ФОЛАЦИН (витамин
Вс, витамин B9, фолат), группа соед., включающая фолиевую
к-ту (ф-ла I а) и ее производные.
Фолиевая к-та (N-птероил-L-глутаминовая
к-та) - мол. м. 441,41; бледно-желтые кристаллы, разлагается при т-ре 25O0C;
19,9
(концентрация 1% в 0,1 н. NaOH); очень плохо раств. в воде (0,001% при 2 0C
и 0,05% при 100 0C), этаноле, легко - в разб. р-рах щелочей, раств.
в разб. к-тах, не раств. в ацетоне, диэтиловом эфире, хлороформе и углеводородах;
lмакс в 0,1 н. NaOH (рН 13) 256, 282 и 365 нм (e соотв. 30000,
26000 и 9800). Фолиевая к-та стабильна в слабокислых и нейтральных водных р-рах;
в водных р-рах на свету и в щелочных р-рах в присут. O2 быстро разлагается
на n-аминобензоилглутаминовую к-ту и 6-формилптерин, окисляющийся в 6-птеринкарбоновую
к-ту. В отсутствие O2 в щелочных р-рах устойчива. При нагр. с минер.
к-тами легко гидролизуется с образованием 6-метилптерина.
Фолиевая к-та широко распространена
в природе, присутствуя во всех животных, растит. и микробных клетках. Особенно
велико ее содержание в листьях зеленых растений и в таких продуктах питания
(приводится кол-во фолиевой к-ты в мкг в 100 г продукта), как печень (240),
почки (56), зеленые овощи (петрушка - 110, салат - 48), хлеб из целого зерна
и муки грубого помола (20-30). Мясо, яйца и молоко более бедны фолиевой к-той
(4-15).
Животные не способны к
синтезу фолиевой к-ты. Растения и микроорганизмы синтезируют ее из n-аминобензойной
к-ты и гуанозинтрифосфата, используемого в качестве предшественника птериновой
части молекулы фолиевой к-ты.
Биологически активные формы
фолиевой к-ты -5 6,7,8-тетрагидрофолиевая к-та (ТГФК; II а) и ее производные
(коферментные формы фолацина)·
Превращение фолиевой к-ты
в ТГФК в животных тканях происходит в два этапа: на первом фолиевая к-та, присоединяя
два атома H, превращается в дигидрофолиевую, на втором происходит присоединение
еще двух атомов H, в результате чего образуется ТГФК. Оба этапа катализирует
фермент тетрагидрофолатдегидрогеназа.
Фолиевая к-та и ее коферментные
формы присутствуют в тканях в виде т. наз. конъюгированных форм, или птероил-полиглутаматов,
в к-рых вместо одного остатка глутаминовой к-ты содержится от 2 до 7 ее остатков,
связанных пептидными связями (ф-ла I б).
Участвуя в качестве кофермента
в разл. ферментативных р-циях, связанных с отщеплением одноуглеродных фрагментов,
ТГФК осуществляет их перенос, выступая в одних р-циях в качестве акцептора,
в других - в качестве донора этих фрагментов.
К числу одноуглеродных
фрагментов, переносимых ТГФК в этих превращениях, относятся группы CH3,
CH2,
, CHO, .
Присоединяя эти группы, ТГФК образует след, производные: 5-метил- (II б),
5,10-метилен- (II в), 5,10-метинил-(II г), 10-формил- (II д),
5-формил- (II e)и 5-формиминотетрагидрофолиевые к-ты (II ж).
Взаимопревращения этих производных образуют т. наз. цикл фолиевой к-ты.
Осн. источники одноуглеродных
фрагментов, акцептируемых ТГФК в р-циях катаболизма, - a-С-атом глицина, b-С-атом
серина, атом С-2 индольного кольца гистидина, а также
образующиеся в организме в процессе обменных р-ций CHOOH, CH2O и
ряд др. соединений.
Важная ф-ция коферментных
форм фолацина- их участие в биосинтезе пуриновых оснований (аденина и гуанина). В
этом процессе 10-формил- и 5,10-метинил-ТГФК служат источниками соотв. атомов
С-2 и С-8 пуриновых оснований.
В биосинтезе пиримидинового
кольца фолатные кофермен-ты непосредственного участия не принимают, но они служат
источником группы CH3 при образовании дезокситимидин-монофосфата
(дТМФ) из дезоксиуридинмонофосфата.
Участие коферментных форм
фолацина в биосинтезе дТМФ и пуриновых оснований, входящих в состав ДНК и РНК, определяет
важную роль этого витамина в биосинтезе нуклеиновых к-т, в процессах роста и
развития, пролиферации (увеличение числа клеток) тканей, в частности, в процессах
кроветворения и эмбрионального развития.
Фолиевая к-та всасывается
в тонком кишечнике преим. в виде свободной птероилмоноглутаминовой к-ты. Поскольку
фолаты пищи представлены гл.обр. полиглутаматами, то необходимым условием их
всасывания и утилизации является их предварит. расщепление g-L-глутамил-карбоксипептида-зой
(конъюгазой), присутствующей в больших кол-вах в желчи, соке поджелудочной железы,
стенке тонкого кишечника и др. тканях.
При недостаточном потреблении
фолацина страдают прежде всего ткани, для к-рых характерен интенсивный синтез нуклеиновых
к-т и высокая скорость деления клеток (кроветворные органы и слизистая оболочка
кишечника). Развивается т. наз. макроцитарная анемия. Со стороны органов пищеварения
выявляются стоматит, гастрит и энтерит. Дефицит фолацина во время беременности ведет
к недоношенности, гипотрофии новорожденных, нарушениям их развития, появлению
врожденных уродств.
Хим. (в т. ч. пром.) синтез
фолиевой к-ты осуществляют по одной из след. схем: одновременной конденсацией
2,4,5-три-амино-6-гидроксипиримидина, 2,3-дибромпропионового альдегида и N-(n-аминобензоил)-L-глутаминовой
к-ты; постепенным наращиванием молекулы фолиевой к-ты, начиная с пиримидиновой
части молекулы или с n-аминобензоил-L-глу-таминовой к-ты.
Фолиевую к-ту, полученную
пром. синтезом, применяют в качестве обязат. компонента заменителей женского
молока и др. детских питат. смесей, она входит в состав премиксов, используемых
для обогащения витаминами разл. продуктов питания (молока, хлебобулочных изделий,
безалкогольных напитков и др.), а также кормов сельскохозяйственных животных,
входит в состав поливитаминных и комплексных витамино-минеральных препаратов
профилактич. или лечебного назначения.
Фолиевая к-та применяется
для профилактики и лечения макроцитарной анемии, при лейкопениях, хронич. гастроэн-тероколитах,
после резекции кишечника. Дополнит. профилактич. прием фолиевой к-ты (лучше
в составе поливитаминных или витамино-минеральных препаратов) полезен женщинам
детородного возраста, беременным и кормящим матерям.
Нек-рые производные фолиевой
к-ты - аминоптерин (4-аминоптероилглутаминовая к-та) и аметоптерин (4-ами-но-10-метилптероилглутаминовая
к-та), или метотрескат, являются ее биол. антагонистами (антивитаминами) и подавляют
рост и деление клеток. В связи с этим их применяют при лечении острых лейкозов
и ряда онкологич. заболеваний. Антагонистами фолиевой к-ты являются также сульфанила-мидные
препараты, нарушающие у микроорганизмов биосинтез фолиевой к-ты.
Рекомендуемая норма потребления
фолиевой к-ты взрослыми мужчинами и женщинами составляет 200 мкг в сутки, увеличиваясь
при беременности и кормлении грудью в 2-3 раза.
Лит.: Березовский
В.M., Химия витаминов, 2 изд., M., 1973; Витамины, под ред. M. И. Смирнова,
M., 1974; Экспериментальная витаминология, под ред. Ю. M. Островского, Минск,
1979; В г о d у T. [а. о.], в кн.: Handbook of vitamins. Nutritional, biochemical
and clinical aspects, ed. by L. J. Machlin, N. Y.- Basel, 1984, p. 459-96; Isler
O. [u.a.], Vitamine П. Wasserlosliche Vitamine, Stuttg.- N. Y., 1988. В.
Б. Спиричев.