Витамин В7 (биотин)

Это крайне важный и в то же время парадоксальный витамин, что отмечается даже в его названии. Оно происходит от греческого «bios», что значит «жизнь». Такое же значение имеет латинское слово «vita», лежащее в основе термина «витамин». Получается такая вот «жизненная жизнь»…

На этом интересное, конечно же, не заканчивается. Расскажем, почему биотин – это микровитамин и чем для витамина В7 опасны обычные куриные яйца. Разберем, почему для этого витамина отсутствует предельный уровень потребления, насколько часто возникает его дефицит и оправдано ли применение биотина для укрепления волос и ногтей.

История открытия витамина В7

В 1916 году английский физиолог Уил Говард Бейтман (W.G. Bateman) проводил диетологическое исследование, в основе которого лежало питание с большим количеством сырого куриного белка. Ученый установил, что такая диета провоцирует появление токсических симптомов у кошек и собак, кроликов и человека^[1].

В 1927 году, Маргарет Аверил Боас (Margaret Averil Boas) – исследователь из Листеровского Университета в Лондоне – продолжила начатые Бейтманом исследования. Она обнаружила, что употребление в пищу одного сырого яичного белка приводит к облысению, воспалению кожи, судорогам и потере координации движений у мышей^[2]. Боас назвала данный синдром «egg white injury», что дословно переводится как «травма яичным белком». Исходя из этого исследования, можно полагать о профилактической и лечебной роли биотина при проблемах с волосами у мужчин и женщин.

В течение 1933—1939 годов венгерский врач Пауль Гьёрджи (Paul György), который также сыграл большую роль в открытии рибофлавина и пиридоксина, изучал синдром «травмы яичным белком». В итоге он установил наличие некоего защитного фактора, который предотвращает появление заболевания. Гьёрджи назвал его витамином Н^[3] (от первой буквы похожий на витнемецких слов «Haar» — «волосы» и «Haunt» — «кожа»).

В 1936 году немецкие химики Фриц Кёгль (Fritz Kögl) и Бернард Тённис (Bernard Tönnis) независимо от П. Гьёрджи выделили из яичного желтка похожий на витамин Н профилактический фактор, который они назвали «Биос»^[4]. В 1939 году группа ученых во главе с Питером Вестом (Piter West) и Паулем Вильсоном (Paul Wilson) в ходе экспериментов на дрожжах выделили Коэнзим R^[5], который по своим свойствам напоминал Биос.

Точку во всей этой путанице поставил все тот же Пауль Гьёрджи, который в 40-х гг. ХХ века четко определил, что витамин Н, Биос и Коэнзим R являются одним веществом. Во избежание неразберихи в терминологии, соединению было присвоено имя Биотин^[6] (от греческого слова «bios», что значит «жизнь»).

Физико-химические свойства витамина В7

В изолированном виде витамин выглядит как белый кристаллический порошок и имеет достаточно высокую tº плавления, которая составляет 232,5 °С. Поэтому даже кипячение не оказывает разрушающего воздействия на целостность его химической структуры. Растворимость биотина в щелочных растворах высокая, в H₂O и этиловом спирте – низкая. В хлороформе и этиловом эфире витамин В7 не растворяется вовсе. В кислой и щелочной рН биотин не разлагается даже при нагревании, но имеет склонность к окислению.

Существует восемь изомеров (т.е. пространственных конфигураций) молекулы биотина. Однако только одна из них обладает биохимической активностью и является истинным витамином.

Всасываясь через слизистую тонкого кишечника, биотин циркулирует в кровотоке в свободном виде (15-25%) и в связанном с альбуминами виде (около 75-85%). Из крови витамин поступает во все органы, а его максимальное содержание отмечается в печеночной ткани. Несмотря на невысокую растворимость в воде, из организма биотин выводится почками.

К середине XX века благодаря трудам американских биохимиков Роджера Джона Уильямса (Roger John Williams) и Эсмонда Эмерсона Снелла (Esmond Emerson Snell) было открыт авидин – антагонист витамина В7. Авидин содержится в яичном белке рептилий и птиц (в том числе в курином яичном белке). Молекула авидина способна одновременно связать четыре молекулы биотина и полностью инактивировать его витаминное действие.

В каких продуктах содержится витамин В7

В пищевых продуктах содержится биоцитин, который состоит из биотина и аминокислоты L-лизина. Именно из этого соединения с помощью специального фермента биоцинидазы организм черпает витамин В7. Нормальная работа этого фермента обеспечивает усвоение 20-40% витамина, содержащегося в пище.

Суточная потребность в витамине В7

Верхний предел потребления для витамина отсутствует – это связано с тем, что человек может без особого вреда для здоровья усвоить большие концентрации биотина (вплоть до 10 мг и более).

Как видно из таблицы, ежедневная потребность организма в биотине измеряется даже не в миллиграммах, а в микрограммах (тысячная доля миллиграмма). Именно поэтому витамин В7 — это микровитамин. Такие микроконцентрации человек может легко получить при нормальном суточном рационе питания, в котором присутствуют разнообразные продукты.

В утвержденных в РФ рекомендациях по питанию населения (МР 2.3.1.2432—08) отсутствуют данные о потребности беременных и кормящих грудью женщин в биотине. Однако, вероятнее всего, потребность в это ответственное время все же увеличивается, ведь будущей маме приходится обеспечивать питательными веществами уже не только себя, но и малыша. Поэтому популярные витаминные комплексы для беременных имеют в своем составе биотин в рекомендуемых суточных дозировках и даже выше. Например, Фемибион Наталкеа I и II – 60 мкг, Витрум Пренатал плюс – 30 мкг, Элевит Пронаталь – 2 мг, Элевит Кормление – 35 мкг.

Витамин В7 – для чего он нужен организму?

Значение биотина для организма достаточно велико – он обеспечивает перенос молекул CO₂ и принимает участие в метаболизме жирных кислот. Входит в состав 4 ферментов. Большое значение витамин В7 играет в цикле Кребса – ключевом механизме, который обеспечивает наше тело энергией.

Биотин также оказывает опосредованное влияние на метаболизм белков и углеводов. Способствует снижению концентрации сахара в крови и образованию гликогена в печени. Оказывает регулирующее влияние на продукцию инсулина. Улучшает функционирование потовых желез, стимулирует работу головного мозга и активность костного мозга, способствует развитию собственной микрофлоры кишечника. Оказывает благоприятное воздействие на выработку мужского полового секрета.

Биотин называют «бьюти витамин» или «витамин красоты», поскольку его активно используют для поддержания эластичности кожи, укрепления волос и ногтей. Действительно, исторические опыты показали, что гиповитаминоз В7 ведет к дерматологическим проблемам и алопеции. Это объясняется тем, что биотин является донором микроэлемента серы (S) для синтеза коллагена. Именно этот фибриллярный белок вместе с кератинами формирует каркас для эпителиальных клеток кожи, стержней волос и ногтевых пластин.

Оправдано ли использование биотина для роста волос? Наше мнение: поскольку организму необходимы микрограммы биотина, то человек легко получит необходимое количество с пищей. Вероятнее всего, при рациональном питании проблемы с волосами, ломкость ногтей и сухость кожи вызваны всё-таки не дефицитом биотина, а прочими причинами.

Но не смотря на это витамин В7 способен укрепить стержни волос и ногтевые пластины, улучшить внешний вид кожи. Положительный эффект от биотина следует ожидать при приеме 2,5-5 мг/сутки на протяжении 1-6 месяцев. Стоит заметить, что клинические данные, подтверждающие эффективность витамина В7 при подобных проблемах, относительно слабые^[7], поскольку проведенные исследования редки и малочисленны. Нет данных о том, что витамин В7 помогает излечить алопецию (облысение).

Однако это не повод отказываться от него — прием биотина оправдан для укрепления волос и ногтей, повышения эластичности кожи. В идеале применять витамин В7 следует после исследования крови, которое выявит дефицит биотина. Но такой анализ делают только в крупных лабораториях. Оптимальным решением будет прием витаминно-минеральных комплексов. Так можно «закрыть» сразу несколько причин, которые привели к выпадению волос, а также к проблемам с ногтями или кожей.

Витамин В7 при беременности

Способен проникать через гематоэнцефалический барьер (между кровеносной системой и головным мозгом) и плацентарный барьер, полностью обеспечивая ребенка.

Биотин позволяет нормально протекать ряду метаболических процессов, которые обеспечивают организм малыша энергией. Кроме того, витамин В7 поддерживает здоровье кожи и слизистых оболочек ребенка, а также поддерживает красоту мамы – сохраняет эластичность кожи, крепость ногтей и волос. Как и вся группа В, биотин важен для нервной системы, обеспечивая полноценное умственное развитие ребенка.

Пока нет четких данных о том, что биотиновый дефицит может спровоцировать аномальное внутриутробное развитие ребенка.

Применение витамина В7 в медицине

В изолированном виде витамин назначают при наследственном нарушении транспорта тиамина, а также при нарушенном всасывании питательных веществ из кишечника. Биотин показан детям, которые принимают в качестве противосудорожного средства вальпроевую кислоту (снижение риска облысения).

Параллельно врачи исследуют лечебное действие витамина В7 в комплексной терапии рассеянного склероза. Наибольшей популярностью биотин пользуется у дерматологов, которые назначают его при следующих патологических состояниях:

• секущиеся кончики волос;
• раннее появление седых волос;
• повышенная жирность кожи головы с эффектом «сальных волос»;
• жирная себорея;
• сухость кожи головы и перхоть;
• сухость и шелушение кожи;
• замедленный рост ногтевых пластин;
• воспалительные заболевания кожи любой локализации;
• истончение волосяного стержня и повышенная ломкость волос;
• выпадение волос;
• повышенная ломкость и расслаивание ногтевых пластин.

Отечественные аптеки не так уж и богаты на препараты чистого витамина В7. Наиболее распространены формы таблеток или капсул для приема внутрь. Существуют также шампуни с биотином и специальные ампулы для волос.

Наиболее популярные средства:

1. Биотин 5000 мкг – капсулы от компании Солгар (Solgar) или Нью Фуд (New Food).
2. Биотин 10 000 мкг – таблетки от компании Айхерб (iHerb).
3. Доппельгерц Бьюти Биотин – таблетки по 150 мкг.

Недостаток витамина В7 в организме

Тяжелый витаминный дефицит маловероятен. В силу несбалансированного питания, вредных привычек или сопутствующих заболеваний может развиться гиповитаминоз (чаще легкий). При этом не следует забывать, что каждый организм по-своему реагирует на снижение концентрации витамина.

Факторы риска, которые требуют повышенного поступления биотина и могут вызвать его дефицит в организме:

1. Длительное употребление сырых яиц (особенного белка). Вареные яйца в этом плане абсолютно безопасны.
2. Курение (повышает скорость разрушения витамина) и злоупотребление алкоголем (снижает всасываемость витамина).
3. Внутривенное питание, лишённое биотина.
4. Воспалительные заболевания пищеварительной системы и синдром мальабсорбции (сниженная всасываемость в кишечнике).
5. Дисбактериоз кишечника, в том числе на фоне приема антибиотиков.
6. Болезни печени (снижают активность фермента биотинидазы, которые «выделяет» витамин В7 из пищи).
7. Длительный прием противосудорожных препаратов (особенно вальпроевой кислоты).

Симптомы дефицита:

1. Ломкость, выпадение волос и алопеция.
2. Сухость кожи и её шелушение, сыпь. Особенно страдают участки вокруг глаз, около носа и рта, в области гениталий.
3. Неврологические расстройства: депрессия, расстройства сна, онемение, покалывание в пальцах рук и ног, нарушение координации движений, судороги.
4. Повышение уровня глюкозы и холестерина в крови.
5. Воспаление слизистых оболочек.
6. Потеря аппетита.

Избыток витамина В7 в организме

Данные о симптомах передозировки, гипервитаминоза или отравления биотином отсутствуют, как и верхний предел суточного потребления. Это дает право полагать, что этот микровитамин является полностью безопасным веществом.

При чрезмерном поступлении в организм биотина повышается вероятность аллергических реакций и различных расстройств пищеварения. Эти явления кратковременны, поскольку избыточное количество витамина В7 быстро выводится почками.

Взаимодействие витамина В7 с другими веществами

1. Уменьшает симптомы дефицита цинка. В то же время цинк усиливает действие биотина
2. Усиливает действие других витаминов группы В: фолиевой кислоты (В9), пантотеновой кислоты (В5) и цианокобаламина (В12).
3. Противосудорожные препараты и большие дозы витамина В5 могут снижать всасываемость биотина из кишечника.
4. Длительное лечение антибиотиками (особенно сульфаниламидами) может снизить бактериальный синтез биотина.
5. Алкоголь снижает усвоение биотина.

Резюме: Биотин – это витамин красоты, ключевыми эффектами которого можно считать укрепление стержня волос и ногтевых пластин, повышение эластичности кожи. Оказывает положительное влияние на нервную систему, снижает уровень глюкозы и холестерина в крови, регулирует продукцию инсулина.

Проблемы с волосами, кожей и ногтями не всегда вызваны дефицитом биотина. Он не лечит облысение и не стимулирует рост новых волосяных фолликулов. Но его дополнительный прием в дозировке 2,5-5 мг/сутки в течение 1-6 месяцев может оказать положительное влияние на проблему: биотин укрепит Ваши волосы, устранит сухость или повышенную жирность кожи, придаст коже эластичность и приведет в порядок ногти. 

Список использованной литературы:

1. В. Г. Бейтман (июнь 1916).«Перевариваемость и использование яичных белков». Журнал биологической химии. 26: 263–291.
2. Маргарет Боас (1927). «Влияние высыхания на питательную ценность белка». Биохимический журнал. 21: 712–724.
3. Пауль Гьёрджи (декабрь 1939 г.). «Лечебный фактор (витамин Н) для терапии синдрома «травмы яичным белком» с особым акцентом на его присутствие в различных продуктах питания и в дрожжах». Журнал биологической химии. 131: 733–744.
4. Фриц Кёгль и Бернард Тённис (1936). » О проблемах, связанных с Биосом. выделение кристаллизованного Биоса из яичных желтков». Zschr.е. Phys. Хим. 242: 43.
5. П. Вест, П.Вильсон (июнь 1939). «Отношение« коэнзима R »к биотину». Наука 89(2322): 607–8. doi : 1126/science.89.2322.607. PMID 17751623.
6. П. Гбёрджи, К. Роуз, Р. Иакин, Э. Снелл, Р. Уильямс (май 1941).«Травма яичного белка как результат непоглощения или инактивации биотина». Наука 93 (2420): 477–8.doi: 1126/science.93.2420.477. PMID 17757050.
7. «Биотин» . Центр информации о питательных микроэлементах, Институт Линуса Полинга, Орегонский государственный университет, Корваллис, Орегон. 21 октября 2015 г.

Более подробно об авторах этой статьи.