Функции и биосинтез биотина в живом организме. Витамин н. Поступление биотина с пищей

Все знают, что витамины необходимы для поддержания здоровья, для хорошего самочувствия и нормального протекания всех процессов в организме. Однако кроме этих общих сведений необходимо представлять, какие именно витамины нужны человеку в тот или иной период его жизни, в той или иной ситуации. Кроме этого, неплохо хотя бы в общих чертах представлять себе, для чего мы употребляем те или иные витаминные добавки. Потому что как недостаток, так и избыток витаминов и микроэлементов в организме приводит к различным не очень приятным симптомам. И наоборот – разумный баланс этих веществ принесет здоровье, энергию, обеспечит жизненный тонус.

Сегодня мы поговорим о биотине - витамин Н. Расскажем, для чего он нужен в организме, как проявляется его недостаток и в каких продуктах содержится витамин Н (биотин).

Для чего нужен в организме

Каждой женщине важна красота. Биотин - средство, необходимое для сохранения нормального состояния кожи. Он получил свое название по первой букве немецкого слова «хаут» - кожа. У биотина есть враг - авадин, который в большом количестве содержится в белках яйца. Биотин связывает авадин, превращая его в неусвояемое соединение. Если кто-то долгое время ест сырые куриные яйца в больших количествах, то очень скоро он заболевает: кожа краснеет, волосы выпадают до полного облысения, человек горбится и чувствует себя так плохо, что начинает подозревать у себя рак и ищет помощи у врача. Но стоит ему изменить диету, перестать употреблять сырой яичный белок, богатый авадином, и он быстро излечится.

Как витамин Н работает для нашей красоты

Биотин (витамин Н) содержит серу и доставляет её волосам, ногтям и коже. Поэтому биотин можно назвать витамином красоты для кожи, волос и ногтей. Сера участвует в синтезе белка - коллагена, определяющего структуру кожи; обладает способностью защищать кожу от загрязнений окружающей среды, замедляет процессы старения. Кто хочет быть красивым и производить приятное впечатление на людей, не должен игнорировать биотин. Дело в том, что коже, волосам и ногтям необходима сера, и кто-то должен ее туда доставлять. Биотин зарекомендовал себя как идеальное транспортное средство, которое всегда доставляет свой груз серы строго по назначению. Поскольку биотин контролирует обмен жиров и преимущественно находится в клетках кожи и волос, он, естественно, влияет на содержание жира в коже. Поскольку биотин оптимизирует использование жирных кислот в организме и делает кожу головы менее маслянистой, он может улучшать общую структуру и внешний вид волос.

Биотин играет важную роль в углеводном обмене, взаимодействуя с гормоном поджелудочной железы инсулином. Кроме того, биотин участвует в производстве так называемой глюкокиназы - вещества, которое "запускает" обмен глюкозы. Глюкокиназа вырабатывается в печени, там же, где хранится биотин. Это особенно важно для диабетиков, у которых содержание глюкокиназы в печени понижено.

Немалую роль играет биотин и в синтезе гликогенов - накапливаемых в печени и мышцах углеводов, а также в усвоении этих запасов и в так называемом глюконеогенезе, в процессе которого 16 из 22 аминокислот преобразуются в глюкозу. Этот процесс исключительно важен для поддержания стабильного уровня сахара в крови. Таким образом биотин стабилизирует содержание сахара в крови.

Биотин (витамин Н) помогает усваивать белок и в обмене веществ является важным союзником других витаминов группы В, таких как фолиевая и пантотеновая кислоты и витамин В12. Кроме того, он участвует в разложении жирных кислот и в сжигании жира.

Для превращения биотина в активную форму необходим магний, и если у вас дефицит магния, может также наступить недостаточность биотина.

Важное значение для нервной системы

Клетки нашего мозга, а также вся нервная система человека питаются глюкозой. Биотин является своеобразным катализатором для реакции участия глюкозы в обмене веществ. Для поддержания нормального уровня сахара в крови и создания условий для функционирования нервной системы необходимо поддерживать разумный баланс: от 80 до 100 мг глюкозы на 100 мл крови. При снижении уровня сахара всего на 20 мг человек становится нервным, раздражается по пустякам, быстро устает. Минус еще 20 мг – и у человека пропадает всякое желание идти на работу, организм требует отдыха с самого начала дня. При дальнейшем снижении уровня сахара в крови человек понимает, что он заболел, потому что просто не может подняться с постели.

Следует также заметить, что женский организм накапливает глюкозы меньше, чем мужской, поэтому женской половине человечества требуется больше биотина для синтеза глюкозы.

Витамин красоты биотин

Биотин (витамин Н) – прекрасный и надежный поставщик серы в клетки организма. Соединения серы играют незаменимую роль в образовании коллагена – это вещество, образующее основу для костей, кожного покрова, ногтей и волос. Именно поэтому без биотина невозможно сохранить цветущий внешний вид: здоровые волосы, гладкие и прочные ногти, сияющую кожу. Не говоря уже о прочных костях.

Из-за того, что биотин (витамин Н) участвует в контроле обмена жиров и находится в основном клетках кожи и волос, он, естественно, регулирует содержание жира в кожных тканях. Поэтому при достаточном содержании витамина Н в организме улучшается общая структура и вид волос. Кроме этого, дополнительный прием биотина приводит к остановке выпадения волос и прекращает расслоение ногтевых пластин.

Недостаток витамина Н в организме

Биотин (витамин Н) поступает в организм с пищей, однако он также продуцируется полезной микрофлорой кишечника. Поэтому некоторые ученые утверждают, что дополнительного приема витамина Н не требуется.

Однако при нашем образе жизни, при современном уровне здоровья вполне может возникнуть дефицит биотина. Судите сами – это может произойти при длительном приеме антибиотиков, при частых внутривенных инъекциях, при увлечении слишком сытными завтраками и любви к гоголю-моголю (сырой белок предотвращает выработку биотина). Кроме этого, микрофлора кишечника любого человека давно уже оставляет желать лучшего, поэтому она не способствует нормальному синтезу биотина (витамина Н).

Также снижению уровня витамина Н способствует прием алкоголя. И не потому ли сейчас так часто можно встретить повышенный сахар в крови даже у молодежи, что им не хватает биотина? Решить этот вопрос можем лишь мы сами, попробовав принимать витамин Н по 500 мкг в сутки на голодный желудок. Если уровень сахара нормализуется – значит, дело в биотине.

Что происходит при недостатке биотина? Кроме избытка авадина и последствий этого, длительный недостаток биотина в организме вызывает задержку роста и развития детей, снижает иммунитет к различным заболеваниям. Детям биотин необходим не только для роста, но и для заживления ран. При сильных ожогах он концентрируется вокруг ран, как бы стремясь оградить распад здоровой ткани и помочь лечению.

Кроме этого, недостаток магния также может привести к затруднению перехода витамина Н в активную форму, потому что именно магний участвует в процессе синтеза биотина и превращения его в активно действующее вещество.

Пониженный уровень сахара в крови говорит о недостатке витамина Н, поскольку он участвует в углеводном обмене. А ведь клетки головного и спинного мозга питаются глюкозой, которая должна постоянно поступать в организм, давая ему энергию. Необходимый уровень глюкозы в крови – от 80 до 100 мг глюкозы на 100 мл крови. Понижение уровня глюкозы приводит к слабости, раздражительности и склонности к истерикам.

Если говорить о внешних признаках нехватки витамина Н (биотина) в организме – это будет бледность языка и кожи, сухость и покраснение кожи, выпадение волос, перхоть, себорея и пр.

Другие признаки недостатка биотина (витамина Н): утомляемость; нервозность, раздражительность; слишком сухая или жирная кожа; серый цвет слизистых оболочек рта и гортани; подавленность, вялость; мышечные боли.

В каких продуктах содержится

• Печень;
• Почки;
• Яйца;
• Молоко и молочные продукты;
• Дрожжи;
• Овощи: красная свекла, капуста, шпинат;
• Бобовые;
• Орехи;
• Грибы: шампиньоны, белые;
• Фрукты;
• Листья черники и лесной земляники.

Основные источники биотина - дрожжи, печень, шоколад, хотя не стоит им злоупотреблять. Есть биотин и в цветной капусте, горохе.

Наибольшие концентрации витамина Н приходятся на печень (от 100 до 200 мкг на 100 г), почки и поджелудочную железу, затем следуют соевая мука (60-70 мкг на 100 г), яичный желток (16 мкг на 100 г), каши (3-30 мкг на 100 г) и дрожжи (100-200 мкг на 100 г).

Суточная потребность в биотине

Если кишечник в порядке, если на столе постоянно свежие овощи и фрукты, если двигательная активность человека в норме – ему не стоит сильно циклиться на мыслях о витамина Н. Однако если все наоборот, да еще волосы и ногти выглядят не очень здоровыми – попробуйте увеличить долю тех продуктов, в которых есть витамин Н. В чистом виде нам нужно 50 мкг биотина в сутки.

Как таковых признаков переизбытка биотина в организме не существует, и при однократных приемах больших доз никаких отрицательных реакций не выявлено. Видимо, это связано с образом жизни современного человека, который способствует подавлению выработки витамина Н (биотин), поэтому игнорировать его ни в коем случае нельзя. Витамин красоты Н нужен всегда, невзирая на возраст и образ жизни.

В начале XX столетия было доказано, что для роста дрожжей нужен особый фактор. Этот фактор получил название ”биос”. В дальнейшем оказалось, что это не одно вещество, а нескольких веществ различающихся между собой по физико-химическим свойствам. Из биоса было выделено две фракции: фракция, осаждаемая основным уксуснокислым свинцом была названа биос I, а фракция, оставшаяся в растворе, - биос II. Биос I оказался впоследствии инозитом, а биос II - биотином. Биотин устойчив к нагреванию, кислороду и действию щелочей и кислот.

В 1916 г. было замечено, что употребление в пищу куриных яиц в качестве единственного источника белка приводит к заболеванию кожи - дерматиту, кожным экземам, себорее и другим кожным поражениям в области углов рта, подмышками и в пахе и т. д.

Хорошим лечебным средством оказался экстракт из печени и дрожжей. Таким образом, был открыт новый витамин, который получил название витамин Н (от немецкого слова haut - кожа), так как его недостаток отражается на обмене веществ в коже.

Суточная потребность в биотине

Суточная потребность в витамине Н разных животных различна, но для человека она равна 9 мкг.

Богаты витаминами Н печень, почки и молоко, очень много биотина в желтке яиц. В свежем коровьем молоке, содержится биотина меньше, чем в постоявшем. В 1 л только что надоенного молока содержится 49 мкг биотина, а в молоке постоявшем - 62 мкг. Увеличение количества биотина в данном случае происходит за счёт его синтеза микрофлорой.

В овощах биотина содержится очень мало, поэтому для предупреждения авитаминоза необходимо обеспечить организм продуктами животного происхождения - мясом, молоком и т. п.

Роль биотина в организме

Биотин является простатической группой ферментов карбоксилирования (введение в соединение карбоксильной группы). Поэтому необходим для синтеза высших жирных кислот, входящих в структуры липидных компонентов клетки, а также щавелево-уксусной кислоты - продукта углеводного обмена. Следовательно, биотин играет важную роль в указанных видах обмена. Помимо этого он необходим для синтеза пуринов, входящих в структуру нуклеиновых кислот.

Биотин оказывает благоприятное действие при себорейном дерматите, ломкости и расслоении волос, ногтей, нарушениях роста и развития. Улучшает функциональное состояние нервной системы и желудочно-кишечного тракта. Имеются данные о способности биотина снижать уровень сахара крови при сахарном диабете II типа. Потребность в биотине возрастает при длительном лечении антибиотиками, которые подавляют кишечную микрофлору, продуцирующую биотин.

Биотин содержит необходимое количество витаминов и микроэлементов, которые обеспечивают здоровую структуру ногтей. Исследования показали, что биотин устраняет ломкость и расслоение ногтей, придает им твердость и эластичность, сохраняет красивую, гладкую поверхность, а также улучшает состояние кожи и волос. Биотин, или витамин Н, иногда называют микровитамином, поскольку для нормальной работы организма он необходим в достаточно малых количествах. Биотин в качестве кофермента участвует в функционировании ферментов карбоксилаз, в том числе катализирующих реакции начальных этапов глюконеогенеза и биосинтеза жирных кислот, участвует в обмене углеводов, аминокислот, жирных кислот, влияет на состояние печени и функции нервной системы. Может синтезироваться кишечной микрофлорой.

Исследованиями Боаса в 1927 г. было показано, что у крыс погибших от недостатка витамина Н, при вскрытии не было обнаружено запасов жира. В связи с этим было высказано предположение, что биотин участвует в синтезе

жиров и жироподобных веществ, так как введение витамина Н приводило к накоплению жира в печени. По-видимому, биотин участвует в превращении углеводов в жиры. Кроме того, установлено, что биотин является простетической группой фермента, способного присоединять CO2 к пировиноградной кислоте с образованием дикарбоновой кислоты ─ щавелево─уксусной, играющую важную роль в процессах обмена веществ.

Наблюдениями было установлено, что недостаток этого витамина в организме может быть при избыточном употреблении в пищу сырых яиц.

Как выяснилось позже, в яйцах содержится глюкопротеид авидин, который, попадая в организм в большом количестве, соединяется с биотином - витамином Н - и лишает последнего возможности участвовать в биохимических процессах в тканях.

Недостаток витамина H

Авитаминоз: признаками гиповитаминоза биотина (витамин Н) являются шелушение кожи, склонность к возникновению дерматитов, излишняя сухость кожи. Постепенно к этим признакам присоединяется повышенная утомляемость, сонливость, вялость, снижение аппетита. В запущенных случаях возникают тошнота, рвота, отечность языка, мышечные боли, анемия. При длительной недостаточности биотина отмечают повышенное потоотделение, дерматиты выпадение волос. Все эти симптомы уходят после начала приема биотина.

Так же, как и витамин К, биотин продуцирует полезная микрофлора кишечника, однако вопрос о количестве витамина, которое мы получаем из этого источника, остаётся дискуссионным: некоторые исследователи считают, что таким путём можно получить достаточно витамина, чтобы обеспечить нужды организма без дополнительного питания или дополнительных добавок при нормальных условиях. Когда недостаточность все же имеет место, пациентом обычно оказывается новорожденный ребенок, поскольку в его желудочно-кишечном тракте может не быть достаточного количества полезных бактерий. Небольшой риск дефицита биотина, возможно, существует у людей, которые долгое время живут на внутривенном питании.

Также, если вы проходите длительное лечение антибиотиками - это относится и к детям, и к взрослым, - синтез биотина может резко сократиться из-за гибели полезных кишечных бактерий, что делает дополнительный приём необходимым. То же самое справедливо и в отношении тех, кто регулярно употребляет алкоголь или вынуждeн принимать противосудорожные препараты. Если вы увлекаетесь "атлетическими" завтраками или употребляете в пищу большое количество сырых яиц, вам необходимо дополнительно принимать биотин (по крайней мере 500 мкг в день) на голодный желудок.

Сырой яичный белок содержит вещество, которое называется авидин - антивитамин биотина. Это вещество связывает биотини препятствует его всасыванию в кровь. При нагревании происходит денатурация (необратимое нарушение структуры) авидина в яичном белке, и поэтому приготовленные яйца не мешают усваивать биотин.

Биотин исключительно важен для поддержания стабильного уровня сахара в крови. Слишком низкое содержание сахара (медики называют его гипогликемией) стало новой массовой болезнью, которая постоянно или периодически присутствует у каждого второго из нас.
Наши клетки мозга и нервов питаются только глюкозой. Поэтому содержание сахара в крови должно постоянно оставаться на определенном уровне - 80-100 миллиграммов глюкозы на 100 миллилитров крови. При 60 миллиграммах мы становимся нервными, раздражительными, уставшими. При 40 миллиграммах нас мучит по утрам вопрос, как бы пережить этот день. При 30 миллиграммах мы не способны справиться с решением повседневных задач. Самый пустяковый конфликт, одно-единственное "нет" могут привести к нервному срыву.

Ввиду того, что женщины могут накопить в организме всего 300 граммов глюкозы (мужчины - 400 г), резервы у них истощаются быстрее. Содержание сахара в крови снижается более быстрыми темпами, и женщины быстрее становятся нервными или впадают в депрессивное состояние и чаще страдают бессонницей, чем мужчины. Принимая во внимание все эти причины, необходимо следить за достаточным пополнением запасов биотина.

Источники витамина Н: арахис, бананы, лосось, рис, горох, лосось, сливочное масло, миндаль, молоко, мясо, овес, отруби, печень, дрожжи, соя, сыр.

Витамины - это низкомолекулярные органические соединения, которые необходимы организму для нормального функционирования.

Витамины являются биокатализаторами химических реакций в организме, которые возникают при построении и обновлении живых тканей, и регулировании обмена веществ.

Всего отмечено 13 необходимых человеческому организму витаминов. Большинство витаминов не могут синтезироваться и накапливаться в организме, поэтому необходимо их постоянное поступление с пищей. При этом, каждый витамин необходим в определённом количестве, значительное превышение либо дефицит которого может привести к нарушениям в работе органов и систем организма различной тяжести. Недостаток витаминов называется гиповитаминоз, а избыток - гипервитаминоз.

В свежих, малообработанных продуктах питания, витамины содержаться в нужном количестве и в такой форме (аскорбиновая кислота), которая легко усваивается и при переизбытке легко выводится из организма.

Витамины разделяют на жирорастворимые (А, D, E и К) и водорастворимые (С, витамины группы В,). Есть также витаминоподобные вещества, которые могут вырабатываться в организме человека, либо являются подобными витаминам по фукциям (холин, витамин U, витамин Н (биотин), В5 (пантотеновая кислота), В15 (пангамовая кислота), В13 (оротовая кислота), N (липоевая кислота, липамид), F (смесь эфиров линолевой и линоленовой кислот).

Давайте рассмотрим назначение и роль каждого из витаминов.

Витамин А (или ретинол) - жирорастворимый витамин. Ретинол поддерживает иммунитет. Здоровье кожи, зубов, костей, волос невозможно без витамина А. Состояние легких и мочевыводящих путей во многом зависит от витамина A. Ретинол очень полезен для зрения. Витамин А способствует правильному развитию детского организма.

Он лучше усваивается с жиром (маслом) и не растворяется в воде. Но при готовке и обработке пищи теряется 15-35% ретинола. Нужно учитывать это при приготовлении продуктов, богатых витамином А.

Витамин B1 (тиамин) является кристаллическим водорастворимым веществом с запахом дрожжей и без цвета.

Функции витамина B1:

Отвечает за деятельность нервной системы

Положительно влияет на функционирование мышц

Регулирует обмен аминокислот и углеводный обмен

Поддерживает работу желудочно-кишечного тракта и печени

Опосредованно предотвращает возникновение сердечно-сосудистых заболеваний

Укрепляет иммунитет

Тиамин синтезируется микрофлорой кишечника, но в недостаточных количествах.

Максимальное содержание тиамина - в продуктах растительного происхождения: крупах, злаках, бобовых, отрубях, ростках зерна, орехах, шиповнике, картофеле, капусте.

Источники животного происхождения - телятина, свинина, яйца, молоко.

Витамин B2 (рибофлавин) - один из важнейших водорастворимых витаминов. Он влияет на рост и восстановление клеток, входит в состав ферментов, играющих существенную роль в реакциях окисления в тканях человека и регулирующих обмен белков, жиров и углеводов. Крайне важен для поддержания нормальной функции глаз, защищая их сетчатку от воздействия ультрафиолетовых лучей.

Содержится витамин B2 в печени, дрожжах, шиповнике, яйцах, молоке, зернобобовых, шпинате, абрикосах, темно-зеленых листовых овощах, помидорах и капусте.

Витамин B3 (ниацин, никотиновая кислота, витамин PP) - Витамин РР из-за своих полезных свойств в традиционной медицине считается лекарством. Витамин РР также известен как никотиновая кислота, никотинамид, ниацин, витамин B3.

Витамин РР обеспечивает протекание окислительно-восстановительных процессов в организме: участвует в реакциях выработки энергии из жира и сахара.

Он предупреждает возникновение сердечно-сосудистых заболеваний: очень эффективно регулирует уровень холестерина в крови, уменьшает воздействие липопротеина, который приводит к возникновению сгустков крови. Витамин РР способен снизить уровень триглицеридов, которые провоцируют возникновение гипертонии и диабета. Никотиновая кислота поддерживает нормальное функционирование нервной системы, облегчает протекание мигрени и предупреждает ее появление. Витамин PP обеспечивает деятельность желудочно-кишечного тракта, снимает воспаление слизистых оболочек, участвует в производстве желудочного сока и в процессах продвижения пищи, активизирует работу поджелудочной железы и печени.

Никотиновая кислота играет важную роль в образовании эритроцитов и синтезе гемоглобина.

Витамин РР - единственный витамин, который принимает участие в формировании гормонального фона организма. Он является неотъемлемым звеном в процессе синтеза гормонов различных систем и органов: тироксина, инсулина, кортизона, тестостерона, эстрогена, прогестерона.

Никотиновая кислота может синтезироваться в организме человека из триптофана (незаменимой аминокислоты). Источники витамина PP животного происхождения: белое куриное мясо, почки и печень, сыр, рыба, яйца. Растительные источники никотиновой кислоты: арахис, грибы, зеленый горошек, картофель, томаты, бобовые, пивные дрожжи, некоторые травы.

Витамин B4 (холин) - витаминоподобное вещество, отвечающее за жизненно важные функции в организме человека и существенно поддерживающее здоровье. Холин представляет собой химическое соединение азота, схожее с аммиаком. Он способен синтезироваться в организме и в тканях организма его содержится гораздо больше, чем других витаминов.

Функции и свойства холина:

Поддерживает деятельность нервной системы и предотвращает ее расстройства.

Активно участвует в обмене и расщеплении жиров, способствует восстановлению поврежденных тканей печени, предотвращает образование желчных камней.

Снижает риск сердечно-сосудистых заболеваний: способен нормализовать сердечный ритм, укрепить сердечную мышцу, снизить уровень холестерина в крови.

Принимает активное участие в углеводном обмене, регулируя уровень сахара в крови

Играет важную роль в репродуктивной функции человека. Витамин B4 поддерживает деятельность предстательной железы, особенно в пожилом возрасте, и улучшает подвижность сперматозоидов.

Является важнейшим строительным материалом мозга и положительно влияет на умственные способности

Наибольшее количество холина содержится в яичном желтке. Из продуктов животного происхождения витамином также богаты печень, почки, сыр, творог. Источники витамина B4 растительного происхождения: арахисовое масло, соевые бобы, некоторые листовые овощи (шпинат, капуста).

Витамин B5 (пантотеновая кислота, кальция пантотенат) - хорошо растворим в воде. Он нетоксичен, легко выводится из организма. Является частью кофермента А - вещества, участвующего в важнейших биохимических процессах в организме. Без витамина В5 не обходится окисление и биосинтез жирных кислот, синтез липидов, стероидных гормонов и переносчика кислорода - гемоглобина.

Пантотеновая кислота является мощным стимулятором синтеза гормонов надпочечников. Это свойство позволяет применять ее для лечения артрита, сердечно - сосудистых заболеваний и аллергических состояний.

Также витамин В5 необходим для усвоения других витаминов и для нормального функционирования иммунной системы, т. к. принимает участие в синтезе антител. Кроме того это вездесущее соединение частично подавляет образование «плохого» холестерина и ускоряет процесс распада жиров (липолиз), препятствуя их накоплению в жировых депо.

Основными его источниками для человека являются печень, дрожжи, яичный желток и зеленые части растений. Пантотеновая кислота, кроме того, синтезируется микрофлорой кишечника.

Витамин B6 (пиридоксин) - очень важен для жизнедеятельности организма, особенно для детей на искусственном вскармливании, беременных женщин и людей, длительно употреблявших антибиотики.

Витамин B6 достаточно стабилен: устойчив к нагреванию и действию кислорода, но разрушается на свету.

Функции витамина B6 в организме человека:

Укрепляет иммунитет: улучшает качество и увеличивает количество защитников организма (антител). Также пиридоксин обеспечивает нормальное продуцирование Т-клеток - показателя функциональности иммунной системы

Поддерживает здоровье сердечно-сосудистой системы, предотвращает образование сгустков крови, снижает вероятность развития инфаркта, инсульта, атеросклероза, способен регулировать артериальное давление

Принимает активное участие в обмене аминокислот, белковом и жировом обмене. Пиридоксин с участием фолиевой кислоты способен нормализовать холестериновый обмен

Совместно с другими веществами участвует в процессе кроветворения: образовании эритроцитов и синтезе гема (части гемоглобина), который необходим для предотвращения развития анемии

Регулирует деятельность нервной системы, повышает работоспособность мозга, улучшает память

Обладает липотропным действием: обеспечивает нормальное функционирование печени

Особенно богата пиридоксином растительная пища: пророщенные зерна, орехи, шпинат, картофель, капуста, морковь, фасоль, помидоры, черешня, клубника, лимоны, апельсины.

Также пиридоксин присутствует в молочных и мясных продуктах, печени, яйцах, рыбе.

Кроме того, витамин B6 способен синтезироваться кишечной микрофлорой.

Витамин B7 (витамин H, биотин) - участвует в образовании жирных кислот и некоторых биологически активных веществ. Способен производиться кишечной микрофлорой, но этого недостаточно для обеспечения потребности организма в витамине H.

Функции витамина Н в организме человека:

Регулирует уровень сахара в крови и очень важен для углеводного обмена. Контролирует процессы глюконеогенеза, отвечая за участие глюкозы в обмене веществ

Играет важную роль в усвоении белка и сжигании жира

Содержит серу, которая очень важна для здоровья волос, ногтей и кожи - биотин еще называют «витамином красоты»

Необходим для нормальной деятельности нервной системы

Принимает участие в синтезе полезной флоры кишечника

Интересно, что биотин в разном количестве содержится практически во всех продуктах питания. Однако максимальное его - в орехах, вареных яйцах, соевых бобах, печени и почках крупных домашних животных, дрожжах, молоке. Из овощей витамином Н богаты шпинат, капуста, красная свекла. Биотин содержится также в шампиньонах и белых грибах, в листьях земляники и черники, во фруктах.

Витамин В8 (Инозит) относится к группе витаминоподобных веществ. Он не распадается под действием щелочей и кислот, а при нагревании разрушается лишь частично. Витамин В8 стимулирует работу печени, оказывая липотропное действие (предупреждает развитие жировой дистрофии печени), способствует снижению уровня холестерина в крови и укреплению сосудов - капилляров, нормализует состояние нервной системы. Инозит принимает участие в регуляции двигательной активности кишечника и желудка, а также является стимулятором роста некоторых бактерий.

Для спортсменов инозит представляет интерес как вещество, активизирующее активный жировой обмен. Также было выявлено, что витамин В8 оказывает благоприятное действие на здоровье волос, предохраняя их от выпадения.

Витамин В8 содержится во многих продуктах питания различного происхождения: растительного и животного. Лучшими натуральными источниками считаются кунжутное масло, отруби, пивные дрожжи, говяжье сердце и мозг. Второстепенными источниками являются дыня и грейпфрут, крыжовник и ежевика, изюм, капуста и завязь пшеницы.

Витамин B9 (витамин В-с, фолиевая кислота, витамин M) - водорастворимый витамин, легко разрушаемый при обработке и приготовлении пищи.У здорового человека может синтезироваться самостоятельно микрофлорой кишечника.

Полезные свойства фолиевой кислоты:

Регулирует процессы кроветворения, участвует в синтезе гемоглобина и производстве красных кровяных телец, снижает уровень холестерина в крови. Предупреждает развитие гиперхромной анемии и атеросклероза

Регулирует процессы торможения и возбуждения нервной системы, предупреждает возникновение стрессовых состояний

Улучшает функционирование кишечника и печени, стимулирует производство соляной кислоты в желудке, нормализует аппетит

Играет важную роль в процессе развития беременности: снижает риск выкидышей, преждевременных родов, послеродовых кровотечений. Витамин B9 - неотъемлемый участник процесса формирования жизненно-важных систем и органов будущего ребенка, он участвует в процессе роста и размножения клеток в организме

Принимает участие в углеводном, белковом и жировом обменах, ферментных реакциях

Основные источники витамина B9 растительного происхождения: капуста, шпинат, бобовые, салат, зеленый горошек, фасоль, зеленый лук, свекла, морковь, томаты, мука грубого помола. Также фолиевая кислота содержится в почках, печени, сыре, икре, твороге, яичном желтке, пивных дрожжах.

Витамин В10 (Парааминобензойная кислота) . Основная её функция - участие в синтезе фолиевой кислоты, нормализация обмена веществ в соединительной ткани, обмена меланина и др.

Действие витамина В10 на организм человека взаимосвязано с гормонами, которые вырабатываются щитовидной железой, яичниками и надпочечниками. Он повышает устойчивость организма к действию ультрафиолетовых лучей, ядов, к возбудителям инфекций и кислородному голоданию.

Биологическая роль парааминобензойной кислоты изучена до сих пор в недостаточной мере. Известно, что она участвует в синтезе фолиевой кислоты и присутствует в качестве компонента в молекулах фолиевой и фолиновой кислот, участвует в образовании эритроцитов, предупреждая развитие анемии. Помогает усвоению жиров и белка, имеет лактогонные свойства - помогает выработке молока у кормящих мам.

Парааминобензойная кислота повышает тонус кожи, предупреждает преждевременное ее увядание. Это соединение используют практически во всех солнцезащитных лосьонах и кремах. Под воздействием ультрафиолетовых лучей кислота подвергается превращениям, которые помогают синтезировать вещества, стимулирующих выработку меланина - пигмента, обеспечивающего появление загара. Витамин В10 поддерживает естественную окраску волос и обеспечивает их рост.

Суточная потребность в данном витамине не установлена. Специалисты исходят из того, что если в организм поступает достаточное количество фолиевой кислотой, то и его потребность в Витамине В10 восполняется.

Витамин В11 (Карнитин) - Играет серьезную роль в качестве кофермента в метаболизме жиров. Он присутствует в своей естественной форме (L-карнитин) практически во всех клетках организма, отвечает за окисление и перенос жирных кислот для использования их, как источника энергии. Необходимые для поддержки клеточной энергии жирные кислоты не способны самостоятельно проникнуть внутрь митохондрии. Именно как их переносчик и выступает карнитин. Карнитин снижает отложения жира в мышцах, этим способствуя снижению веса.

Карнитин поддерживает функции сердечно-сосудистой системы. Его низкое содержание в мышце сердца снижает ее способность сокращаться, т.о. нарушая кровообращение в организме. Карнитин может предохранять сердце от ишемической болезни, облегчить приступ стенокардии. Используют его и для профилактики инфаркта, атеросклероза, гипертонии, инсульта. Он способствует развитию мышечной ткани. Также карнитин необходим для укрепления нервной системы, при повышенных физических нагрузках, ПМС, для профилактики рака. Его рекомендуют при СХУ (синдроме хронической усталости), т. к. он повышает тонус, поднимает работоспособность организма.

Еще одна важная функция карнитина - это его способность очищать организм. Он взаимодействует с разными токсинами, которые затем выводятся через почки.

Карнитин используется для лечения синдрома гиперактивности, при депрессии, болезни Альцгеймера, кардиомиопатии и застойной сердечной недостаточности, сахарном диабете, аритмии сердца, алкоголизме, ВИЧ и СПИДе, заболеваниях ЖКТ с секреторной недостаточностью, жировой дистрофии печени, ожирении.

Большое количество карнитина содержится в домашней птице, молочных продуктах, красном мясе, рыбе, авокадо.

Витамин B12 (цианокобаламин, кобаламин) - обеспечивает нормальную деятельность фолиевой кислоты, участвует в переработке жиров, углеводов и белков, важен для роста клеток и нормального формирования клеток крови.

Продукты, богатые витамином В12 - язык, говядина, свинина, ливер, яйца, орехи, молоко, моллюски, молочные продукты, сыр (все они содержат много холестерина и/или жира), рыба, горох, бобы, чечевица. Витамин В12 не разрушается при термообработке.

Витамин B13 (оротовая кислота, урацилкарбоновая кислота, оротат калия) - это фактор роста для некоторых микроорганизмов. Но истинным витамином она все же не является, т.к. синтез ее в достаточном количестве происходит в кишечнике у человека и животных.

Оротовая кислота принимает участие в синтезе метионина. Стимулируя обмен белка в организме, помогает нормализовать функцию печени, ускорить восстановление ее клеток, регенерирует гепатоциты; весьма положительно влияет на рост плода при беременности. Оротат калия нужен для метаболизма витамина В12 и фолиевой кислоты, необходимые для нормального кроветворения, вот почему он важен для лечения анемии.

Также оротат калия назначают для лучшей переносимости антибиотиков, делагила, резохина, сульфаниламидов, стероидных гормонов.

Оротовая кислота и ее соли - участники синтеза нуклеиновых кислот и, таким образом, они выступают стимуляторами при образовании белка и в процессах роста, помогают превратить фолиевую кислоту в цитроворум-фактор, поддерживают эффект цианокобаламина, подавляют гиперхолес-теринемию, повышают сократительную функцию миокарда. Препарат оротата калия улучшает переносимость сердечных гликозидов, способствует росту диуреза.

Витамин В15 (пангамовая кислота) - это растворимое в воде соединение с витаминоподобными свойствами.

Витамин В15 обладает липотропными свойствами - нормализует липидный обмен, снижает риск развития болезней печени.

Тем, кто занимается физкультурой и спортом, важно знать: пангамовая кислота улучшает обмен жиров, помогает тканям использовать кислород, большую роль играет в синтезе креатининфосфата, который необходим для работы мышц и энергообмена в целом, при физической работе снижает утомляемость мышц.

Витамин В15 является стимулятором работы надпочечников и иммунных реакций, обладает противовоспалительными свойствами, дает сосудорасширяющий эффект. Суточная норма пангамовой кислоте и содержание в продуктах.

Потребность у детей до 3-х лет - 50 мг, 3 - 7 лет - 100 мг, 7 - 14 лет - 150 мг, у взрослого человека в пангамовой кислоте - 100-300 мг в сутки. Пангамовая кислота наиболее эффективна, если принимать ее в комплексе с витаминами А и Е.

Витамин В15 содержится в семенах растений, в связи с чем ему было дано название - пангамовая кислота (от греч. pan - всюду, gamy - семя). Также он содержится в отрубях и печени животных.

Существует переносчик в мононуклеарных клетках периферической крови и кератиноцитах, обозначенный как обладающий высокой аффинностью Na-K-АТФаза-зависимый переносчик биотина, так как он может захватывать биотин в концентрациях до 0,1 наномоль и насыщаться при Kt в 2,6+/-0,1 наномоль. Выраженность переносчиков биотина (либо натрий-зависимого переносчика мультивитаминов (SMVT), либо обладающего высокой аффинностью переносчика) была выявлена в кератиноцитах, кардиомиоцитах, клетках почек, капиллярах ткани головного мозга, печени (SMVT) и плаценте.

Биотин как кофактор биохимии

D-(+)-биотин является кофактором, ответственным за транспорт диоксида углерода в нескольких ферментах карбоксилазы:

Ацетил-СоА-карбоксилазы альфа

Ацетил-СоА-карбоксилазы бета

Метилкротонил-КоА карбоксилазы

Пропионил-КоА карбоксилазы

Пируваткарбоксилазы

Биотин играет важную роль в синтезе жирных кислот, катаболизме кислот с разветвленной цепью и глюконеогенезе. Он ковалентно соединяется с эпсилон-аминогруппой конкретных остатков в этих карбоксилазах. Эта реакция биотинилирования требует наличия АТФ и катализируется голокарбоксилаз-синтетазой. В бактериях биотин присоединяется к белку-носителю биотин карбоксила посредством биотин протеин лигазы (BirA в E.coli). Присоединение биотина на различные химические участки, биотинилирование, используется в качестве важной лабораторной техники для исследования различных процессов, в том числе локализации белка, белковых взаимодействий, транскрипции ДНК и репликации. Биотинидаза сама по себе может биотинилировать гистоновые белки, однако малое количество биотина естественно присоединяется к хроматину.
Биотин очень плотно связывается с тетрамерным белком авидином (также стрептавидином и нейтравидином) с константой диссоциации Kd порядка 10-15 М, создавая одно из самых сильных из известных взаимодействий между белком и лигандом. Это часто используется в различных биотехнологиях. До 2005 года считалось, что для расщепления связи биотин-стрептавидин требуется очень агрессивная среда.

Неврология

Судороги и эпилепсия

Уровень биотина ниже у страдающих эпилепсией субъектов, проходящих лечение антиконвульсантами (примидон, карбамазепин, фенитоин, фенобарбитал; но не вальпроат натрия), в то время как страдающие эпилепсией субъекты, не подвергающиеся лечению, имеют нормальный уровень биотина. Карбамазепин и вальпроевая кислота не оказывает влияния на уровень биотинидазы в сыворотке или биотина у людей (приводится в Пабмед), хотя имеется небольшое число случаев вызванной вальпроевой кислотой потери волос, которая вылечивается биотином.

Состояние сердечно-сосудистой системы

Триглицериды

У крыс прием биотина с водой (приблизительно 2 мг биотина на крысу) оказывает подавляющее действие на циркуляцию ЛПОНП, а у мышей прием биотина снижает уровень триглицеридов на 35%, что связано с подавлением некоторых липогенных генов (таких как SREBP1-c). Позднее было выявлено, что у мышей, принимавших данную дозу биотина (97,7 мг/кг пищи, либо в 56 крат превышающую обычную пищевую концентрацию), снижение уровня в сыворотке (36%) и печени (37%) триглицеридов происходило наряду с повышением фосфорилирования АМФ-зависимой киназы α на 40%, что связано с более высокой концентрацией цГМФ. Что касается ацетил-CoA карбоксилазы 1, сообщается либо о снижении, либо об отсутствии изменений содержания, но большем фосфорилировании (приводит к меньшей активности), оба из которых приводят к меньшей доступности малонил-CoA для синтеза жирных кислот. Биотин может быть способен повышать активность АМФ-зависимой киназы в печени за счет цГМФ, что приводит к снижению уровня триглицеридов и ЛПОНП в сыворотке. Прием биотина в количестве 900 мкг у здоровых мужчин и женщин снижает уровень циркулирующих триглицеридов, в то время как улучшения в отношении липидов также наблюдаются у субъектов с медицинскими состояниями, принимавших 5 мг (атеросклеротические субъекты ) или 15 мг (субъекты с диабетом типа II) биотина ежедневно, при этом в отношении последних было выявлено снижение уровня триглицеридов и ЛПОНП как у диабетических, так и не страдающих диабетом субъектов, принимавших биотин, без изменений общего уровня холестерина или параметров инсулиночувствительности.

Взаимодействие с обменом глюкозы

Глюкоза

Глюкокиназа (GK) представляет собой фермент, который обусловливает первый этап использования глюкозы в клетках (фосфорилирование в глюкоза-6-фосфат) и снижается на 40-45% в печени крыс с дефицитом биотина, при этом в целом снижается в состоянии натощак и у диабетических грызунов, хотя низкая активность глюкокиназы сохраняется в сытом состоянии у крыс с дефицитом биотина. Глюкокиназа может запасаться на нормальном уровне за счет лечения инсулином (даже без фиксирования дефицита биотина), при этом прием биотина натощак у крыс восстанавливает активность глюкокиназы даже без дефицита биотина. У страдающих диабетом крыс прием биотина (инъекции 1250 мкг/кг массы тела) восстанавливает активность глюкокиназы, и в то время как инсулин в равной степени эффективен, они не аддитивны, но биотин исключительно эффективен в течение небольшого периода времени после вызова диабета. Биотин в концентрации в среднем 1 микромоль (в гепатоцитах) вызывает выработку цГМФ и активность глюкокиназы, уровень фермента повышается предположительно в связи с повышением уровня цГМФ, так как N-ацетилглюкозамин (ингибитор глюкокиназы, но не в случаях, когда цГМФ возбуждает глюкокиназу) не предотвращает повышение использования гексозы за счет активности глюкокиназы под действием биотина. Это повышение активности глюкокиназы зависело от того, что инсулин был посредником, и не было аддитивным с глюкозой и 8-бромо-цГМФ (который повышает активность глюкокиназы), при этом предполагается, что биотин сам по себе вызывает выработку фермента глюкокиназы подобно тому, как он делает это в отношении инсулинового рецептора в лабораторных условиях также за счет цГМФ (уровень инсулинового рецептора повышался, что не наблюдалось в естественных условиях). Глюкокиназа, основной фермент в использовании глюкозы, подавляется в случаях дефицита биотина, диабета и при состоянии натощак. Во всех случаях биотин может восстанавливать активность глюкокиназы, что предположительно происходит за счет цГМФ, но другие методы повышения активности глюкокиназы частично совпадают с биотином, так они также повышают уровень цГМФ (таким образом, они не аддитивны).

Секреция инсулина

У мышей, принимавших биотин (приблизительно 50 мкмоль/кг массы тела), наблюдалось повышение уровня биотина в сыворотке в 10 крат до 590 наномоль, секреция инсулина в ответ на пероральный тест толерантности к глюкозе натощак была повышена (11%), также повысилась секреция поджелудочной железой (36% за счет 5,6 микромоль глюкозы), что связано с 70% повышением выраженности гена глюкокиназы (GK) и вдвое большей выраженностью гена Ins2 без влияния на GLUT2 или выраженность инсулинового рецептора. Средний размер островка повышается приблизительно на 75% у подвергнутых лечению биотином мышей в связи с повышением уровня альфа и бета клеток, и при тестировании в лабораторных условиях повышение выраженности глюкокиназы, как было подтверждено, происходило за счет цГМФ и протеинкиназы G (PKG) и зависело от активности инсулина. Инсулиночувствительность между группами не отличалась.

Диабет типа II

Биотин может быть полезен для больных сахарным диабетом. Как при инсулин-зависимом, так и при инсулин-независимом типе диабета наблюдается дефицит биотина, и биотиновые добавки могут улучшить контроль уровня сахара в крови и помочь снизить уровень глюкозы в крови натощак. В одном из исследований уровень снижения глюкозы натощак был близок к 50%. Биотин также может играть роль в предотвращении нейропатии, часто связанной с диабетом, снижая онемение и покалывание, связанные с плохим контролем уровня глюкозы. Одно предварительное исследование, использовавшее высокую дозу биотина (10 мг внутримышечно три раза в неделю на протяжении шести недель, позже продолжался пероральный прием 5 мг биотина ежедневно), отметило, что у трех страдающих диабетом субъектов с невропатией на инсулиновой терапии были улучшены симптомы невропатии с лечебным действием в отношении парестезии по прошествии одного года (мышечная функция полностью не восстановилась). Так как у субъектов с невропатией наблюдаются низкие концентрации биотина (эпилептики, подвергающиеся терапии, и алкоголики), это предположительно играет причинную роль, и возможно связано с изменениями метаболизма пирувата и биотин-зависимого фермента пируват карбоксилазы во время невропатии.

Ожирение и жировая масса

Механизмы

Фермент ацетил CoA карбоксилаза (ACC) ускоряет преобразование ацетил CoA в малонил CoA, который представляет собой ингибитор окисления жирных кислот и субстрата липогенеза (присоединяется к жирным кислотам для удлинения их цепей), при этом фермент сам по себе также представляет собой форму запасания биотина. Запасы биотина повышаются в жировой ткани (но не в печени или мышцах) в процессе старения у мышей в манере, которая обратно связана с активностью SIRT1, который расщепляет ACC посредством процесса, известного как деацетилирование. Пониженное содержание ACC в жировой ткани связывается меньшим липогенезом из нежировых источников (мыши), в то время как повышение пищевого биотина (приблизительно 2,5 мг/кг у мыши) повышает запасы биотина и ACC в жировой ткани. Биотин выступает ингибитором активности SIRT1 посредством блокирования функции деацетилазы этого фермента (ИК50 составляет приблизительно 200 микромоль), при этом метаболит биотинил-5"-АМФ был равен по силе действия никотинамиду (50 микромоль) и прямому ингибитору связывающего кармана НАД+. Одно исследование на мышах с пожизненным приемом биотина (расчетная доза 2,5 мг/кг) обнаружило снижение скорости липолиза жировой ткани по сравнению с генетически аналогичными мышами (высокая активность SIRT1) без приема биотина с аналогичным действием на скелетные мышцы.

Продолжительность жизни

Актуальность темы

Биотин демонстрирует повышенную абсорбцию из кишечника у стареющих крыс по сравнению с молодыми крысами с последующим высоким уровнем биотина в крови и органах, таких как печень, или в жировой ткани.

Биодоступность биотина

Биотин также называют витамином Н (от слов Haar и Haut, по-немецки «волосы и кожа»), или витамином В7. На крысах и цыплятах были проведены исследования его биодоступности. На основе этих исследований были получены данные, что биодоступность биотина может быть низкой или переменной, в зависимости от типа потребляемой пищи. В общем, биотин существует в пищевых продуктах в форме белкового соединения или биоцитина. До поглощения необходима реакция протеолиз протеазы. Этот процесс помогает высвободить биотин от биоцитина и соединенного с белком биотина. Кукурузный биотин является легко доступным, однако большая часть зерен обладает около 20-40% биодоступности биотина.
Широкая вариабельность биодоступности биотина может быть обусловлена способностью организма разрушать различные биотин-белковые связи из продуктов питания.

Факторы, влияющие на потребности организма в биотине

Не установлена средняя частота низкого статуса биотина у людей, однако известно, что у алкоголиков частота низких уровней биотина намного выше, чем в общей популяции. Кроме того, относительно низкие уровни биотина были зарегистрированы в моче или плазме пациентов, перенесших резекцию желудка или имеющих ахлоргидрию вследствие других причин, у ожоговых больных, эпилептиков, пожилых людей и спортсменов. Периоды беременности и кормления грудью могут быть связаны с увеличением потребности в биотине. Во время беременности эти потребности могут возникать из-за возможного ускорения катаболизма биотина. Недавние исследования показали, что дефицит биотина, наблюдаемый при беременности, ведет к увеличению экскреции 3-гидроксиизовалериановой кислоты, снижению экскреции биотина и биснорбиотина и снижению плазменных концентраций биотина. Кроме того, курение может способствовать дальнейшему ускорению катаболизма биотина у женщин.

Нарушения обмена веществ

Наследственные метаболические нарушения, характеризующиеся недостаточной активностью биотин-зависимых карбоксилаз, называются комплексным дефицитом карбоксилазы. К ним относятся дефицит ферментов голокарбоксилазы синтетазы или биотинидазы. Дефицит голокарбоксилазы синтетазы предотвращает эффективное использование биотина клетками организма, и, следовательно, вмешивается в многочисленные реакции карбоксилазы. Биохимические и клинические проявления этого заболевания включают: кетолактацидоз, органическую ацидурию, гипераммониемию, кожную сыпь, проблемы с питанием, гипотонию, судороги, задержку в развитии, алопецию и кому.
Дефицит биотинидазы наблюдается не из-за недостаточного потребления биотина, а, скорее, из-за недостатка ферментов, которые его перерабатывают. Биотинидаза катализирует расщепление биотина из биоцитина и биотинил-пептидов (протеолитических продуктов разложения каждой голокарбоксилазы), перерабатывая тем самым биотин. Биотиназа служит также для высвобождения биотина из диетического связанного с белком биотина. Общие симптомы включают снижение аппетита и замедление роста. Дерматологические симптомы включают дерматит, алопецию и ахромотрихию (отсутствие или потерю волосяного пигмента). В скелете наблюдается пероз (укорочение и утолщение костей). Также может наблюдаться жировая инфильтрация печени и почек и синдром жировой дистрофии печени.

Эстетическая медицина

Признаки и симптомы дефицита биотина включают потерю волос на голове, выпадание ресниц и бровей и хрупкость ногтей у лиц с сильно выраженным дефицитом. Рекомендуемая доза для лечения дефицита у взрослых составляет от 3000 мкг в день для улучшения состояния ногтей и 7000-15000 мкг в день для диабетиков.

Кожа

Биотин играет роль в здоровье кожи, так как дефицит биотина ведет к осложнениям в отношении кожи, преимущественно в виде чешуйчатого и красного (эритематозного) дерматита. Он быстро преодолевает мембрану кожи, в большей степени поврежденной (определено за счет его использования в качестве индикаторной молекулы в лабораторных условиях ), и может повышать уровень биотина в крови, когда наносится на кожу. Обладающий высокой аффинностью переносчик биотина представлен в кератиноцитах и может поглощать биотин в низких наномолярных концентрациях, в то время как высокие концентрации биотина (10 микромоль), составляющие примерно 8%, поглощаются ненасыщаемыми средствами (возможная диффузия). Переносчик, обладающий аффинностью для биотина (Ki в 10,7+/-0,9 микромоль), также обладает аффинностью для витамина B5 (пантотенат в количестве 1,2+/-0,3 микромоль), детиобиотина (15,2+/-2,5 микромоль), а также для окислительной (4,6+/-0,6 микромоль) и восстановительной (11,4+/-0,9 микромоль) форм альфа-липоевой кислоты, хотя низкие концентрации этих молекул (20 наномоль) не взаимодействуют с абсорбцией низких концентраций биотина (1 наномоль). В кератиноцитах представлен переносчик (наружный слой клеток кожи), который достаточно специфичен для биотина в низких концентрациях, в то время как в высоких концентрациях может также обладать аффинностью для витамина B5 и альфа-липоевой кислоты. Одно предварительное исследование отметило, что у четырех субъектов, подвергавшихся химиотерапии (гефинитиб или эрлотиниб), которая вызвала кожную сыпь, прием биотина снизил степень тяжести сыпи.

Волосы

Вызов дефицита биотина (с помощью авидина) среди других побочных эффектов вызывает алопецию у крыс и людей с дефицитом биотинидазы, у обоих из которых она подвергается лечению биотином для устранения дефицита. Противоэпилептический препарат вальпроевая кислота вызывает потерю волос у некоторых крыс (6,6-26,6%) в дозозависимой манере, что предположительно связано со снижением активности биотинидазы, и у крыс она частично вылечивается биотином (0,6 мг и 6 мг/кг действуют в равной степени). Так как снижение активности биотинидазы обычно не наблюдается у людей, принимающих данные противоэпилептические препараты (некоторые положительные и нулевые результаты, при этом одно исследование продемонстрировало различия между субъектами), потеря волос является нечастым побочным эффектом, который восприимчив к приему 10 мг биотина. Вальпроевая кислота не является прямым ингибитором фермента, но оказывает действие на другие ферменты, которые используют биотин (3-метилкротонил-CoA карбоксилаза ). В случаях возникновения дефицита биотина, который имеет множество возможных причин (генетический дефицит биотинидазы, употребление авидина и возможное побочное действие лекарственных средств), прием биотина способен восстанавливать потерю волос, которая наблюдается при дефиците биотина.

Ногти

Биотин первоначально исследовался в отношении состояния ногтей в связи с исследованиями на лошадях, где некоторые патологические изменения копыта могли быть нормализованы приемом биотина, и в связи с тем, что у других видов (свинья) дефицит биотина совпадал с изменениями ногтей. Одно исследование на женщинах, страдающих ломкостью или расслоением ногтей (онихошизис), отметило, что пероральный прием биотина в количестве 2,5 мг на протяжении курса как минимум в шесть месяцев вызвал увеличение толщины ногтей на 25% (достигающее значений контроля), и около половины группы (4 из 8 субъектов) продемонстрировали улучшения в отношении расслаивания ногтей; в отношении ногтей всех подвергнутых лечению биотином субъектов были выявлены улучшения, что определено электронной микроскопией. Одно исследование обнаружило, что прием биотина эффективен у женщин с ломкими и расслаивающимися ногтями. Отсутствуют свидетельства в отношении мужчин и женщин, не страдающих расслаиванием ногтей, на начало исследования.

Взаимодействие с питательными веществами

Липоевая кислота

Альфа-липоевая кислота (ALA) при внутрибрюшинном введении у крыс в низкой (4,3 мкмоль/кг) и высокой дозе (15,6 мкмоль/кг) в течение 28 дней обнаружила, что обе дозы были способны снижать каталитическую активность биотин-зависимых ферментов пируват карбоксилазы (28% и 35% за счет низкой и высокой доз) и β-метилкротонил-CoA карбоксилазы (36% и 29% соответственно) в манере, которая была устранена посредством приема 2 мкмоль/кг биотина на протяжении того же периода времени; пропионил-CoA карбоксилаза и цитозольная ацетил-CoA карбоксилаза не поддавались влиянию. Это предположительно связано со сходной структурой альфа-липоевой кислоты и биотина (оба связываются с авидином и имеют сходные метаболические пути), что вызывает конкурирование; явных симптомов дефицита биотина или вредоносного воздействия на органы не наблюдалось в этом исследовании. Липоевая кислота и биотин (наряду с витамином B5) также имеют общий кишечный переносчик, натрий-зависимый переносчик мультивитаминов. Альфа-липоевая кислота снижает активность некоторых биотин-зависимых ферментов в печени, согласно одному исследованию, в манере, обратимой приемом биотина. Явного вредоносного действия не было выявлено без приема биотина, тем не менее, практическая значимость этих сведений не известна.

Алкоголь

Алкоголь способен ингибировать транспортировку биотина через кишечную стенку, когда биотин содержится в физиологической концентрации (0,01-0,3 микромоль), до 38-76% от значений контроля за счет 2% алкоголя, но был неэффективен при более высоких концентрациях биотина (100 микромоль), при этом при низких концентрациях биотина алкоголь был более эффективен в ингибировании абсорбции за счет концентрации в 5%, чем при более низкой, минимальное (10%) ингибирующее действие наблюдается за счет 0,5% алкоголя. Ацетальдегид (метаболит алкоголя) также обладает ингибирующим действием на транспортировку биотина, и приведенные выше значения объясняются сильным ингибирующим действием на обусловленную переносчиком абсорбцию биотина (которая происходит при низких концентрациях биотина), но не на пассивную диффузию биотина. Переносчик, который обусловливает поглощение биотина, натрий-зависимый переносчик мультивитаминов (SMVT) за счет гена SLC5A6, обладает выраженностью в тонком и толстом кишечнике, которая снижается в ответ на прием алкоголя у крыс. Алкоголь снижает степень абсорбции биотина с большей силой действия при более высокой концентрации алкоголя и боле низкой концентрации биотина в связи со снижением числа переносчиков, которые могут поглощать биотин, в организме. Данный процесс может не распространяться на прием большого количества биотина, поскольку в этой дозе биотин поступает в организм другим способом (пассивная диффузия). У страдающих алкогольной зависимостью субъектов концентрации циркулирующего биотина снижены, а также у субъектов, страдающих невропатией.

Дефицит биотина и развитие пустулезного акродерматита

Пациенты с пустулезным акродерматитом страдают нарушениями метаболизма глюкозы и жирных кислот, а также дисфункциями иммунной системы вследствие дефицита биотина, который ведет к появлению различных симптомов на коже, костях и других тканях и органах. При применении биотина наблюдалось снижение всех клинических, метаболических и иммунных нарушений. Эти результаты указывают на то, что дефицит биотина связан с очагом и обострением заболевания и его осложнениями. Добавление агента-пробиотика к биотин-терапии усиливает эффект витамина. Кроме того, у пациентов, страдающих псориазом, системной красной волчанкой, атопическим дерматитом или ревматоидным артритом также был обнаружен дефицит биотина с последующими метаболическими нарушениями и иммунными дисфункциями, поэтому лечение биотином обеспечивает положительный эффект при лечении заболеваний, как в случае пустулезного акродерматита.

Дефицит биотина и развитие себорейного дерматита

У детей с редким наследственным нарушением обмена веществ фенилкетонурией (ФКУ, при котором организм человека не в состоянии перерабатывать фенилаланин), часто развиваются кожные заболевания, такие как экзема и себорейный дерматит на многих областях тела, кроме головы. Чешуйчатые изменения на коже, возникающие у людей с ФКУ, могут быть связаны с низкой способностью перерабатывать биотин. Увеличение потребления биотина в этих случаях снижает проявление себорейного дерматита.

Биотехнологии

Биотин широко используется в биотехнологической промышленности для сопряжения белков при биохимических анализах. Малый размер биотина позволяет затронуть биологическую активность белка. Этот процесс называется биотинилированием. Из-за того, что стрептавидин и авидин связывают биотин с высоким сродством (Kd от 10-14 моль/л до 10-15 моль/л) и специфичностью, за счет использования этого взаимодействия высокой стабильности из образца могут быть выделены биотинилированные белки. Для захвата биотинилированного белка образец инкубируют с шариками стрептавидина/авидина. Любые другие белки, связывающиеся с биотинилированной молекулой, также остаются с шариками, при этом все прочие несвязанные белки смываются. Тем не менее, для элюирования биотинилированного белка из шариков, из-за чрезвычайно сильного взаимодействия между стрептавидином и биотином необходима очень жесткая среда (обычно 6 М гуанидин-HCl, рН 1,5), которая вызовет денатурацию белка. Чтобы обойти эту проблему, могут быть использованы шарики, конъюгированные с мономерным авидином, имеющим пониженное биотин-связывающее сродство ~ 10-8 моль/л, что позволяет элюировать биотинилированный белок с избытком свободного биотина.
При ИФА (иммуноферментном анализе) против интересующего антигена часто используются биотинилированные вторичные антитела, а затем этапе обнаружения используется стрептавидин, конъюгированный с молекулой-репортером, такой как пероксидаза хрена или щелочная фосфатаза.

Токсичность биотина

Исследования на животных показали, что немногие из имеющихся эффектов связаны с высоким уровнем доз биотина. Это может служить доказательством того, что люди и животные способны переносить дозы, по крайней мере, на порядок выше своих потребностей в питании. Не зарегистрировано ни одного случая побочных эффектов при получении высоких доз этого витамина, в частности, при использовании в лечении нарушений обмена веществ, вызванных себорейным дерматитом у детей.

Доступность:

Биотин не только является важным компонентом для роста волос, но и необходим для здорового состояния кожи, ногтей, внутренних органов, нормального протекания физиологических процессов, таких как рост и метаболизм клеток организма. Биотин можно приобрести в аптеках на территории Российской Федерации без рецепта.

:Tags

Gschwandtner M1, et al Histamine suppresses epidermal keratinocyte differentiation and impairs skin barrier function in a human skin model . Allergy. (2013)

Ogawa Y1, et al Prospective study of biotin treatment in patients with erythema due to gefitinib or erlotinib . Gan To Kagaku Ryoho. (2014)

Arslan M1, et al The effects of biotin supplementation on serum and liver tissue biotinidase enzyme activity and alopecia in rats which were administrated to valproic acid . Brain Dev. (2009)

Luís PB1, et al Inhibition of 3-methylcrotonyl-CoA carboxylase explains the increased excretion of 3-hydroxyisovaleric acid in valproate-treated patients . J Inherit Metab Dis. (2012)

Источники

Из пищевых продуктов витамин содержат печень, почки, горох, соя, цветная капуста, грибы. Также он синтезируется кишечной микрофлорой.

Суточная потребность

Строение

Гетероциклическая часть молекулы состоит из имидазольного и тиофенонового циклов. К последнему присоединена валериановая кислота, которая связывается с лизином белковой части молекулы. Биотин-лизиновый конъюгат носит название биоцитин .

Перемещение СООН-группы при ферментативной реакции происходит при участии "рычага", состоящего из валериановой кислоты и радикала лизина.

Роль биотина в переносе COOH-группы

Биохимические функции

Биотин участвует в переносе СО 2 либо из НСО 3 – (реакции карбоксилирования ), либо от R-СООН (реакция транскарбоксилирования ). Такая реакция необходима:

• при синтезе оксалоацетата – биотин находится в составе пируваткарбоксилазы , что обеспечивает поддержание активности цикла трикарбоновых кислот и глюконеогенеза,
• в синтезе жирных кислот – биотин находится в составе ацетил-SКоА-карбоксилазы, ключевого фермента синтеза,
• на последних стадиях утилизации разветвленных углеродных цепей валина, лейцина, изолейцина (катаболизм Вал, Лей, Иле) , треонина, метионина, боковой цепи холестерола и некоторых жирных кислот, в которых образуется пропионил-SKoA . Витамин находится в составе пропионил-SКоА-карбоксилазы , образующей метилмалонил-SКоА.

Пример реакции карбоксилирования с участием биотина

В дальнейшем метилмалонил-SКоА метаболизирует в реакции изомеризации с участием витамина B12 .

Гиповитаминоз H

Причина

Дисбактериоз и комплексное нарушение поступления витаминов, например, при длительном парентеральном питании. В эксперименте может быть вызван потреблением больших количеств сырых яиц (12 штук в день) в течение длительного времени (2 недели), т.к. в них содержится гликопротеин авидин – антивитамин, связывающий биотин в ЖКТ и препятствующий его всасыванию.