Витамины группы В представляют собой водорастворимые соединения,
обладающие коферментной активностью и играющие ключевую роль в
метаболизме белков, углеводов и липидов. Они отличаются разнообразием
химических структур, включающих азотистые основания, аминокислоты,
тиазольные и пиримидиновые кольца, а также рибозные и адениновые
остатки. Общей особенностью является их гидрофильность и способность
легко растворяться в водной среде, что определяет способы их всасывания
и транспорта в организме.
К основным представителям относятся:
- Витамин B1 (тиамин) — содержит тиазольное и
пирамидазиновое кольцо, участвует в переносе альдегидных групп.
- Витамин B2 (рибофлавин) — флавиновая структура,
играет роль в реакциях окислительно-восстановительного характера.
- Витамин B3 (ниацин, никотиновая кислота,
ниацинамид) — ароматическое соединение с карбоксильной или
амидной группой, участвует в синтезе NAD+/NADP+.
- Витамин B5 (пантотеновая кислота) — компонент
кофермента A, важен для ацильных переносов.
- Витамин B6 (пиридоксин, пиридоксаль, пиридоксамин)
— пиридиновое производное, активное в реакции трансаминирования.
- Витамин B7 (биотин) — содержит имидазолопентановое
кольцо и участвует в карбоксилировании.
- Витамин B9 (фолиевая кислота, фолаты) —
птеридин-парааминобензойная структура, кофермент в переносе
одноуглеродных фрагментов.
- Витамин B12 (кобаламин) — содержит кобальт в
макроциклическом кольце коррина, участвует в метилировании и
изомеризации.
Фармакологические
аспекты и биохимическая активность
Витамины группы В выполняют функцию коферментов в
основных метаболических путях:
- Тиамин активируется в пирофосфат тиамина (TPP),
катализирует реакции декарбоксилирования α-кетокислот и
транскетолирования в пентозофосфатном пути.
- Рибофлавин в форме FMN и FAD участвует в
электронно-транспортных цепях и окислительно-восстановительных
процессах.
- Ниацин в виде NAD+/NADP+ является универсальным
переносчиком электронов и протонов в катаболизме.
- Пантотеновая кислота формирует кофермент A,
необходимый для синтеза ацил-КоА и метаболизма липидов.
- Пиридоксаль-фосфат выступает в качестве кофермента
для ферментов, осуществляющих трансаминирование, декарбоксилирование
аминокислот и расщепление гликогена.
- Биотин активируется в биотин-ферментных комплексах,
катализируя карбоксилирование пирувата, ацетил-КоА и пропионил-КоА.
- Фолаты преобразуются в тетрагидрофолаты,
участвующие в синтезе пуринов, тимидилата и метионина.
- Кобаламин обеспечивает перенос метильных групп и
изомеризацию метилмалонил-КоА в сукцинил-КоА.
Синтетические и
фармацевтические формы
Химическая стабильность витаминов группы В варьируется. Тиамин
нестабилен при нагревании и щелочной среде, рибофлавин фоточувствителен,
а витамин B12 разрушается под действием кислоты и света. Для
фармацевтического применения применяются различные формы:
- Тиамин гидрохлорид и тиамин мононитрат —
водорастворимые соли.
- Рибофлавин и флавины — в виде порошков или
таблеток, иногда с покрытием для защиты от света.
- Ниацин и ниацинамид — капсулы, таблетки, растворы
для инъекций.
- Пиридоксин гидрохлорид и пиридоксаль-фосфат —
таблетки и растворы для парентерального введения.
- Фолиевая кислота и метилфолат — стабильные
производные для перорального применения.
- Цианокобаламин и гидроксокобаламин — наиболее
стабильные формы витамина B12 для инъекций.
Фармакокинетика определяется водорастворимостью: всасывание
происходит преимущественно в тонком кишечнике, транспорт связан с
белками плазмы (частично), а избыточные дозы выводятся с мочой.
Методы контроля качества и
анализа
Химический анализ витаминов группы В включает:
- Спектрофотометрические методы — для рибофлавина,
ниацина и тиамина.
- ВЭЖХ и ВЭМ — для точного количественного
определения, особенно для сложных коферментных форм.
- Биологические тесты — используют микроорганизмы,
чувствительные к дефициту конкретного витамина, применяются для оценки
активности биологических препаратов.
- Титриметрические методы — применяются для
нестабильных соединений, например, для тиамина.
Взаимодействие и
совместимость
Витамины группы В часто комбинируются в поливитаминных препаратах,
однако их совместимость зависит от pH, температуры и световой
чувствительности. К примеру:
- Тиамин и никотинамид при высоких температурах могут образовывать
комплексные соединения с потерей активности.
- Рибофлавин не совместим с сильными восстановителями.
- Фолаты и витамин B12 стабильны при совместном хранении, что
позволяет создавать комбинированные препараты.
Медицинские показания
Дефицит витаминов группы В проявляется разнообразными синдромами:
- B1 — бери-бери, невриты, кардиомиопатии.
- B2 — стоматит, дерматит, светобоязнь.
- B3 — пеллагра, нарушения обмена липидов.
- B5 — крайне редкие случаи гипопантотеноза.
- B6 — неврологические расстройства, анемия.
- B7 — дерматиты, алопеция.
- B9 — мегалобластная анемия, нарушения развития
плода.
- B12 — пернициозная анемия, нейропатии.
Применение фармацевтических форм витаминов группы В направлено на
коррекцию дефицитов, поддержку метаболических процессов и терапию
специфических заболеваний, связанных с нарушением функций
коферментов.