Витамин В (группа)

Говоря о комплексе витаминов В, мы имеем в виду группу водорастворимых веществ, присутствующих вместе или отдельно во многих источниках пищи. Они поддерживают метаболизм, действуя как коэнзимы и превращая белок и углеводы в энергию. Эти витамины поддерживают тонус кожи и мышц, работу нервной системы и рост клеток.

Что называют группой витаминов В?

На сегодняшний день в комплекс витаминов В входят 12 связанных между собой водорастворимых веществ. Восемь из них считаются необходимыми витаминами и должны быть включены в диету:

B1 (тиамин);

B2 (рибофлавин);

B3 (ниацин, также известен как витамин Р или витамин РР);

B5 (пантотеновая кислота);

B6 (пиридоксин или пиридоксамин);

B7 (биотин, или витамин Н);

B9 (фолиевая кислота, или витамин М, витамин В-с);

B12 (кобаламин).

Витаминоподобные вещества

Несложно заметить, что в группе витаминов В номера витаминов имеют пропуски – а именно, отсутствуют витамины В4, В8, В10 и В11. Эти вещества существуют, и когда-то они также считались витаминами В комплекса. Позже было выяснено, что данные органические соединения либо вырабатываются самим организмом, либо не являются жизненно необходимыми (именно данные качества определяют витамины). Таким образом, их стали называть псевдовитаминами, или витаминоподобными веществами. В комплекс витаминов группы В они не входят.

Холин (В4) – необходимый компонент питания для животных, у человека в организме вырабатывается небольшое количество этого вещества. Впервые был выделен в 1865 году из бычьего и свиного желчного пузыря, был назван неврином. Он помогает производить и вырабатывать нейротрансмиттер ацетилхолин, а также играет роль в метаболизме жиров. Холин содержится в некоторых продуктах – молоке, яйцах, печени, лососе и арахисе. В здоровом организме холин вырабатывается самостоятельно. В настоящее время ученые рассматривают необходимость употребления холина как добавки, так как существует мнение о недостаточном количестве его выработки в организме. В 1998 году был признан необходимым веществом.

Инозитол (В8) – вещество, важное для передачи сигналов в клетки, гормонального ответа организма, роста и функционирования нервов. Инозитол свободно вырабатывается организмом человека из глюкозы, и содержится во многих тканях организма. Несмотря на это, его также применяют в медицине для лечения некоторых болезней. Широко применение инозитола в промышленности.

Пара-аминобензоидная кислота (В10) – широко распространенное в природе вещество, необходимое для роста крыс и домашней птицы. Была впервые открыта как средство от депигментации шерсти лабораторных мышей. На сегодняшний день считается, что данное соединение не является необходимым фактором для человеческого организма.

Птерил-гепта-глутаминовая кислота(В11) – вещество, которое состоит из нескольких компонентов и считается одной из форм фолиевой кислоты. О данном соединении существует немного информации. Считается, что это фактор роста для птенцов.

История открытия

Когда-то «витамин В» считался единым питательным веществом. Позже исследователи обнаружили, что в экстрактах содержалось несколько витаминов, которым дали отличительные названия в виде цифр. Отсутствующие номера, такие как В4 или В8, или не являются витаминами (хотя при их открытии таковыми считались), или же являются дубликатами других веществ.

Витамин В1 был обнаружен в 1890-х года нидерландским военным врачом Кристианом Айкманом, который пытался выяснить какой микроорганизм вызывает болезнь бери-бери. Айкман заметил, что животные, получающие в пищу нешлифованный рис, не показывали признаков заболевания, в отличие от тех, которым давали рис без шелухи. Причиной тому было наличие в нешлифованных зернах вещества, известного сегодня как тиамин.

Рибофлавин, или витамин В2, был вторым обнаруженным витамином комплекса. Его обнаружили в молоке, как желто-зеленый флуоресцентный пигмент, необходимый для роста крыс. В начале 1930-х годов этот пигмент был назван рибофлавином.

Ниацин, или витамин В3, был идентифицирован в 1915 году, когда врачи сделали вывод, что его дефицит приводит к болезни пеллагры. Австро-американский врач Джозеф Голдбергер узнал, экспериментируя с заключенными в тюрьме в Миссисипи, что недостающий фактор присутствует в мясе и молоке, но отсутствует в кукурузе. Химическая структура ниацина была обнаружена в 1937 году Конрадом Арнольдом Эльвеем.

Врач Р. Уильямс обнаружил витамин B5 (пантотеновую кислоту) в 1933 году при изучении питательных свойств дрожжей. Пантотеновая кислота содержится в мясе, овощах, зернах, яйцах и многих других продуктах. Витамин B5 является предшественником коэнзима A, с его функцией в метаболизме углеводов, белков и липидов.

Витамин B6 был обнаружен в 1934 году венгерским ученым Полом Дьёрдьем, который проводил исследования кожных заболеваний у крыс. К 1938 году был выделен витамин B6, а в 1939 году он получил название пиридоксин. Наконец, в 1957 году были определены требуемые уровни витамина В6 в организме.

В 1901 году ученые обнаружили, что дрожжи требуют особого фактора роста, который они назвали «биосом». По прошествии следующих 30 лет биос оказался смесью эссенциальных факторов, одним из которых является биотин или витамин B7. Наконец, в 1931 году ученый Пол Дьёрдь изолированно обнаружил биотин в печени и назвал его витамином H – где H сокращенно от «Haut und Haar», немецких слов для «кожи и волос». Биотин был изолирован в 1935 году.

Несмотря на большой прогресс, который мог привести к его открытию в начале 1930-х годов, витамин B9 был официально открыт только в 1941 году Генри Митчеллом. Изолирован также в 1941 году. Название фолиевой кислоты происходит от «folium», что является латинским словом для листьев, потому что впервые она была выделена из шпината. Только в 1960-х годах ученые связали дефицит витамина B9 с врожденными дефектами.

Витамин B12 был обнаружен в 1926 году Георгом Ричардом Минотом и Уильямом Пэрри Мерфи, которые выяснили, что употребление большого количества печени восстанавливает эритроциты у пациентов с пернициозной анемией (неспособность производить достаточное количество красных кровяных клеток). В 1934 году оба ученых, а также Джордж Уиппл, получили Нобелевскую премию за свою работу в лечении пернициозной анемии. Витамин B12 был официально выделен только в 1948 году.

Продукты с максимальным содержанием витаминов группы В

Указано ориентировочное наличие в 100 г продукта:

В1 (Тиамин)      

Нежирная свинина – 0.989 мг, Арахис – 0.64 мг, Цельнозерновая мука – 0.502 мг, Соевые бобы – 0.435 мг, Зеленый горошек – 0.266 мг, Тунец – 0.251 мг, Миндаль – 0.205 мг, Спаржа – 0.141 мг, Лосось – 0.132 мг, Семена подсолнуха – 0.106 мг,

В2 (Рибофлавин)      

Печень говяжья (сырая) – 2.755 мг, Миндаль – 1.138 мг, Яйцо – 0.457 мг, Грибы – 0.402 мг, Баранина – 0.23 мг, Шпинат – 0.189 мг, Соевые бобы – 0.175 мг, Молоко – 0.169 мг, Цельнозерновая мука – 0.165 мг, Натуральный йогурт – 0.142 мг,

В3 (Ниацин)      

Куриная грудка – 14.782 мг, Печень говяжья – 13.175 мг, Арахис – 12.066 мг, Тунец – 8.654 мг, Говядина (тушеная) – 8.559 мг, Мясо индейки – 8.1 мг, Семена подсолнуха – 7.042 мг, Грибы – 3.607 мг, Зеленый горошек – 2.09 мг, Авокадо – 1.738 мг

B5 (Пантотеновая кислота)      

Семена подсолнуха – 7.042 мг, Печень куриная – 6.668мг, Вяленые помидоры – 2.087 мг, Грибы – 1.497 мг, Авокадо – 1.389 мг, Лосось – 1.070 мг, Кукуруза – 0.717 мг, Цветная капуста – 0.667 мг, Брокколи – 0.573 мг, Натуральный йогурт – 0.389 мг

В6 (Пиридоксин)      

Фисташки – 1.700 мг. Семена подсолнуха – 0.804 мг, Кунжут – 0.790 мг, Черная патока – 0.67 мг, Мясо индейки – 0.652 мг, Куриная грудка – 0.640 мг, Говядина (тушеная) – 0.604 мг, Пёстрая фасоль (пинто) – 0.474 мг, Тунец – 0.455 мг, Авокадо – 0.257 мг

В7 (Биотин)      

Печень говяжья, в готовом виде – 40,5 мкг, Яйцо (целое) – 20 мкг, Миндаль – 4.4 мкг, Дрожжи – 2 мкг, Твердый сыр Чеддар – 1.42 мкг, Авокадо – 0.97 мкг, Брокколи – 0.94 мкг, Малина – 0.17 мкг, Цветная капуста – 0.15 мкг, Цельнозерновой хлеб – 0.06 мкг

В9 (Фолиевая кислота)      

Нут – 557 мкг, Пёстрая фасоль (пинто) – 525 мкг, Чечевица – 479 мкг, Лук-порей – 366 мкг, Печень говяжья – 290 мкг, Шпинат – 194 мкг, Свекла – 109 мкг, Авокадо – 81 мкг, Брокколи – 63 мкг, Спаржа – 52 мкг

В12 (Кобаламин)      

Печень говяжья, жареная – 83.13 мкг, Печень говяжья, тушеная – 70.58 мкг, Печень говяжья, сырая – 59.3 мкг, Печень куриная, сырая – 16.58 мкг, Мидии, сырые – 12 мкг, Моллюски – 11.28 мкг, Тунец, сырой – 9.43 мкг, Сардины, консервы в масле – 8.94 мкг, Атлантическая макрель, сырая – 8.71 мкг, Кролик – 7.16 мкг

Суточная потребность в витаминах группы В

Каждый компонент витаминного комплекса имеет уникальную структуру и выполняет определенные функции в организме человека. Витамины B1, B2, B3 и биотин участвуют в различных аспектах выработки энергии, витамин B6 необходим для метаболизма аминокислот, а витамин B12 и фолиевая кислота участвуют в этапах подготовки деления клеток. Каждый из витаминов также имеет множество дополнительных функций. В некоторых процессах организма принимают участие несколько витаминов В одновременно, как, например, витамин В12 и фолиевая кислота. Тем не менее, не существует ни одного процесса, для которого нужны были бы все витамины В вместе. Как правило, витамины В достаточно несложно получить из обычных продуктов питания. Только в некоторых случаях необходимо вводить в пищу синтетические добавки (например, витамин В12, содержащийся только в продуктах животного происхождения, должен употребляться вегетарианцами и веганами из других, синтетических, источников).

Суточная норма для каждого витамина из группы В варьируется – от нескольких микрограмм до нескольких миллиграмм. В день в организм должно поступать:

витамина B1 (тиамина) – от 0,80 мг до 1,41 мг в день для взрослых, и от 0,30 мг до 1,4 мг в день для детей, в зависимости от уровня ежедневной активности – чем активнее стиль жизни, тем больше тиамина нужно организму;

витамина B2 (рибофлавина) – 1,3 мг в сутки для мужчин от 14 лет, 1,1 мг в сутки для женщин от 14 лет (1,4 мг во время беременности и 1,6 мг при лактации), 0,3 мг в сутки для новорожденных, 0,4 – 0,6 мг для детей, 0,9 мг в день для подростков от 9 до 13 лет;

витамина B3 (ниацина) – 5 мг в день для младенцев, 9 мг для детей от 1 до 3 лет, 11 мг для детей 4-6 лет, 13 мг для детей 7-10 лет, 14-15 мг для подростков до 14 лет, 14 мг для женщин от 15 лет, 18 мг для мужчин от 15 лет;

витамина B5 (пантотеновой кислоты) – в среднем, от 2 до 4 мг в день для детей, 5 мг в день для взрослых, 7 мг при беременности и лактации;

витамина B6 (пиридоксина) – в среднем 0,5 мг в день для детей, 1 мг в день для подростков 9-13 лет, для взрослых – 1,3 мг в день с повышением дозы до 2,0 мг при беременности и лактации;

витамина B7 (биотина) – от 5 до 8 мкг в день для детей до 4 лет, 12 мкг в день для детей от 9 до 13 лет, 20 мкг в день для подростков от 9 до 13 лет, 25 мкг подросткам от 14 до 18 лет, 30 мкг взрослым. При лактации норма увеличивается до 35 мкг в день;

витамина B9 (фолиевой кислоты) – 65-80 мкг в день младенцам, 150 мкг детям от 1 до 3 лет, 200 мкг в день для детей от 4 до 8 лет, 300 мкг подросткам от 9 до 13 лет, 400 мкг взрослым и подросткам от 14 лет. При беременности норма повышается до 600 мкг, при лактации – 500 мкг;

витамина B12 (кобаламина) – 0,5 – 0,7 мкг в день детям до 3 лет, 1 мкг в день детям до 10 лет, 1.3 мкг для детей от 11 до 14 лет, 1,4 мкг для подростков от 14 лет и взрослых. Беременным рекомендуют употреблять 1,6 мкг витамина в день, кормящим – 1,9 мкг.

Потребность в витаминах группы В возрастает при наличии следующих факторов:

пожилой возраст;

строгая веганская диета;

частая постная диета;

курение, частое употребление алкоголя;

хирургическое удаление участков пищеварительного тракта;

прием некоторых препаратов – кортикостероидов, антидепрессантов, противозачаточных и других медикаментов;

беременность и кормление грудью;

повышенная физическая активность;

серповидноклеточная анемия;

химиотерапия.

Химические и физические свойства

Многочисленные компоненты комплекса витаминов группы В не связаны между собой ни химически, ни физиологически, но все же имеют между собой несколько общих черт:

все они, за исключением липоевой кислоты, являются водорастворимыми;

большинство из них, если не все, являются коэнзимами и играют жизненно важную роль в метаболизме;

большинство из них можно получить из одного источника – печени или дрожжей;

большинство из них могут быть синтезированы кишечными бактериями.

Тиамин представляет собой белое кристаллическое вещество, легко растворяющееся в воде, слегка в этиловом спирте, но нерастворимое в эфире и хлороформе. Его запах напоминает запах дрожжей. Тиамин разрушается при повышенной температуре, если уровень pH высок. Он может выдерживать короткое кипение до 100°C. Следовательно, он лишь частично теряется при приготовлении пищи или консервировании. Длительное кипение или кипение в щелочи разрушает его. Устойчив в кислой среде. Измельчение пшеничной муки значительно снижает содержание тиамина, иногда даже до 80%. Следовательно, во многих случаях пшеничная мука обычно синтетически обогащается тиамином.

Рибофлавин представляет собой яркий оранжево-желтый кристаллический порошок. Он растворим в воде и этаноле, но не растворяется в эфире и хлороформе. Устойчив к нагреванию и кислотам, но легко разлагается под действием щелочей и от воздействия света. Водный раствор имеет желто-зеленую флуоресценцию. Выдерживает процессы консервирования и кулинарии.

Пантотеновая кислота представляет собой бледно-желтое вязкое масло, растворимое в воде и этилацетате, но нерастворимое в хлороформе. Она устойчива к окисляющим и восстанавливающим агентам, но разрушается путем нагревания в кислой и щелочной среде.

Ниацин является наиболее простым из всех существующих витаминов. Он представляет собой белое кристаллическое вещество, растворимое в этиловом спирте. Термостойкий. Никотинамид, производное ниацина, встречается в виде белых иглоподобных кристаллов. Он растворяется в воде, устойчив к нагреванию и воздействию воздуха. Именно поэтому потери при готовке обычно минимальны. Как и тиамин, большая часть витамина B5 теряется в процессе измельчения.

Группа витамина В6 включает 3 соединения: пиридоксин, пиридоксаль и пиридоксамин. Все 3 формы витамина B6 являются производными пиридина, C₅H₅N и отличаются друг от друга по характеру заместителя в положении 4-го кольца. Все 3 формы легко взаимозаменяемы в биологическом отношении. Пиридоксин представляет собой белое кристаллическое вещество и растворяется в воде и спирте, и слегка в жировых растворителях. Он чувствителен к свету и ультрафиолетовому излучению. Устойчив к теплу как в кислотных, так и в щелочных растворах, в то время как пиридоксаль и пиридоксамин разрушаются при высоких температурах.

Биотин имеет необычную молекулярную структуру. Могут существовать две формы биотина: аллобиотин и эпибиотин. Биотин и тиамин являются единственными серосодержащими витаминами, выделенными на сегодняшний день. Витамин В7 кристаллизуется в виде длинных игл. Растворим в воде и этиловом спирте, но нерастворим в хлороформе и эфире. Он термостойкий и устойчив к кислотам и щелочам. Имеет температуру плавления 230°C.

Молекула фолиевой кислоты состоит из 3 единиц, ее молекулярная формула – C₁₉H₁₉O₆N₇. Различные витамины группы B9 отличаются друг от друга количеством присутствующих групп глутаминовой кислоты. Фолиевая кислота представляет собой желтое кристаллическое вещество, слаборастворимое в воде, и нерастворимое в жирных растворителях. Она устойчива к нагреванию только в щелочных или нейтральных растворах. Теряет активность под воздействием солнечного света.

Витамин B12 может быть обнаружен только в продуктах животного происхождения, ткани животных содержат его в различных количествах. В определенных диетических условиях витамин B12 может быть синтезирован кишечными микроорганизмами. Цианокобаламин уникален тем, что он синтезируется только микроорганизмами, особенно анаэробными. Структура витамина B12 является одной из самых сложных. Он представляет собой глубоко красное кристаллическое вещество. Растворим в воде, спирте и ацетоне, но не в хлороформе. В12 устойчив к теплу в нейтральных растворах, но разрушается под действием тепла в кислых или щелочных растворах.

Полезные свойства витаминов группы В