главная > справочник > химическая энциклопедия:

Фолацин

Фолацин (витамин В_с, витамин B₉, фолат), группа соединений, включающая фолиевую кислоту (формула I а) и ее производные.

Фолиевая кислота (N-птероил-L-глутаминовая кислота) - молярная масса 441,41; бледно-желтые кристаллы, разлагается при температуре 25O⁰C; 19,9 (концентрация 1% в 0,1 н. NaOH); очень плохо растворима в воде (0,001% при 2 ⁰C и 0,05% при 100 ⁰C), этаноле, легко - в разбавленных растворах щелочей, растворима в разбавленных кислотах, не растворима в ацетоне, диэтиловом эфире, хлороформе и углеводородах, l_макс в 0,1 н. NaOH (рН 13) 256, 282 и 365 нм (e соотв. 30000, 26000 и 9800). Фолиевая кислота стабильна в слабокислых и нейтральных водных растворах; в водных растворах на свету и в щелочных растворах в присутствии O₂ быстро разлагается на n-аминобензоилглутаминовую кислоту и 6-формилптерин, окисляющийся в 6-птеринкарбоновую кислоту. В отсутствие O₂ в щелочных растворах устойчива. При нагревании с минеральными кислотами легко гидролизуется с образованием 6-метилптерина.

Фолиевая кислота широко распространена в природе, присутствуя во всех животных, раститительных и микробных клетках. Особенно велико ее содержание в листьях зеленых растений и в таких продуктах питания (приводится кол-во фолиевой кислоты 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 кислотой (4-15).

Животные не способны к синтезу фолиевой кислоты. Растения и микроорганизмы синтезируют ее из n-аминобензойной кислоты и гуанозинтрифосфата, используемого в качестве предшественника птериновой части молекулы фолиевой кислоты.

Биологически активные формы фолиевой кислоты -5 6,7,8-тетрагидрофолиевая кислота (ТГФК; II а) и ее производные (коферментные формы фолацина)•

Превращение фолиевой кислоты в ТГФК в животных тканях происходит в два этапа: на первом фолиевая кислота, 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 кислота и ее коферментные формы присутствуют в тканях в виде т. наз. конъюгированных форм, или птероил-полиглутаматов, в которых вместо одного остатка глутаминовой кислоты содержится от 2 до 7 ее остатков, связанных пептидными связями (формула I б).

Участвуя в качестве кофермента в различных ферментативных реакциях, связанных с отщеплением одноуглеродных фрагментов, ТГФК осуществляет их перенос, выступая в одних реакциях 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 кислоты (II ж). Взаимопревращения этих производных образуют так называемый цикл фолиевой кислоты.

Основные источники одноуглеродных фрагментов, акцептируемых ТГФК в реакциях катаболизма, - a-С-атом глицина, b-С-атом серина, атом С-2 индольного кольца гистидина, а также образующиеся в организме в процессе обменных реакций CHOOH, CH₂O и ряд др. соединений.

Важная функция 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 коферменты 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 кислот, в процессах роста и развития, пролиферации (увеличение числа клеток) тканей, в частности, в процессах кроветворения и эмбрионального развития.

Фолиевая кислота всасывается в тонком кишечнике преимущественно в виде свободной птероилмоноглутаминовой кислоты. Поскольку фолаты пищи представлены главным образом полиглутаматами, то необходимым условием их всасывания и утилизации является их предварительное расщепление γ-L-глутамил-карбоксипептидазой (конъюгазой), присутствующей в больших количествах в желчи, соке поджелудочной железы, стенке тонкого кишечника и других тканях.

При недостаточном потреблении фолацина страдают прежде всего ткани, для которых характерен интенсивный синтез нуклеиновых кислот и высокая скорость деления клеток (кроветворные органы и слизистая оболочка кишечника). Развивается так называемая 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.

Химический (в том числе промышленный) синтез фолиевой кислоты осуществляют по одной из следующих схем: одновременной конденсацией 2,4,5-три-амино-6-гидроксипиримидина, 2,3-дибромпропионового альдегида и N-(n-аминобензоил)-L-глутаминовой кислоты; постепенным наращиванием молекулы фолиевой кислоты, начиная с пиримидиновой части молекулы или с n-аминобензоил-L-глутаминовой кислоты.

Фолиевую кислоту, полученную промышленным синтезом, применяют в качестве обязательного компонента заменителей женского молока и других детских питательных смесей, она входит в состав премиксов, используемых для обогащения витаминами различных продуктов питания (молока, хлебобулочных изделий, безалкогольных напитков и др.), а также кормов сельскохозяйственных животных, входит в состав поливитаминных и комплексных витамино-минеральных препаратов профилактического или лечебного назначения.

Фолиевая кислота применяется для профилактики и лечения макроцитарной анемии, при лейкопениях, хронических гастроэн-тероколитах, после резекции кишечника. Дополнительный профилактический прием фолиевой кислоты (лучше в составе поливитаминных или витамино-минеральных препаратов) полезен женщинам детородного возраста, беременным и кормящим матерям.

Некоторые производные фолиевой кислоты - аминоптерин (4-аминоптероилглутаминовая кислота) и аметоптерин (4-ами-но-10-метилптероилглутаминовая кислота), или метотрескат, являются ее биологическими антагонистами (антивитаминами) и подавляют рост и деление клеток. В связи с этим их применяют при лечении острых лейкозов и ряда онкологических заболеваний. Антагонистами фолиевой кислоты являются также сульфаниламидные препараты, нарушающие у микроорганизмов биосинтез фолиевой кислоты.

Рекомендуемая норма потребления фолиевой кислоты 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.