Рибофлавин: витамин B2 и его функции¶

Рибофлавин (витамин B2) — водорастворимый витамин группы B, необходимый для нормального функционирования организма человека и животных. Химически представляет собой жёлтое кристаллическое вещество — 7,8-диметил-10-(D-рибитил)изоаллоксазин, производное гетероциклического соединения изоаллоксазина, к которому присоединён остаток пятиатомного спирта рибита. Название отражает состав молекулы: источник рибозы и восстановленная форма флавина. Рибофлавин не синтезируется в организме человека и должен поступать с пищей или в виде добавок; он участвует в окислительно-восстановительных реакциях, входя в состав коферментов FMN и FAD.

¶Химические свойства и формы

Молекулярная формула рибофлавина — C₁₇H₂₀N₄O₆, молярная масса около 376,4 г/моль. Чистое вещество имеет интенсивный жёлто-оранжевый цвет и флуоресцирует в растворах под действием ультрафиолета. Оно плохо растворимо в воде и этаноле, устойчиво к нагреванию в нейтральной и кислой среде, но быстро разрушается на свету и в щелочных растворах. Именно светочувствительность объясняет, почему молоко в прозрачной таре теряет витамин B2 при хранении на солнце.

В организме рибофлавин превращается в две активные коферментные формы:

• FMN (флавинмононуклеотид) — образуется при фосфорилировании рибофлавина;
• FAD (флавинадениндинуклеотид) — синтезируется из FMN присоединением остатка аденозинмонофосфата.

Оба кофермента входят в состав флавопротеинов — ферментов, переносящих электроны и протоны в реакциях клеточного дыхания.

¶Биологическая роль

Рибофлавин участвует в ключевых метаболических процессах:

• Энергетический обмен. FMN и FAD служат простетическими группами ферментов цикла Кребса, дыхательной цепи митохондрий, β-окисления жирных кислот. Без них клетка не может эффективно извлекать энергию из углеводов, жиров и белков.
• Окислительно-восстановительные реакции. Флавопротеины катализируют дегидрирование, восстановление глутатиона, работу глутатионредуктазы — важного звена антиоксидантной защиты.
• Обмен других витаминов. Рибофлавин необходим для превращения триптофана в ниацин, активации витамина B6 (пиридоксина) и фолиевой кислоты, синтеза витамина K.
• Кроветворение и рост. Витамин влияет на образование эритроцитов, синтез гемоглобина, рост и деление клеток, развитие плода.
• Зрение и кожа. В сетчатке рибофлавин участвует в фотопигментах и защищает роговицу и хрусталик; при его дефиците развиваются светобоязнь, конъюнктивит, васкуляризация роговицы.

¶Источники поступления

Основные пищевые источники рибофлавина:

Часть витамина синтезируется микрофлорой кишечника, однако этого количества обычно недостаточно для покрытия потребности. Рибофлавин всасывается преимущественно в тонком кишечнике; избыток выводится с мочой, придавая ей характерный жёлтый цвет.

¶Суточная потребность

Нормы физиологической потребности зависят от возраста, пола и нагрузки:

• дети 1–3 лет — 0,8–1,1 мг;
• дети 4–10 лет — 1,2–1,4 мг;
• подростки — 1,5–1,8 мг;
• взрослые мужчины — 1,3–1,8 мг;
• взрослые женщины — 1,1–1,6 мг;
• беременные и кормящие — 1,6–2,0 мг.

Потребность возрастает при повышенных физических и нервных нагрузках, беременности, лактации, инфекциях, заболеваниях желудочно-кишечного тракта, приёме некоторых лекарств (например, оральных контрацептивов, антидепрессантов).

¶Применение в медицине

Рибофлавин применяется в клинической практике:

• при гипо- и арибофлавинозе, трещинах губ и уголков рта (ангулярный стоматит), хейлозе, глоссите;
• при заболеваниях глаз — кератите, конъюнктивите, катаракте, дистрофии сетчатки;
• при анемиях, нарушениях функции печени, дерматитах;
• в комплексной терапии кожных и неврологических расстройств;
• как профилактическое средство при недостатке витамина в рационе.

Лекарственные формы включают таблетки, капли для глаз и растворы для инъекций. Препарат обычно хорошо переносится; избыточные дозы выводятся с мочой, но могут вызывать временное окрашивание мочи и лёгкие диспептические явления.

¶Дефицит и гипервитаминоз

Недостаток рибофлавина проявляется:

• трещинами и корочками в углах рта, хейлозом;
• воспалением языка (глоссит), жжением слизистой;
• себорейным дерматитом лица, головы, груди;
• светобоязнью, слезотечением, жжением в глазах;
• слабостью, головной болью, снижением аппетита, анемией.

Выраженный дефицит — арибофлавиноз — встречается редко, чаще наблюдается субклиническая недостаточность. Гипервитаминоз практически не описан: водорастворимый витамин не накапливается в тканях, а излишек быстро выводится почками.

¶Значение и интересные факты

Рибофлавин был впервые выделен в 1879 году как жёлтый пигмент молока, а его витаминная природа установлена в 1930-х годах. Синтез витамина был осуществлён в 1935 году. Рибофлавин используется как пищевой краситель (E101) и как маркер при изучении всасывания в кишечнике. Витамин чувствителен к ультрафиолету, поэтому продукты и лекарства с ним хранят в защищённом от света месте. Он входит в состав многих поливитаминных комплексов и обогащённых продуктов — круп, молока, детского питания.