Les premières mentions de la maladie (kakke, béribéri), ​​aujourd'hui connue comme une manifestation de carence en thiamine, se trouvent dans d'anciens traités médicaux qui nous sont parvenus de Chine, d'Inde et du Japon. À la fin du XIXe siècle, plusieurs formes de cette pathologie étaient déjà cliniquement distinguées, mais seul Takaki (1887) associait la maladie à ce qu'il croyait alors être un manque de substances azotées dans l'alimentation. Le médecin néerlandais S. Eijkman (1893-1896) eut une idée plus précise, qui découvrit alors des facteurs inconnus dans le son de riz et dans certaines légumineuses qui empêchaient le développement ou guérissaient le béribéri. La purification de ces substances a ensuite été réalisée par Funk (1924), qui a d'abord proposé le terme "vitamine" lui-même, et un certain nombre d'autres chercheurs. La substance active extraite de sources naturelles n'a été caractérisée qu'en 1932 par une formule empirique générale, puis en 1936, elle a été synthétisée avec succès par Williams et al. Dès 1932, le rôle de la vitamine dans l'un des processus métaboliques spécifiques, la décarboxylation de l'acide pyruvique, a été suggéré, mais ce n'est qu'en 1937 que la forme coenzymatique de la vitamine, le diphosphate de thiamine (TDP), est devenue connue. Les fonctions coenzymatiques du TDP dans le système de décarboxylation des alpha-cétoacides ont longtemps été considérées comme presque les seuls mécanismes biochimiques pour la mise en œuvre de l'activité biologique de la vitamine, cependant, déjà en 1953, la gamme d'enzymes qui dépendent de la présence de TDP était élargi en raison de la transcétolase, et relativement récemment, de l'acide spécifique gamma-hydroxy décarboxylase -alpha-cétoglutarique. Il n'y a aucune raison de penser que la liste ci-dessus épuise la perspective d'une étude plus approfondie de la vitamine, puisque les expérimentations animales, les données obtenues en clinique lors de l'utilisation thérapeutique de la vitamine, l'analyse des faits illustrant le neuro- et cardiotropisme connu de la thiamine, indiquent sans aucun doute la présence d'autres relations spécifiques de la vitamine avec d'autres mécanismes biochimiques et physiologiques.

Propriétés chimiques et physiques de la vitamine B1

La thiamine ou 4-méthyl-5-bêta-hydroxyéthyl-N-(2-méthyl-4-amino-5-méthylpyrimidyl)-thiazolium, est obtenue par synthèse, généralement sous la forme d'un sel de chlorhydrate ou de bromhydrate.

Le chlorure de thiamine (M-337.27) cristallise dans l'eau sous forme d'aiguilles monocliniques incolores, fond à 233-234° (avec décomposition). En milieu neutre, son spectre d'absorption a deux maxima - 235 et 267 nm, et à pH 6,5 un - 245-247 nm. La vitamine est très soluble dans l'eau et l'acide acétique, un peu moins bien dans les alcools éthylique et méthylique, et insoluble dans le chloroforme, l'éther, le benzène et l'acétone. A partir de solutions aqueuses, la thiamine peut être précipitée avec de l'acide phosphotungstique ou picrique. En milieu alcalin, la thiamine subit de nombreuses transformations qui, selon la nature de l'agent oxydant ajouté, peuvent conduire à la formation de disulfure de thiamine ou de thiochrome.

Dans un environnement acide, la vitamine ne se décompose qu'avec un chauffage prolongé, formant de la 5-hydroxy-méthylpyrimidine, de l'acide formique, de la 5-aminométhylpyrimidine, le composant thiazole de la vitamine et du 3-acétyl-3-mercapto-1-propanol. Parmi les produits de décomposition de la vitamine en milieu alcalin, on a identifié la thiothiamine, l'hydrogène sulfuré, la pyrimidodiazépine... On a également obtenu du sulfate et du mononitrate de vitamine. Les sels de thiamine avec les acides naphtalènesulfonique, arylsulfonique, cétylsulfurique et les esters avec les acides acétique, propionique, butyrique, benzoïque et autres sont connus.

Les esters de thiamine avec l'acide phosphorique, en particulier le TDP, qui est la forme coenzyme de la vitamine, revêtent une importance particulière. Des homologues de la thiamine ont également été obtenus par diverses substitutions aux deuxième (éthyl-, butyl-, hydroxyméthyl-, hydroxyéthyl-, phényl-, hydroxyphényl-, benzyl-, thioalkyl-), quatrième (oxythiamine) et sixième (méthyl-, éthyl) atomes de carbone de la pyrimidine méthylation du groupe amino, substitution du cycle thiazole par la pyridine (pyrithiamine), l'imidazole ou l'oxazole, modifications des substituants au cinquième carbone du thiazole (méthyl-, hydroxyméthyl-, éthyl, chloroéthyl-, hydroxypropyl-, etc. .). Un grand groupe distinct de composés vitaminiques sont les dérivés S-alkyle et disulfure. Parmi ces derniers, le disulfure de thiamine propyle (TPDS) a reçu la plus grande distribution en tant que préparation vitaminique.

Méthodes de détermination de la vitamine B1

Dans les solutions aqueuses pures, la quantification de la thiamine s'effectue le plus facilement par absorbance à 273 nm, qui correspond au point isobestique du spectre de la vitamine, bien que certains auteurs préfèrent travailler dans la région de 245 nm, dans laquelle les changements d'extinction sont le plus notable. A pH 7,3 en tampon phosphate, la thiamine, même à une concentration de 1 μg/ml, donne une onde catalytique polarographique d'hydrogène distincte, et en milieu alcalin elle forme une onde d'anode due à l'interaction de la thiolthiamine avec le mercure et à la formation de mercaptide . Les deux caractéristiques polarographiques peuvent être utilisées pour quantifier la vitamine. S'il est nécessaire d'étudier divers dérivés de vitamines, il faut recourir à leur séparation préalable par électrophorèse ou chromatographie.

le plus réussi principe général la détermination colorimétrique de la vitamine sont les réactions de son interaction avec divers composés diazoïques, parmi lesquels les meilleurs résultats sont obtenus par la p-aminoacétophénone diazotée. Le composé de couleur vive résultant est facilement extrait de la phase aqueuse dans un solvant organique, dans lequel il est facilement soumis à une photométrie quantitative. Dans un tampon phosphate pH 6,8, la thiamine, lorsqu'elle est chauffée, interagit également avec la ninhydrine, donnant une couleur jaune proportionnelle à la concentration en vitamine dans la gamme de 20 à 200 μg.

Les plus répandues sont diverses variantes du dosage fluorimétrique de la vitamine, basées sur l'oxydation de la thiamine en thiochrome en milieu alcalin. La purification préliminaire du matériau d'essai des impuretés qui interfèrent avec la fluorométrie ultérieure est obtenue par ébullition à court terme des échantillons avec des acides minéraux dilués, élimination des impuretés par extraction avec des alcools butyliques ou amyliques, ou isolement de la vitamine sur des adsorbants appropriés. Comme l'ont montré des études d'auteurs japonais, au lieu du ferricyanure de potassium, il est préférable d'utiliser le bromure de cyanogène comme agent oxydant, ce qui donne un rendement plus élevé en thiochrome et réduit la formation d'autres composés qui interfèrent avec le dosage. Pour une détermination satisfaisante de la thiamine, 100 à 200 mg de tissu ou 5 à 10 ml de sang sont nécessaires. Considérant que la forme principale de la vitamine présente dans les tissus est le TDP ou les dérivés disulfures protéiniques de la thiamine, un prétraitement des échantillons d'essai (hydrolyse acide faible, phosphatase, agents réducteurs) est toujours nécessaire pour libérer la thiamine libre, car les autres formes de la vitamine ne le font pas. forme du thiochrome, extractible ensuite pour la fluorimétrie dans un solvant organique.

La détermination quantitative de la forme coenzyme de la vitamine est réalisée par recombinaison du TDP contenu dans la solution à tester avec l'apocarboxylase amicale. Dans les deux cas, en présence d'ions magnésium et pyruvate, une décarboxylation spécifique du cétoacide se produit et la quantité de dioxyde de carbone libérée (dans l'appareil de Warburg) est proportionnelle à la quantité de TDP ajoutée à l'échantillon (0,02-1 μg). La sensibilité (0,005-0,06 µg TDP) de la méthode basée sur la détermination enzymatique de l'acétaldéhyde formé lors de la première réaction est encore plus élevée. L'ajout d'alcool déshydrogénase ainsi que d'apocarboxylase et d'un substrat spécifique au milieu d'incubation permet d'enregistrer très rapidement (5-7 minutes) la réaction en modifiant l'extinction de la solution à 340 nm dans la région correspondant à NADH2.

Les autres phosphates de thiamine sont dosés quantitativement après leur séparation électrophorétique ou chromatographique, élution ultérieure, déphosphorylation avec des phosphatases et fluorimétrie du thiochrome obtenu par oxydation en milieu alcalin. Les méthodes microbiologiques de dosage de la thiamine reposent sur la sélection de cultures appropriées de micro-organismes sensibles à la carence vitaminique. Les résultats les plus précis et les plus reproductibles sont obtenus en utilisant Lactobacillus fermenti-36 à ces fins.

Répartition de la vitamine B1 dans la nature

Produit	Teneur en thiamine en µg%	Produit	Teneur en thiamine en µg%
Du blé	0,45	tomates	0,06
Seigle	0,41	Bœuf	0,10
Petits pois	0,72	Viande de mouton	0,17
Des haricots	0,54	Porc	0,25
gruau	0,50	Veau	0,23
Sarrasin	0,51	jambon	0,96
La semoule	0,10	poulets	0,15
Riz poli	0	oeufs de poule	0,16
Pâtes	traces	Poisson frais	0,08
Farine de blé	0,2-0,45	lait de vache	0,05
la farine de seigle	0,33	Les fruits sont différents	0,02-0,08
pain de blé	0,10-0,20	Levure de bière séchée	5,0
pain de seigle	0,17	noix	0,48
Pomme de terre	0,09	cacahuètes	0,84
chou blanc	0,08

La thiamine est omniprésente et se trouve dans divers représentants de la faune. En règle générale, sa quantité dans les plantes et les micro-organismes atteint des valeurs beaucoup plus élevées que chez les animaux. De plus, dans le premier cas, la vitamine se présente principalement sous forme libre et dans le second - sous forme phosphorylée. La teneur en thiamine dans les denrées alimentaires de base varie dans une assez large mesure selon le lieu et le mode d'obtention des matières premières, la nature de la transformation technologique des produits semi-finis, etc. qui, à elle seule, détruit significativement la thiamine. En moyenne, on peut considérer que la cuisson conventionnelle détruit environ 30% de la vitamine. Certains types de traitement (haute température, haute pression et présence de grandes quantités de glucose) détruisent jusqu'à 70 à 90 % de la vitamine, et la conservation des produits en les traitant avec du sulfite peut complètement inactiver la vitamine. Dans les céréales et les graines d'autres plantes, la thiamine, comme la plupart des vitamines hydrosolubles, est contenue dans la coque et le germe. La transformation des matières premières végétales (élimination du son) s'accompagne toujours d'une forte diminution du niveau de vitamine dans le produit résultant. Le riz poli, par exemple, ne contient pas du tout de vitamine.

Métabolisme de la thiamine dans le corps

La vitamine est fournie avec les aliments sous forme libre, estérifiée et partiellement liée. Sous l'influence des enzymes digestives, il est presque quantitativement converti en thiamine libre, qui est absorbée par l'intestin grêle. Une partie importante de la thiamine qui pénètre dans la circulation sanguine est rapidement phosphorylée dans le foie, une partie sous forme de thiamine libre pénètre dans la circulation générale et est distribuée à d'autres tissus, et une partie est à nouveau libérée dans le tractus gastro-intestinal avec la bile et excrétions des glandes digestives, assurant un recyclage constant de la vitamine et une assimilation progressive et uniforme par ses tissus. Les reins excrètent activement la vitamine dans l'urine. Chez un adulte, de 100 à 600 mcg de thiamine sont sécrétés par jour. L'introduction de quantités accrues de vitamine avec de la nourriture ou par voie parentérale augmente l'excrétion de la vitamine dans l'urine, mais à mesure que la dose augmente, la proportionnalité disparaît progressivement. Dans l'urine, avec la thiamine, les produits de sa décomposition commencent à apparaître en quantités croissantes, ce qui, avec l'introduction de la vitamine à plus de 10 mg par personne, peut représenter jusqu'à 40 à 50% de la dose initiale. Des expériences avec de la thiamine marquée ont montré qu'en plus de la vitamine inchangée, une certaine quantité de composants de thiochrome, de TDS, de pyrimidine, de thialose et de divers fragments contenant du carbone et du soufre, y compris des sulfates marqués, se trouvaient dans l'urine.

Ainsi, la destruction de la thiamine dans les tissus des animaux et des humains se produit de manière assez intensive, mais les tentatives de détection d'enzymes dans les tissus animaux qui détruisent spécifiquement la thiamine n'ont pas encore donné de résultats convaincants.

La teneur totale en thiamine dans tout le corps humain, normalement alimenté en vitamines, est d'environ 30 mg, et dans le sang total, elle est de 3 à 16 μg%, et dans d'autres tissus, elle est beaucoup plus élevée: dans le cœur - 360, le foie - 220, dans le cerveau - 160, poumons - 150, reins - 280, muscles - 120, glande surrénale - 160, estomac - 56, intestin grêle- 55, gros intestin - 100, ovaire - 61, testicules - 80, peau - 52 mcg%. Dans le plasma sanguin, on trouve principalement de la thiamine libre (0,1 à 0,6 μg%) et dans les érythrocytes (2,1 μg pour 1011 cellules) et les leucocytes (340 μg pour 1011 cellules) - phosphorylés. Près de la moitié de la vitamine se trouve dans les muscles, 40 % dans les organes internes et 15 à 20 % dans le foie. La principale quantité de thiamine tissulaire est représentée par le TDP, bien que la peau et les muscles squelettiques contiennent beaucoup de disulfures de vitamines.

Normalement, la thiamine libre est facilement déterminée dans les intestins et les reins, ce qui peut également être dû à des lacunes d'ordre purement méthodologique, car ces tissus ont une activité phosphatase exceptionnellement élevée et, au moment où le matériel est prélevé pour la recherche, une déphosphorylation partielle de des esters de vitamines peuvent déjà se produire. D'autre part, ces mêmes mécanismes peuvent jouer un rôle dans l'élimination de la vitamine du sang dans l'urine ou les fèces. La quantité de vitamine dans les matières fécales humaines est d'environ 0,4 à 1 μg et ne dépend pratiquement pas de la biosynthèse de la vitamine par la microflore intestinale.

Une certaine idée de la dynamique de l'échange des réserves tissulaires de la vitamine est donnée par des expériences réalisées avec la S35-thiamine. Le renouvellement de la thiamine se produit dans différents tissus à des rythmes différents, et le remplacement presque complet d'une vitamine non radioactive par une vitamine radioactive (introduite quotidiennement) est effectué au 8ème jour de l'expérience uniquement dans le foie, les reins, la rate et les muscles squelettiques. Dans le cœur, le pancréas et les tissus cérébraux, ce processus ne se termine pas au moment spécifié. Ces données montrent que la quantité de vitamine trouvée dans les tissus est plusieurs fois supérieure au niveau requis pour fournir des systèmes enzymatiques TDP spécifiques. Apparemment, des quantités importantes de la vitamine sont présentes dans les tissus, en particulier dans le cœur et le foie, sous la forme de ses dérivés qui remplissent d'autres fonctions non coenzymatiques.

Mécanismes de dépôt de thiamine dans l'organisme

La fixation de la vitamine dans les tissus est principalement associée à la formation de TDP, qui représente au moins 80 à 90 % de toute la thiamine présente dans le corps. Une certaine incertitude sur cette question est associée à la détection avec le TDP, en particulier à de courts intervalles après l'administration de la vitamine, d'autres TF et de disulfures de thiamine mixtes. Dans certaines conditions, de 10 à 30 % de la vitamine peuvent être représentés par le TMF et le TTP. De plus, le TTP est facilement converti en TDP lors du traitement du matériel biologique avant l'étude. Comme d'autres coenzymes phosphorylés, le TDP est fixé sur les protéines par sa fraction pyrophosphate. Cependant, d'autres parties de la molécule de vitamine jouent un rôle tout aussi actif à cet égard.

Formation de phosphates de thiamine (tf)

La réaction de phosphorylation de la thiamine se produit grâce à l'ATP selon l'équation générale : thiamine + ATP -> TDP + AMP.

Les régularités de cette réaction ont été confirmées sur une préparation partiellement purifiée de thiamine kinase à partir d'une fraction soluble de l'homogénat de foie. Le pH optimal pour la formation de TDP par cette préparation enzymatique était dans la gamme de 6,8 à 6,9. La phosphorylation de la thiamine a été supprimée par l'AMP et l'ADP. En présence d'AMP, seules des traces ont été formées, et en présence d'ADP, de très petites quantités de TDP ont été formées. Si du TMF était introduit dans le milieu à la place de la thiamine, la formation de TDP était inhibée. Une préparation de thiamykinase purifiée environ 600 fois a été utilisée pour étudier le mécanisme de phosphorylation des vitamines à l'aide de gamma-P32-ATP marqué. Il s'est avéré que la thiamine reçoit l'ensemble du groupe pyrophosphate de l'ATP.

Dans une série de travaux sur l'étude de la thiamine kinase isolée de levures et de tissus animaux, il a été constaté que les ions manganèse, magnésium et cobalt s'activaient, tandis que le calcium, le nickel, le rubidium et le fer n'inhibaient pas l'enzyme dans une large gamme de concentrations. Les mêmes travaux montrent la possibilité de phosphorylation de la thiamine aux dépens d'autres nucléotides triphosphates (GTP, ITP, UTP, etc.) et que le principal produit de réaction est le TDP et une petite quantité de TMP. L'utilisation de P32-ATP, comme dans les études des auteurs précédents, a confirmé le mécanisme de transfert direct du groupe pyrophosphate à la thiamine.

Cependant, les résultats obtenus in vitro n'ont pas été entièrement confirmés dans l'étude de la phosphorylation de la thiamine dans l'organisme et dans des expériences avec des mitochondries. D'une part, après administration intraveineuse de thiamine, du TDP et du TTP marqués au phosphore, mais pas du TMF, ont été retrouvés dans le sang des animaux après 30 à 60 minutes ; le mécanisme de pyrophorylation a été confirmé. En revanche, après l'administration intraveineuse de TMF, l'activité cocarboxylase et transcétolase du sang a augmenté plus rapidement qu'après l'administration de thiamine libre. Certains micro-organismes forment plus facilement du TDP à partir de TMF qu'à partir de la vitamine libre, et la thiamine kinase, précédemment présente dans le foie, ne se trouve pas dans les mitochondries rénales, dans lesquelles la phosphorylation de la thiamine se déroule de manière différente. Le mécanisme de phosphorylation des vitamines impliquant uniquement l'ATP ne s'inscrit pas toujours dans un schéma simple de transfert du groupement pyrophosphate dans son ensemble, ne serait-ce que parce qu'à côté du TDP, d'autres TF, dont même les T-polyphosphates, se retrouvent en quantités importantes dans divers matériel biologique.

Un certain nombre d'études ont porté sur la question de la localisation des systèmes responsables de la phosphorylation de la thiamine. Une heure après l'administration de thiamine, le foie capte 33 à 40% de la vitamine, accumulant ses différents esters phosphoriques. La phosphorylation de la vitamine marquée dans différents organes se produit par ordre décroissant d'activité : foie, reins, cœur, testicules, cerveau. Dans ce cas, la radioactivité des esters phosphoriques de la thiamine diminue dans la série : TTP, TDP, TMF. La phosphorylation de la thiamine est active dans les mitochondries, les microsomes et l'hyaloplasme.

À partir des faits ci-dessus, il n'est pas difficile de conclure que l'intensité globale des processus d'estérification des vitamines dans le corps ou dans les tissus individuels devrait être largement corrélée à l'activité des processus qui fournissent l'ATP. Les premières observations expérimentales à cet égard, effectuées sur des homogénats de foie ou des éléments de cellules sanguines, ont ensuite été pleinement confirmées. Tous les inhibiteurs de la respiration et de la glycolyse, ou les composés qui entrent en compétition avec le T pour l'ATP, ont tendance à réduire le niveau de TDP dans le sang et les tissus.

Le rôle des groupes individuels dans la molécule de thiamine pour sa liaison dans les tissus

A ce jour, un grand nombre de nouveaux dérivés de la thiamine (disulfures mixtes, dérivés O-benzoyl, etc.) ont été synthétisés et sont largement introduits dans la pratique thérapeutique et prophylactique. Les avantages des nouvelles préparations de vitamines, en règle générale, ont été révélés de manière purement empirique en raison du fait que jusqu'à présent, nous ne disposons pas d'informations suffisantes sur les mécanismes moléculaires de l'assimilation de la thiamine, sur la nature de son interaction avec des (enzymes) spécifiques et non spécifiques ( transport de vitamines) protéines. La nécessité de représentations précises en la matière est également dictée par les larges perspectives d'utilisation des antivitamines thiamines (amprol, chlorothiamine, désoxythiamine) à des fins thérapeutiques (voir ci-dessous).

Les travaux sur la synthèse de nouveaux dérivés de thiamine aux propriétés physicochimiques prédéterminées, qui déterminent la possibilité d'un effet ciblé sur les processus métaboliques dans le corps, sont impensables sans des idées précises sur le rôle des groupes individuels d'atomes de vitamines et de leurs dérivés dans ce domaine. L'importance du radical pyrophosphate pour la protéidisation spécifique du TDP dans la composition des enzymes correspondantes a déjà été notée ci-dessus. De nombreuses données sont apparues prouvant la participation de la thiamine à d'autres réactions qui n'ont rien à voir avec les fonctions coenzymatiques de la vitamine. On peut supposer que la variété des groupes actifs dans la molécule de thiamine correspond à des formes particulières de préthéidisation, dans lesquelles certains sont bloqués et d'autres, importants pour la fonction correspondante, des sections de la molécule de vitamine sont ouvertes en même temps. En effet, le premier type de protéinisation (par le radical pyrophosphate) correspond à la fonction coenzyme et laisse libres le 2ème carbone du thiazole et le groupe amino du composant pyrimidine, accessibles au substrat. D'autre part, il est évident que la participation de la vitamine aux réactions d'oxydo-réduction ou aux processus de rephosphorylation doit être combinée avec l'exclusion de la possibilité de son fonctionnement simultané comme coenzyme, puisque dans le premier cas la dépolarisation et l'ouverture du le cycle thiazole est nécessaire, et dans le second - la position libre du radical hydroxyéthyle phosphorylé . Étant donné que 80 à 90 % de la thiamine présente dans les tissus est libérée uniquement lors de l'hydrolyse acide et enzymatique, on peut supposer que toutes les formes liées de la vitamine sont dans un état protéidisé, c'est-à-dire associé à des protéines.

Il est facile de se faire une idée de l'importance des sections individuelles de la molécule de thiamine dans ce processus en déterminant le degré de liaison par les tissus de la vitamine marquée au soufre (S35) et de certains de ses dérivés, dépourvus de certains centres actifs. , par exemple, le groupe amino - oxythiamine (oxy-T), le groupe amino et le radical hydroxyéthyle - chloroxythiamine (XOT), azote quaternaire dans le cycle thiazole - tétrahydrothiamine (TT). Sans toucher aux détails de la question soulevée, on peut affirmer avec une certitude suffisante que des modifications structurelles d'au moins un site de la molécule de vitamine violent de manière drastique (voir tableau) les conditions de sa liaison par les tissus : après 24 heures, toutes les thiamines marquées introduites les dérivés se lient moins bien que la vitamine.

En soi, ce fait indique que non pas un ou deux, mais apparemment plusieurs groupes jouent un rôle dans l'interaction de la thiamine avec les protéines.

Fonctions coenzymatiques du diphosphate de thiamine

Un nombre important de réactions différentes catalysées par le TDP sont connues. Cependant, tous peuvent être réduits à plusieurs variantes typiques : décarboxylation simple et oxydative des alpha-cétoacides, condensation des acyloïnes, clivage phosphoroclastique des cétosaccharides. Les systèmes enzymatiques participant à ces réactions semblent unis dans les principes fondamentaux de leur action ; seul le devenir ultérieur du "fragment aldéhydique actif" qui apparaît aux premières étapes du procédé est différent. L'étude des transformations des alpha-cétoacides a permis de bien comprendre à la fois le rôle du fragment décarboxylant du complexe déshydrogénase polyenzyme contenant le TDP et l'enchaînement de toutes les autres réactions qui lui sont associées.

Dans le système transcétolase (TK), le fragment « aldéhyde actif » sera évidemment représenté par un radical glycol transféré des sources correspondantes (xylulose-5-phosphate, fructose-6-phosphate, hydroxypyruvate, etc.) vers divers accepteurs (ribose -5-phosphate, érythrose-4-phosphate, glucose-6-phosphate). Dans la réaction de la phosphocétolase, le radical "glycol actif" est converti directement en phosphate d'acétyle.

Des progrès significatifs dans l'élucidation du mécanisme de l'action catalytique du TDP ont été réalisés grâce à des études menées dans deux directions principales : la création de systèmes modèles non enzymatiques et l'introduction de divers analogues ou antagonistes de la thiamine dans les systèmes enzymatiques. Par la première voie, il a été possible de montrer que la vitamine B1 sous sa forme non phosphorylée est également capable dans certaines conditions en l'absence de protéine de catalyser les réactions de décarboxylation, de formation d'acétone et de dismutation du diacétyle. Diverses variantes d'expériences dans lesquelles l'activité coenzymatique du TDP a été comparée à l'activité des antimétabolites de vitamines ou étudiées avec l'ajout de sel de Reinecke, de bromoacétate, de para-chloromercure-benzoate et d'autres composés ont montré que les groupes catalytiquement les plus importants de la molécule de thiamine sont : soufre, cycle thiazole azoté quaternaire, groupe amino en position 4 du cycle pyrimidine, deuxième atome de carbone du thiazole (2-C-Tz), pont méthylène. Certains centres actifs (soufre, azote, pont méthylène) ne sont nécessaires que pour maintenir une certaine structure et créer une densité électronique appropriée au niveau du deuxième atome de carbone du thiazole (2-C-Tz), qui est le principal centre catalytique. Jusqu'à présent, les idées sur la signification du groupe amino du composant pyrimidine sont controversées et incertaines.

La valeur du second carbone du thiazole

Pour la première fois, les propriétés catalytiques des sels de thiazolium ont été démontrées en utilisant la condensation de la benzoïne comme exemple. Ensuite, il a été constaté que dans des conditions normales, proches des conditions physiologiques, un proton se sépare facilement du 2-C-Tz, et un ion double se forme à partir de la thiamine, pour laquelle il était facile de postuler les mécanismes d'interaction avec l'alpha-céto. acides et la formation d'un composé intermédiaire hydroxyéthylthiamine (OET), correspondant au concept "d'acétaldéhyde actif".

Les préparations synthétiques d'OE, testées comme facteurs de croissance pour les microbes, avaient une activité de 80 % par rapport à la vitamine. La formation de WE en tant que produit métabolique naturel a été démontrée pour certains micro-organismes. Les idées sur le rôle décisif du 2-C-Tz dans la mise en œuvre des fonctions coenzymatiques se sont avérées assez fructueuses, puisque dans un laps de temps relativement court, certains dérivés du TDP ont également été isolés, correspondant à d'autres produits intermédiaires connus de réactions enzymatiques : le dihydroxyéthyl -THD (« aldéhyde de glycol actif » dans les réactions de transcétolase et de phosphocétolase), alpha-hydroxy-gamma-carboxy-propyl-TDF (« semi-aldéhyde succinique actif ») et hydroxyméthyl-TDF, qui joue un rôle dans l'échange de glyoxylate et le formation de radicaux formyle actifs.

Signification du composant pyrimidine

Même des substitutions mineures dans le composant aminopyrimidine de la thiamine réduisent fortement l'activité vitaminique des nouveaux composés. Attention particulièreà cet égard, le groupe amino fait depuis longtemps l'objet d'une attention particulière, dont le remplacement par le groupe hydroxy provoque la formation de l'antimétabolite vitaminique bien connu, l'oxy-T, qui, après phosphorylation en diphosphate, peut supprimer l'activité des deux PD et savoirs traditionnels. La perte d'activité coenzymatique est également observée dans le cas de modifications mineures de la structure du groupe amino (méthylation) ou de sa simple élimination du TDP.

Une revue critique du vaste matériel expérimental concernant l'étude de l'activité catalytique de la thiamine ou de ses dérivés dans des systèmes modèles et enzymatiques nous oblige à porter une attention nouvelle à certaines caractéristiques de la structure du catalyseur et des substrats échangés avec sa participation.

Une telle caractéristique, commune au coenzyme et aux substrats, est la dépendance stricte des réactions considérées simultanément sur deux centres actifs - sur le substrat et, apparemment, sur le catalyseur. En effet, toute la variété des substrats impliqués dans les réactions catalysées par le TDP peut être facilement réduite à un type fondamentalement unifié, dont une caractéristique est les groupes carbonyle et hydroxyle adjacents aux atomes de carbone voisins. Ce n'est qu'entre de tels atomes de carbone que la rupture de liaison (thiaminolyse) se produit avec la participation de TDF Dans ce cas, le même fragment devient toujours à l'avenir "actif", capable de diverses condensations, et le second - "passif", le final métabolite de la réaction. Une certaine disposition des groupements carbonyle et hydroxyle est absolument nécessaire à la mise en oeuvre du mécanisme catalytique.

Activité non coenzymatique de la thiamine et de certains de ses dérivés

Parallèlement à l'élucidation du mécanisme des principales réactions dans lesquelles le TDP joue un rôle catalytique, il existe de nombreuses données sur l'activité biologique élevée d'autres dérivés de thiamine non coenzymatiques. Deux directions de recherche se sont clairement dégagées : la participation possible de divers esters phosphoriques de la vitamine dans le transfert actif de groupements phosphate riches en énergie (la liaison anhydride dans le TDP est macroergique) et la possibilité que la thiamine intervienne dans les réactions redox. En raison du fait que les systèmes enzymatiques spécifiques contenant de la thiamine impliqués dans la régulation des processus mentionnés ci-dessus sont inconnus, les effets de la vitamine observés dans ce domaine du métabolisme peuvent être considérés comme une manifestation de ses fonctions non spécifiques.

Phosphates de thiamine (tf)

Après le développement des méthodes disponibles pour obtenir le TDP, il a commencé à être largement testé dans diverses maladies en milieu clinique. L'administration intraveineuse de 100 à 500 mg de TDP dans l'acidose diabétique a augmenté la quantité de pyruvate formé à partir du glucose. Un effet de même nature a été observé dans le diabète après administration d'ATP ou de phosphocréatine. Dans les muscles pendant la fatigue et le repos, la dégradation et la resynthèse du TDP se produisent approximativement selon les mêmes schémas connus pour l'ATP et la phosphocréatine. Les changements étaient caractéristiques pendant le repos, lorsque la quantité de TDP dépassait le niveau initial avant le travail fatigant. Les raisons de la dégradation accrue du TDP lors de la contraction musculaire peuvent difficilement être expliquées du point de vue des fonctions coenzymatiques connues du TDP. Il a été établi que l'administration de fortes doses de TDP à des animaux après quelques heures augmente significativement (parfois de 2 fois) la teneur en composés labiles du phosphore dans les tissus.

Thiamine libre et ses dérivés

L'administration d'antimétabolites vitaminiques, oxy-T et PT, à des animaux provoque un schéma différent de perturbations du métabolisme et des fonctions physiologiques, ce qui a permis de suggérer que la thiamine pouvait avoir plusieurs fonctions différentes voire indépendantes. La différence entre ces antimétabolites d'un point de vue chimique se réduit à l'exclusion des transformations thiol disulfure dans la PT et de type thiochrome tricyclique (Tx) dans l'oxy-T. La possibilité d'une action catalytique de la thiamine au niveau des réactions d'oxydoréduction dans le métabolisme a longtemps été admise et critiquée par divers auteurs. En effet, la disponibilité différente de la vitamine affecte fortement l'activité d'un certain nombre d'enzymes oxydatives ou la teneur en formes réduites de glutathion dans le sang. La vitamine a des propriétés antioxydantes par rapport à l'acide ascorbique, à la pyridoxine et interagit facilement avec les groupes hydroxy des polyphénols. Le dihydro-T est partiellement oxydé en thiamine par des extraits de levure et acellulaires, des préparations cristallines de peroxydase, de tyrosinase et de manière non enzymatique lors de l'interaction avec l'ubiquinone cristalline, la plastoquinone, la ménadione.

Transformations thiol-disulfure

Le TDS a été trouvé dans les tissus animaux, l'urine, le sang provenant du foie perfusé avec la vitamine, la levure, etc. La facilité d'interaction du TDS avec la cystéine et le glutathion était la raison de l'hypothèse que la vitamine sous forme de thiol est directement impliqué dans les réactions redox dans le corps. Il a également été démontré qu'en milieu alcalin et dans les systèmes biologiques, la vitamine réagit facilement avec divers composés thiols, formant des disulfures appariés. Lorsqu'elle interagit avec l'hydroquinone, la rutine et les catéchines, la thiamine se transforme en TDS. Cette réaction peut jouer un rôle particulier dans la conversion réversible des quinones en diphénols, par exemple dans la mélanogénèse à l'une des étapes de la conversion de la tyrosine en mélanine.

Participation de la thiamine au métabolisme

La décarboxylation des acides alpha-céto dans les micro-organismes se déroule sans oxydation conjuguée, et l'enzyme carboxylase, typique de cette action, décompose le pyruvate en dioxyde de carbone et en acétaldéhyde.

CH3-CO-COOH --> CH3-CHO + CO2

La même enzyme participe à l'échange d'autres acides céto de construction similaire et peut catalyser la condensation des aldéhydes résultants en acyloïnes correspondantes. Des transformations non oxydatives des acides alpha-céto sous certaines conditions ont également lieu dans les tissus animaux. Mais pour les tissus animaux, le principal moyen typique de conversion des acides alpha-céto est leur décarboxylation oxydative. Ce processus concerne plusieurs composés (pyruvate, cétoglutarate, glyoxylate, gamma-hydroxy-alpha-cétoglutarate) et est associé à diverses enzymes spécifiques.

1. L'acide pyruvique déshydrogénase (PD) effectue la décarboxylation et l'oxydation du pyruvate (PA) par des étapes intermédiaires qui peuvent être résumées par l'équation générale :

CH3-CO-COOH + CoA + OVER CH3-CO-CoA + CO2 + OVERH2.

Ainsi, la réaction contrôle le processus d'oxydation aérobie des glucides et occupe une position clé dans la conversion des glucides en lipides et le catabolisme du glucose à travers le cycle de l'acide citrique. L'enzyme est très sensible à un manque de thiamine dans tout le corps, et donc le béribéri et l'hypovitaminose B1, en règle générale, s'accompagnent d'une inhibition du processus de désintégration du PA et de l'accumulation correspondante d'acide céto dans le sang et l'urine. Cette dernière circonstance est largement utilisée comme indicateur biochimique d'une carence en thiamine. La réaction PD est également d'une grande importance pour maintenir un certain équilibre dans le métabolisme des acides aminés, car le PC participe à de nombreuses réactions de transamination, à la suite desquelles il est converti en acide aminé alanine.

2. L'acide alpha-cétoglutarique déshydrogénase (AGD) dans la séquence principale de son action et les cofacteurs impliqués dans la réaction ne diffère pas de PD. Cependant, l'enzyme elle-même est construite à partir de sous-unités protéiques plus grandes et le TDP qu'elle contient est plus étroitement lié au fragment de décarboxylation qu'à la protéine analogue dans la MP. Cette circonstance en elle-même explique en grande partie la haute résistance de l'enzyme à la carence en thiamine dans l'organisme et souligne l'importance de la réaction catalysée par CHD pour les processus vitaux. En effet, l'enzyme, étant un composant du système cyclophorase, est impliquée dans la conversion oxydative de l'acide alpha-cétoglutarique (KGA) en succinyl-CoA.

HOOS-CH2 CH2 CO-COOH + CoA + OVER --> HOOS-CH2 CH2 CO-CoA + CO2 + OVER-H2.

Le niveau de CHC, contrôlé par CHD, est également important pour la mise en place d'une connexion constante du cycle de l'acide citrique avec le métabolisme des protéines, en particulier avec les réactions de transamination et d'amination, qui aboutissent à la formation d'acide glutamique.

3. La déshydrogénase de l'acide gamma-hydroxy-alpha-cétoglutarique a été découverte en 1963. Ce composé est formé dans les tissus en quantités notables à partir d'hydroxyproline ou de PA et de glyoxylate. Après décarboxylation oxydative, le gamma-hydroxy-alpha-CHC est converti en acide malique, l'un des substrats intermédiaires du cycle de l'acide citrique. Avec une carence en thiamine, l'enzyme perd rapidement son activité, et le métabolisme lent du PA observé dans ces conditions contribue à la formation excessive de gamma-hydroxy-alpha-CHC. Il s'est avéré que ce dernier composé est un puissant inhibiteur compétitif de l'aconitase, de l'isocitrate déshydrogénase et de l'alpha-CHC déshydrogénase, c'est-à-dire trois enzymes du cycle de l'acide citrique à la fois. Cette circonstance explique assez bien le fait qui semblait contradictoire plus tôt, alors que la quantité de CGD dans l'avitaminose B1 reste presque normale avec une nette inhibition du cycle de l'acide citrique.

4. Décarboxylation oxydative de l'acide glyoxylique avec formation d'un résidu formyle actif, qui, apparemment, peut être largement utilisé dans les réactions d'échange correspondantes, par exemple dans la synthèse de bases azotées d'acides nucléiques.

5. Le clivage phosphoroclastique des cétosaccharides, en particulier du xylulose-5-phosphate dans certains micro-organismes, est réalisé par l'enzyme phosphocétolase contenant du TDP.

Xylulose-5-phosphate + H3PO4 --> phosphoglycéraldéhyde + phosphate d'acétyle.

L'absence d'accepteurs d'hydrogène spécifiques connus dans la composition de cette enzyme suggère que le DOETD formé au cours de la réaction subit une oxydation intramoléculaire avec la formation d'un résidu acétyle immédiatement sur le TDP, après quoi l'acétyle fini est éliminé du coenzyme avec la participation de phosphorique acide. En raison du fait que la réaction se déroule de manière similaire avec le fructose-6-phosphate, on suppose que les micro-organismes ont un shunt spécial «phosphocétolase» dans le métabolisme des glucides, qui, avec la participation de la transaldolase, de la transcétolase, de l'isomérase et de l'épimérase des pentoses phosphates, aldolase et la fructose diphosphatase, assure une voie raccourcie d'assimilation du fructose avec la formation possible de 3 molécules d'ATP et d'acétate.

Fructose-6-phosphate + 2H3PO4 --> phosphate de 3-acétyle.

Des enzymes similaires à la phosphocétolase catalysant la formation de phosphate d'acétyle à partir de pyruvate ont également été trouvées dans certains types micro-organismes.

6. La transkétolase catalyse les réactions de transfert de radicaux glycolaldéhyde des cétosaccharides vers les aldosaccharides. Typique et, peut-être, ayant le plus importance un exemple de ce type est l'interaction du xylulose-5-phosphate avec le ribose-5-phosphate ou avec l'érythrose-4-phosphate dans le cycle des pentoses. Avec la participation de la transcétolase, des réactions de formation non oxydative de pentoses phosphates à partir d'hexoses phosphates ou des réactions d'assimilation de pentoses phosphates se produisent lorsqu'il s'agit du fonctionnement du shunt oxydatif glucose-monophosphate. Évidemment, de cette manière, les processus d'approvisionnement de l'organisme en pentoses phosphates (synthèse des nucléotides, acides nucléiques) et en NADPH2, qui est le plus important fournisseur d'hydrogène dans la plupart des biosynthèses réductrices (acides gras, cholestérol, hormones, etc.), sont étroitement liés à la transcétolase. La même réaction de transcétolase sert d'une des étapes intermédiaires dans les processus de photosynthèse, en fonction de la régénération constante du ribulose-1,5-diphosphate. Il est intéressant de noter que le DOETDP, qui apparaît lors de la réaction de la transcétolase, s'est avéré être un composé qui subit une oxydation en glycolyl-CoA dans le système alpha-cétoacide déshydrogénase. De cette manière, un résidu d'acide glycolique peut apparaître, qui est ensuite utilisé dans la synthèse de l'acide N-glycolyl-neuraminique et d'autres composés de glycol.

Facteurs antithiamine

• antimétabolites des vitamines
• des substances qui inactivent la vitamine de différentes manières en interagissant directement avec elle.

Le premier groupe couvre un certain nombre d'analogues de la thiamine obtenus artificiellement avec diverses modifications chimiques de la structure de sa molécule. L'intérêt de tels composés est dû au fait que certains d'entre eux se sont révélés être de puissants antiprotozoaires, tandis que d'autres provoquent des changements dans le corps des animaux qui présentent un intérêt pour la correction de troubles métaboliques individuels chez l'homme.

Le deuxième groupe comprend des enzymes qui détruisent spécifiquement la vitamine (thiaminases) et des composés naturels très divers (facteurs antivitaminés thermostables) qui inactivent la thiamine. Les antivitamines du deuxième type agissent dans certains cas comme des agents pathogènes dans le développement d'états d'hypovitaminose et d'avitaminose chez l'homme ou l'animal et, éventuellement, jouent un certain rôle en tant que régulateurs naturels de l'action de la thiamine. L'examen de la question à cet égard semble raisonnable en raison du fait qu'un excès de vitamine dans le corps entraîne des anomalies métaboliques distinctes et que certaines maladies chez l'homme s'accompagnent d'une accumulation de thiamine non seulement dans le sang, mais aussi dans le les organes internes.

Antimétabolites de la thiamine

L'importance des composants pyrimidine et thiazole dans les réactions enzymatiques et le rôle du radical hydroxyéthyle pour la fixation du TDP dans les tissus ou pour la participation aux réactions de rephosphorylation ont été discutés ci-dessus en détail. Les trois groupes énumérés se sont avérés être les parties de la molécule de vitamine, dont les modifications modifient considérablement les propriétés biologiques de l'ensemble du composé. Parmi les dérivés à structure thiazole modifiée, l'analogue dans lequel le thiazole est substitué par la pyridine, PT, a été le plus étudié. Les propriétés antivitaminées de ce composé vis-à-vis du tissu nerveux peuvent être augmentées d'environ 10 fois si le groupe 2 "-méthyle de la pyrimidine est simultanément remplacé par l'éthyl.-butyl-T. Les chercheurs sont arrivés à la production d'antimétabolites avec un radical 5-hydroxyéthyle modifié de manière détournée. Initialement, le chlorure de 1-(4-amino-2-p-propyl-5-pyrimidinyl)-2-picoline ou amprol a été obtenu, qui s'est avéré être un médicament anticoccidiose très efficace. Ensuite, il s'est avéré que son effet thérapeutique est dû à une violation de l'assimilation (très probablement la phosphorylation) de la thiamine chez les protozoaires. Les dérivés de la vitamine obtenus par la suite, dépourvus d'hydroxyle dans le radical 5-éthyl, sont devenus un nouveau groupe d'antimétabolites produits à l'échelle industrielle à des fins médicinales.

Facteurs antivitaminés naturels

Thiaminase. Des symptômes ressemblant à la forme paralytique du béribéri et apparaissant chez les renards avec leur alimentation prédominante de carpe crue ont été décrits pour la première fois en 1936. Il a été rapidement établi que la cause de la maladie chez les animaux était une carence en thiamine, causée par la présence dans les organes internes de la carpe. et d'autres tissus de certains poissons marins, mollusques, plantes et micro-organismes d'une enzyme qui détruit spécifiquement la thiamine - la thiaminase. Plus tard, deux formes de l'enzyme ont commencé à être distinguées: la thiaminase I, qui clive la vitamine en remplaçant simultanément le thiazole par une base azotée, et la thiaminase II, qui détruit par hydrolyse la vitamine en composants pyrimidine et thiazole. La seconde forme de thiaminase n'a jusqu'à présent été retrouvée que chez les micro-organismes (Bac. aneurinolyticus), mais ces derniers sont souvent à l'origine de la maladie de la thiaminase chez l'homme, qui évolue selon le type d'hypovitaminose chronique B1.

Des facteurs thermostables qui inactivent la thiamine ont été trouvés chez les poissons et dans de nombreuses plantes, en particulier les fougères. Ces facteurs sont souvent associés aux thiaminases. On sait que le facteur thermostable de l'intérieur de la carpe détruit la vitamine, comme la thiaminase, et est lui-même une substance de nature hémique, et le facteur contenu dans la fougère est l'acide 3,4-dihydroxycinnamique, qui forme des complexes inactifs avec la thiamine.

Les antimétabolites de la thiamine et les facteurs antivitaminés naturels sont largement utilisés pour la reproduction expérimentale du béribéri B1 chez les animaux, et certains d'entre eux (amprol, chlorothiamine) sont utilisés comme préparations médicinales dans la pratique vétérinaire.

Le besoin de thiamine et les méthodes pour déterminer l'apport de l'organisme en vitamine B1

Les difficultés à déterminer le besoin en thiamine chez l'homme ou l'animal sont principalement dues à l'impossibilité de mener des expériences d'équilibre appropriées à ces fins, car une partie importante de la vitamine entrant dans l'organisme subit de nombreuses transformations encore mal connues. A cet égard, le seul critère qui est le contrôle de la valeur vitaminique de l'alimentation sont des indicateurs indirects déterminés par l'analyse de l'urine et du sang chez l'homme ou même des tissus chez l'animal. Une partie importante des recommandations sur la nécessité de la thiamine est également donnée sur la base d'une évaluation de l'état général des sujets : l'absence de signes cliniques d'hypovitaminose, l'élimination de certains types de déficience fonctionnelle par l'administration supplémentaire de la vitamine , etc. Pour la population russe, en tenant compte des corrections pour les fluctuations individuelles, une norme de 0,6 mg est recommandée pour la thiamine par 1000 calories par jour. Cette dose doit être considérée comme la plus complète compte tenu des besoins humains en vitamine dans les conditions de zones climatiques moyennes et d'activité physique moyenne. Dans certaines limites, les caractéristiques professionnelles des régimes (augmentation des calories) avec cette approche sont assurées par un ensemble de produits variés dans l'alimentation consommée par jour. Cependant, il faut rappeler que la prédominance des graisses dans l'alimentation (4 fois par rapport à l'habituel) réduit le besoin en thiamine d'environ 15-20%, et un apport excessif en glucides, au contraire, augmente la consommation de la vitamine.

On sait que le besoin en thiamine par rapport au contenu calorique des aliments augmente avec le stress physique et neuropsychique, pendant la grossesse et l'allaitement, lorsque l'organisme est exposé à certains produits chimiques (médicaments, poisons industriels) ou physiques (refroidissement, échauffement, vibrations , etc.), ainsi que dans de nombreuses maladies infectieuses et somatiques. Ainsi, le besoin de thiamine dans des conditions Extrème nord supérieur de 30 à 50 %. Avec le vieillissement de l'organisme, lorsque les conditions d'absorption et d'assimilation interstitielle de la vitamine s'aggravent sensiblement, le calcul du besoin doit être augmenté de 25 à 50% par rapport à la teneur en calories des aliments. De manière spectaculaire (de 1,5 à 2,5 fois), la consommation de vitamines augmente chez les travailleurs des magasins chauds, le personnel navigant de l'aviation moderne à grande vitesse. Avec le stress physiologique causé par des facteurs endogènes (grossesse, allaitement), les besoins en thiamine augmentent de 20 à 40 %. Avec de nombreuses intoxications et maladies, l'administration quotidienne de thiamine est recommandée à des doses plusieurs fois supérieures au besoin physiologique (10-50 mg). Il est peu probable que dans ces derniers cas, nous parlions de l'action vitaminique spécifique du composé administré, car certaines propriétés de la thiamine en tant que composé chimique peuvent jouer un rôle particulier dans ce cas.

Besoin quotidien en thiamine de divers groupes de population dans les villes à services publics développés
(Dans les villes et villages aux services publics moins développés, les besoins augmentent d'environ 8 à 15 %)
par intensité de travail

		Besoin en thiamine en mcg
Groupes	Age en années	Hommes		Femmes
		sous des conditions normales		sous des conditions normales	avec plus activité physique
Première	18 - 40	1,7	1,9	1,4	1,6
	40 - 60	1,6	1,7	1,3	1,4
Deuxième	18 - 40	1,8	2,0	1,5	1,7
	40 - 60	1,7	1,8	1,4	1,5
Troisième	18 - 40	1,9	2,1	1,5	1,8
	40 - 60	1,7	1,9	1,6	1,6
Quatrième	18 - 40	2,2	2,4	2,0	2,0
	40 - 60	2,0	2,2	1,7	1,8
Jeunes	14 - 17	1,9
les filles	14 - 17			1,7
Âgé	60 - 70	1,4	1,5	1,2	1,3
Agé de	70	1,3		1,1
Enfants (pas de répartition par sexe)
Enfants	0,5 - 1,0	0,5
Enfants	1 - 1,5	0,8
Enfants	1,5 - 2	0,9
Enfants	3 - 4	1,1
Enfants	5 - 6	1,2
Enfants	7 - 10	1,4
Enfants	11 - 13	1,7

Pour les animaux de laboratoire les plus couramment utilisés dans l'expérience, vous pouvez vous concentrer sur les besoins en thiamine suivants: pour un pigeon - 0,125 mg pour 100 g d'aliment, pour un chien - 0,027-0,075 mg, pour une souris - 5-10 mcg, pour un rat - 20-60 mcg , pour un chat - 50 mcg pour 100 g par jour.

Ainsi, le critère décisif pour l'approvisionnement de l'organisme en thiamine est la fiabilité de la détermination de la présence ou de l'absence de carence en vitamines chez les sujets. Les indicateurs importants, ainsi que la détermination de la vitamine elle-même, sont dans ce cas les métabolites (acides alpha-céto), dont l'échange dépend des enzymes contenant du TDP, ou des enzymes elles-mêmes (déshydrogénases, transcétolase). Compte tenu des spécificités des études cliniques et expérimentales, examinons brièvement la valeur des indicateurs énumérés dans l'application à certaines conditions spécifiques et la nature du matériel analysé.

Analyse d'urine

Comme déjà noté, chez l'homme, la teneur en vitamine dans l'urine quotidienne est inférieure à 100 μg, ce qui est accepté par la plupart des auteurs comme preuve d'une carence en thiamine. Cependant, avec un apport normal d'une vitamine avec de la nourriture, son excrétion dans l'urine dépend également de la nature de traitement médical(si nous parlons d'un patient) et l'état de la fonction excrétrice des reins. Certains médicaments peuvent réduire considérablement, tandis que d'autres augmentent l'excrétion de la vitamine. L'excrétion accrue de thiamine ne peut pas toujours être considérée comme une preuve de saturation en vitamines, car la cause peut être une violation des mécanismes de réabsorption dans l'appareil tubulaire des reins ou un dépôt insuffisant de la vitamine en raison d'une violation de ses processus de phosphorylation. D'autre part, la faible teneur en thiamine dans l'urine des personnes malades peut ne pas être due à sa carence, mais résulter d'une restriction partielle de l'apport alimentaire, contenant d'autant moins de vitamine. À cet égard, afin d'obtenir des informations supplémentaires sur l'état du métabolisme interstitiel de la thiamine, la méthode d'examen de l'urine après des charges parentérales est assez répandue. Il est pratique d'effectuer une triple charge, basée sur une dose de 0,5 mg de vitamine pour 1 kg de poids du patient, en arrondissant le poids à des dizaines de kilogrammes.

Toutes les méthodes de détermination de la thiamine doivent être vérifiées pour la reproductibilité des valeurs obtenues avec leur aide en présence de médicaments dans l'urine des patients. On sait, par exemple, que les salicylates, la quinine et d'autres préparations peuvent provoquer une fluorescence supplémentaire, interférant avec l'interprétation correcte des données de fluorométrie, tandis que le PASA, interagissant directement avec le ferricyanure, réduit fortement le rendement en thiochrome. Dans des conditions expérimentales, un indicateur pratique de la disponibilité de la thiamine est la détermination du niveau de pyruvate (PK) dans l'urine. Il faut rappeler que seules les formes prononcées d'hypovitaminose B1 s'accompagnent d'une nette accumulation de cet acide céto, qui est le plus souvent défini comme des substances liant les bisulfites (BSV). Dans des conditions pathologiques, en particulier lorsqu'il s'agit de personnes malades, le niveau de BSF, ainsi que la quantité de PA elle-même dans l'urine, varient dans une très large mesure en fonction de l'intensité du métabolisme glucidique, et ce dernier est contrôlé par un grand nombre de facteurs différents qui ne sont pas directement liés à la thiamine. Les indicateurs du niveau de BSF ou de PC dans l'urine dans de telles situations ne doivent être utilisés que comme données supplémentaires.

Test sanguin

La principale forme de vitamine présente dans le sang est la TDP. Les dosages effectués chez des personnes saines par différentes méthodes donnent en moyenne les mêmes valeurs, mais avec des fluctuations dans une gamme assez large (4-12 µg%). En tant que signe fiable de carence en vitamines, si vous vous concentrez uniquement sur cet indicateur, vous ne pouvez considérer que des valeurs inférieures à 2-4 μg%. Moins acceptable est la détermination de la thiamine totale seule. Normalement, cela n'introduit pas d'erreur significative, car il y a très peu de vitamine libre - 0,3-0,9 μg%. Sa quantité dans le sérum sanguin peut augmenter fortement avec une détérioration de la fonction excrétrice des reins avec hypertension ou en relation avec une violation du processus de phosphorylation de la vitamine. Si les restrictions ci-dessus sont absentes, nous pouvons supposer que le niveau de thiamine dans le sang reflète de manière adéquate l'apport du corps avec celui-ci.

Dans l'étude du sang, ainsi que de l'urine, la détermination de la concentration de PC est largement utilisée. Il est important d'utiliser une méthode plus spécifique à ces fins (enzymatique, chromatographique), car les réactions avec le bisulfite ou l'aldéhyde salicylique donnent des résultats surestimés. Si la PC est déterminée pour caractériser le métabolisme d'une vitamine chez les patients, il est nécessaire de prendre en compte un grand nombre de facteurs qui ne sont pas liés à cette vitamine, mais affectent activement le métabolisme, et, par conséquent, le niveau de PC dans le corps. Ainsi, une augmentation du taux de PC sanguin est observée avec l'introduction d'adrénaline, d'ACTH, lors d'efforts, de chocs électriques et insuliniques, de carences en vitamines A et D, de nombreuses maladies infectieuses et autres, alors qu'il est souvent difficile de suspecter une carence en thiamine. L'expérience a montré que dans un certain nombre de cas, le niveau de PC sanguin est davantage corrélé à l'hyperfonctionnement du système cortex hypophyso-surrénalien qu'à l'apport de vitamines à l'organisme.

Comme il est difficile d'identifier le véritable état du métabolisme de la thiamine par le contenu de la vitamine elle-même dans le sang ou le niveau d'acides céto, il est possible d'utiliser à ces fins la détermination de l'activité des enzymes contenant du TDP, en particulier transcétolase (TK) des érythrocytes. Pour cette enzyme, même des changements mineurs dans la concentration de la coenzyme affectent de manière significative l'activité de l'ensemble du système. Les observations en clinique et lors des examens préventifs de la population, les expériences sur les animaux confirment très haute sensibilité TK même à une légère carence en vitamines. L'enzyme réagit même lorsque les changements du niveau de PC ou de la vitamine elle-même dans le sang ne sont pas indicatifs. Pour plus de précision, la méthode d'activation supplémentaire du TA ajouté in vitro à l'hémolysat d'érythrocytes avec du TDF est maintenant utilisée. La stimulation du TC jusqu'à 15% de l'activité initiale est prise selon la norme, de 15 à 25% - hypovitaminose, plus de 20-25% - béribéri.

Violation de l'équilibre vitaminique et du métabolisme de la thiamine

La maladie omniprésente (béribéri) au XIXe et au début du XXe siècle dans les pays d'Extrême-Orient, qui est une forme classique de carence en vitamine B1, est aujourd'hui beaucoup moins fréquente. Il existe trois formes de béribéri, correspondant aux manifestations les plus prononcées de la maladie :

• sec ou paralytique (les lésions neurologiques prédominent - parésie, paralysie, etc.);
• oedémateux (des perturbations sont observées principalement de la part de l'appareil circulatoire du sang);
• aiguë ou cardiaque (se termine rapidement par la mort dans le contexte d'une insuffisance ventriculaire droite sévère).

En pratique, les formes répertoriées dans leur forme pure sont rares et leurs transitions mutuelles partielles sont observées. Dans les conditions modernes, l'hypovitaminose B1 de différentes profondeurs est la plus courante. Les symptômes de ces derniers sont, en règle générale, assez généraux (essoufflement, palpitations, douleurs dans la région du cœur, faiblesse, fatigue, perte d'appétit, diminution de la résistance globale à d'autres maladies, etc.) et ne peuvent être pleinement reconnu comme typique de l'insuffisance uniquement en thiamine, comme il se produit dans de nombreuses autres hypovitaminoses. En substance, il convient de rappeler une fois de plus que les symptômes énumérés ne peuvent être finalement attribués à l'hypovitaminose B1 que sur la base d'études biochimiques spéciales (voir ci-dessus). L'hypovitaminose secondaire B1, qui survient à la suite d'un déséquilibre ou d'un métabolisme vitaminique, nécessite un examen séparé. Le premier groupe devrait inclure les cas de consommation accrue de la vitamine lors de son apport habituel avec de la nourriture (thyrotoxicose et certaines autres maladies, excès de glucides dans l'alimentation), une absorption altérée par le tractus gastro-intestinal ou une excrétion accrue de la vitamine dans l'urine après une longue utilisation à long terme des diurétiques. Le deuxième groupe de troubles est associé par la plupart des auteurs à un affaiblissement des processus de phosphorylation interstitielle de la thiamine ou à sa protéidisation, comme dans l'utilisation thérapeutique des hydrazides d'acide isonicotinique ou la privation de protéines.

La variété des causes énumérées ci-dessus (essentiellement d'ordre endogène) détermine le développement d'une carence en thiamine, qui est largement éliminée dans le premier groupe de troubles par l'administration supplémentaire de la vitamine à fortes doses. Les hypovitaminoses du deuxième type ne se prêtent souvent pas à une thérapie vitaminique directe et nécessitent l'élimination préalable des troubles de base initiaux dans le métabolisme de la thiamine elle-même ou l'introduction de dérivés de coenzyme dans le corps.

La combinaison de ces formes étiologiquement différentes de carence en thiamine dans le corps en un groupe d'hypovitaminoses dites endogènes ne semble pas être entièrement réussie. Pour les violations de l'ordre métabolique, le terme «dysvitaminose» est plus approprié, c'est-à-dire simplement une déclaration du fait d'une violation du métabolisme des vitamines avec son apport normal et suffisant dans le corps. Quelque chose de similaire s'observe lorsque les vitamines se font concurrence, lorsqu'un apport excessif de l'une des vitamines inhibe le métabolisme et la protéinisation de l'autre.

Utilisation préventive et curative de la thiamine et de ses dérivés

Indications et contre-indications du traitement à la thiamine

Pour étayer les grands principes de l'utilisation thérapeutique d'une vitamine ou de ses dérivés, il faut partir de plusieurs prémisses. En cas de carence par type de béribéri ou d'hypovitaminose, le traitement est effectué selon les règles habituelles. Thérapie de remplacement. La situation est plus compliquée avec les dysvitaminoses qui surviennent dans le contexte de tout processus pathologique ou à la suite de l'impact sur le métabolisme de la thiamine de divers facteurs exogènes (médicaments, poisons chimiques, agents physiques, etc.), lorsque le succès dépend en grande partie de thérapie étiotropique ou utilisation de préparations vitaminées appropriées (cocarboxylase, dérivés disulfures). En analysant les données disponibles, nous pouvons supposer que les conditions préalables à l'utilisation thérapeutique de la thiamine sont présentes dans les lésions du tractus gastro-intestinal, du foie, des maladies neuropsychiatriques, de l'insuffisance cardiovasculaire, de l'hypotension et des rhumatismes d'étiologies diverses. L'expérience pratique justifie l'utilisation de la vitamine dans le rachitisme, l'amygdalite chronique, de nombreuses maladies cutanées et infectieuses, le diabète, l'hyperthyroïdie, la tuberculose. L'administration prophylactique de thiamine aux athlètes, aux pilotes à la veille de la surcharge attendue, aux travailleurs aux prises avec des poisons industriels (monoxyde de carbone, ammoniac, oxydes d'azote, etc.), en pratique obstétricale à la veille de l'accouchement et dans d'autres cas est suffisamment justifiée. .

La deuxième direction pour justifier le traitement par la thiamine peut être de prendre en compte les fonctions biochimiques connues de cette vitamine. Dans ce cas, le problème doit être résolu sur la base de données spécifiques sur la violation dans le corps du patient de ces processus métaboliques que nous pouvons corriger avec l'introduction de la vitamine. En substance, nous devrions parler de l'activité coenzymatique et non coenzymatique de la thiamine, c'est-à-dire de celles de ses fonctions qui sont discutées en détail ci-dessus. Initialement, les principales indications de l'utilisation de la thiamine dans diverses maladies étaient les symptômes typiques du béribéri : névrite, névralgie, paralysie, douleurs d'étiologies diverses, troubles de l'activité nerveuse et cardiaque. Actuellement, lorsqu'elles justifient la nécessité d'une vitaminothérapie, elles procèdent principalement de troubles métaboliques (acidose, coma diabétique, pyruvatémie, toxémie de la femme enceinte).

La thiamine est utilisée dans les névrites périphériques, les troubles généraux dus à la dénutrition, l'anorexie, l'encéphalopathie de Wernicke, les carences vitaminiques, l'alcoolisme chronique, la névrite alcoolique, l'insuffisance cardiovasculaire, la perturbation du tractus gastro-intestinal.

Dans toutes ces maladies (à l'exception de l'encéphalopathie de Wernicke), la thiamine est utilisée à peu près également par voie entérale et parentérale à des doses allant de 5 à 100 mg par jour. Actuellement, certaines préparations vitaminées thérapeutiques sont largement introduites dans la pratique clinique : les phosphates de thiamine (TF) et les dérivés disulfurés. Après développement méthode simple La production synthétique de TF en tant que médicament thérapeutique a rapidement gagné en popularité avec la soi-disant cocarboxylase (TDF). La raison de l'introduction du TDF dans la pratique médicale était le fait bien connu de l'activité coenzymatique de ce dérivé de vitamine particulier. De plus, la toxicité du TF est de 2,5 à 4 fois inférieure à celle de la thiamine libre. Il y a un autre avantage significatif de TF - une digestibilité plus complète. Ainsi chez l'homme, après des injections intramusculaires équimolaires de thiamine, TMF et TDP, la quantité de vitamine retrouvée dans les urines en 24 heures était respectivement de 33, 12 et 7 % de la dose administrée.

L'utilisation de TF est plus efficace dans les cas où il est nécessaire d'effectuer une thérapie vitaminique chez les patients présentant des processus de phosphorylation affaiblis. Ainsi, avec la tuberculose pulmonaire, les injections de thiamine sont inefficaces : jusqu'à 70 % de la vitamine peut être excrétée dans l'urine par jour. Si les patients recevaient des doses équivalentes de TDP, l'excrétion de la vitamine par le corps était inférieure à - 11%. Lorsqu'il est administré par voie parentérale, notamment intraveineuse, le TDF donne des effets métaboliques qui ne sont pas observés après des injections de vitamine libre. Très souvent, le TDP provoque des déplacements similaires à ceux observés avec l'utilisation d'ATP ou de phosphocréatine.

Les données les plus nombreuses concernent l'utilisation du TDF dans le diabète sucré et l'insuffisance cardiovasculaire. La nomination de TDF (50-100 mg par voie intraveineuse) a considérablement réduit la mortalité due au coma diabétique et s'est avérée être un outil très efficace dans le traitement des affections acidosiques. Le TDF améliore non seulement l'action de l'insuline, mais soulage également la résistance à l'insuline chez certains patients. Parallèlement à la normalisation des indicateurs traditionnels caractérisant la sévérité du diabète sucré (glycémie, glucosurie, cétose), le TDF a un effet normalisateur clair sur le taux de cholestérol et de corvi phospholipides. En cas d'insuffisance cardiovasculaire, même des injections uniques de TDP normalisent rapidement les niveaux élevés de pyruvate et d'acide lactique dans le sang des patients.

Le TDF active nettement l'absorption myocardique des nutriments du sang, améliorant rapidement les paramètres de l'électrocardiogramme. Un effet similaire du TDP est largement utilisé dans le traitement de diverses anomalies fonctionnelles du cœur (extrasystole, certaines formes d'arythmies). Des modifications positives prononcées des paramètres de l'électrocardiogramme dans l'athérosclérose, l'hypertension, certaines maladies endocriniennes et rénales, l'infarctus du myocarde et les anomalies des valves cardiaques sont décrites dans les cas où le facteur principal de la pathologie était une violation du trophisme cardiaque. Il a également été démontré que le TDP est plus efficace que la thiamine dans les maladies des systèmes périphérique et central systèmes nerveux s, avec la sclérose en plaques, l'asthme bronchique et de nombreuses autres maladies.

Divers dérivés disulfures de la vitamine sont également largement utilisés, dont l'efficacité s'explique par la meilleure digestibilité des formes disulfures dans tractus intestinal. L'un des avantages de ces dérivés est leur toxicité significativement plus faible par rapport à la thiamine.

Rôle biologique

1. Le TPP est impliqué dans les réactions de décarboxylation des α-cétoacides ;

2. Le TPP est impliqué dans la dégradation et la synthèse des acides α-hydroxy (par exemple, les cétosaccharides), c'est-à-dire dans les réactions de synthèse et de clivage des liaisons carbone-carbone à proximité immédiate du groupement carbonyle.

Les enzymes thiamine-dépendantes sont la pyruvate décarboxylase et la transcétolase.

Avitaminose et hypovitaminose.

Maladie du béribéri, troubles du tube digestif, modifications de la psyché, modifications de l'activité de l'activité cardiovasculaire, développement d'un bilan azoté négatif, etc.

Sources: produits végétaux, viande, poisson, lait, légumineuses - haricots, pois, soja, etc.

Besoin journalier : 1,2-2,2 mg.

Vitamine B2 (riboflavine, vitamine de croissance)

En plus de la riboflavine elle-même, les sources naturelles contiennent ses dérivés de coenzyme : la flavine mononucléotide (FMN) et la flavine adénine dinucléotide (FAD). Ces formes coenzymatiques de la vitamine B2 prédominent quantitativement dans la plupart des tissus animaux et végétaux, ainsi que dans les cellules de micro-organismes.

Selon la source de vitamine B2, on l'appelait différemment : lactoflavine (du lait), hépaflavine (du foie), verdoflavine (des plantes), ovoflavine (du blanc d'œuf).

Structure chimique: La molécule de riboflavine est basée sur un composé hétérocyclique - l'isoalloxazine (une combinaison de cycles benzène, pyrazine et pyrimidine), auquel l'alcool pentaatomique ribitol est attaché en position 9. La synthèse chimique de la riboflavine a été réalisée en 1935 par R. Kuhn.

Riboflavine

Les solutions de vitamine B2 sont de couleur jaune orangé et se caractérisent par une fluorescence jaune-vert.

La couleur jaune est inhérente à la forme oxydée du médicament. La riboflavine sous forme réduite est incolore.

B2 est très soluble dans l'eau, stable dans les solutions acides, facilement détruit dans les solutions neutres et alcalines. B2 est sensible au rayonnement visible et UV, subit facilement une réduction réversible, ajoutant H2 au site de la double liaison et se transformant en une forme leuco incolore. Cette propriété de la vitamine B2 de s'oxyder et de se réduire facilement est à la base de son action biologique dans le métabolisme cellulaire.

Avitaminose et hypovitaminose : retard de croissance, perte de cheveux, inflammation de la muqueuse de la langue, des lèvres, etc. De plus, faiblesse musculaire générale et faiblesse du muscle cardiaque; opacification du cristallin (cataracte).

Rôle biologique :

1. Il fait partie des coenzymes flavines FAD, FMN, qui sont des groupes prosthétiques de flavoprotéines ;

2. Participe à la composition des enzymes lors de l'oxydation directe du substrat initial avec la participation de O2, c'est-à-dire déshydrogénation. Les coenzymes de ce groupe comprennent les oxydases des acides aminés L et D ;

3. Dans le cadre des flavoprotéines, les électrons sont transférés des coenzymes pyridine réduites.

Sources: levure, pain (grosse farine), graines de céréales, œufs, lait, viande, légumes frais, lait (à l'état libre), foie et rognons (dans le cadre de FAD et FMN).

Besoin journalier : 1,7 mg.

Vitamine B6 (pyridoxine, antidermique)

Ouvert en 1934 par P. Györdi. D'abord isolé de la levure et du foie.

Structure chimique . La vitamine B6 est un dérivé de la 3-hydroxypyridine. Le terme "vitamine B6" sur la recommandation de la Commission internationale de la nomenclature de la chimie biologique désigne les trois dérivés de la 3-hydroxypyridine ayant la même activité vitaminique : la pyridoxine (pyridoxol), le pyridoxal et la pyridoxamine.

pyridoxine pyridoxal pyridoxamine

B6 est très soluble dans l'eau et l'éthanol. Les solutions aqueuses sont très résistantes aux acides et aux alcalis, mais sensibles à la lumière dans la zone de pH neutre.

Avitaminose hypovitaminose. Chez l'homme, une carence en vitamine B6 se manifeste par une inhibition de la production de globules rouges, une dermatite, processus inflammatoires peau, retard de croissance des animaux, violation du métabolisme du tryptophane.

rôle biologique. Les trois dérivés de la 3-hydroxypyridine sont dotés de propriétés vitaminiques, les fonctions coenzymatiques ne sont assurées que par les dérivés phosphorylés du pyridoxal et de la pyridoxamine :

phosphate de pyridoxamine phosphate de pyridoxal

Phosphate de pyridoxamine en tant que coenzyme, il fonctionne dans les réactions de transformation des composés carbonylés, par exemple dans les réactions de formation des 3,6-dtdésoxyhexoses, qui sont inclus dans des antigènes localisés à la surface des cellules bactériennes.

Fonctions biochimiques phosphate de pyridoxal :

1. transport - participation au processus de transfert actif de certains acides aminés à travers les membranes cellulaires;

2. catalytique - participation en tant que coenzyme à un large éventail de réactions enzymatiques (transamination, décarboxylation, racémisation d'acides aminés, etc.);

3. La fonction du régulateur du taux de renouvellement des enzymes pyridoxales est de prolonger la demi-vie dans les tissus de certaines apoenzymes pyridoxales lorsqu'elles sont saturées de phosphate de pyridoxal, ce qui augmente la résistance des apoenzymes à la dénaturation thermique et l'action de substances spécifiques. protéinases.

En cas de carence en vitamine B6, des perturbations du métabolisme des acides aminés sont observées.

Sources: dans les produits d'origine végétale et animale (pain, pois, haricots, pommes de terre, viande, foie, etc.). Il est également synthétisé par la microflore intestinale !

Besoin journalier : environ 2 mg.

Vitamine B12 (cobalamine, antianémique)

Les cobalamines sont un nom de groupe pour les composés ayant une activité de vitamine B12.

Structure chimique. La partie centrale de la molécule de vitamine B12 est un système de corrine cyclique, ressemblant à la structure des porphyrines (elles diffèrent d'elles en ce que deux cycles pyrrole sont étroitement condensés l'un avec l'autre et non reliés par un pont méthylène). Sous le plan du cycle de corrine, au centre duquel se trouve Co, il y a un résidu de 5-désoxyadénosine attaché au cobalt.

Avitaminose et hypovitaminose. Un manque de vitamine B12 entraîne le développement d'une anémie pernicieuse, une perturbation de l'activité du TSNS et une forte diminution de l'acidité du suc gastrique.

Pour le processus actif d'absorption de la vitamine B13 dans l'intestin grêle, une condition préalable est la présence dans le suc gastrique facteur interne Castle (une protéine spéciale - gastromucoprotéine), qui lie spécifiquement la vitamine B12 dans un complexe complexe spécial et est absorbée dans l'intestin sous cette forme.

rôle biologique. Des systèmes enzymatiques ont été identifiés, qui comprennent des coenzymes cobalomide en tant que groupe prosthétique.

Les réactions chimiques dans lesquelles la vitamine B12 participe en tant que coenzyme sont classiquement divisées en deux groupes. Le premier groupe comprend les réactions de transméthylation, dans lesquelles la méthylcobalamine agit comme un transporteur intermédiaire du groupe méthyle (réactions de synthèse de la méthionine et de l'acétate).

Le deuxième groupe de réactions impliquant les coenzymes B12 est le transfert d'hydrogène dans les réactions d'isomérisation.

Sources: viande, foie de bœuf, rognons, poisson, lait, œufs. Le principal lieu d'accumulation de la vitamine B12 dans le corps humain est le foie, qui contient jusqu'à plusieurs mg de vitamine.

La vitamine B12 est la seule vitamine dont la synthèse est réalisée exclusivement par des micro-organismes.

Synthétisé par la microflore intestinale !

exigence quotidienne 0,003 mg.

Ministère de la Santé de la République du Bélarus

établissement d'enseignement

"Université médicale d'État de Gomel"

Département_________________________________________________

Discuté lors d'une réunion du département (MK ou TsUNMS) ____________________

Protocole n° _______

en chimie biologique

pour les étudiants de la _____2ème_____ année de la faculté de ___médecine ___________________

Objet :___Vitamines 2

Durée__90 min_________________

Objectifs pédagogiques et pédagogiques :

Se faire une idée de la structure, du métabolisme et des mécanismes moléculaires d'action des vitamines hydrosolubles. Prévention de l'hypovitaminose en état de stress.

1. soluble dans l'eau

LITTÉRATURE

1. Fondements de la biochimie : A. White, F. Hendler, E. Smith, R. Hill, I. Leman.-M. livre,

1981, v.3, p.1703-1757.

2. La nutrition dans la prévention et le traitement du cancer.- T.S. Morozkina., K.K. Dalidovich.

Minsk., 1998

3 . .Biochimie humaine :, R. Murray, D. Grenner, P. Meyes, V. Rodwell. - M. livre, 2004.

4. Biochimie visuelle : Kolman., Rem K.-G-M.book 2004

5. Spirichev

SOUTIEN MATÉRIEL

1.Présentation multimédia

CALCUL DU TEMPS D'ÉTUDE

Total : 90 minutes

Vitamine B1 (Thiamine. Vitamine antinévritique)

Structure et propriétés chimiques. La vitamine B 1 a été la première vitamine isolée sous forme cristalline par K. Funk en 1912. Plus tard, sa synthèse chimique a été réalisée. Votre nom - thiamine- cette vitamine a été reçue en raison de la présence d'un atome de soufre et d'un groupe amino dans sa molécule.

La thiamine est constituée de 2 cycles hétérocycliques - aminopyrimidine et thiazole. Ce dernier contient un groupe fonctionnel catalytiquement actif - anion carb (carbone relativement acide entre le soufre et l'azote).

La thiamine se conserve bien dans un environnement acide et résiste au chauffage à des températures élevées. Dans un environnement alcalin, par exemple, lors de la cuisson d'une pâte avec addition de soude ou de carbonate d'ammonium, elle s'effondre rapidement.

Métabolisme. Dans le tractus gastro-intestinal, diverses formes de la vitamine sont hydrolysées pour former de la thiamine libre. La majeure partie de la thiamine est absorbée dans l'intestin grêle par un mécanisme de transport actif spécifique, le reste est décomposé par la bactérie intestinale thiaminase. Avec le flux sanguin, la thiamine absorbée pénètre d'abord dans le foie, où elle est phosphorylée par la thiamine pyrophosphokinase, puis transférée vers d'autres organes et tissus.

TPP kinase

ATP + pyrophosphate de thiamine thiamine + AMP

Il existe une opinion selon laquelle le TMF est la principale forme de transport de la thiamine.

À la vitamine B 1 est présente dans divers organes et tissus à la fois sous forme de thiamine libre et de ses esters phosphorés : thiamine monophosphate (TMF), thiamine diphosphate (TDP, synonymes : thiamine pyrophosphate, TPP, cocarboxylases a) et du triphosphate de thiamine (TTP).

TTP - est synthétisé dans les mitochondries à l'aide de l'enzyme TPP-ATP-phosphotransférase :

transférèse

TPP + ATP TDP + AMP

La principale forme de coenzyme (60 à 80 % du contenu intracellulaire total) est le TPP.

TTF joue un rôle important dans le métabolisme du tissu nerveux. Si sa formation est perturbée, une encéphalopathie nécrosante se développe.

Après la dégradation des coenzymes, la thiamine libre est excrétée dans l'urine et est déterminée sous forme de thiochrome.

Fonctions biochimiques. La vitamine B 1 sous forme de TPP fait partie intégrante des enzymes qui catalysent les réactions de décarboxylation directe et oxydative des acides céto.

La participation du TPP dans les réactions de décarboxylation des cétoacides s'explique par la nécessité de renforcer la charge négative de l'atome de carbone du cétoacide carbonyle dans la transition, état instable :

O - C - C \u003d O CO 2 + - C \u003d O

État de transition acide céto

L'état de transition est stabilisé par le TPP par délocalisation de la charge négative de l'anion carb du cycle thiazole, qui joue le rôle d'une sorte de puits d'électrons. En raison de cette protonation, de l'acétaldéhyde actif (hydroxyéthyl-TPF) est formé.

Les résidus d'acides aminés dans les protéines ont peu de capacité à faire ce que fait facilement le TPP, donc les apoprotéines ont besoin d'une coenzyme. Le TPP est lié de manière rigide à l'apoenzyme de complexes multienzymatiques d'α-hydroxycétoacide déshydrogénases (voir ci-dessous).

l'acide pyruvique (PVA).

1. Participation du TPP à la réaction de décarboxylation directe de l'acide pyruvique (PVA). Lorsque le PVA est décarboxylé avec la pyruvate décarboxylase, il se forme de l'acétaldéhyde qui, sous l'influence de l'alcool déshydrogénase, se transforme en éthanol.Le TPP est un cofacteur essentiel de la pyruvate décarboxylase. La levure est riche en cette enzyme.

La décarboxylation oxydative du PVC catalyse pyruvate déshydrogénase. La composition du complexe pyruvate déshydrogénase comprend plusieurs protéines enzymatiques et coenzymes structurellement apparentées (voir Chap.) Le TPP catalyse la réaction initiale de décarboxylation du PVA. Cette réaction est identique à celle catalysée par la pyruvate décarboxylase. Cependant, contrairement à ce dernier, la pyruvate déshydrogénase ne convertit pas l'intermédiaire hydroxyéthyl-TPF en acétaldéhyde. Au lieu de cela, le groupe hydroxyéthyle est transféré à l'enzyme suivante dans la structure multi-enzyme du complexe pyruvate déshydrogénase.

La décarboxylation oxydative du PVC est l'une des réactions clés du métabolisme des glucides. À la suite de cette réaction, le PVC formé lors de l'oxydation du glucose est inclus dans la principale voie métabolique de la cellule - le cycle de Krebs, où il est oxydé en dioxyde de carbone et en eau avec libération d'énergie. Ainsi, en raison de la réaction de décarboxylation oxydative du PVC, les conditions sont créées pour l'oxydation complète des glucides et l'utilisation de toute l'énergie qu'ils contiennent. De plus, la forme active de l'acide acétique formée sous l'action du complexe PDH sert de source à la synthèse de nombreux produits biologiques : acides gras, cholestérol, hormones stéroïdes, corps acétoniques, etc.

La décarboxylation oxydative de l'α-cétoglutarate catalyse α –cétoglutarate déshydrogénase. Cette enzyme fait partie du cycle de Krebs. La structure et le mécanisme d'action du complexe α-cétoglutarate déshydrogénase sont similaires à ceux de la pyruvate déshydrogénase, c'est-à-dire Le TPP catalyse également l'étape initiale de conversion de l'acide céto. Ainsi, le fonctionnement ininterrompu de ce cycle dépend du degré d'approvisionnement de la cellule en TPP.

Outre les transformations oxydatives du PVC et de l'α-cétoglutarate, le TPP est impliqué dans décarboxylation oxydative d'acides céto à squelette carboné ramifié(produits de désamination de la valine, de l'isoleucine et de la leucine). Ces réactions jouent un rôle important dans l'utilisation des acides aminés et donc des protéines par la cellule.

3. TPP - coenzyme transcétolase . Transcétolase – enzyme de la voie pentose phosphate de l'oxydation des glucides . Le rôle physiologique de cette voie est qu'elle est le principal fournisseur de NADPH. H+ et ribose-5-phosphate. La transcétolase transfère des fragments à deux carbones du xylulose-5-phosphate au ribose-5-phosphate, ce qui conduit à la formation de triose phosphate (3-phosphoglycéraldéhyde) et de sucre 7C (sédoheptulose-7-phosphate). Le TPP est nécessaire pour stabiliser l'anion carb formé par clivage de la liaison C2-C3 du xylulose-5-phosphate.

4 . La vitamine B1 est impliquée dans synthèse de l'acétylcholine , catalysant la formation d'acétyl-CoA, un substrat pour l'acétylation de la choline, dans la réaction de la pyruvate déshydrogénase.

5. En plus de participer à des réactions enzymatiques, la thiamine peut également effectuer fonctions non coenzymatiques , dont le mécanisme spécifique doit encore être précisé. On pense que la thiamine est impliquée dans l'hématopoïèse, comme l'indique la présence d'anémies congénitales dépendantes de la thiamine qui peuvent être traitées avec de fortes doses de cette vitamine, ainsi que dans la stéroïdogenèse. Cette dernière circonstance permet d'expliquer certains des effets des préparations de vitamine B1 comme étant médiés par une réponse au stress.

Hypovitaminose. Les manifestations déjà précoces de l'hypovitaminose s'accompagnent d'une diminution de l'appétit et des nausées. Des troubles neurologiques sont notés, qui comprennent une violation de la sensibilité périphérique, une sensation de fluage, des névralgies. L'oubli est caractéristique, en particulier des événements récents. La faiblesse du muscle cardiaque se manifeste par une tachycardie même avec un léger effort.

Un manque de thiamine dans les aliments entraîne une accumulation importante d'acides pyruvique et α-cétoglutarique, une diminution de l'activité des enzymes thiamine-dépendantes dans le sang et les tissus du corps.

L'expérience a montré que la carence en thiamine s'accompagne d'une violation de la structure et de la fonction des mitochondries. L'ajout de TPF à ce dernier normalise la respiration tissulaire. Des rats blancs privés de taimin ont développé une anorexie et une diminution du poids corporel. La laine a perdu son éclat, s'est ébouriffée. Les animaux bougeaient peu et restaient généralement recroquevillés dans un coin de la cage. L'anorexie est le résultat d'une forte inhibition de la sécrétion du suc gastrique et d'un affaiblissement de sa capacité digestive.

La carence alimentaire en thiamine chez l'homme entraîne des modifications pathologiques des systèmes nerveux, cardiovasculaire et digestif, accompagnées d'une déplétion générale de l'organisme.

La maladie du béribéri survient avec une carence importante en thiamine et se caractérise par une évolution extrêmement sévère. Au siècle dernier, des millions de vies ont été réclamées dans les pays de l'Est. "Beriberi" signifie "mouton" en indien. La démarche du patient est en effet similaire à la démarche d'un mouton (symptôme d'abaissement symétrique des pieds). Étant donné que les patients malades ont noté une lourdeur dans les jambes et une raideur de la démarche, le "take-take" était également appelé "maladie de l'entrave". Cette maladie touchait souvent les prisonniers dont le régime alimentaire consistait principalement en riz pelé. La manifestation d'une carence en thiamine peut encore être observée chez les pauvres des pays où la base de l'alimentation de la population est le riz poli - dans le grain poli, contrairement au non raffiné, il n'y a pas cette vitamine. La dernière épidémie de béribéri a eu lieu aux Philippines en 1953 (100 000 personnes sont mortes).

La maladie a 2 formes : sèche (nerf) et oedémateuse (cardiaque). De plus, dans les deux cas, les systèmes cardiovasculaire et nerveux sont touchés, mais à des degrés divers. À l'heure actuelle, le "take-take" classique, apparemment, n'est plus là, cependant, les phénomènes d'hypovitaminose modérée sont souvent notés. Les principaux symptômes d'une carence en thiamine comprennent : une faiblesse physique, une perte d'appétit (la vitamine B 1 est nécessaire pour stimuler la sécrétion gastrique), une constipation persistante ; dysfonctionnement du système nerveux (engourdissement des doigts, sensation de « ramper », perte des réflexes périphériques, douleur le long des nerfs) ; troubles mentaux (irritabilité, oubli, peur, parfois hallucinations, diminution de l'intelligence). Plus tard, une lésion profonde du système nerveux se développe, caractérisée par une perte de sensation dans les membres, le développement d'une paralysie, une atrophie musculaire à la suite d'une violation de leur innervation. Dans la forme oedémateuse, ainsi que les phénomènes de polynévrite, de tachycardie et d'essoufflement sont notés même avec un effort mineur. En raison de la faiblesse du muscle cardiaque, un œdème se développe. On observe particulièrement souvent des manifestations de carence en thiamine chez les alcooliques chroniques en raison de leur tendance à boire plus qu'ils ne mangent. Le syndrome de Wernicke, qui se développe chez ces personnes, se caractérise par une altération de la coordination des mouvements, de la fonction visuelle et de la confusion.

La sensibilité particulière du tissu nerveux à un manque de thiamine s'explique par le fait que la forme coenzyme de cette vitamine est absolument nécessaire aux cellules nerveuses pour absorber le glucose, qui est quasiment leur seule source d'énergie (la plupart des autres cellules de l'organisme peuvent utiliser autres substances énergétiques, telles que les acides gras). Soit dit en passant, manger principalement des aliments glucidiques (pain blanc, sucreries) entraîne un besoin accru en thiamine et, par conséquent, le développement d'une carence secondaire en thiamine.

Troubles congénitaux du métabolisme de la thiamine.

SyndromeWernicke-Àorsakoff. La base de ce syndrome, accompagné d'une perte de mémoire et d'une paralysie partielle, est une modification des propriétés de l'enzyme transcétolase, qui a une affinité réduite pour le TPP. Les gènes des autres enzymes dépendantes du TPP ne sont pas affectés. La maladie se manifeste si le niveau de TPP consommé tombe en dessous des valeurs requises pour saturer la transcétolase. Le syndrome survient souvent chez les alcooliques chroniques avec un apport insuffisant en vitamines.

Ataxie intermittente. La maladie est causée par un défaut congénital de la pyruvate déshydrogénase.

Forme de la maladie dépendante de la thiamine "urine à l'odeur de sirop d'érable". Avec cette pathologie, il existe un défaut dans la décarboxylation oxydative des acides céto ramifiés. Dans le sang et l'urine, la teneur en acides céto ramifiés augmente fortement (d'où l'odeur spécifique de l'urine) et leurs substrats - les acides aminés valine, isoleucine et leucine. Les symptômes cliniques sont similaires à ceux du stade terminal de la carence en B 1 .

Encéphalopathie nécrosante subaiguë. Dans cette maladie, la formation de TTP dans le cerveau est perturbée. L'encéphalopathie se manifeste par une perte d'appétit, des vomissements, des difficultés à téter. Les nourrissons perdent la capacité de se tenir la tête, ils souffrent de nombreux troubles neurologiques. La maladie se termine sans traitement de manière mortelle pendant les premières années de la vie.

Anémie mégaloblastique dépendante de la thiamine. Le mécanisme de participation de la thiamine à l'hématopoïèse n'a pas été entièrement élucidé.

Hypervitaminose non décrit . L'excès de vitamine prise est rapidement excrété dans l'urine, mais certaines personnes ont une sensibilité accrue à l'administration parentérale de préparations de thiamine.

Évaluation de l'apport de l'organisme en thiamine. A cette fin, le contenu de la vitamine et/ou de ses coenzymes dans les érythrocytes est habituellement déterminé. Étant donné que la décarboxylation oxydative des acides céto est perturbée par un manque de vitamine B 1, une augmentation de la teneur en acides pyruvique et α-cétoglutarique dans le sang et l'urine indiquera un manque de thiamine dans le corps. Cependant, il convient de garder à l'esprit que l'accumulation de pyruvate est notée non seulement dans l'hypovitaminose B 1 , mais également dans l'hypoxie et d'autres conditions pathologiques.

La meilleure façon de juger du degré d'apport de l'organisme en vitamine B 1 est de déterminer l'activité des enzymes thiamine-dépendantes. Cependant, l'activité des déshydrogénases pyruvate et α-cétoglutarate ne diminue qu'en cas d'hypovitaminose sévère, car leur apoenzyme se lie fortement au TPP. La transkétolase se lie plus faiblement au TPP et son activité dans les érythrocytes commence à diminuer dès les premiers stades de l'hypovitaminose B 1 . Si du TPP est ajouté à un échantillon de sang, l'ampleur de l'augmentation de l'activité de la transcétolase (ce que l'on appelle l'effet TPP) permettra de juger du degré de carence en thiamine.

exigence quotidienne. sources de nourriture.

Une grande quantité de vitamine B 1 se trouve dans le pain de blé à base de farine complète, dans la coque des graines de céréales, dans le soja, les haricots et les pois. Beaucoup de levure. Moins - dans les pommes de terre, les carottes, le chou. Issus de produits d'origine animale, le foie, le maigre de porc, les rognons, la cervelle, le jaune d'œuf sont les plus riches en thiamine. Actuellement, la carence en vitamine B1 devient l'un des problèmes nutritionnels, car en raison de la forte consommation de sucre et de confiseries, ainsi que de pain blanc et de riz poli, la consommation de cette vitamine dans l'organisme augmente considérablement. L'utilisation de levure comme source de vitamine n'est pas recommandée en raison de sa teneur élevée en purines, ce qui peut entraîner une arthrite métabolique (goutte).

Les besoins quotidiens en thiamine sont de 1,1 à 1,5 mg.

Vitamine B1, a été la première vitamine isolée sous forme cristalline par K. Funk en 1912. Plus tard, sa synthèse chimique a été réalisée. Son nom - thiamine- reçu en raison de la présence d'un atome de soufre et d'un groupe amino dans sa molécule.

Thiamine se compose de 2 cycles hétérocycliques - aminopyrimidine et thiazole. Ce dernier contient un groupe fonctionnel catalytiquement actif - le carbanion (carbone relativement acide entre le soufre et l'azote).
La thiamine se conserve bien dans un environnement acide et résiste au chauffage à des températures élevées. Dans un environnement alcalin, par exemple, lors de la cuisson d'une pâte avec addition de soude ou de carbonate d'ammonium, elle s'effondre rapidement.

Dans le tube digestif Formes variées les vitamines sont hydrolysées pour former de la thiamine libre. La plupart de la thiamine est absorbée dans l'intestin grêle en utilisant un mécanisme spécifique de transport actif, le reste de sa quantité est décomposé par la thiaminase des bactéries intestinales. Avec le flux sanguin, la thiamine absorbée pénètre d'abord dans le foie, où elle est phosphorylée par la thiamine pyrophosphokinase, puis transférée vers d'autres organes et tissus.

Il existe une opinion selon laquelle le TMF est la principale forme de transport de la thiamine.

La vitamine B1 est présente dans divers organes et tissus à la fois sous forme de thiamine libre et de ses esters phosphates : monophosphate de thiamine(TMF), diphosphate de thiamine(TDF, synonymes : pyrophosphate de thiamine, TPP, cocarboxylase) et triphosphate de thiamine(TTF).

TTP - est synthétisé dans les mitochondries à l'aide de l'enzyme TPP-ATP-phosphotransférase :

La principale forme de coenzyme (60 à 80 % du total intracellulaire) est le TPP. Le TTP joue un rôle important dans le métabolisme du tissu nerveux. Si sa formation est perturbée, une encéphalopathie nécrosante se développe. Après la dégradation des coenzymes, la thiamine libre est excrétée dans l'urine et est déterminée sous forme de thiochrome.

La vitamine B, sous forme de TPP, fait partie intégrante des enzymes qui catalysent les réactions de décarboxylation directe et oxydative des acides céto.

La participation du TPP dans les réactions de décarboxylation des cétoacides s'explique par la nécessité de renforcer la charge négative de l'atome de carbone du cétoacide carbonyle dans la transition, état instable :

L'état de transition est stabilisé par le TPP par délocalisation de la charge négative du carbo-anion du cycle thiazole, qui joue le rôle d'une sorte de puits d'électrons. En raison de cette protonation, de l'acétaldéhyde actif (hydroxyéthyl-TPF) est formé.

2. Participation du TPP dans les réactions de décarboxylation oxydative.
La décarboxylation oxydative du PVC est catalysée par la pyruvate déshydrogénase. La composition du complexe pyruvate déshydrogénase comprend plusieurs protéines enzymatiques et coenzymes structurellement apparentées (voir p. 100). Le TPP catalyse la réaction de décarboxylation initiale du PVC. Cette réaction est identique à celle catalysée par la pyruvate décarboxylase. Cependant, contrairement à ce dernier, la pyruvate déshydrogénase ne convertit pas l'intermédiaire hydroxyéthyl-TPF en acétaldéhyde. Au lieu de cela, le groupe hydroxyéthyle est transféré à l'enzyme suivante dans la structure multi-enzyme du complexe pyruvate déshydrogénase.
La décarboxylation oxydative du PVC est l'une des réactions clés du métabolisme des glucides. À la suite de cette réaction, le PVC formé lors de l'oxydation du glucose est inclus dans la principale voie métabolique de la cellule - le cycle de Krebs, où il est oxydé en dioxyde de carbone et en eau avec libération d'énergie. Ainsi, en raison de la réaction de décarboxylation oxydative du PVC, les conditions sont créées pour l'oxydation complète des glucides et l'utilisation de toute l'énergie qu'ils contiennent. De plus, la forme active de l'acide acétique formée sous l'action du complexe PDH sert de source à la synthèse de nombreux produits biologiques : acides gras, cholestérol, hormones stéroïdes, corps acétoniques, etc.
La déscarboxylation oxydative de l'α-cétoglutarate est catalysée par l'α-cétoglutarate déshydrogénase. Cette enzyme fait partie du cycle de Krebs. La structure et le mécanisme d'action du complexe α-cétoglugarate-déshydrogénase sont similaires à ceux de la pyruvate déshydrogénase, c'est-à-dire que le TPP catalyse également l'étape initiale de la conversion de l'acide céto. Ainsi, le fonctionnement ininterrompu de ce cycle dépend du degré d'approvisionnement de la cellule en TPP.
Outre les transformations oxydatives du PVC et de l'α-cétoglutarate, le TPP est impliqué dans la décarboxylation oxydative des acides céto à squelette carboné ramifié (produits de déamination de la valine, de l'isoleucine et de la leucine). Ces réactions jouent un rôle important dans l'utilisation des acides aminés et donc des protéines par la cellule.

3. Le TPP est une coenzyme transcétolase.
La transcétolase est une enzyme de la voie des pentoses phosphates de l'oxydation des glucides. Le rôle physiologique de cette voie est qu'elle est le principal fournisseur de NADFH*H+ et de ribose-5-phosphate. La transkétolase transfère des fragments à deux carbones du xylulose-5-phosphate au ribose-5-phosphate,
ce qui conduit à la formation de triose phosphate (3-phosphoglycéraldéhyde) et de sucre 7C (sédoheptulose-7-phosphate). Le TPP est nécessaire pour stabiliser l'anion carb formé par clivage de la liaison C2-C3 du xylulose-5-phosphate.

4. Vitamine B1 participe à la synthèse de l'acétylcholine, catalysant la formation d'acétyl-CoA, substrat de l'acétylation de la choline, dans la réaction de la pyruvate déshydrogénase.

5. En plus de participer à des réactions enzymatiques, la thiamine peut également remplir des fonctions non coenzymatiques., dont le mécanisme spécifique doit encore être précisé. On pense que la thiamine est impliquée dans l'hématopoïèse, comme l'indique la présence d'anémies congénitales dépendantes de la thiamine qui peuvent être traitées avec de fortes doses de cette vitamine, ainsi que dans la stéroïdogenèse. Cette dernière circonstance permet d'expliquer certains des effets des préparations de vitamine B comme étant médiés par une réponse au stress.

L'état de transition est stabilisé par le TPP par délocalisation de la charge négative de l'anion carb du cycle thiazole, qui joue le rôle d'une sorte de puits d'électrons. En raison de cette protonation, de l'acétaldéhyde actif (hydroxyéthyl-TPF) est formé.

Les résidus d'acides aminés dans les protéines ont peu de capacité à faire ce que fait facilement le TPP, donc les apoprotéines ont besoin d'une coenzyme. Le TPP est étroitement lié à l'apoenzyme des complexes multi-enzymatiques des α-hydroxycétoacides déshydrogénases (voir ci-dessous).

Sources

Pain noir, céréales, pois, haricots, viande, levure.

exigence quotidienne

Structure

Dans la composition de la thiamine, un cycle pyrimidine est déterminé, relié à un cycle thiazole. La forme coenzymatique de la vitamine est diphosphate de thiamine.

La structure de la vitamine B 1

La structure du diphosphate de thiamine

Métabolisme

Absorbé dans l'intestin grêle sous forme de thiamine libre. La vitamine est phosphorylée directement dans la cellule cible. Environ 50 % de tout le B 1 se trouve dans les muscles, environ 40 % dans le foie. Le corps ne contient pas plus de 30 doses quotidiennes de vitamine à la fois.

Fonctions biochimiques

1. Inclus diphosphate de thiamine(TDF), qui

Un exemple de réaction impliquant le diphosphate de thiamine (voie des pentoses phosphates)

2. Inclus triphosphate de thiamine qui n'a pas encore été suffisamment exploré. Il existe des informations éparses sur la participation du TTP dans la transmission d'un influx nerveux, dans la génération d'un signal cellulaire, dans les réactions de bioélectrogénèse cellulaire, et dans la régulation de l'activité des canaux ioniques.

Hypovitaminose B1

Cause

La principale raison est défaut vitamine dans les aliments, excès de l'alcool-contenant des boissons qui réduisent l'absorption et augmentent l'excrétion de la vitamine, ou glucides produits qui augmentent les besoins en thiamine.

En outre, la cause de l'hypovitaminose peut être la consommation de poisson cru (morue, truite, hareng), d'huîtres crues, car elles contiennent une antivitamine - une enzyme thiaminase détruire la vitamine. Bactéries présentes dans l'intestin humain thiaminase.

Image clinique

La maladie du béribéri ou "chaîne des jambes" est un trouble métabolique des systèmes digestif, cardiovasculaire et nerveux dû à un métabolisme énergétique et plastique insuffisant.

Du côté du tissu nerveux, on observe:

• polynévrite: diminution de la sensibilité périphérique, perte de certains réflexes, douleurs le long des nerfs,
• encéphalopathie:
  - syndrome de Wernicke - confusion, troubles de la coordination, hallucinations, troubles de la fonction visuelle,
  - Syndrome de Korsakov - amnésie rétrograde, incapacité à assimiler de nouvelles informations, bavardage.

Du côté du système cardio-vasculaire il y a une violation du rythme cardiaque, des douleurs au cœur et une augmentation de sa taille.

À tube digestif la fonction sécrétoire et motrice est perturbée, l'atonie intestinale et la constipation se produisent, l'appétit disparaît, l'acidité du suc gastrique diminue.