Биотин (витамин Н)

Химическое строение и свойства

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 (HCO3-), биотин становится коферментом, называемым карбоксибиотином.

Биотин способен образовывать с авидином – гликопротеином белка куриного яйца – прочный комплекс, который не может расщепляться пищеварительными ферментами. Поэтому при частном 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.

Гиповитаминоз

Биотиновый гиповитаминоз проявляется дерматитом, жирной себореей, алопецией (очаговым облысением), сонливостью, усталостью. Часто отмечаются боли в мышцах.

Врожденные нарушения обмена биотина

Наиболее часто встречаются нарушения, связанные с дефектом пропионил-КоА-карбоксилазы и β-метилкротоноил-КоА-карбоксилазы.

При врожденном дефекте пропионил-КоА-карбоксилазы в первые недели жизни ребенка отмечается кетоацидоз, приступы которого провоцируются кормлением (белком пищи). Приступы сопровождаются частой рвотой, мышечной слабостью, гипотонией, сонливостью, обезвоживанием организма и заканчиваются в большинстве случаев летальным исходом. При биохимическом исследовании в крови обнаруживается повышенная концентрация пропионовой кислоты, в моче выявляются длинноцепочечные кетоны. Избыточное накопление в тканях пропионовой кислоты приводит к тому, что она включается в биосинтез жирных кислот (вместо ацетил-КоА), при этом образуются аномальные жирные кислоты с нечетным числом углеродных атомов. Накапливаясь в фосфолипидах мозга, такие жирные кислоты вызывают тяжелые нейрологические нарушения.

Угнетение активности β-кротоноил-КоА-карбоксилазы приводит к нарушению распада лейцина на стадии карбоксилирования β-метилкротонил-КоА. При этом врожденном нарушении развивается метаболический кетоацидоз. Проявляется заболевание неукротимой рвотой, не прекращающейся после перехода больного на низкобелковую диету. Состояние улучшается после приема больших доз биотина.

Гипервитаминоз

Не описан.

Пищевые источники

Биотин синтезируется микрофлорой кишечника человека. Это в значительной мере удовлетворяет потребности организма в биотине. К гиповитаминозному состоянию может привести прием антибиотиков и лечение цитостатиками.

Витамином Н богаты бобовые, а также цветная капуста, грибы; из продуктов животного происхождения – печень, почки, молоко, яичный желток.

Литература
Т.С. Морозкина, А.Г. Мойсеёнок Витамины. Краткое руководство для врачей и студентов медицинских, фармацевтических и биологических специальностей.