Витамин В9

Фолиевая кислота, фолацин, фолат, витамин BС

Общие сведения

История открытия

Фолиевая кислота получила свое название от латинского слова «folium» – лист, поскольку впервые ее получили из зеленых листьев. Причем для того, чтобы выделить фолиевую кислоту в первый раз, ученым понадобилось 4 тонны шпината. Фолиевая (птероилглутаминовая) кислота называлась по-разному, в зависимости от вида животных или штамма бактерий, нуждающихся в ней: фактор роста L. casei; витамин М, необходимый для нормального кроветворения у обезьян; витамин В_С, фактор роста цыплят (индекс «с» от англ. «chicken» – цыпленок). Однако позднее было установлено, что все эти вещества имеют одну химическую формулу.

Факт существования этого витамина установили в 1940 г. ученые Е. Снелл и В. Петерсон (E.E. Snell, W.H. Peterson). Они экспериментально показали, что для роста культуры Lactobacillus casei требуется неизвестный фактор, который не может быть заменен в питательной среде рибофлавином, пантотеновой кислотой, никотиновой кислотой и пиридоксином. Ученые предположили, что этот фактор роста является пурином. В 1941 г. Р. Стокстэд (R.L. Stokstad) выделил из печени препарат, ускоряющий более чем в 7 раз рост культуры L. casei. Это вещество получило название фактор роста L. сasei. В том же году Митчелл (H.K. Mitchell), Е. Снелл и Р. Вильямс (R.G. Williams) выделили вещество, содержащее азот, но лишенное серы и фосфора. Оно и было названо фолиевой кислотой. Наряду с фолиевой кислотой к витаминам относятся и ее производные, в том числе ди- и полиглутаматы. Все такие производные вместе с фолиевой кислотой объединяются под названием фолацин.

Физико-химические свойства

Желтовато-оранжевые кристаллы без запаха, без вкуса. Температура кипения 250 °С. Коэффициент разделения октанол/вода 2,81. Растворимость в воде 1,6 мг/л при 25 °С. Молекулярная масса 441,4. Удельное оптическое вращение: +23^о ± 25^о(c= 0.5 М в 0.1 Н натрия гидроксиде). УФ max (pH 13): 256, 283, 368 nm. Водные растворы фолиевой кислоты разлагаются на свету и в присутствии рибофлавина. Кристаллическая фолиевая кислота относительно стабильна в щелочном растворе, менее стабильна в кислотных растворах. Фолиевая кислота несовместима с веществами-окислителями, веществами-восстановителями и ионами тяжелых металлов.

N- { 4'-[(2-амино-4-окси-6-птеридил)-метил]-аминобензоил } -L(+)-глутаминовая кислота.

Фармакокинетика

Фолиевая кислота всасывается в проксимальных отделах тонкого кишечника главным образом в виде свободной птероилмоноглюкановой (собственно фолиевой) кислоты и в значительно меньшей степени – ее диглутамата. Поскольку фолаты пищи представлены преимущественно полиглутаматами с числом глутамильных остатков от 2 до 7, то необходимым условием нормального всасывания является их предварительный гидролиз гамма-альфа-глутамилкарбоксипептидазой (конъюгазой), присутствующей в большом количестве в желчи, соке поджелудочной железы, стенке тонкого кишечника и других тканях. При пероральном приеме максимум концентрации фолиевой кислоты в крови достигается через 30–60 мин. Фолаты в виде тетрагидрофолиевой кислоты и ее производных распределяются по всем тканям организма. Около половины количества содержащейся в организме фолиевой кислоты депонируется печенью в виде N-5-метилтетрагидрофолиевой кислоты. Фолиевая кислота проникает в молоко.

Источники

Фолиевая кислота поступает в организм человека с пищей и частично синтезируется в организме микрофлорой кишечника.

Таблица 1. Содержание В₉ в продуктах питания

Продукт	Содержание В₉, мкг/100 г продукта	Продукт	Содержание В₉, мкг/100 г продукта
Печень говяжья	240	Сыр плавленый	14
Печень трески	110	Тыква	14
Шпинат	80	Свекла	13
Орехи грецкие	77	Горошек зеленый	12
Фундук	68	Треска	11,3
Мука ржаная обойная	55	Помидоры	11
Какао-порошок	45	Земляника садовая	10
Грибы свежие белые	40	Капуста белокочанная	10
Крупа пшенная	40	Масло сливочное	10
Брынза	35	Сливки	10
Творог жирный	35	Ставрида	10
Крупа гречневая, ячневая	32	Лук репчатый	9
Капуста брюссельская	31	Морковь красная	9
Капуста кольраби	31	Сметана	8,5
Хлеб ржаной	30	Говядина	8,4
Крупа овсяная	29	Арбуз, картофель, персики	8
Крупа перловая	24	Кефир	7,8
Капуста цветная	23	Мясо кролика	7,7
Макароны	20	Яйцо куриное	7
Крупа рисовая	19	Курица	5
Баклажаны	18,5	Молоко коровье	4,3
Лук зеленый	18	Апельсины	5
Перец красный сладкий	17	Яблоки, груши	2
Горох	16	Дрожжи	0,6

Таблица 2. Количество продукта, обеспечивающее суточную потребность В₉

Продукт	Содержание, мг/100 г	Количество продукта, обеспечивающее суточную потребность, г
Печень	0,22–0,24	100
Печень трески	0,11	200
Бобовые, хлеб (ржаной)	0,02–0,03	700
Зелень (петрушка, шпинат, салат, лук)	0,04–0,11	200–500

Функции в организме

Фолиевая кислота необходима для деления и роста новых клеток. Также фолиевая кислота участвует в одном из важнейших процессов в нашем организме – репликации ДНК. Коферментные функции фолиевой кислоты связаны не со свободной формой витамина, а с его восстановленным птеридиновым производным. Восстановление сводится к разрыву двух двойных связей и присоединению четырех водородных атомов в положениях 5, 6, 7 и 8 с образованием тетрагидрофолиевой кислоты (ТГФК). Оно протекает в две стадии в животных тканях при участии специфических ферментов, содержащих восстановленный НАДФ. Сначала при действии фолатредуктазы образуется дигидрофолиевая кислота (ДГФК), которая при участии второго фермента – дигидрофолатредуктазы – восстанавливается в ТГФК:

1. Перенос одноуглеродных остатков

Доказано, что коферментные функции ТГФК непосредственно связаны с переносом одноуглеродных групп, первичными источниками которых в организме являются β-углеродный атом серина, α-углеродный атом глицина, углерод метильных групп метионина, холина, 2-й углеродный атом индольного кольца триптофана, 2-й углеродный атом имидазольного кольца гистидина, а также формальдегид, муравьиная кислота и метанол. К настоящему времени открыто шесть одноуглеродных групп, включающихся в разнообразные биохимические превращения в составе ТГФК: формильная (–СНО), метильная (–СН₃), метиленовая (–СН₂–), метенильная (–СН=), оксиметильная (–СН₂ОН) и форми-иминовая (–CH=NH). Имеются данные, что производные ТГФК участвуют в переносе одноуглеродных фрагментов при биосинтезе метионина и тимина (перенос метильной группы), серина (перенос оксиметильной группы), образовании пуриновых нуклеотидов (перенос формильной группы) и т. д. Перечисленные вещества играют исключительно важную роль в биосинтезе белков и нуклеиновых кислот, поэтому становятся понятными те глубокие нарушения обмена, которые наблюдаются при недостаточности фолиевой кислоты.

2. Участие в метаболизме нуклеиновых кислот

Фолиевая кислота играет важную роль в синтезе ДНК двумя различными путями: 1) синтез ДНК из тимидина и пуринов зависит от фолатов; 2) фолат необходим для синтеза метионина, а он, в свою очередь, для синтеза S-аденозилметионина. S-аденозилметионин является донором метиленовой группы (одноуглеродный остаток), который используется во многих биохимических реакциях метилирования, включая метилирование участков РНК и ДНК. Метилирование ДНК может быть важным процессом в профилактике рака.

3. Участие в аминокислотном обмене

Фолат необходим для метаболизма ряда важных аминокислот. Так синтез метионина из гомоцистеина требует наличия фолиевой кислоты, а также витамин B₁₂-зависимых ферментов.

Таким образом, дефицит фолиевой кислоты может привести к снижению синтеза метионина и накоплению гомоцистеина. Повышение уровня гомоцистеина может быть фактором риска развития сердечно-сосудистых заболеваний, а также ряда других хронических заболеваний.

Нормы потребления

Таблица 3. Нормы потребления в России и США

Возраст	Россия		США
Возраст	Нормы физиологической потребности (мкг/сут)	Верхний допустимый уровень потребления (мкг/сут)	Рекомендуемая норма потребления (мкг/сут)	Верхний допустимый уровень потребления (мкг/сут)
Новорожденные
0−3 мес.	50	1000	65	Не установлен
4–6 мес.	50	1000	65	Не установлен
7−12 мес.	50	1000	80	Не установлен
Дети		1000
1−3	100	1000	150	300
4–8	200	1000	200	400
Мужчины
9−10	200	1000	300	600
11−13	300–400	1000	300	600
14−18	400	1000	400	800
19−70	400	1000	400	1000
> 70	400	1000	400	1000
Женщины
9−10	200	1000	300	600
11−13	300–400	1000	300	600
14−18	400	1000	400	800
19−70	400	1000	400	1000
> 70	400	1000	400	1000
Беременные женщины
≤ 18	600	1000	600	800
19–30	600	1000	600	1000
31–50	600	1000	600	1000
В период лактации
≤ 18	500	1000	500	800
19–30	500	1000	500	1000
31−50	500	1000	500	1000

Симптомы недостаточности

Причины возникновения недостаточности фолиевой кислоты у человека:

первичная алиментарная (пищевая) недостаточность фолиевой кислоты и ее активных соединений;
неполное расщепление фолиевой кислоты и фолатов в пищеварительном тракте на свободные и всасывающиеся формы;
нарушение всасывания в кишечнике, вызванное острыми и хроническими заболеваниями;
нарушение усвояемости фолиевой кислоты после ее всасывания, вызванное сопутствующей недостаточностью других пищевых факторов (витамины В₁₂, С) или наличием аналогов-антагонистов.

Также причиной недостатка фолиевой кислоты могут стать состояния, при которых возникает повышенная потребность в этом веществе: беременность и роды, рост и развитие (у грудных и маленьких детей). Недостаток фолиевой кислоты во время беременности может привести к преждевременным родам, преждевременному отделению плаценты, послеродовым кровотечениям. Нередко наблюдаются дефекты новорожденных: расщелина позвоночника и анэнцефалия, которые развиваются в случае неполного закрытия головного и спинного мозга эмбриона.

Клиническая картина гиповитаминоза развивается медленно, поскольку запасы фолиевой кислоты в организме исчерпываются только через 3–6 мес. При недостатке фолиевой кислоты страдают прежде всего ткани, в которых протекает интенсивный синтез ДНК и высока скорость деления клеток, в первую очередь это кроветворная и пищеварительная системы. Развивается гиперхромная анемия с появлением в периферической крови мегалобластов (с меньшим содержанием ДНК). Эти эритроциты нестойки, быстро распадаются, следствием чего является повышение в сыворотке крови уровня билирубина. Несколько позже присоединяются лейко- и тромбоцитопения, повышенная кровоточивость слизистой оболочки пищеварительного тракта.

Симптомы:

бледность видимых слизистых оболочек, особенно конъюнктивы,
сухой ярко-красный язык,
ахлоргидрия,
запоры или поносы,
расстройства чувствительности полиневритного характера,
повышение температуры.

Показания к применению

Гиповитаминоз В₉.
Мегалобластические анемии (пернициозная, агастральная, глютеновая энтеропатия).
Анемии: железодефицитная, постгеморрагическая, апластическая.
Анемии вследствие интоксикации.
Лучевая болезнь.
Лейкопения различной этиологии.
Беременность и подготовка к ней.
Болезни и состояния, при которых возрастает потребность организма в фолиевой кислоте:
- алкоголизм,
- гемолитическая анемия,
- продолжительный понос,
- лихорадка,
- гемодиализ,
- затянувшееся заболевание,
- болезни тонкой кишки,
- болезни печени,
- стресс,
- операции на желудке.

Безопасность (переносимость различных форм, симптомы гипервитаминоза)

Фолиевая кислота обладает невысокой токсичностью даже при применении ее в большом количестве. Однако длительный прием очень высоких доз (более 100 мг) фолиевой кислоты может оказывать токсическое и аллергическое действие.

Симптомы гипервитаминоза:

зудящая сыпь,
головокружение,
одышка,
боли в области сердца,
сердцебиение,
бронхоспазмы,
эритема.

Особенности приема и взаимодействия

Витамин В₉ разлагается в присутствии витамина В₂ (рибофлавина). Цинк нарушает всасывание витамина В₉ за счет образования нерастворимых комплексов. Витамин С способствует сохранению витамина В₉ в тканях.