Chemische Struktur
Chemisch gesehen besteht Thiamin aus einem Derivat von Pyrimidin und Thiazol, das durch eine Methylengruppe verbunden ist.
Thiamin wird in vivo phosphoryliert, um Mono-, Di- und Triphosphat zu erhalten. Thiaminpyrophosphat (TPP) ist die biologisch aktive Form.
Aufnahme, Transport und Stoffwechsel
Thiamin wird im proximalen Teil des Dünndarms für den aktiven und spezifischen Transport in geringen Konzentrationen (<2 mg / l) und in höheren Konzentrationen für die passive Diffusion resorbiert.
Übermäßiger Konsum von alkoholischen Getränken erhöht die Rate von Darmalkohol, die die Absorption hemmt.
Bei Erwachsenen sind im Durchschnitt etwa 30 mg Thiamin in Herz, Nieren, Leber, Gehirn und Skelettmuskeln enthalten (die die niedrigste Höhe aufweisen, angesichts der Masse jedoch etwa 40% der Gesamtmenge).
Die Phosphorylierung von Thiamin bei TPP tritt in allen Geweben und hauptsächlich in der Leber auf.
Über den Bedarf hinausgehendes Thiamin wird als solches schnell im Urin ausgeschieden oder abgebaut.
Thiamin-Funktionen
Thiamin wird enzymatisch aus Thiamin-Pyrophosphat-Synthetase zu TPP phosphoryliert, wodurch ein Pyrophosphat von ATP auf die Hydroxylgruppe von Thiamin übertragen wird.
TPP greift in die Reaktionen der oxidativen Decarboxylierung von α-Ketosäuren und in Transketulationsreaktionen ein.
Die TPP-abhängigen Enzyme sind:
- die Brenztraubendehydrogenase, die Brenztraubensäure in Acetyl-CoA umwandelt;
- die α-Ketoglutar-Dehydrogenase, die α-Ketoglutarat in Succinyl-CoA umwandelt;
- die Dehydrogenase von verzweigtkettigen α-Ketosäuren, die diese zuletzt in das entsprechende acA-CoA umwandelt.
Oxidative Decarboxylierungsreaktionen treten nur in Gegenwart von Coenzym A, Liponsäure und NAD auf. Tatsächlich bindet Decarboxylase TPP, Transacetylase Liponsäure und abhängige FAD-Dehydrogenase regeneriert reduzierte Liponsäure.
Die im Zytoplasma vorhandene Transketolase überträgt eine Glycoaldehydgruppe von einigen α-Ketozuccheri (Xylulose 5-P, Sedoeptuloso 7-P usw.) auf C1 einiger Aldosen; wirkt bei einer Reaktion des Pentosephosphatweges auf die Glucoseoxidation.
In Nervenzellen, in denen die aktive Form TTP zu sein scheint, wurde eine andere Rolle als die coenzymatische beobachtet. TTP würde nach einem Nervenreiz hydrolysiert und die Permeabilität von Cl Cl-Kanälen verändern.
Mangel und Toxizität
Thiaminmangel betrifft hauptsächlich das Verdauungs-, Herz-Kreislauf- und Nervensystem; Die Symptome variieren subjektiv, auch abhängig von der Ernährung, aber im Allgemeinen sind sie immer vorhanden.
Der offensichtliche Mangel an Thiamin bestimmt die Beriberi, die sich in drei verschiedenen Formen manifestieren können:
- trockene oder neuritische Beriberi;
- nass beriberi ödematös;
- zerebrale Beriberi.
Bevor eine genaue Physiognomie angenommen wird, manifestiert sich diese Krankheit in Appetitlosigkeit, Asthenie, Magen-Darm-Störungen, Ödemen (manchmal), Empfindlichkeitsstörungen, Bewegungsunsicherheiten, Schmerzen und Muskelkrämpfen.
Die trockene Beriberi ist durch eine Polyneuritis gekennzeichnet, die mit Gehproblemen beginnt und sich zu einer schlaffen, symmetrischen Lähmung entwickelt, insbesondere in den unteren Extremitäten, mit Komplikationen der Muskelatrophie und dem Verschwinden von Sehnenreflexen. Die kardiovaskulären Veränderungen sind recht häufig, aber wenig ausgeprägt.
Bei feuchten Beriberi können kardiovaskuläre und respiratorische Symptome mit Tachykardie, Belastungsdyspnoe, Herzklopfen, gefolgt von homogener Kardiomegalie (radiologische Untersuchung) und spezifischen Anzeichen von Herzversagen in Form von Ödemen auftreten. Herzinsuffizienz kann plötzlichen Tod verursachen.
Brainbere ist in Industrieländern die häufigste Form des Alkoholmissbrauchs (Wernicke-Korsakoff-Syndrom oder Wernicke-Enzephalopathie). Es ist durch psychische Symptome (zeitliche Raumdeorientierung, Apathie, Verwirrtheit, Erstarrung), neurologische Manifestationen (Ophthalmoplegie, Ataxie, Nystagmus) gekennzeichnet und oft mit Polyneuropathie assoziiert.
Beriberi kann auch bei Säuglingen (2 bis 6 Monate) auftreten, insbesondere wenn sie von Müttern mit Thiaminmangel gestillt werden, mit Anorexie, Erbrechen, Durchfall, Schlafstörungen, Zyanose, Tachykardie und Krämpfen. Es hat einen fulminanten Verlauf aufgrund von Herzinsuffizienz, wenn bei angemessener Behandlung nicht schnell Maßnahmen ergriffen werden.
Die Thiamin-Toxizität ist sehr gering, orale Dosen von bis zu 500 mg / Tag über einen Monat sind gut verträglich, und 100 mg parenterale, höhere Dosen können Kopfschmerzen, Krämpfe, Schwäche, Herzrhythmusstörungen und allergische Reaktionen verursachen.
In tierischen und pflanzlichen Geweben wurden zwei Thiaminantagonisten-Enzyme entdeckt: Thiaminase I und Thiaminase II.
Thiaminase I ist für einige Fälle von Hypovitaminose in Ländern verantwortlich, in denen roher Fisch konsumiert wird, und für Chasteks Lähmung, die Nerze und Füchse betrifft, die mit tierischen Eingeweiden gefüttert werden.
Thiaminase II, die hauptsächlich von Darmbakterien produziert wird, kann in einigen Fällen auch Hypovitaminose verursachen.
Feeder und empfohlene Ration
Thiamin ist in Lebensmitteln weit verbreitet, die meisten enthalten jedoch nur geringe Mengen.
Gute Träger sind: Fleisch, insbesondere Schweinefleisch; Innereien; die Eier; Getreide, die die Hauptquelle und Trockenhülsenfrüchte für viele Populationen sind.
Vollkornprodukte sind thiaminreicher, da sie sich hauptsächlich im Perikarp und im Perisperma der Karyopse konzentrieren, die beim Mahlen und Sieben eliminiert werden.
In Parboiled-Reis ist der Thiamin-Gehalt höher als in poliertem Reis, da er vor dem Raffinieren einem technologischen Prozess unterzogen wird, der den Transfer des Vitamins von den äußeren Schichten zum Endosperm ermöglicht.
Da die Hauptrolle von Thiamin den Energiestoffwechsel und insbesondere die von Kohlenhydraten betrifft, wird letztere unter Berücksichtigung der Schwierigkeit, die empfohlene Ration zu erreichen, auf die Energieaufnahme und genauer auf 1.000 kcal der Ration bezogen.
Laut LARN beträgt die empfohlene Ration 0, 4 mg / 1.000 kcal, wobei empfohlen wird, 0, 8 mg bei Erwachsenen mit einer Energieaufnahme von weniger als 2.000 kcal / Tag nicht zu unterschreiten.
