Биотин (витамин Н), антисеборрейный
Химическое строение и свойства витамина H. (Витамин Н от нем. Haut - кожа) Биотин был выделен в 1935 г. из яичного желтка. Свое название витамин получил от греч. bios — жизнь из-за его способности стимулировать рост дрожжей и бактерий. Молекула витамина Н состоит из имидазольного и тетрагидротиофенового колец, боковая цепь представлена валериановой кислотой. N1-имидазольного кольца является местом карбоксилирования. Связываясь с ионом гидрокарбоната (НС03-), биотин становится коферментом, называемым карбоксибиотином.
Биотин плохо растворяется в воде, но хорошо в спирте. Он устойчив при нагревании и в растворах слабых щелочей и оснований. Биотин способен образовывать с авидином — гликопротеином белка куриного яйца — прочный комплекс, который не может расщепляться пищеварительными ферментами. Поэтому при частом употреблении сырых яиц прекращается всасывание присутствующего в пище биотина. Способность молекул авидина и биотина специфически связываться друг с другом используется в некоторых методах очистки в биотехнологии.
Суточная потребность витамина H. Пищевые источники витамина H. Биотин синтезируется микрофлорой кишечника человека. Это в значительной мере удовлетворяет потребности организма в биотине. Суточная потребность точно не определена, вероятнее всего она составляет 150—200 мкг.
Витамином Н богаты бобовые, а также цветная капуста, грибы; из продуктов животного происхождения — печень, почки, молоко, яичный желток.
Метаболизм витамина H. С растительной пищей витамин Н поступает преимущественно в свободном состоянии. Биотин животной пищи освобождается гидролазами от связи с различными белками и в свободном виде всасывается в тонком кишечнике. В кровяном русле биотин переносится альбумином и аккумулируется главным образом в печени. В тканях биотин находится в виде карбоксибиотинил-ферментов: СОО- группа валериановой кислоты карбоксибиотина ковалентно присоединена карбамидной связью к e-NH2-rpynne лизина, входящего в состав активного центра биотинзависимого фермента. Выводится биотин в свободном виде с мочой и экскрементами, причем с последними его выводится больше, чем поступает с пищей. Объясняется это способностью микрофлоры кишечника синтезировать биотин.
Биохимические функции витамина H. Витамин Н способствует усвоению тканями ионов бикарбоната (но не СO2) и активирует реакции карбоксилирования и транскарбоксилирования в составе следующих карбоксибиотинил-ферментов:
• Пируваткарбоксилазы — фермента, катализирующего АТФ-зависимое образование оксалацетата из пирувата и НСО3-.
• Ацетил-Ко А-карбоксилазы — первого фермента в реакциях биосинтеза жирных кислот. Активная форма энзима представляет собой множество длинных мономерных нитей. При ферментативном катализе отдается карбоксильная группа бикарбоната ацетил-коэнзиму А с образованием малонил-КоА:
• Пропионил-КоА-карбоксилаза - фермент, участвующий в окислении жирных кислот с нечетным числом атомов углерода. При этом происходит стереоспецифический перенос активированной карбоксильной группы от карбоксибиотина к пропионил-КоА с образованием метил малонил-КоА:
Следует отметить, что ион бикарбоната может утилизироваться клеткой без участия биотина, как, например, это имеет место в карбомоилфосфатсинтетазной реакции при синтезе пиримидинов:
• бета-метилкротоноил-КоА-карбоксилазы — фермента, участвующего в реакциях окислительного распада лейцина.
• Метилмалонил-ЩУК-транскарбоксилазы — фермента, катализирующего реакцию транскарбоксилирования, а именно, обратимое превращение пирувата и оксалацетата (другие транскарбо-ксилазные реакции также протекают с участием биотина):
Гиповитаминоз.
При недостатке биотина нарушается синтез фосфолипидов, холестерина и др. При этом нарушается структура мембран клеток и субклеточных органелл.
Гипервитаминоз не описан.
5. Жирорастворимые витамины: