В4 Холин

В4 (вит. В4) (Холин, вит. Вр, Триметилэтаноламин) относится к водорастворимым витаминам. Правда, некоторые ученые оспаривают принадлежность Холина к  витаминам, и причисляют его к веществам, оказывающим витаминоподобное действие. Но, как бы то ни было, Холин играет важную роль в метаболизме (обмене веществ) и в функции жизненно важных органов – головного мозга, печени, почек.

 

История открытия

Холин был обнаружен в тканях млекопитающих животных еще в 1849 г. А в 1862 г. его выделили в чистом виде из желчи. Тогда же он и получил свое название (греч. . chole – желчь). Однако  физиологическая роль вновь открытого вещества изучена не была. Ведь в XIX в. даже такого понятия как витамины не существовало.

Витаминоподобные свойства Холина были открыты в 1930 г. в ходе опытов на собаках. Подопытным животным удаляли поджелудочную железу, а затем вводили им инсулин. Однако, несмотря на инъекции инсулина, у собак с удаленной поджелудочной железой  спустя некоторое время развивалась жировая дистрофия печени. Ее удавалось избежать, если животным в корм добавляли сырой яичный желток и бычью поджелудочную железу.

Эти продукты богаты Лецитином. Это органическое вещество (точнее – группа веществ) включает в себя триглицериды, фосфолипиды, и многие другие жироподобные (липидные) соединения. С химической точки зрения Лецитины представляют собой сложные эфиры Холина. Таким образом, была установлена важная роль этого соединения в метаболизме печени. В последующие десятилетия были изучены и другие физиологические эффекты Холина. А в 90-х г. прошлого века данное вещество отнесли к незаменимым органическим соединениям. Это значит, что без содержания Холина в пищевых продуктах нормальное функционирование жизненно важных систем нашего организма невозможно.

Свойства

Внешне Холин представляет собой бесцветные кристаллы со специфическим запахом. Эти кристаллы гигроскопичны, т.е., хорошо впитывают влагу. В результате вещество принимает вид вязкой жидкости, напоминающей густой сироп. Холин хорошо растворяется в воде и в концентрированном этиловом спирте.

Растворимость в других органических соединениях неодинакова. В ацетоне и в хлороформе он растворяется намного хуже, чем в этаноле и в виде, а в ароматических углеводородах, в диэтиловом эфире и в четыреххлористом углероде он не растворяется вовсе.

Химическая формула Холина: C₅H₁₅NO₂. Номенклатурное название: (2-гидроксиэтил)триметиламмоний. С химической точки зрения Холин представляет собой аминоэтиловый спирт (аминоалкоголь). В его молекулярную  структуру включена гидроксильная ОН-группа. Этим обусловлены щелочные свойства Холина, который является сильным восстановителем.  Поэтому он легко вступает в реакцию с органическими и неорганическими кислотами.

При взаимодействии со щелочами при высоких температурах Холин  разрушается с образованием токсического соединения триметиламина. Однако сам по себе Холин термостабилен. Его кристаллы способны выдержать нагревание до 180⁰С, а его водные растворы устойчивы при нагревании до 70⁰С.

Физиологическое действие

Холин участвует в важнейших реакциях обмена с участием белков, аминокислот, углеводов, липидов. Но в этом плане он мало чем не отличается от  многих других витаминов, которые выполняют аналогичные функции.

Уникальность вит. В₄ заключается в том, что он входит в состав многих биологически активных веществ (ацелтилхолина, фосфолипидов, сфингомиелинов, Лецитина). Данные вещества выполняют медиаторную, транспортную, пластическую и дезинтоксикационную функцию. Из этого следует, что Холин присутствует буквально в каждой клетке нашего организма. Без этого витаминоподобного соединения ни одна система органов не могла бы нормально функционировать.

• Нервная система Холин – предшественник ацетилхолина, нейромедиатора, важнейшего элемента вегетативной нервной системы. Он также входит в состав холинорецепторов парасимпатической части вегетативной нервной системы, чувствительных к действию  ацетилхолина. Из сфингомиелинов состоит внешняя миелиновая оболочка нервных волокон, которая ускоряет проведение нервных импульсов и защищает волокна от механических повреждений. Внешне его действие на нервную систему проявляется  нормализацией настроения, повышением умственной работоспособности, улучшением памяти.Помимо этого вит. В₄ регулирует обмен ряда аминокислот (метионин, серин, цистеин и др.). Он угнетает синтез гомоцистеина из метионина. Аминокислота гомоцистеин крайне негативно влияет на состояние сосудов. Под ее действием в сосудах головного мозга формируются атеросклеротические бляшки и тромбы, закупоривающие их просвет. Развивается инсульт, болезнь Альцгеймера. Ингибируя синтез гомоцистеина, вит. В₄ предупреждает эти заболевания.
• Сердечно-сосудистая системаОбеспечивая утилизацию насыщенных жирных кислот и триглицеридов, вит. В₄ препятствует образованию низкоплотного холестерина. И это предотвращает формирование атеросклеротических бляшек. Снижение количества гомоцистеина и низкоплотного холестерина предупреждает склерозирование миокарда (кардиосклероз) и развитие инфаркта миокарда. Наряду с этим Холин оказывает мягкое гипотензивное действие. Ведь ацетилхолин, воздействуя на парасимпатические рецепторы в мелких сосудах, вызывает их расширение, и, соответственно, снижение артериального давления.
• Опорно-двигательный аппаратБлагодаря ацетилхолину осуществляется передача электрических импульсов с аксонов (длинных отростков) нейронов на скелетные мышцы. В итоге мышцы сокращаются.Стимулируя обмен аминокислот, Холин повышает прочность хрящевой и костной ткани,  предупреждает воспалительные и дегенеративные поражения суставов.
• ЖКТДействие ацетилхолина на рецепторы парасимпатической системы в желудочно-кишечном тракте запускает процесс перистальтики (волнообразных сокращений) гладкой мускулатуры. Наряду с перистальтикой стимулируется секреторная функция желез желудка и кишечника.  Все это способствует плавному продвижению и полноценному перевариванию пищевого комка.Под действием Холина  расслабляются сфинктеры (гладкомышечные клапаны) желчевыводящих путей.  Своевременное отхождение желчи также благотворно влияет на процесс пищеварения. При этом предупреждается камнеобразование в желчном пузыре и в желчевыводящих путях.Входящий в состав Лецитина и фосфолипидов Холин улучшает функцию печени. Он стимулирует утилизацию жиров в печени, и тем самым предотвращает его жировую инфильтрацию. Также способствует полноценной регенерации гепатоцитов (печеночных клеток), поврежденных в результате патологических процессов и действия токсинов. Сами токсины (алкоголь, никотин, лекарства, и др.) связываются с образованием безопасных соединений, и в таком виде удаляются из организма. Благодаря Холину снижается риск развития рака, цирроза печени и хронических гепатитов.
• Органы дыханияОбеспечивает прочность легочных альвеол и слизистых оболочек бронхиального дерева, повышает их устойчивость к действию инфекционных агентов, пыли, холодного воздуха. Стимуляция ацетилхолином парасимпатических рецепторов вызывает расширение бронхиального просвета.
• Эндокринная системаХолин в виде фосфохолинов входит в состав мембран бета-клеток поджелудочной железы, секретирующих инсулин. Синтез  инсулина в достаточном количестве предотвращает развитие сахарного диабета. Помимо этого вит. В₄ участвует в синтезе гипоталамических, щитовидных и надпочечниковых гормонов.
• Мочевыделительная системаСтимулирует выделительную функцию почек, а заодно и подкисляет мочу. Кислая реакция мочи препятствует росту и размножению инфекции и камнеобразованию. Также повышает устойчивость слизистых оболочек почечных лоханок, мочевого пузыря, мочеиспускательного канала к действию инфекции.
• Репродуктивная системаВит. В₄ стимулирует активность мужских и женских гонад (половых желез), ответственных за формирование вторичных половых признаков, либидо и зачатие. В том, что женщина способна выносить и родить физически и умственно полноценного ребенка, есть частичная заслуга Холина. Установлено, что достаточное поступление этого витамина в первые сроки беременности в дальнейшем обеспечивает интеллектуальные способности ребенка.Но и на поздних сроках беременности вит. В₄ жизненно необходим будущей матери и будущему ребенку. У плода он участвует в формировании головного и спинного мозга, нервных волокон. А у женщины Холин регулирует уровень надпочечниковых стрессовых гормонов, и тем самым улучшает эмоциональный настрой и помогает перенести чувство страха, тревоги, связанные с предстоящими родами.У юношей и у молодых мужчин вит. В₄ повышает подвижность сперматозоидов, делает их пригодными к оплодотворению. В пожилом возрасте вит. В₄ предупреждает доброкачественную гиперплазию или аденому предстательной железы.
• Кожа и придаткиНаряду со многими другими факторами вит. В₄ стимулирует рост волос и ногтей. Этот витамин поддерживает регенеративные процессы в кожном эпителии и замедляет естественные процессы старения кожи.

Суточная потребность

Зависит от половой принадлежности, от возраста, а также от ряда других факторов.

Категория	Норма, мг
Младенцы до 6 мес.	125
Младенцы 6-12 мес.	150
Дети 1-3 лет	200
Дети 3-8 лет	250
Дети 9-13 лет	375
Девушки 14-18 лет	400
Юноши 14-18 лет	550
Мужчины старше 19 лет	550
Женщины старше 19 лет	425
Беременные	1000
Кормящие	550

 

При этом максимальное допустимое суточное количество вит. В₄ для взрослых составляет 3500 мг, а для детей и подростков до 14 лет – 2000 мг.

Причины и признаки дефицита

Холин, синтезируемый печенью, покрывает значительную часть суточной потребности в этом витамине. Остальное мы получаем вместе с пищей. Поэтому гиповитаминоз В₄ – явление довольно редкое. Формируется он, когда возникает недостаток «печеночного» Холина или «пищевого», или же обоих вместе. В первом случае причина – это патология печени (хронический гепатит, цирроз, хронические интоксикации), а во втором – это несбалансированное питание с дефицитом Холина в пищевых продуктах.

Недостаточное потребление белковой пищи, безбелковая диета, также приводит к гиповитаминозу В₄. Еще одна причина гиповитаминоза В₄ – длительное парентеральное питание, когда тяжелобольные получают пищу не через ЖКТ, а внутривенно в ставе смесей белов, аминокислот, липидов, но без Холина. Болезни ЖКТ с нарушением всасывательной способности тонкого кишечника также приводят к недостатку вит. В₄.

Дефицит вит. В₄ может быть вторичным на фоне дефицита некоторых других витаминов, в частности, вит. В₉ (Фолиевой кислоты) и вит. В₁₂ (Цианокобаламина). Этому же способствуют факторы, повышающие потребность в вит. В₄:

• интенсивная умственная работа
• частые психоэмоциональные стрессы
• физическая работа, занятия силовыми видами спорта
• некоторые сопутствующие обменные нарушения.

При дефиците Холина нарушается утилизации холестерина. При этом холестерин окисляется, взаимодействует с белковыми соединениями, и в виде бляшек откладывается на сосудистых стенках. Помимо этого ухудшаются свойства клеточных мембран, и клетка не получает питательные вещества, а эвакуация продуктов жизнедеятельности из клетки тоже замедляется. Нарушается синтез ацетилхолина, замедляется передача импульсов по нервным волокнам. Сами волокна подвергаются дегенерации, ведь их миелиновая оболочка разрушается.

Гиповитаминоз В₄ характеризуется следующими признаками:

• общая слабость, быстрая утомляемость
• головные боли, шум в ушах
• эмоциональные расстройства: бессонница, раздражительность, подавленность, апатия
• ухудшение памяти
• гастрит с изжогой
• диарея после жирной пищи
• повышенное артериальное давление
• сердечные аритмии
• нарушение функции печени, жировая дистрофия, цирроз
• нарушение функции почек
• избыточная масса тела
• варикозное расширение вен.

Особенно чувствителен к дефициту Холина организм беременной и плода. При его дефиците у новорожденного развиваются психоневрологические и эндокринные расстройства. Незавидное положение усугубляется еще и тем, что у женщин ухудшается лактация. А ведь значительную часть Холина новорожденный получает с молоком матери, и этот материнский Холин стимулирует синтез собственного вит. В₄.

Источники поступления

Значительная часть необходимого суточного количества вит. В₄ синтезируется печенью. Ведь  недаром Холин был впервые выделен из желчи. Возросшая потребность в этом веществе удовлетворяется за счет пищевых продуктов.

Содержание Холина в 100 г пищевых продуктов:

Продукт	Содержание, мг/100 г
Яичный желток	800
Печень говяжья	636
Печень свиная	517
Печень куриная	194
Телятина	105
Баранина	90
Свинина	75
Горох	200
Сметана	124
Мясо кролика	115
Мясо курицы	76
Пшеничная мука	76
Рисовая крупа	85
Скумбрия	101
Сельдь	95
Фисташки	90
Грецкий орех	39
Фасоль	67
Шпинат	22

 

Нетрудно заметить, что больше всего Холина содержат продукты животного происхождения, в то время как в растительной пище его количество невелико.

Синтетические аналоги

Самый известный лекарственный аналог вит. В₄ – это Холина хлорид выпускаемый в виде порошка для приема внутрь или 20% ампульного раствора. Этот раствор также принимают внутрь или в разбавленном виде (1% раствор) вводят внутривенно капельно.

Показания к применению:

• патология печени: вирусный гепатит, цирроз, жировая дистрофия
• восстановительный период после перенесенных инсультов
• заболевания, сопровождающиеся ухудшением мышления и памяти, некоторые виды психических расстройств
• гипертоническая болезнь и атеросклероз
• алкоголизм
• гипотиреоз (недостаточная функция щитовидной железы)
• цистинурия (повышенное содержание аминокислоты цистина в моче).

Другой препарат вит. В₄, Холина альфосцерат (Церетон, Глиатилин) используют как ноотроп, средство, улучшающее мозговые функции. Препарат назначают в восстановительном периоде после перенесенных инсультов и черепно-мозговых травм, а также при симптомах болезни Альцгеймера и других состояниях, сопровождающихся энцефалопатией (нарушением мозговых функций).

Еще один синтетический аналог, Холина цитрат, не является фармпрепаратом, а средством для спортивного питания. Данное средство призвано увеличивать мышечную силу и выносливость и повышать результативность спортивных тренировок. Правда, эффективность и безопасность Холина цитрата не подтверждена независимыми исследованиями. Поэтому данное средство не одобрено Управлением по контролю за продуктами питания и лекарствами.

Помимо этого Холин и его аналоги используют в пищевой промышленности под видом добавки Е1001. Данная пищевая добавка эмульгирует пищевые жиры и уменьшает пенообразование.

Метаболизм

Подобно многим другим биологически активным веществами всасывание вит. В₄ происходит в тонком кишечнике. Здесь всасывается не только поступивший извне пищевой или лекарственный Холин, но и эндогенный (внутренний) холин, что образовался в печени и выделился в составе желчи.  Механизм транспорта зависит от количества поступившего Холина. При небольшом количестве он всасывается путем активного транспорта, а при значительном – путем пассивной диффузии.

Всосавшийся Холин в комплексе с липопротеинами плазмы крови разносится по органам и тканям, где и включается в метаболические процессы. Количество вит. В₄ в тканях зависит от времени года. Оно максимально в зимний и в ранний весенний период, и минимально в летнее время.

Некоторая часть поступившего в кишечник Холина не всасывается, а разлагается кишечной микрофлорой с образованием триметиламина. Данное вещество представляет собой легковоспламеняющийся газ с запахом гниющей рыбы. Действует раздражающе на слизистые оболочки и на кожу, оказывает удушающее действие.

Правда, микрофлора кишечника синтезирует ничтожно малые количества триметиламина, недостаточные для столь выраженных эффектов. Тем не менее, даже в малом количестве Триметиламин оказывает негативное влияние на состояние жизненно важных систем. В частности, он угнетает мозговые функции и способствует формированию атеросклероза мозговых и коронарных сосудов.

Таким образом, Холин и его метаболит Триметиламин оказывают противоположное действие на некоторые физиологические  процессы.  Согласно ряду наблюдению дисбактериоз и угнетение кишечной микрофлоры сопровождается уменьшением образования триметиламина.

Отработанный Холин выводится из организма в основном с мочой, и в меньшей степени с потом. В этой связи нарушение выделительной функции почек сопровождается замедлением его выведения. Однако даже в этом случае вит. В₄ не накапливается в организме. У женщин некоторая часть Холина покидает организм вместе с менструальной кровью. Выделение Холина с калом незначительное, но  может возрастать при диарее.

Взаимодействие с другими препаратами

Холин облегчает усваивание жирорастворимых витаминов: вит. А, Е, К, D. Вместе с вит. В₈ (Инозитолом) он участвует в синтезе Лецитина. Его рекомендуют принимать совместно с вит. А и вит. В₉ (Фолиевой кислотой) – так усиливается его действие. Дефицит Фолиевой кислоты и Цианокобаламина (вит. В₁₂) приводит к дефициту Холина.

Вит. В₄совместим с вит. В₅ и вит. РР. А вот комбинация с вит. В₁ нежелательна, т.к. оба витамина нейтрализуют активность друг друга.

Алкоголь, эстрогены, другие стероидные гормоны, а также  сульфаниламиды также снижают количество этого вещества. Барбитураты и цитостатики (назначаются для химиотерапии онкозаболеваний) ухудшают всасывание Холина в ЖКТ.

Признаки гипервитаминоза

Холин не накапливается в организме, и гипервитаминоз В₄ развивается крайне редко, при передозировке препаратов Холина. Но для этого нужно, чтобы лекарственный Холин поступал в организм в массивных дозах в течение нескольких месяцев. В этих случаях отмечается повышенное потоотделение, и от тела исходит запах рыбы. Среди других негативных симптомов – снижение аппетита, тошнота, диарея, повышение артериального давления. После прекращения приема синтетического Холина эти проявления исчезают.