Пантотеновая кислота (витамин B5)¶

Пантотеновая кислота (также известна как витамин B5, от греч. παντοῦ — «повсюду») — водорастворимое органическое соединение, относящееся к группе витаминов B. По химической природе представляет собой дипептид, состоящий из пантоевой кислоты и β-аланина. В организме человека и животных служит предшественником кофермента A (KoA) и ацилпереносящего белка (ACP), участвующих в ключевых реакциях обмена веществ. Название отражает широкое распространение вещества в природе: оно содержится практически во всех живых клетках.

¶Химическая природа и формы

Молекулярная формула пантотеновой кислоты — C₉H₁₇NO₅, молярная масса — около 219,24 г/моль. В чистом виде это вязкая, гигроскопичная жидкость светло-жёлтого цвета, хорошо растворимая в воде и этаноле, но нерастворимая в жирах. Вещество оптически активно: биологической активностью обладает только D-форма (правовращающий изомер), тогда как L-форма неактивна.

В живых организмах и пищевых продуктах пантотеновая кислота чаще встречается не в свободном виде, а в составе кофермента A. При этом сам KoA не может всасываться в кишечнике — он расщепляется до пантотеновой кислоты, которая затем всасывается и снова используется для синтеза кофермента. Стабильные формы, применяемые в медицине и пищевой промышленности, — это соли: пантотенат кальция, пантотенат натрия, а также спирт пантенол (провитамин B5), широко используемый в дерматологии.

¶Биологическая роль

Основная функция пантотеновой кислоты — участие в синтезе кофермента A. KoA является центральным переносчиком ацильных групп и задействован в:

• цикле трикарбоновых кислот (цикле Кребса), где обеспечивает превращения углеводов, жиров и белков в энергию;
• β-окислении жирных кислот — процессе расщепления жиров с высвобождением энергии;
• синтезе жирных кислот, холестерина и стероидных гормонов;
• синтезе ацетилхолина — нейромедиатора, необходимого для работы нервной системы;
• реакциях ацетилирования, включая метаболизм лекарств и обезвреживание токсинов в печени;
• синтезе гема — компонента гемоглобина.

Кроме того, производные пантотеновой кислоты входят в состав ацилпереносящего белка, участвующего в построении жирных кислот, и участвуют в регуляции клеточного сигналинга.

¶Источники и потребность

Пантотеновая кислота синтезируется многими микроорганизмами и растениями, поэтому широко представлена в пище. Человек не способен синтезировать её самостоятельно в достаточных количествах и получает вещество с пищей либо за счёт кишечной микрофлоры.

Основные пищевые источники:

Суточная потребность взрослого человека оценивается в 5 мг; для беременных и кормящих женщин она повышается до 6–7 мг. Дефицит пантотеновой кислоты в естественных условиях встречается редко из-за повсеместного распространения витамина, однако может возникать при тяжёлом голодании, нарушениях всасывания или длительном приёме антагонистов.

¶Применение

¶Медицина и фармакология

Пантотенат кальция применяется при нарушениях обмена веществ, невритах, дерматитах, ожогах и в комплексной терапии некоторых форм алопеции. Пантенол (провитамин B5) входит в состав множества мазей и кремов для заживления ран и ухода за кожей, поскольку в тканях превращается в пантотеновую кислоту. Декспантенол используется в офтальмологии и дерматологии.

¶Пищевая промышленность

Пантотенат кальция добавляется в продукты питания и корма как витаминная добавка (пищевая добавка E302 в некоторых классификациях; в ряде систем — как обогатитель). Витамин B5 входит в состав поливитаминных комплексов и спортивного питания.

¶Косметология и животноводство

Пантенол широко используется в шампунях, средствах по уходу за волосами и кожей благодаря увлажняющим и восстанавливающим свойствам. В животноводстве и птицеводстве пантотенат кальция добавляют в корма для стимуляции роста и повышения продуктивности.

¶История изучения

Пантотеновая кислота была открыта в 1933 году американским биохимиком Роджером Уильямсом, который выделил её из дрожжей и предложил название, отражающее повсеместное распространение. В 1939 году её структура была установлена, а в 1940-х годах синтезирована. Роль вещества как компонента кофермента A была доказана в работах Фрица Липмана, получившего в 1953 году Нобелевскую премию по физиологии и медицине за открытие кофермента A и его значения в промежуточном обмене веществ.

¶Безопасность и токсичность

Пантотеновая кислота относится к наименее токсичным витаминам. Избыточные количества, поступающие с пищей, выводятся с мочой, поэтому случаи гипервитаминоза практически не описаны. В редких случаях при приёме больших доз пантотената кальция отмечаются расстройства желудочно-кишечного тракта. Верхний допустимый уровень потребления официально не установлен из-за отсутствия данных о токсичности.

¶Интересные факты

• Название «пантотеновая» происходит от греческого слова, означающего «отовсюду», — из-за повсеместного присутствия витамина в живых тканях.
• Пантенол способен проникать через кожный барьер и превращаться в пантотеновую кислоту непосредственно в эпидермисе.
• Несмотря на обозначение «B5», витамин не имеет широко признанного самостоятельного дефицитного заболевания, аналогичного цинге или пеллагре.
• Пантотеновая кислота необходима большинству живых организмов, включая бактерии, грибы и растения.