Витамин В4

МИНИСТЕРСТВО  СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РФ

ДЕПАРТАМЕНТ НАУЧНО-ТЕХНОЛОГИЕСКОЙ ПОЛИТИКИ И ОБРАЗОВАНИЯ

ФГОУ ВПО «САНКТ – ПЕТЕРБУРГСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ  АКАДЕМИЯ ВЕТИРИНАРНОЙ МЕДИЦИНЫ»

 

 

Кафедра органической и биологической  химии

 

Реферат

Тема: «Витамин В4»

 

 

 

 

 

 

 

Выполнил:

Студент II курса 3 группы

Вишнёв Т.В.

 

Санкт-Петербург

2011 год.

Холин (витамин  В4)

Холин (витамин В4) (выделен из желчи и отсюда получил свое название) представляет собой термостабильный аминоалкоголь. Как донатор метальных групп холин принимает участие в процессах переметилирования, в синтезе метионина, лецитина, стимулирует синтез фосфолипидов.

В небольших количествах  синтезируется из аминокислот, содержащих метильные группы.

Витамин В4 (Холин) - витамин  группы В (некоторые относят его к витаминоподобным веществам), который производится в кишечнике при участии белков метионина, серина, а также витамина В12 и фолиевой кислоты. Впервые Витамин В4 был открыт в волокнах млекопитающих еще в 1862 году, а его ценность для человека обнаружилась в ходе экспериментов с инсулином в 1930 году. Ученые удаляли у животных поджелудочную железу (в которой синтезируется инсулин), а затем вводили инсулин. После подобных операций у животных развивалось ожирение печени, первая стадия отказа, а затем они умирали. Причиной ожирения оказался дефицит Холина. Вплоть до начала 90-х годов считалось, что Витамин В4 не входит в состав особо важных питательных веществ и что организм сам вырабатывает достаточное количество этого витамина. Новейшие исследования показали, что каждый человек обязательно должен ежедневно употреблять Холин с продуктами питания.

С химической точки зрения холин представляет собой соединение азота, похожее на аммиак. Холин [гидроксид 2-гидроксиэтил(триметил) аммония]; бесцветный очень гигроскопичные кристаллы, температура плавления 180°С, хорошо растворим в воде, метаноле и этаноле, плохо растворим в амиловом спирте, ацетоне и хлороформе, не растворим в диэтиловом и петролейном эфирах, бензоле, CS2, ССl4 и толуоле. Разбавленные водные растворы холина устойчивы к нагреванию до 70°С.

 

Холин классифицируется как  один из B-комплекс витаминов хотя и не полностью удовлетворяют строгому определению витамина. Холин, в отличие от других витаминов группы В, может быть синтезирован в печени, и требуется в организме существенно большем количестве, чем другие витамины группы В (т.е., От 1200 до 2400 м.д. по сравнению с только 0,02 до 60 м.д.). Таким образом, хотя холин является важнейшим питательным веществом для всех животных, не все животные требуют его в качестве пищевой добавки (например, никаких требований не установлено для людей и взрослых крыс). Кроме того, холин не работает как коэнзим или кофактор как и большинство других витаминов.

ФУНКЦИИ

Холин имеет четыре основные функции в обмене веществ: 1) как  фосфатидилхолин, это структурный элемент биологической мембраны, 2) как фосфатидилхолин, способствует липидному транспорту (как "липотроп"), 3), как ацетилхолин, это нейромедиатор и 4) после преобразования до бетаина, он является источником лабильных метильных групп для реакций трансметилирования  (например, образование метионина из гомоцистеина, или креатина из гуанидоуксусной кислоты).

МЕТАБОЛИЗМ

Холин присутствует в диете  преимущественно в качестве лецитина (фосфатидилхолина), а менее чем 10% присутствует либо как свободное основание или сфингомиелин. Холин освобождается из лецитина и сфингомиелина пищеварительными ферментами желудочно-кишечного тракта. Холин всасывается из тощей кишки и подвздошной кишки в основном с помощью посредников. Когда свободный холин или одна из его солей потребляется, только одна треть поглощенного холина абсорбируется. Остальные две трети превращаются  кишечными микроорганизмами в триметиламин который выводится с мочой. Фосфатидилхолинне поддается обширному микробному метаболизму, поэтому метаболизм фосфатидилхолина приводит к меньшему количеству мочевого триметиламина. Однажды поглощенный, холин переносится в лимфатическую циркуляцию в первую очередь в форме фосфатидилхолина связанного с хиломикронами. Большинство видов могут синтезировать холин, как фосфатидилхолин, путем последовательного метилирования фосфатидилэтаноламина. Наибольшая активность в печени, но она также велика во многих других тканях. В большинстве видов, требования холина больше для молодых животных, чем для взрослых. Холин может быть ненужным для некоторых взрослых особей. Требования по холину  значительно зависят от диетических факторов, таких как метионин, бетаин, мио-инозитол, фолиевая кислота и витамин В12, а также сочетание различного уровня и состава жиров, углеводов и белка в рационе питания. Кроме того, возраст, пол,  потребление калорий и темпы роста влиянют на липотропное действие холина и тем самым его требования. Витамин В12 и фолиевая кислота необходимы для синтеза метильных групп и метаболизма одноуглеродных единиц. Биосинтез лабильного метила из углерода требует фолиевой кислоты, в то время как B12 играет важную роль в регулируемой передаче метильной группы  тетрагидрофолиевой кислоте. Таким образом, дефицит одного или обоих этих витаминов увеличивает потребность в холине. Холин и метионин являются двумя основными донорами метила в трансметилировании. Поэтому, диетическая адекватность метионина и холина непосредственно влияет на требования других. Превышение пищевого белка и/или жирной пищи увеличивают потребность в холине.  Метионин может полностью заменить холин, как метил-донора. Например, в кошачьей еде, если диетический метионин превышает 0,62% DMB, тогда холиновых добавок не требуется.

 

ИСТОЧНИКИ

Все природные жиры содержат немного холина, поэтому холин  широко распространен в продуктах  питания и пищевых продуктах. Лецитин показал себя эффективным  эмульгатором в продуктах и является формой холина, находящейся в большинстве  пищевых продуктов. Яичные желтки, железистые блюда и рыба - богатые животные источники и зерновые ростки, бобовые  и масличные культуры - лучшие растительныхе источники. Холин добавляется в большинство кормов как хлорид холина и добавляется отдельно от витаминного премикса из-за своей гигроскопичной природы и склонности к сокращению стабильности других витаминов при добавлении в смеси.

Дефецит и токсичность

Дефицит холина у большинства  видов характеризуется остановкой в росте,печеночным стеатозом и геморрагической дегенерацией почек. Дополнительными признаками дефицита холина у собак являются тимусная атрофия повышенным значением плазменной фосфатазы и увеличенным временем активации протромбина. Уровень холина и фосфатидхолина в крови можно измерить для подтверждения дефицита по клиническим признакам. Исследования с собаками предпоагали низкую терпимость к лецитину. Число энтероцитов уменьшилось из-за ежедневного назначения лецитина (эквивалентно 150мг холина). Неблагоприятные эффекты были замечены у собак которые получали лецитина в три раза больше чем требовалось.

 

Польза витамина В4. Холин требуется при следующих состояниях и заболеваниях: атеросклероз, гиперхолестеринемия, ишемическая болезнь сердца, миокардиодистрофия, артериальная гипертензия; анемия; гепатиты, циррозы, жировая дистрофия печени, желчекаменная болезнь; нарушение памяти, депрессии, фобии, бессонница, сенильная деменция, болезнь Альцгеймера, полиневриты; алкоголизм и др.

Холин является гепатопротектором, ускоряет структурное восстановление поврежденных тканей печени при токсических воздействиях лекарств, вирусов, алкоголя и наркотиков. Он улучшает функцию печени, препятствует образованию желчных камней.

Особое значение имеет  то, что холин сам является частью определенных жироподобных субстанций и липопротеинов, в частности холестерина. Липопротеины – это молекулы жира, заключенные в белковую оболочку. Наряду с фосфорной кислотой и жирными кислотами он входит в состав лецитина. Жиры в форме лецитина переносятся кровотоком из печени в другие ткани организма. При недостаточном поступлении холина с пищей в печени накапливается жир, что может служить фактором, предрасполагающим к циррозу печени. Холин стимулирует ферментативное расщепление жиров, нормализуя жировой обмен; способствует полному усвоению жирорастворимых витаминов: витамина А, витамина D, витамина Е, витамина К.

В поджелудочной железе холин  участвует в углеводном обмене. Он укрепляет мембраны бета-клеток, которые вырабатывают инсулин, таким образом, нормализует уровень сахара в крови. При сахарном диабете I типа употребление холина, способствует снижению потребности в инсулине. При сахарном диабете II типа холин помогает компенсировать недостаток в организме полиненасыщенных жирных кислот, для того чтобы снизить избыточный уровень инсулина (избыток инсулина является одним из факторов развития сахарного диабета II типа).

 Избыток витамина В4 (гипервитаминоз Витамина В4). Дозы от 3 до 12 г. в день, использованные для лечения алкогольного цирроза печени в течение нескольких месяцев, не вызывали никаких болезненных эффектов. Даже дозы более 100 г ежедневно в течение четырех месяцев могут не давать никаких осложнений у одних людей, но вызывают рыбный запах, тошноту, повышенное слюноотделение, потоотделение и расстройство кишечника у других.

Есть некоторые сообщения  об аллергических реакциях, вызываемых холинхлоридом. Также дополнительный прием свободного холина при его превращении в организме может вызвать запах рыбы. Обеспечение холином при приеме лецитина не вызывает такого запаха.

 Дозировка витамина В4. Дозировки определяются исходя из характера заболеваний и вида терапии. Ежедневная потребность в холине составляет 3-4 грамма, а те, кто постоянно испытывает психологический стресс, может понадобиться и вдвое большая доза, чтобы обеспечить работоспособность мозга и нервной системы. Также дополнительный прием холина необходим беременным и детям первых пяти лет жизни.

Потребность в холине точно также зависит от обеспеченности рациона белком, витамином B12 и фолиевой кислотой.

 В каких продуктах  встречается витамин В4. Xолин широко распространен в животных и растительных тканях (соевые бобы, овсянка, цветная капуста, кормовая капуста и капуста белокочанная, арахис), а также у микроорганизмов; особенно высоко содержание холина в нервной ткани (в частности, в мозге), в печени, почках и мышце сердца. Особенно богат холином яичный желток

 

 

Список использованной литературы:

 

1)Березовский В. М., Химиявитаминов, 2 изд., М., 1973;

2)Витамины, под ред. М. И. Смирнова, М., 1974;

3)Handbook of vitamins nutritional, biochemical and clinical aspects, ed. by L. J. Machlin, N.Y.- Basel, 1984.