Ниацин: витамин B3 и его свойства¶

Ниацин (никотиновая кислота, витамин B3, витамин PP) — водорастворимое органическое соединение, относящееся к группе витаминов B. Представляет собой производное пиридина и существует в двух основных формах: никотиновой кислоте и никотинамиде. Обе формы обладают витаминной активностью и участвуют в ключевых метаболических процессах организма. Ниацин не синтезируется в достаточных количествах в организме человека и должен поступать с пищей или в виде добавок.

¶Химическая природа и формы

Ниацин объединяет два близких по строению соединения:

• Никотиновая кислота — пиридин-3-карбоновая кислота, белый кристаллический порошок, хорошо растворимый в воде и спирте.
• Никотинамид (ниацинамид) — амид никотиновой кислоты, также водорастворимый.

Оба соединения являются предшественниками коферментов никотинамидадениндинуклеотида (НАД) и никотинамидадениндинуклеотидфосфата (НАДФ), которые участвуют в окислительно-восстановительных реакциях клеточного дыхания. В организме никотиновая кислота может превращаться в никотинамид. Термин «ниацин» был введён для того, чтобы избежать ассоциации с никотином, хотя химически эти вещества различны.

¶История открытия

Заболевание, связанное с недостатком ниацина, — пеллагра — было известно с XVIII века. В 1735 году испанский врач Гаспар Касаль описал её симптомы: дерматит, диарею и деменцию (так называемое «правило трёх Д»). В начале XX века американский врач Джозеф Голдбергер установил связь пеллагры с неполноценным питанием, однако ошибочно предполагал инфекционную природу болезни.

В 1937 году американский биохимик Конрад Эльвегем выделил никотиновую кислоту из печени и доказал, что именно она излечивает пеллагру. За это открытие он был удостоен Нобелевской премии по физиологии и медицине в 1938 году. Позднее была установлена структура коферментов НАД и НАДФ и их роль в метаболизме.

¶Биологическая роль

Ниацин выполняет в организме несколько функций:

• Участие в энергетическом обмене. В составе НАД и НАДФ он задействован в реакциях окисления углеводов, жиров и белков, обеспечивая выработку энергии в клетках.
• Синтез и репарация ДНК. НАД служит субстратом для ферментов, участвующих в восстановлении повреждённой ДНК.
• Регуляция липидов. Никотиновая кислота способна снижать уровень холестерина липопротеинов низкой плотности и триглицеридов, повышая при этом холестерин липопротеинов высокой плотности.
• Антиоксидантная защита. НАДФ участвует в работе глутатионовой системы, защищающей клетки от окислительного стресса.

¶Источники и суточная потребность

Ниацин содержится в продуктах животного и растительного происхождения:

В зерновых культурах ниацин находится в связанной форме (ниацитин), которая плохо усваивается. Традиционная обработка кукурузы известью (никстамализация), распространённая в Латинской Америке, высвобождает ниацин и снижает риск пеллагры.

Организм человека способен синтезировать ниацин из аминокислоты триптофана: из 60 мг триптофана образуется примерно 1 мг ниацина. Поэтому потребность выражают в ниациновых эквивалентах (НЭ).

Рекомендуемая суточная норма:

• взрослые мужчины — 16–20 мг НЭ;
• взрослые женщины — 14–16 мг НЭ;
• дети — от 2 до 12 мг НЭ в зависимости от возраста;
• беременные и кормящие — 17–20 мг НЭ.

¶Недостаточность и избыток

Недостаточность ниацина приводит к пеллагре, проявляющейся дерматитом на открытых участках кожи, диареей, воспалением слизистых и неврологическими расстройствами вплоть до деменции. Болезнь эндемична в регионах, где основу рациона составляет кукуруза без должной обработки. Группы риска — люди с алкогольной зависимостью, нарушением всасывания, болезнью Хартнупа.

Избыток при приёме высоких доз никотиновой кислоты (более 1–2 г в сутки) вызывает покраснение кожи, зуд, ощущение жара, а также может повышать уровень печёночных ферментов и влиять на углеводный обмен. Никотинамид в больших дозах переносится лучше, но способен вызывать тошноту.

¶Применение

Ниацин используется в нескольких областях:

• Медицина. Никотиновая кислота применяется для коррекции дислипидемии, при лечении пеллагры, в комплексной терапии сосудистых нарушений. Никотинамид назначают при дефиците витамина и некоторых кожных заболеваниях.
• Дерматология. Ниацинамид входит в состав косметических средств для уменьшения пигментации и воспалений.
• Пищевая промышленность. Ниацин добавляют в обогащённые продукты: муку, крупы, хлеб.
• Биохимия. НАД и НАДФ широко применяются в лабораторных исследованиях как кофакторы ферментативных реакций.

¶Лекарственные формы и взаимодействия

Ниацин выпускается в виде таблеток, капсул и растворов для инъекций. Существуют формы с немедленным и пролонгированным высвобождением. Пролонгированные формы никотиновой кислоты связаны с повышенным риском гепатотоксичности.

Ниацин может взаимодействовать с препаратами, влияющими на свёртываемость крови, сахароснижающими средствами и статинами. Приём высоких доз требует врачебного контроля.

¶Значение в питании и науке

Ниацин — один из немногих витаминов, чья история напрямую связана с ликвидацией массового заболевания. Обогащение продуктов ниацином в середине XX века позволило практически искоренить пеллагру в развитых странах. Изучение коферментов НАД и НАДФ заложило основы современной биоэнергетики и продолжает оставаться актуальным в исследованиях старения и клеточного метаболизма.