Пиридин-З-карбоновая кислота Амид никотиновой кислоты
Реакции никотиновой кислоты по карбоксильной группе типичны для карбоновых кислот: она образует галогенангидриды, сложные эфиры, амиды и т. д. Амид никотиновой кислоты входит в состав кофактора кодегидрогеназ, ряд амидов никотиновой кислоты нашел применение в качестве лекарственных средств (никетамид, никодин).
Никетамид
Производные витамина РР – пиридиннуклеотиды, как коферменты оксидоредуктаз занимают исключительное положение в метаболизме. Установлено участие никотинамидных коферментов – НАД и НАДФ – более чем в 155 ферментативных реакциях, затрагивающих практически все виды обмена. Наиболее важная биологическая роль этого витамина – участие в окислительно-восстановительных реакциях, в процессах внутритканевого дыхания – перенос электронов от окисляющихся субстратов к кислороду. Никотиновая кислота выполняет также ряд других функций, связанных с синтезом ДНК и делением клеток (процессы роста и репаративные процессы).
Строение окисленных форм НАД и НАДФ
Витамин РР благотворно сказывается на жировом обмене, содействует нормальному росту тканей, уменьшает уровень «плохого» и не нужного холестерина в крови, принимает участие в превращении жиров и сахара в энергию. Достаточное количество витамина РР в организме человека защищает его от гипертонии, диабете, тромбозов, сердечнососудистых заболеваний. Также витамин РР способствует нормальной работе нервной системы. Если дополнительно принимать витамин РР то можно предупредить или облегчить мигрень. Кроме того достаточное количество витамина РР благоприятно сказывается на здоровье пищеварительного тракта и желудка: содействует образованию желудочного сока, борется с имеющимися и развивающимися воспалениями, стимулирует работу поджелудочной железы и печени, ускоряет в кишечнике продвижение пищи.
Кроме всего прочего витамин РР необходим для образования эритроцитов и синтеза гемоглобина. Этот витамин принимает участие в образовании гормонального фона, это является одним из основных отличий этого витамина от других. Играет витамин РР роль в образовании прогестерона, эстрогена, инсулина, тестостерона, тироксина, кортизона гормонов, необходимых для функционирования многих систем и органов.
Влияние витамина В5 на обмен веществ заключается в том, что он, связываясь с нуклеотидами образует два кофермента: никотиниамдадениндинуклеотид (НАД) и никотинамидадениндинуклеотидфосфат (НАДФ). НАД и НАДФ являются коферментами дегидрогеназ – ферментов, осуществляющих перенос электронов и протонов водорода от окисляемых субстратов на кислород в процессе тканевого дыхания, то есть ферментов, катализирующих окислительно – восстановительные реакции.
Благодаря переносу гидрид-иона витамин обеспечивает следующие задачи:
1.Метаболизм белков, жиров и углеводов. Так как НАД и НАДФ служат коферментами большинства дегидрогеназ, то они участвуют в реакциях
o при синтезе и окислении жирных кислот,
o при синтезе холестерола,
o обмена глутаминовой кислоты и других аминокислот,
o обмена углеводов: пентозофосфатный путь, гликолиз,
o окислительного декарбоксилирования пировиноградной кислоты,
o цикла трикарбоновых кислот.
2. НАДН выполняет регулирующую функцию, поскольку является ингибитором некоторых реакций окисления, например, в цикле трикарбоновых кислот.
3. Защита наследственной информации – НАД является субстратом поли-АДФ-рибозилирования в процессе сшивки хромосомных разрывов и репарации ДНК, что замедляет некробиоз и апоптоз клеток.
4. Защита от свободных радикалов – НАДФН является необходимым компонентом антиоксидантной системы клетки.
5. НАДФН участвует в реакциях ресинтеза тетрагидрофолиевой кислоты из дигидрофолиевой, например после синтеза тимидилмонофосфата.
Гиповитаминоз
Причины:
Первичная — недостаток в поступающей пище, например, при преобладании в рационе кукурузы, поскольку витамин РР, хотя и содержится в ней, находится в связанном состоянии и не ассимилируется в желудочно-кишечном тракте. Кроме того, белки кукурузы бедны триптофаном, используемого в организме для синтеза эндогенного витамина РР.
Вторичная — обусловлена нарушением всасывания или усвоения витамина РР, а также увеличением потребности в нём.
Клиническая картина
Заболевания пищеварительной системы, при неудовлетворении повышенных потребностей организма в этом витамине (во время роста, тяжелых заболеваний). При Гиповитаминозе РР нарушаются окислительно-восстановительные процессы, обмен веществ, функция эндокринных желез.
Авитаминоз
Проявляется заболеванием пеллагра (итал.: pelle agra – шершавая кожа). Проявляется как синдром трех Д:
o деменция (нервные и психические расстройства, слабоумие),
o дерматиты (фотодерматиты),
o диарея (слабость, расстройство пищеварения, потеря аппетита).
При отсутствии лечения заболевание кончается летально. У детей при гиповитаминозе наблюдается замедление роста, похудание, анемия.
Гипервитаминоз
При избытке никотиновой кислоты часть ее не участвует в биосинтезе коферментов НАД и НАДФ. В таком случае никотиновая кислота превращается в никотинамид, который затем метилируется с участием метионина и холина. Поэтому при приеме в завышенных количествах никотиновая кислота, отвлекая на себя метионин и холин, являющиеся липотропными веществами, способствует жировой инфильтрации печени. Причем, продукт метилирования никотинамида - метилникотинамид мало приносит пользы организму и в основном выводится с мочой. Поэтому повышенный уровень никотиновой кислоты в рационе приводит к развитию холиновой и метиониновой недостаточности, к дефициту пантотеновой кислоты и к нарушению функции печени.
Клиническая картина
Боли в подложечной области, сердцебиения, учащение приступов стенокардии у больных, повышение уровня сахара в крови. В связи с расширением периферических сосудов возникает покраснение лица, чувство жара в области лица, шеи, в руках, ногах, зуд, жжение и покалывание кожи.
В клинической практике гипервитаминоз РР не встречается из-за малой токсичности и высоких темпов обмена витамина В5.
Витамин N (липоевая кислота, липамид, берлитион, тиоктовая кислота).
Витамин N относят к группе жирорастворимых витаминоподобных (родственных витаминам) веществ.
Липоевая кислота содержится, как в растительной, так и в животной пище, однако для человека главным источником липоевой кислоты являются продукты животного происхождения. Наиболее богаты липоевой кислотой печень, почки и сердце. Некоторую часть используемого в организме витамина N синтезируют микроорганизмы, живущие в кишечнике.
У взрослых здоровых людей потребность в липоевой кислоте составляет 25-50 мг в сутки. Детям в разном возрасте нужно потреблять 12,5-25 мг витамина N ежедневно. Суточная потребность в липоевой кислоте у беременных и кормящих женщин, а также у людей при поражениях печени увеличивается до 75 мг.