для жінок та чоловіків віком від 14 років становлять 0,9 мг/день та 1,0 мг/добу відповідно; RDA - 1,1 та 1,2 мг/добу. RDA вищі, ніж EAR, щоб визначити суми, які охоплюватимуть людей із вищими за середні вимоги. RDA для вагітності дорівнює 1,4 мг/добу. RDA для лактації дорівнює 1,4 мг/добу. Для немовлят до 12 місяців достатнє споживання (ШІ) становить 0,2-0,3 мг/добу. а для дітей віком 1–13 років RDA збільшується з віком від 0,5 до 0,9 мг/добу. Що стосується безпеки, Рада з питань харчування та харчування Американського інституту медицини встановлює допустимі рівні верхнього споживання (відомі як UL) для вітамінів та мінералів, коли достатньо доказів. У випадку з тіаміном не існує UL, оскільки немає даних щодо побічних ефектів високих доз у людини. Європейське управління з безпеки харчових продуктів розглянуло те саме питання безпеки, а також дійшло висновку, що недостатньо доказів для встановлення UL для тіаміну. [18] У сукупності EAR, RDAs та ULs називаються дієтичними довідковими споживаннями. [19]

Для маркування харчових продуктів та дієтичних добавок у США кількість у порції виражається у відсотках від денної вартості (% DV). З метою маркування тіаміну 100% добової норми становило 1,5 мг, але станом на травень 2016 року його було переглянуто до 1,2 мг. Таблиця щоденних значень дорослих перед зміною наведена в Довідковому щоденному споживанні. Компанії, що займаються харчовими продуктами та добавками, мають дотриматися змін до 28 липня 2018 року.

Антагоністи

Тіамін у продуктах харчування може погіршуватися різними способами. Сульфіти, які додають до їжі, як правило, як консервант [20], атакують тіамін біля метиленового мосту в структурі, відриваючи піримідинове кільце від тіазольного кільця. [8] Швидкість цієї реакції збільшується в кислих умовах. Тіамін розкладається термолабільними тіаміназами (присутніми в сирій рибі та молюсках [7]). Деякі тіамінази виробляються бактеріями. Бактеріальні тіамінази - це ферменти клітинної поверхні, які перед активацією повинні дисоціювати від мембрани; дисоціація може відбуватися у жуйних тварин в ацидотичних умовах. Бактерії рубця також відновлюють сульфат до сульфіту, тому надмірне надходження в їжу сульфату може мати антагоністичну дію на тіамін.