Содержание
Витамин В2 (Рибофлавин)
Историческая справка
Начиная с 1879 г. из разных тканей были выделены несколько желтых пигментов, названных флавинами. К этому термину добавляли приставки, указывающие на источник получения таких веществ (например, лакго-, ово- и гепатофлавины). В дальнейшем было показано, что различные флавины имеют одинаковый химический состав.
Тем временем водорастворимый витамин В удалось разделить на термолабильный излечивающий бери-бери фактор В1 и термостабильный ростовой фактор В2, концентрированный раствор которого имел желтый цвет. В 1932 г. Варбург и Кристиан нашли в дрожжевых грибах желтый дыхательный фермент, а в 1933 г. было показано, что пигмент, входящий в его состав, представляет собой витамин В2. Синтез лактофлавина и доказательство полной биологической активности синтетического продукта сняли все сомнения относительно идентичности витамина В2 и природных флавинов. Из-за наличия рибозы в структуре этого витамина он получил название рибофлавин.
Строение
Рибофлавин выполняет в организме функцию двух коферментов, принимая форму либо флавинмононуклеотида, либо флавинадениндинуклеотида. Структурные формулы этих соединений показаны ниже.
Рибофлавин превращается во флавинмононуклеотид и флавинадениндинуклеотид в ходе двух ферментативных реакций:
Рибофлавин + АТФ S ФМН + АДФ, (63.1)
ФМН + АТФ -> ФАД + пирофосфат, (63.2)
где ФАД — флавинадениндинуклеотид; ФМН - флавинмононуклеотид.
Фармакологическое действие
Ни при приеме внутрь, ни при парентеральном введении рибофлавин не оказывает видимого действия.
Физиологические функции
Физиологически активные формы рибофлавина, флавинмононуклеотид и флавинадениндинуклеотид, служат коферментами множества важнейших дыхательных флавопротеидов, часть которых содержит металлы (например, ксантиноксидаза). Симптомы дефицита. Проявлениям спонтанного или индуцированного авитаминоза В2 посвящен обзор McCormick (1989). Обычно вначале возникают боль в горле и заеды. Затем развиваются глоссит, хейлоз (гиперемия и шелушение губ), себорейный дерматит лица, воспаление кожи туловища и конечностей, а далее — анемия и нейропатия. В некоторых случаях основными проявлениями служат васкуляризация роговицы и образование катаракты.
Для авитаминоза В2 характерна нормоцитарная нормохромная анемия с ретикулоцитопенией. Число лейкоцитов и тромбоцитов обычно не меняется. Введение рибофлавина в таких случаях приводит к ретикулоцитозу и нормализации уровня гемоглобина. Анемия при авитаминозе В2 может быть отчасти связана с нарушением обмена фолиевой кислоты.
Трудность диагностики авитаминоза В2 заключается в том, что некоторые его проявления (такие, как глоссит и дерматит) часто наблюдаются и при других патологических состояниях, в том числе при других авитаминозах. Изолированный авитаминоз В2 встречается редко. Исследования питания показывают, что у детей в городах и у госпитализированных больных авитаминоз В2 наблюдается часто, но он почти всегда сопровождается другими авитаминозами. Аналогичные данные получены при обследовании страдающих алкоголизмом городских жителей из малообеспеченных групп населения. Биохимические признаки авитаминоза В2 отмечаются и у новорожденных с гипербилирубинемией, которых лечат ультрафиолетовым облучением. Риск авитаминоза В2 особенно высок у детей при естественном вскармливании, поскольку содержание рибофлавина в женском молоке относительно мало. Об обеспеченности организма рибофлавином судят, сопоставляя данные о питании с клиническими и лабораторными показателями. Биохимические исследования включают определение экскреции рибофлавина с мочой (экскреция менее 50 мкг/сут указывает на авитаминоз). Концентрация флавинов в крови не имеет диагностического значения, но активность глутатионредуктазы в эритроцитах коррелирует с обеспеченностью организма рибофлавином (Prentice and Bates, 1981).
Потребность
Суточная потребность в рибофлавине —1,3 мг для мужчин и 1,1 мг для женщин. Расходование рибофлавина, по-видимому, коррелирует с энергозатратами, и в периоды повышенной физической активности потребность в витамине несколько возрастает.
Пищевые источники
Большие количества рибофлавина содержатся в молоке, сыре, мясе, яйцах, зелени, а также в цельных и обогащенных крупах и хлебобулочных изделиях.
Содержание витамина В2 в некоторых пищевых продуктах
|
Продукт |
Содержание витамина В2, мг/100 г продукта |
|
Печень говяжья |
2,19 |
|
Дрожжи пекарские (прессованные) |
2,0 |
|
Почки |
1,6-2,1 |
|
Печень |
1,3-1,6 |
|
Сыр |
0,4-0,75 |
|
Яйцо (желток) |
0,3-0,5 |
|
Творог |
0,3-0,4 |
|
Шпинат |
0,2-0,3 |
|
Телятина |
0,23 |
|
Говядина |
0,2 |
|
Крупа гречневая |
0,2 |
|
Молоко |
0,14-0,24 |
|
Капуста |
0,025-0,05 |
|
Картофель |
0,08 |
|
Салат |
0,08 |
|
Морковь |
0,02-0,06 |
|
Томаты |
0,02-0,04 |
Всасывание, обмен и экскреция
Рибофлавин легко всасывается в верхних отделах ЖКТ с помощью специфического механизма транспорта, включающего фосфорилирование с образованием флавинмононуклеотида (реакция 63.1; Jusko and Levy, 1975). В клетках кишечника и других тканей рибофлавин превращается во флавинмононуклеотид под действием рибофлавинкиназы. Эта реакция чувствительна к тиреоидным гормонам и ингибируется хлорпромазином и трициклическими антидепрессантами; фосфорилированию рибофлавина препятствует и противомалярийное средство мепакрин. Рибофлавин поступает во все ткани, но его запасы в них невелики. При потреблении рибофлавина в количествах, примерно соответствующих минимальным суточным потребностям, с мочой выводится лишь около 9% рибофлавина. Сувеличением потребления эта доля возрастает. Борная кислота, которой часто пользуются в быту, образует комплекс с рибофлавином и ускоряет его выведение с мочой. Поэтому отравление борной кислотой может служить причиной авитаминоза В2.
Присутствие рибофлавина в кале объясняется, вероятно, его синтезом микрофлорой кишечника, поскольку при низком потреблении рибофлавина его количество в кале больше, чем количество, поступающее с пищей. Возможность всасывания рибофлавина, синтезируемого бактериями толстой кишки, остается недоказанной.
Применение
Рибофлавин применяют только для лечения или профилактики авитаминоза В2. В США авитаминоз В2 обычно сочетается с другими нарушениями питания. Комплексное лечение включает назначение рибофлавина, 5—10 мг/сут. Недавнее контролируемое испытание показало, что высокие дозы рибофлавина (400 мг/сут) значительно снижают частоту и продолжительность приступов головной боли при мигрени (Schoe-nen et al., 1998).