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»).
Взаимодействие витамина В7 с другими веществами
Алкоголь и курение нейтрализуют действие биотина на организм.
Сырой яичный белок содержит вещество авидин, который препятствует всасыванию биотина кровью, поэтому, при курсе приема витамина, сырые яйца не рекомендуется употреблять.
Сахарин препятствует взаимодействию биотина с другими веществами.
Жиры и масла при длительной термической обработке замедляют процесс усвоения биотина организмом.
Антибиотики уничтожают полезную микрофлору кишечника, уничтожая при этом полезные бактерии, которые синтезируют витамин B7 в организме.
Противосудорожные препараты снижают уровень биотина в крови.
Повышенное содержание в организме пантотеновой кислоты (витамина B5), нейтрализует работу биотина, поэтому эти витамины рекомендуется принимать в различное время.
Цинк и магний стимулируют и повышают благотворное действие витамина B7 на организм, особенно это сказывается при обновлении кожи.
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
Нажмите на изображение, чтобы увеличить его 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.
Распространение биотина в природе
Биотин широко распространен в природе. Он обнаружен у микроорганизмов, растений и животных. Содержание его определено в различных систематических группах животных — от простейших до млекопитающих. Наиболее высокий уровень биотина обнаружен в личинках насекомых, а наименьший у пресмыкающихся. Рекордное количество (6,81 мкг/г) найдено в печени акулы. Содержание биотина в организме животных не зависит от принадлежности животного к определенной систематической группе. Анализ тканей показал большое различие в содержании биотина в органах одного и того же животного. Наиболее богаты витамином печень, почки, надпочечники. Сердце и желудок содержат среднее, а мозговая ткань, легкие и скелетные мышцы — минимальное количество биотина. В таблице приведено содержание биотина в различных продуктах животного и растительного происхождения.
Содержание биотина в пищевых продуктах
Продукты животного происхождения | Биотин в мкг на 100 г продукта | Продукты животного происхождения | Биотин в мкг на 100 г продукта |
Печень свиная | 250 | Рисовые отруби | 46 |
Печень говяжья | 200 | Рожь, цельное зерно | 46 |
Почки свиные | 180 | Земляные орехи | 40 |
Сердце быка | 8-50 | Пшеничная мука | 9-25 |
Яйцо (желток) | 30 | Цветная капуста | 17 |
Сардины (консервы) | 24 | Шампиньоны | 16 |
Ветчина | 10 | Горошек зеленый | 6 |
Камбала | 8 | Бананы | 4,4 |
Мясо курицы | 6 | Дыня | 3,6 |
Говядина | 5 | Лук свежий | 3,5 |
Молоко коровье | 5 | Капуста белокочанная | 2,5 |
Сыр | 4 | Морковь | 2,5 |
Сельдь | 4 | Апельсины | 1,9 |
Телятина | 1,5-2 | Яблоки | 0,9 |
Соя, бобы | 60 | Картофель | 0,5-1,0 |
Наиболее богаты витаминами свиная и говяжья печень, почки, сердце быка, яичный желток, а из продуктов растительного происхождения— бобы, рисовые отруби, пшеничная мука и цветная капуста. В животных тканях и дрожжах биотин находится преимущественно в связанном с белками виде, в овощах и фруктах — в свободном состоянии.
Суточная потребность в витамине В7
Нажмите на изображение, чтобы увеличить его 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.
Недостаточное содержание витамина Н
Недостаток биотина в организме протекает с проявлением ряда симптомов. К ним можно отнести:
- снижение уровня артериального давления;
- психические нарушения;
- снижение мышечного и сосудистого тонуса;
- нарушение протекания обменных процессов;
- замедление роста;
- проявление анемий;
- бледность языка;
- кожные высыпания;
- замедление волосяного роста, ухудшение качества;
- раздражительность;
- сонливость;
- мышечная боль, слабость;
- повышение концентрации сахара в крови;
- тошнота, отсутствие аппетита.
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:
- Биотин 5000 мкг – капсулы от компании Солгар (Solgar) или Нью Фуд (New Food).
- Биотин 10 000 мкг – таблетки от компании Айхерб (iHerb).
- 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:
- Длительное употребление сырых яиц (особенного белка). Вареные яйца в этом плане абсолютно безопасны.
- Курение (повышает скорость разрушения витамина) и злоупотребление алкоголем (снижает всасываемость витамина).
- Внутривенное питание, лишённое биотина.
- Воспалительные заболевания пищеварительной системы и синдром мальабсорбции (сниженная всасываемость в кишечнике).
- Дисбактериоз кишечника, в том числе на фоне приема антибиотиков.
- Болезни печени (снижают активность фермента биотинидазы, которые «выделяет» витамин В7 из пищи).
- Длительный прием противосудорожных препаратов (особенно вальпроевой кислоты).
Симптомы дефицита:
- Ломкость, выпадение волос и алопеция.
- Сухость кожи и её шелушение, сыпь. Особенно страдают участки вокруг глаз, около носа и рта, в области гениталий.
- Неврологические расстройства: депрессия, расстройства сна, онемение, покалывание в пальцах рук и ног, нарушение координации движений, судороги.
- Повышение уровня глюкозы и холестерина в крови.
- Воспаление слизистых оболочек.
- Потеря аппетита.
Дефицит биотина
Недостаток витамина B7 является редким явлением в странах, где люди получают достаточно калорий из пищи.
К этому есть 3 причины: суточная норма витамина относительно мала, многие распространенные продукты содержат биотин, бактерии могут производить витамин внутри нашего организма. ()
Биотин является водорастворимым витамином, что означает практическую невозможность передозировки. Излишки витамина выводятся из организма ежедневно. ()
К сожалению, водорастворимые витамины не могут накапливаться в организме, что означает необходимость ежедневно восполнять недостаток биотина.
Повышенный риск дефицита витамина B7:
- при долгосрочном использовании противозачаточных препаратов;
- при длительном приеме антибиотиков;
- при нарушении обмена веществ. ()
Симптомы дефицита биотина:
- Сухая кожа;
- потеря волос;
- недостаток энергии;
- обострение хронических заболеваний;
- проблемы с пищеварением;
- боль в мышцах;
- ощущение стресса;
- частые смены настроения;
- нарушения когнитивных функций;
- ощущение покалывания конечностей;
- колики.
Вред витамина B7 (биотина)
Информации о токсичности витамина B7 нет.
Проблемы возможны в случае употребления противозачаточных средств или антибиотиков, которые влияют на работу пищеварительной системы.
В случае употребления этих средств, происходит снижение активности витамина и получаемой организмом дозы полезных веществ оказывается недостаточно.
Излишнее употребление прочих витаминов группы B может, также, негативно отразиться на активности биотина.