НИАЦИН (Част 1)

НИАЦИН (Част 1)

История

Откритието на ниацина наподобява историята на тиамина, тъй като познанието за този витамин започва с болестта пелагра, както познанието за тиамина е свързано с болестта бери-бери. В продължение на стотици години населението на отделни географски райони е страдало и умирало от болест, за която впоследствие, с натрупване на данни от народната медицина и лекарската практика, се стигнало до заключението, че е свързана с храненето. За разлика от бери-бери, от пелагра страдало населението, хранещо се основно с царевица, а не с ориз. Болестта се явява и в Европа едва след пренасянето на царевицата като земеделска култура от Америка. Основните симптоми на болестта са дерматити, нарушения на храносмилателната и нервната дейности.

Болестта пелагра придобива особено широко разпространение през 20-30те години на миналото столетие, засягайки огромни територии от Южна Америка. Бедствието предизвиква активни проучвания, които доказват, че болестта се дължи на липса на пелагропредпазващ фактор в храната, което дало и едно от имената на този витамин „Витамин РР“ (pellagra pre-venting factor). Името на болестта пелагра всъщност произлиза от италианските думи pella agra, означаващи груба кожа (основна симптоматика на заболяването) (Groundwater and Taylor, 1997).

Първите съмнения за пелагропредпазващия фактор са отнесени към триптофана, тъй като той липсва в царевицата. Тогава все още не са известни биохимичните пътища на образуване на никотинамида и никотиновата киселина (Jacob and Swen- seid, 1996).

През 1937 г. пелагропредпазващият фактор е идентифициран като отдавна познатата в химията никотинова киселина. Почти по същото време (1935 г.) никотинамидът е изолиран от Coon (в мускулна тъкан), a Warburg и Fon Oiler успяват да го изолират от коензимните форми на витамина. Общото наименование ниацин, включващо и деете съединения (никотинамид и никотинова киселина) е предложено през 1940 г. Едно от съображенията за даване на това име е да се означи разликата с никотина, съдържащ се в тютюна (Holum, 1998).

Особено интересен факт, който привлякъл интереса на учените, е отсъствието на заболяване от пелагра сред индианските племена, населяващи Мексико. Известно е, че тяхната основна храна е царевицата (под формата на „тортила“). Учените след дълги проучвания установяват, че предпазният фактор при индианците срещу пелаграта се крие в начина на кулинарната обработка на царевицата. Болестта може да бъде преодоляна или при прием на достатъчни количества ниацин (или никотинамид), или на техния прекурсор – незаменимата аминокиселина триптофан. Съдържанието на никотинамид в царевичното зърно е в достатъчни количества, но в неусвоима форма. Преди направата на традиционните мексикански питки индианците накисвали царевичното брашно във варна вода (разреден разтвор на Са(ОН)2). По този начин те съвсем неосъзнато освобождавали никотинамида, който в свободната си форма е лесно усвоим и това се оказва причината за липсата на заболяването пелагра сред индианците. Така учените откриват и технологията за предпазване загубите на ниацин при обработка на зърнените храни.

Химия

Ниацинът е генеричен термин, отнасящ се за пиридин-3-карбоксиловата киселина (никотинова киселина) и за производните й, притежаващи подобна витаминна активност. Основните му представители с изявена биологична активност са никотиновата киселина и никотинамидът.

Всъщност ниацинът не отговаря съвсем точно на дефиницията за есенциалност на витамините, тъй като се образува в човешкия организъм в резултат на метаболизма на триптофана (Clark, 2002). Ниацинът е прекурсор на два кофактора NAD (никотинамид аденин динуклеотид) и NADP (никотинамид аденин динуклеотид фосфат), които са есенциални за активността на широк спектър от ензими, участващи в редица реакции. И двата кофактора се откриват и в редуцирана, и в оксидирана форма. Те участват като коензими в много дехидрогеназни реакции. Тези коензими в тяхното редуцирано състояние (NADH/NADPH) са принципните форми на ниацина, съдържащ се в животинските тъкани. Свободна никотинова киселина и никотинамид се откриват естествено в много ниски количества. Никотиновата киселина е обикновено свързана с макромолекули в растенията, а никотинамидът е съставка на NADP в животинския свят. И двете вещества имат почти еднаква молекулна маса и са идентични в свойствата и активността си (Gregory, 1996).

Ниацинът е най-стабилният витамин. Той не се разгражда при загряване. Лесно се разтваря във вода и алкохол. Неразтворим е в органични разтворители (етер, хлороформ). Устойчив е на действието на умерени окислители. Изброените по-горе свойства обясняват малката дори, минимална загуба от този витамин по време на технологична и кулинарна обработка на храната и при производството и съхранението му като лекарство. Никотинамидът обаче лесно се хидролизира до свободна киселина при загряване в киселинен или алкален разт¬вор (EVM, UK, 2002).

Биологично значение

Ниацинът изпълнява биологичната си роля в организма под формата на коензимите никотинамид аденин динуклеотид (NAD + ) и никотинамид аденин динуклеотид фосфат (NADP+). Тези коензими участват в богатото разнообразие от биохимични реакции (дехидрогениране, оксидация, изомеризация, N-алкилиране и др.), активирайки над 200 дехидрогенази (EVM, UK, 2003). В хода на окислително-редукционните реакции участващите в ензимите NAD+ и NADP+ реагират стереоспецифично с органичните субстрати, отнемайки от тях хидриден йон и образувайки NADH и NADPH…

…следва продължение…

Вашият коментар