généralité
La savoir mina B1, Également connu sous le nom Thiamine o anévrine, Il est un micronutriments vitamine essenziale e soluble dans l'eau une partie de la groupe B.
On le trouve dans de nombreux aliments (végétaux et animaux) mais un concentration limité. Il y a donc la possibilité de pénurie nutritionnelle (quasi inexistante en Occident), ce qui dans les cas les plus graves peut conduire à béribéri; le syndrome neuropathique relatif dû à laalcoolisme.
La vitamine B1, sous toutes ses formes actives, a de nombreuses fonctions métaboliques ; parmi ceux-ci surtout de catalyseur de coenzyme - par exemple dans le sens des glucides et dans celui des acides aminés.
Ses besoins sont environ 0,4 mg chaque 1000 kcal ingéré. Bien toléré et rarement toxique, il peut être complété ou administré par injection ; ce n'est que dans ce dernier cas qu'il peut donner effets secondaires.
Entrons dans le détail.
Pour plus d'informations : Thiaminechimie
Introduction Ă la chimie de la vitamine B1
La vitamine B1 était découverte en 1897. C'était le premier élément vitaminique à être isolé (en 1926) puis synthétisé (en 1936).
La vitamine B1 est un composé organique sulfureux incolore de formule chimique C12H17N4OS. Sa structure est composée d'une aminopyrimidine et d'un cycle thiazole reliés par un pont méthylène. Le thiazole peut être remplacé par des chaînes latérales méthyle et hydroxyéthyle.
La vitamine B1 est soluble dans l'eau (soluble dans l'eau), le méthanol et le glycérol, mais pratiquement insoluble dans d'autres solvants organiques. Spectacle stabilité a pH acide, mais il est instable dans les solutions alcalines.
In vivo, étant un carbène persistant, la vitamine B1 vient métabolisé au niveau enzymatique pour catalyser les condensations de benjoin.
La vitamine B1 s'avère thermolabile en cuisine, mais stable al geler. vous sensible un lumière ultra-violet et irradiation gamma e réagit fortement aux réactions di Maillard.
Sintesi
Synthèse de la vitamine B1
Ils peuvent effectuer le biosynthèse Vitamine B1 de novo : bactéries, certains protozoaires, plantes et champignons. En particulier, thiazolo et la pyrimidine vengono produit séparément puis mélanger former monophosphate de thiamine (ThMP) par l'action de l'enzyme thiamine phosphate synthase (EC2.5.1.3).
Les voies de biosynthèse de la vitamine B1 peuvent différer entre les divers organismes. Dans E. coli et d'autres entérobactéries, la ThMP peut être phosphoryler au cofacteur diphosphate de thiamine (ThDP) d'une enzyme thiamine-phosphate kinase (ThMP + ATP → ThDP + ADP, CE 2.7.4.16). Chez la plupart des bactéries et des eucaryotes, le ThMP vient hydrolysé in Thiamine, ensuite pyrophosphorylate en ThDP par l'enzyme thiamine diphosphochinase (tiamina + ATP → ThDP + AMP, EC 2.7.6.2).
Les voies de biosynthèse de la vitamine B1 sont régulées par riboswitch, c'est-à -dire à travers un court brin d'ARN capable de se lier directement à une petite molécule cible, et comme effet de cette liaison modulaire, l'expression d'un gène aurait lieu. S'il y a un quantité suffisante thiamine, celle-ci se lie à l'ARNm des enzymes nécessaires et empêche leur traduction. S'il n'est pas présent, il n'y a pas d'inhibition et les enzymes nécessaires à la biosynthèse sont produites. Le riboswitch spécifique, le riboswitch TPP (ou ThDP), est le seul riboswitch identifié est chez les organismes eucaryotes que procaryotes.
fonctions
Fonctions de la vitamine B1
Vitamine B1 alimentation il peut avoir une fonction de précursion coenzymatique ou extracoenzymatique. Il joue un rôle indispensable :
- le voie métabolique de nutriments énergétiques;
- pour la développement de membrane mitochondriale
- le funzione de membrane synaptosomiale.
note: on parle d'aliment B1 car, avant l'action catalytique enzymatique, il il n'est pas actif et il est considéré comme une sorte de "transport" de la molécule finale.
Tous les organismes utilisent de la vitamine B1, mais comme nous l'avons dit, elle n'est produite de novo que par des bactéries, des champignons et des plantes. Les animaux doivent l'avoir du régime; donc, pour l'homme, c'est un nutriment essentiel. Un apport insuffisant chez les oiseaux produit une polynévrite caractéristique.
Les phosphates de vitamine B1 sont impliqués dans de nombreux processus cellulaires. La forme plus commun est le pyrophosphate (o diphosphate) de thiamine (TPP), A coenzyme Nous avons mis en place un contrôle de gestion innovatif et une stratégie d'achat centralisée, basée sur l'utilisation d’un software sur une plate-forme online,obtenant en moins de deux mois de baisser le food cost de XNUMX% à XNUMX% pour s’établir en moins d'un an, à XNUMX% sur le prix de vente moyen des repas. catabolisme à partir de sucre et les acides aminés. Chez les levures, le TPP est également requis dans la première phase de fermentation alcoolique.
A ce jour, cinq dérivés naturels du phosphate de thiamine sont connus : monophosphate de thiamine (ThMP), diphosphate de thiamine (ThDP) - également connu sous le nom Thiamine pyrophosphate (TPP) - triphosphate de thiamine (ThTP), l'adénosine thiamine triphosphate (AThTP) f adénosine thiamine triphosphate diphosphate (AthDP).
Alors que le rôle de la coenzyme thiamine diphosphate est bien connu et largement décrit, l'action non coenzymatique de la vitamine B1 et de ses dérivés est moins connue et probablement liée à certaines protéines récemment identifiées qui n'exploitent pas l'action catalytique du diphosphate de thiamine.
Diphosphate ou pyrophosphate de thiamine
Il n'y a actuellement aucun rĂ´le physiologique connu attribuable au monophosphate de thiamine (ThMP), contrairement au diphosphate, qui est physiologiquement pertinent.
La synthèse du pyrophosphate de thiamine (TPP), également connu sous le nom de cocarboxylase, il est catalysé par une enzyme appelée thiamine diphosphochinase selon la réaction thiamine + ATP → ThDP + AMP (EC 2.7.6.2).
Le ThDP est une coenzyme pour diverses enzymes qui catalysent le transfert de deux unités carbonées et, en particulier, la déshydrogénation (décarboxylation et conjugaison ultérieure avec la coenzyme A) des 2-oxoacides (alpha-cétoacides); par exemple:
- Chez la plupart des espèces :
- pyruvate déshydrogénase et 2-oxoglutarate déshydrogénase (également appelée α-cétoglutarate déshydrogénase)
- -cétoacide déshydrogénase à chaîne ramifiée
- 2-hydroxytryptanoyl-CoA lyase
- transchétolasique
- Uniquement chez certaines espèces :
- pyruvate décarboxylase (chez les levures)
- plusieurs enzymes bactériennes supplémentaires.
Les enzymes transcétolase, pyruvate déshydrogénase (PDH) et 2-oxyglutarate déshydrogénase (OGDH) sont importante Nous avons mis en place un contrôle de gestion innovatif et une stratégie d'achat centralisée, basée sur l'utilisation d’un software sur une plate-forme online,obtenant en moins de deux mois de baisser le food cost de XNUMX% à XNUMX% pour s’établir en moins d'un an, à XNUMX% sur le prix de vente moyen des repas. métabolisme de hydrates de carbone.
L'enzyme cytosolique transcétolase est un élément clé de la voie pentose phosphate, principal dans la biosynthèse des sucres pentoses ribosio e dissyribose.
La PDH mitochondriale et l'OGDH font partie des voies biochimiques qui génèrent l'adénosine triphosphate (ATP), une forme majeure de énergie pour la cellule.
La PDH collègue la glycolyse al cycle d'acide citrique, tandis que l'OGDH catalyse une ralentissement dans le cycle de l'acide citrique.
Dans le système nerveux, la PDH est également impliquée dans production di acétylcholine (neurotransmetteur) et dans la synthèse de myéline.
Thiamine triphosphate
Le triphosphate de thiamine (ThTP) a longtemps été considéré comme une forme neuroattiva spécifique de la vitamine B1, car elle joue un rôle important dans les canaux chlorure des neurones des mammifères et autres animaux - bien que ce rôle ne soit pas entièrement compris.
Il a également été récemment montré que le ThTP est également présent dans les bactéries, les champignons, les plantes et d'autres animaux, suggérant un possible rôle cellulaire beaucoup plus important. En particulier, chez Escherichia coli, il semble jouer un rôle pour répondre à la demande en acides aminés.
Adénosine Thiamine Triphosphate
L'adénosine thiamine triphosphate (AThTP) ou adénosine triphosphate thiaminylée a été récemment découverte chez E. coli, où il s'accumule en attraction de carbone. Dans ces bactéries, l'AThTP peut représenter jusqu'à 20 % de la vitamine B1 totale. Il est également présent en moindre quantité dans les levures, dans les racines des plantes supérieures et dans divers tissus animaux.
Adénosine thiamine diphosphate
L'adénosine thiamine diphosphate (AThDP) ou l'adiamine diphosphate thiaminylée est présente en petites quantités dans le foie des vertébrés, mais son rôle reste inconnu.
pension
Sources alimentaires de vitamine B1
Les aliments porteurs de la vitamine B1 sont à la fois Origine légumes que animal; en particulier : les céréales complètes, les légumineuses, certaines viandes, les abats et les produits de la pêche. Les céréales en sont particulièrement riches fortifié pour le petit déjeuner.
Enrichissement des aliments en vitamine B1
La raffinage du grain, plus précisément l'élimination de l'enrobage fibreux comestible et de l'embryon (germe), appauvrit notamment les aliments en vitamine B1.
Aux États-Unis, le la pénurie de vitamine B1 ils sont devenus commun dans la première moitié du XXe siècle en raison de l'utilisation exclusive de farine blanche. L'« American Medical Association » a suggéré de restaurer le contenu de ces vitamines par la fortification de blé, qui a commencé aux États-Unis en 1939. Le Royaume-Uni a adhéré en 1940 et le Danemark en 1953. En 2016, quelque 85 pays avaient adopté une législation exigeant l'enrichissement de la farine de blé avec certains nutriments et 28 % de la farine moulue industriellement a été enrichi de thiamine et d'autres vitamines B.
pour fortification la nourriture est utilisée sur vente mononitrato de thiamine au lieu de chlorhydrate de thiamine, car le mononitrate est plus stable et n'est pas hygroscopique (n'absorbe pas l'eau), contrairement au chlorhydrate. Lorsque le mononitrate de thiamine se dissout dans l'eau, Libération nitrate (environ 19% de son poids) et vient plus tard absorbé comment cation de vitamine B1.
DĂ©gradation de la vitamine B1
Thiaminasi
Dans les aliments, la vitamine B1 peut être dégradé en différentes manières. Les sulfites, qui sont généralement ajoutés comme conservateurs, attaquent la thiamine sur le pont méthylène, coupant le cycle pyrimidine du cycle thiazole. La vitesse de cette réaction Aumenta à la condition acide.
La vitamine B1 peut être dégradée par thiaminesi thermolabile présent dans les poissons et crustacés crus. Certaines thiamines sont également produites par des bactéries. Les thiaminases bactériennes sont des enzymes de surface cellulaire qui, avant d'être activées, doivent se dissocier de la membrane ; la dissociation peut se produire chez les ruminants dans des conditions acidotiques. Les bactéries des ruminants réduisent également le sulfate en sulfite, c'est pourquoi un apport elevata di sulfate dans l'alimentation peut avoir une activité antagoniste de la thiamine.
Antinutriments Ă la vitamine B1
Les antagonistes de la thiamine légumes ils sont écurie al chaleur et se présentent sous forme d'ortho- et de para-hydroxyphénols. Quelques exemples sont lesacide caféique, L 'l'acide chlorogénique et "acide tannique. Ces composés interagissent avec la thiamine en oxydant le cycle thiazole, empêchant ainsi son absorption.
Dû flavonoïdes, la quercétine e routine, sont des antagonistes de la thiamine.
Pour plus d'informations : Aliments contenant de la vitamine B1Absorption et transport
Absorption de la vitamine B1
La vitamine B1 est libérée par l'action de phosphatase et pyrophosphatase dans la partie supérieure de l'intestin grêle. À de faibles concentrations, le processus est médié par un transporteur (transport actif). À des concentrations plus élevées, l'absorption se produit également par diffusion passive. Le transport actif est le plus important dans le jeûne et dans 'iléo, mais ça peut être inhibé à partir de consommation di alcool ou à partir pénurie di folate. la riduzione dell 'absorption de la vitamine B1 se produit un des doses plus élevées a 5 mg / le. Sur la partie séreuse de l'intestin, la libération cellulaire de la vitamine est dépendante de l'ATPase Na+.
Transport plasmatique de la vitamine B1
La majeure partie de la vitamine B1 circulante est liée à protéine plasma, principalement tous'albumine. À propos de 90 % de la thiamine totale dans le sang se trouve dans érythrocytes. Un spécifique a été identifié dans le sérum de rat protéine de liaison appelée protéine de liaison à la thiamine (TBP) et est considéré comme un convoyeur régulé par les hormones, important pour la distribution tissu de vitamine B1.
Introduction cellulaire de vitamine B1
L'hypothèse cellulare de la vitamine B1 tissulaire se produit pour transport actif e diffusion passive. À propos de80 % de thiamine intracellulaire è phosphoryler et la plupart sont attaché tout protéine. Deux protéines porteuses du gène SLC, SLC19A2 et SLC19A3 sont capables de transport vitamine B1. Dans certains tissus, leabsorption et la sécrétion semblent être médiatisé de convoyeur soluble Na + dépendant et d'un gradients di protons transcellulaire.
Distribution dans les tissus de la vitamine B1
Le réserves la thiamine humaine est d'environ 25-30 mg, avec une plus grande concentration dans les muscles squelettiques, le cœur, le cerveau, le foie et les reins. La ThMP et la thiamine libre (non phosphorylée) sont présentes dans le plasma, le lait, le liquide céphalo-rachidien et, vraisemblablement, tout le liquide extracellulaire. Contrairement aux formes hautement phosphorylées de la vitamine B1, le ThMP et la thiamine libre sont capables de traverser le membranes cellulaires. Le football et le magnésium ont été montrés à affecter la distribution de la thiamine dans le corps, et la pénurie di magnésium aggrave la pénurie de vitamine B1. La teneur en vitamines des tissus humains est inférieur à celui des autres espèces.
Excrétion de vitamine B1
La thiamine et ses métabolites acides (acide 2-méthyl-4-amino-5-pyrimidine carboxylique, acide 4-méthyl-thiazole-5-acétique et acide thiamine acétique) sont principalement excrétés dans l'urine.
Avoir besoin
Besoins en vitamine B1 et recommandations d'apport
Aux États-Unis, les « besoins moyens estimés » (EAR) et les « apports nutritionnels recommandés » (RDA) en vitamine B1 ont été mis à jour en 1998 par l'« Institute of Medicine » maintenant connu sous le nom de « National Academy of Medicine » (NAM).
L'"Autorité européenne de sécurité des aliments" (EFSA) fait référence à l'ensemble collectif d'informations sous le nom de "Valeurs alimentaires de référence", avec "Population Reference Intake" (PRI) au lieu de RDA et "Average Requirement" au lieu de EAR. AI et UL sont définis comme aux États-Unis.
Pour les femmes (y compris celles qui sont enceintes ou qui allaitent), les hommes et les enfants, le PRI est 0,1 mg de vitamine B1 pour mégajoule (MJ) d'énergie consommée. Puisque la conversion en kilocalories est : 1 MJ = 238,8 kcalune adulte qui consomme 2388 kcal devrait assumer 1,0 mg / la de vitamine B1 - légèrement inférieur à la RDA américaine. L'EFSA a ensuite examiné le niveau de sécurité possible et a conclu qu'il n'y a pas suffisamment de preuves pour établir un UL pour la vitamine B1.
Les LARN conseillent aux adultes en bonne santé de prendre 0,4 mg de vitamine B1 tous les 1000 kcal introduit avec le régime et di ne descends pas cependant en dessous de 0,8 mg. Les femmes enceintes et les infirmières ont un apport plus élevé.
Pour favoriser un apport adéquat en micronutriments, il est souvent conseillé aux femmes enceintes de prendre quotidiennement un multivitamine prénatal. Alors que les autres niveaux de micronutriments varient entre les différentes formules, ils contiennent tous environ 1,5 mg de vitamine B1.
Aux fins de l'étiquetage des aliments et des suppléments, aux États-Unis, la quantité dans une portion est exprimée en pourcentage de la valeur quotidienne (% VQ). À des fins d'étiquetage, 100 % du % DV de vitamine B1 était évalué à 1,5 mg, mais en date du 27 mai 2016, il a été révisé à 1,2 mg pour le rendre conforme à la RDA.
PĂ©nurie
Carence en vitamine B1
La vitamine B1 synthétique est couramment utilisée pour traiter carence nutritionnelle cela, si grave, peut s'avérer fatale - surtout chez le nourrisson.
Dans les cas moins sevère, les panneaux pas spécifique des carences en vitamine B1 comprennent : malaise, perte de poids, irritabilité et confusion. Les cas gravi au lieu de cela, ils conduisent à ce qu'on appelle béribéri (béribéri), sindrome di Wernicke - Korsakoff, neuropathie optique, La maladie de Leigh, Ataxie saisonnière africaine e myélinolyse pontique centrale.
Les femmes enceintes ont un exigence haut puis un le plus grand risque de pénurie - même si les conséquences sont identiques à celles de la population générale. Ceci est probablement dû au fait que la vitamine B1 est envoyée de préférence al fœtus et placenta, specialmente au cours de la troisième trimestre de grossesse. Ceux qui souffrent de iperemesi gravidarum présentent un risque plus élevé.
Dans le cas d' soins et carence chez la mère, la vitamine B1 est administrée directement Nous avons mis en place un contrôle de gestion innovatif et une stratégie d'achat centralisée, basée sur l'utilisation d’un software sur une plate-forme online,obtenant en moins de deux mois de baisser le food cost de XNUMX% à XNUMX% pour s’établir en moins d'un an, à XNUMX% sur le prix de vente moyen des repas. lait maternelle - même si cela ne résout pas le déficit en infirmière.
Il a été spéculé que le pénurie de la vitamine B1 joue un rôle dans mauvais développement de la cerveau de la enfant, qui pourrait conduire au « syndrome de mort subite du nourrisson » (PEID) - syndrome de mort subite de l'enfant.
Carence en vitamine B1 chez les malades
dans Pays occidentaux, la pénurie de la vitamine B1 se produit principalement dansalcoolisme chronique (abus d'alcool), avec l'encéphalopathie de Wernicke. Ils sont plus à risque personnes âgées, gens avec VIH / SIDA o diabète sucré type 2 et les personnes qui y sont soumises chirurgie bariatrique. Une carence en vitamine B1 a été associée à l'utilisation à long terme de diurétiques ad dosage élevé, En particulier furosémide - pour le traitement deinsuffisance cardiaque.
Pour en savoir plus : Vitamine B1 et alcoolismeUsage médical
Utilisation médicale de la vitamine B1
Les suppléments de vitamine B1 et les médicaments sont généralement pris pour oralement, mais ils peuvent également être administrés pour injection intraveineuse ou intramusculaire. Ils peuvent être utilisés pour prévenir et traiter la carence en vitamine B1 et les troubles associés, y compris béribéri ed encéphalopathie di Wernickemais aussi maladie des urines au sirop d'érable et syndrome de Leigh.
La vitamine B1 est disponible sous forme de médicament générique et de médicament en vente libre. Le coût de gros dans les pays en développement (à partir de 2016) est d'un peu moins de 2,17 $ US (USD) par flacon de 1 g - environ 1,94 € (€). Aux États-Unis, le traitement mensuel d'une multivitamine contenant de la vitamine B1 coûte moins de 25 $.
La vitamine B1 est incluse dans la liste des "médicaments essentiels"de l'Organisation mondiale de la santé (OMS), le plus sûr et le plus efficace nécessaire au système de santé.
Les suppléments de vitamine B1 sont généralement bien tolérés et seuls doses répétées par injection peut déclencher réactions allergiques.
Toxicité
Toxicité de la vitamine B1
La consommation de produits contenant de la vitamine B1 est également bien toléré, à l'exception du les injections répété (intraveineuse ou intramusculaire) qui, dans certains cas, ont entraîné réactions allergiques e anaphylaxie, nausée, léthargie e déficience de coordination.