Фолиевая кислота - Folate

Фолиевая кислота
Формула скелета
Шариковая модель фолиевой кислоты.png
Клинические данные
Произношение / F L ɪ к , е ɒ л ɪ к /
Торговые наименования Фолисет, Фольвите
Другие имена FA, N - (4 - {[(2-амино-4-оксо-1,4-дигидроптеридин-6-ил) метил] амино} бензоил) - L- глутаминовая кислота, птероил-L-глутаминовая кислота, фолацин, витамин B 9 , а исторически - витамин B c и витамин M
AHFS / Drugs.com Монография
MedlinePlus a682591
Данные лицензии

Категория беременности
Пути
администрирования
Внутрь , внутримышечно , внутривенно , подкожно
Код УВД
Легальное положение
Легальное положение
Фармакокинетические данные
Биодоступность 50–100%
Метаболизм Печень
Экскреция Моча
Идентификаторы
  • (2 S ) -2 - [[4 - [(2-амино-4-оксо- 1H- птеридин-6-ил) метиламино] бензоил] амино] пентандиовая кислота
Количество CAS
PubChem CID
IUPHAR / BPS
DrugBank
ChemSpider
UNII
КЕГГ
ЧЭБИ
ЧЭМБЛ
Лиганд PDB
Панель управления CompTox ( EPA )
ECHA InfoCard 100.000.381 Отредактируйте это в Викиданных
Химические и физические данные
Формула C 19 H 19 N 7 O 6
Молярная масса 441,404  г · моль -1
3D модель ( JSmol )
Плотность 1,6 ± 0,1 г / см 3
Температура плавления 250 ° C (482 ° F) (разложение)
Растворимость в воде 1,6 мг / л (25 ° С)
  • n1c2C (= O) NC (N) = Nc2ncc1CNc3ccc (cc3) C (= O) N [C @ H] (C (O) = O) CCC (O) = O
  • InChI = 1S / C19H19N7O6 / c20-19-25-15-14 (17 (30) 26-19) 23-11 (8-22-15) 7-21-10-3-1-9 (2-4- 10) 16 (29) 24-12 (18 (31) 32) 5-6-13 (27) 28 / ч1-4,8,12,21H, 5-7H2, (H, 24,29) (H, 27,28) (H, 31,32) (H3,20,22,25,26,30) / t12- / m0 / s1
  • Ключ: OVBPIULPVIDEAO-LBPRGKRZSA-N

Фолиевая кислота , также известный как витамин B 9 и фолиевая кислота , является одним из витаминов группы В . Произведенная фолиевая кислота , которая превращается организмом в фолиевую кислоту , используется в качестве пищевой добавки и для обогащения пищевых продуктов, поскольку она более стабильна при переработке и хранении. Фолат необходим организму для производства ДНК и РНК и метаболизма аминокислот, необходимых для деления клеток . Поскольку люди не могут вырабатывать фолат, он необходим в рационе, что делает его важным питательным веществом . Это происходит естественным образом во многих продуктах питания. Рекомендуемая суточная доза фолиевой кислоты для взрослых в США составляет 400 мкг из продуктов питания или пищевых добавок .

Фолат в форме фолиевой кислоты используется для лечения анемии, вызванной дефицитом фолиевой кислоты . Фолиевая кислота также используется в качестве добавки женщинами во время беременности, чтобы снизить риск дефектов нервной трубки (ДНТ) у ребенка. Считается, что низкие уровни на ранних сроках беременности являются причиной более половины детей, рожденных с ДНТ. Более 80 стран используют обязательное или добровольное обогащение некоторых продуктов фолиевой кислотой в качестве меры по снижению частоты NTD. Длительный прием добавок с относительно большим количеством фолиевой кислоты связан с небольшим снижением риска инсульта и повышенным риском рака простаты. Есть опасения , что большое количество дополнительной фолиевой кислоты может скрыть витамин B 12 дефицита .

Недостаточное потребление фолиевой кислоты может привести к дефициту фолиевой кислоты. Это может привести к анемии, при которой эритроциты становятся аномально большими. Симптомы могут включать чувство усталости , учащенное сердцебиение , одышку , открытые язвы на языке и изменение цвета кожи или волос. Дефицит фолиевой кислоты у детей может развиться в течение месяца при неправильном питании. У взрослых нормальный общий фолат в организме составляет от 10 до 30 мг с уровнем в крови более 7 нмоль / л (3 нг / мл).

Фолат был открыт между 1931 и 1943 годами. Он включен в Список основных лекарственных средств Всемирной организации здравоохранения . В 2019 году это был 89-й по величине препарат в США,  выписанных более 8 миллионов рецептов. Термин «фолиевая» происходит от латинского слова folium (что означает лист), потому что он содержится в темно-зеленых листовых овощах.

Определение

Химическая структура семейства фолиевой кислоты

«Фолат» (витамин B 9 ) относится ко многим формам фолиевой кислоты и родственных ей соединений , включая тетрагидрофолиевую кислоту (активная форма), метилтетрагидрофолат (основная форма, обнаруженная в крови), метенилтетрагидрофолат, фолиновую кислоту, фолацин и птероилглутаминовую кислоту. . Исторические названия включали L. ⁠casei , фактор витамина B c и витамина M.

Термины «фолат» и «фолиевая кислота» имеют несколько разные значения в разных контекстах, хотя иногда используются взаимозаменяемо. В области органической химии фолиевая кислота относится к основанию, сопряженному с фолиевой кислотой. В области биохимии фолаты относятся к классу биологически активных соединений, родственных и включающих фолиевую кислоту. В области питания «фолаты» представляют собой семейство незаменимых питательных веществ, связанных с фолиевой кислотой, полученной из природных источников, тогда как термин «фолиевая кислота» зарезервирован для производимой формы, которая используется в качестве пищевой добавки.

Химически фолаты состоят из трех различных химических групп, связанных вместе. Птеринового (2-амино-4-гидрокси-птеридин) гетероциклическое кольцо соединены метиленового мостика к п-аминобензоил группы , которая , в свою очередь присоединено посредством амидной связи либо глутаминовой кислоты или поли-глутамата. Одноуглеродные звенья в различных степенях окисления могут быть присоединены к атому азота N5 птеридинового кольца и / или атому азота N10 п-аминобензоильной группы.

Воздействие на здоровье

Фолиевая кислота особенно важна в периоды частого деления и роста клеток, таких как младенчество и беременность. Дефицит фолиевой кислоты препятствует синтезу ДНК и делению клеток, в наибольшей степени влияя на кроветворные клетки и новообразования из-за более высокой частоты деления клеток. На транскрипцию РНК и последующий синтез белка в меньшей степени влияет дефицит фолиевой кислоты, поскольку мРНК может быть переработана и использована снова (в отличие от синтеза ДНК, при котором необходимо создавать новую геномную копию).

Врожденные дефекты

Дефицит фолиевой кислоты у беременных женщин был связан с дефектами нервной трубки (ДНТ), по оценкам, в 300 000 случаев во всем мире до введения во многих странах обязательного обогащения пищевых продуктов. ДНТ возникают на ранних сроках беременности (первый месяц), поэтому женщины должны иметь много фолиевой кислоты после зачатия, и по этой причине есть рекомендация, чтобы любая женщина, планирующая беременность, потребляла фолат-содержащую пищевую добавку до и во время беременности. Выполнение этой рекомендации не является полным, и многие женщины беременеют, не будучи запланированной беременностью, или могут не осознавать, что беременны, вплоть до первого триместра, который является критическим периодом для снижения риска ДНТ. Страны ввели обязательное или добровольное обогащение пищевых продуктов пшеничной мукой и другими зерновыми культурами или же не имеют такой программы и зависят от рекомендаций общественного здравоохранения и практикующих врачей женщинам детородного возраста. Метаанализ глобальной распространенности расщелины позвоночника при рождении показал, что при сравнении обязательного обогащения со странами с добровольным обогащением или отсутствием программы обогащения, количество живорождений с расщелиной позвоночника сократилось на 30%. Некоторые страны сообщили о сокращении более чем на 50%. Профилактических услуг Целевая группа США рекомендует фолиевую кислоту в качестве добавки или фортификационного ингредиента, а не изучены формы фолиевой кислоты, кроме фолиевой кислоты.

Мета-анализ приема фолиевой кислоты во время беременности показал, что относительный риск врожденных пороков сердца новорожденных снизился на 28% . Пренатальный прием фолиевой кислоты не снизил риск преждевременных родов. Один систематический обзор показал отсутствие влияния фолиевой кислоты на смертность, рост, состав тела, респираторные или когнитивные исходы у детей от рождения до 9 лет. Не было никакой связи между приемом фолиевой кислоты матерью и повышенным риском детской астмы.

Плодородие

Фолат способствует сперматогенезу . У женщин фолиевая кислота важна для качества и созревания ооцитов, имплантации, плацентации, роста плода и развития органов.

Сердечное заболевание

В одном метаанализе сообщалось, что многолетний прием фолиевой кислоты в количествах, превышающих допустимую норму 1000 мкг / день в большинстве включенных клинических испытаний, снизил относительный риск сердечно-сосудистых заболеваний на умеренные 4%. Два старых метаанализа, которые не включали бы результаты новых клинических испытаний, не сообщили об изменении риска сердечно-сосудистых заболеваний.

Инсульт

Абсолютный риск инсульта с добавками уменьшается с 4,4% до 3,8% (10% снижение относительного риска а). Два других метаанализа показали аналогичное снижение относительного риска. Два из этих трех были ограничены людьми с ранее существовавшим сердечно-сосудистым заболеванием или ишемической болезнью сердца. Благоприятный результат может быть связан со снижением концентрации циркулирующего гомоцистеина , поскольку стратифицированный анализ показал, что риск снижался больше, когда наблюдалось большее снижение гомоцистеина. Эффект был также больше для исследований, которые проводились в странах, в которых не было обязательного обогащения зерновой фолиевой кислотой. Положительный эффект был больше в подгруппе испытаний, в которых использовалось более низкое содержание фолиевой кислоты, по сравнению с более высоким.

Рак

Хронически недостаточное потребление фолиевой кислоты может увеличить риск рака прямой кишки, груди, яичников, поджелудочной железы, мозга, легких, шейки матки и простаты.

С самого начала после внедрения программ обогащения витаминов предполагалось, что их высокое потребление ускорит рост предопухолевых поражений, которые могут привести к раку, в частности, раку толстой кишки. Последующие мета-анализы эффектов низкого и высокого содержания фолиевой кислоты в рационе, повышенного содержания фолиевой кислоты в сыворотке и дополнительного приема фолиевой кислоты в форме фолиевой кислоты иногда давали противоречивые результаты. Сравнение низкого и высокого содержания фолиевой кислоты в рационе показало умеренное, но статистически значимое снижение риска рака толстой кишки. Что касается риска рака простаты, сравнение низкого и высокого содержания фолиевой кислоты в пище не показало никакого эффекта, но те же два исследования сообщили о значительном повышении риска рака простаты, коррелирующего с повышенным содержанием фолиевой кислоты в сыворотке. В двух обзорах испытаний, в которых применялись пищевые добавки с фолиевой кислотой, сообщалось, соответственно, о статистически значимом увеличении риска рака простаты на 24% и незначительном увеличении риска рака простаты на 17%. Добавки с фолиевой кислотой в количестве от 1000 до 2500 мкг / день - количества, используемые во многих исследованиях добавок - приведут к более высоким концентрациям фолиевой кислоты в сыворотке, чем те, которые достигаются при диете с высоким содержанием фолиевой кислоты пищевого происхождения. Во втором исследовании не сообщалось о значительном увеличении или снижении общей заболеваемости раком, колоректальным раком, другими видами рака желудочно-кишечного тракта, мочеполовой системы, раком легких или гематологическими злокачественными новообразованиями у людей, которые принимали добавки фолиевой кислоты. Третий метаанализ добавок, ограниченный отчетом только о заболеваемости колоректальным раком, показал, что лечение фолиевой кислотой не было связано с риском колоректального рака.

Химиотерапия против фолиевой кислоты

Фолиевая кислота важна для клеток и тканей, которые быстро делятся. Раковые клетки быстро делятся, и для лечения рака используются лекарства, которые мешают метаболизму фолиевой кислоты. Метотрексат, являющийся антифолатом , часто используется для лечения рака, поскольку он ингибирует выработку активного тетрагидрофолата (THF) из неактивного дигидрофолата (DHF). Однако метотрексат может быть токсичным, вызывая такие побочные эффекты, как воспаление в пищеварительном тракте, затрудняющее нормальное питание. Сообщалось о депрессии костного мозга (вызывающей лейкопению и тромбоцитопению) и острой почечной и печеночной недостаточности.

Фолиновая кислота , называемая лекарством лейковорин , форма фолиевой кислоты (формил-ТГФ), может помочь «спасти» или обратить вспять токсические эффекты метотрексата. Добавки фолиевой кислоты не играют большой роли в химиотерапии рака. Добавка фолиевой кислоты для людей, проходящих лечение метотрексатом, должна дать менее быстро делящимся клеткам достаточно фолиевой кислоты для поддержания нормальных функций клеток. Количество введенного фолата быстро истощается из-за быстро делящихся (раковых) клеток, поэтому это не отменяет эффектов метотрексата.

Неврологические расстройства

Превращение гомоцистеина в метионин требует фолиевой кислоты и витамина B 12 . Повышенный уровень гомоцистеина в плазме и низкий уровень фолиевой кислоты связаны с когнитивными нарушениями, деменцией и болезнью Альцгеймера. Дополнение диеты фолиевой кислотой и витамином B 12 снижает уровень гомоцистеина в плазме. Однако в нескольких обзорах сообщалось, что добавление фолиевой кислоты отдельно или в сочетании с другими витаминами группы B не предотвращало развитие когнитивных нарушений и не замедляло снижение когнитивных функций.

Метаанализ 2017 года показал, что относительный риск расстройств аутистического спектра снизился на 23%, если в рацион матери во время беременности добавлялась фолиевая кислота. Анализ подмножества подтвердил это среди азиатского, европейского и американского населения.

Некоторые данные связывают нехватку фолиевой кислоты с клинической депрессией . Ограниченные данные рандомизированных контролируемых исследований показали, что использование фолиевой кислоты в дополнение к селективным ингибиторам обратного захвата серотонина (СИОЗС) может иметь преимущества. Исследования обнаружили связь между депрессией и низким уровнем фолиевой кислоты. Точные механизмы, участвующие в развитии шизофрении и депрессии, не совсем ясны, но биоактивный фолат, метилтетрагидрофолат (5-MTHF), прямая мишень для доноров метила, таких как S-аденозилметионин (SAMe), рециклирует неактивный дигидробиоптерин (BH). 2 ) в тетрагидробиоптерин (BH 4 ), необходимый кофактор на различных стадиях синтеза моноаминов, в том числе дофамина . BH 4 выполняет регулирующую роль в нейротрансмиссии моноаминов и необходим для опосредования действия большинства антидепрессантов. 5-MTHF также играет прямую и косвенную роль в метилировании ДНК , синтезе NO 2 и одноуглеродном метаболизме.

Фолиевая кислота, B 12 и железо

Между фолиевой кислотой, витамином B 12 и железом происходит сложное взаимодействие . Дефицит фолиевой кислоты или витамина B 12 может маскировать дефицит железа; поэтому при приеме в качестве пищевых добавок эти три фактора должны быть сбалансированы.

Малярия

Некоторые исследования показывают, что добавление железа и фолиевой кислоты детям до пяти лет может привести к увеличению смертности от малярии ; это побудило Всемирную организацию здравоохранения изменить свою политику в отношении добавок железа и фолиевой кислоты для детей в регионах, подверженных малярии, таких как Индия.

Метаболизм

Биологическая активность фолиевой кислоты в организме зависит от действия дигидрофолатредуктазы в печени, которая превращает фолат в тетрагидрофолат (ТГФ). Это действие ограничивает скорость у людей, приводя к повышенным концентрациям в крови неметаболизированной фолиевой кислоты, когда потребление из пищевых добавок и обогащенных продуктов приближается или превышает допустимый верхний уровень потребления в США, равный 1000 мкг в день.

Биосинтез

Животные, в том числе люди, не могут синтезировать фолиевую кислоту и поэтому должны получать фолиевую кислоту из своего рациона. Все растения и грибы, а также некоторые простейшие, бактерии и археи могут синтезировать фолиевую кислоту de novo посредством вариаций одного и того же пути биосинтеза . Молекула фолиевой кислоты синтезируется из пирофосфата птерина, парааминобензойной кислоты и глутамата под действием дигидроптероатсинтазы и дигидрофолатсинтазы . Птерин, в свою очередь, образуется серией ферментативно катализируемых стадий из гуанозинтрифосфата (ГТФ), в то время как парааминобензойная кислота является продуктом пути шикимата .

Биоактивация

Биотрансформация фолиевой кислоты в фолиновые кислоты, где R = парааминобензоат-глутамат.

Все биологические функции фолиевой кислоты выполняются ТГФ и его метилированными производными. Следовательно, сначала необходимо восстановить фолиевую кислоту до ТГФ. Это четырехэлектронное восстановление происходит в две химические стадии, обе катализируемые одним и тем же ферментом, дигидрофолатредуктазой . Фолиевая кислота сначала восстанавливается до дигидрофолата, а затем до тетрагидрофолата. Каждый этап потребляет одну молекулу НАДФН ( биосинтетически полученный из витамина В 3 ) и производит одну молекулу НАДФ . Механически гидрид переносится от НАДФН в положение С6 птеридинового кольца.

Один-углерода (1C) метильная группа добавляется к тетрагидрофолату под действие сериновой hydroxymethyltransferase (SHMT) с получением 5,10-метилентетрагидрофолата (5,10-CH 2 -ТГФА). Эта реакция также потребляет серин и пиридоксальфосфат (PLP; витамин B 6 ) и производит глицин и пиридоксаль . Второй фермент, метилентетрагидрофолатдегидрогеназа ( MTHFD2 ) окисляет 5,10-метилентетрагидрофолат до иминиевого катиона, который, в свою очередь, гидролизуется с образованием 5-формил-ТГФ и 10-формил-ТГФ . Эта серия реакций с использованием β-углеродного атома серина в качестве источника углерода обеспечивает большую часть одноуглеродных единиц, доступных для клетки.

Альтернативные источники углерода включают формиат, который за счет каталитического действия формиат-тетрагидрофолат-лигазы добавляет 1С звено к ТГФ с получением 10-формил-ТГФ. Глицин, гистидин и саркозин также могут вносить непосредственный вклад в пул связанного с ТГФ 1С.

Вмешательство наркотиков

Ряд препаратов препятствует биосинтезу ТГФ из фолиевой кислоты. Среди них ингибиторы антифолат- дигидрофолатредуктазы, такие как противомикробный, триметоприм , противопротозойный, пириметамин и химиотерапевтический препарат метотрексат , а также сульфонамиды (конкурентные ингибиторы 4-аминобензойной кислоты в реакциях дигидроптероатсинтетазы ).

Вальпроевая кислота , один из наиболее часто назначаемых препаратов для лечения эпилепсии, также используемый для лечения определенных психологических состояний, таких как биполярное расстройство, является известным ингибитором фолиевой кислоты и, как таковой, вызывает врожденные дефекты, включая дефекты нервной трубки, плюс повышенный риск для детей с когнитивными нарушениями и аутизмом. Есть доказательства того, что потребление фолиевой кислоты является защитным.

Функция

Основная функция тетрагидрофолата в метаболизме - транспортировка одноуглеродных групп (т. Е. Метильной группы , метиленовой группы или формильной группы ). Эти углеродные группы могут быть перенесены на другие молекулы как часть модификации или биосинтеза множества биологических молекул. Фолаты необходимы для синтеза ДНК , модификации ДНК и РНК , синтеза метионина из гомоцистеина и различных других химических реакций, участвующих в клеточном метаболизме. Эти реакции известны как одноуглеродный метаболизм, опосредованный фолиевой кислотой.

Синтез ДНК

Производные фолиевой кислоты участвуют в биосинтезе как пуринов, так и пиримидинов.

Формилфолат необходим для двух стадий биосинтеза инозинмонофосфата , предшественника GMP и AMP. Метилентетрагидрофолат отдает C1-центр, необходимый для биосинтеза dTMP (2'-дезокситимидин-5'-фосфат) из dUMP (2'-дезоксиуридин-5'-фосфата). Превращение катализируется тимидилатсинтазой .

Активация витамина B 12

Упрощенная схематическая диаграмма цикла фолиевой кислоты метионина

Метил-ТГФ превращает витамин B 12 в метил-B 12 ( метилкобаламин ). Метил-B 12 превращает гомоцистеин в реакции, катализируемой гомоцистеинметилтрансферазой , в метионин . Дефект гомоцистеинметилтрансферазы или дефицит B 12 может привести к так называемой «метиловой ловушке» THF, в которой THF превращается в метил-THF, вызывая дефицит фолиевой кислоты. Таким образом, дефицит B 12 может вызывать накопление метил-THF, имитируя дефицит фолиевой кислоты.

Диетические рекомендации

Из-за разницы в биодоступности между добавленной фолиевой кислотой и различными формами фолиевой кислоты, обнаруживаемой в пище, была создана система диетического эквивалента фолиевой кислоты (DFE). Один DFE определяется как 1 мкг диетической фолиевой кислоты. 1 мкг добавки фолиевой кислоты считается 1,7 мкг DFE. Причина разницы в том, что когда фолиевая кислота добавляется в пищу или принимается в качестве пищевой добавки с пищей, она абсорбируется по крайней мере на 85%, тогда как абсорбируется только около 50% фолиевой кислоты, естественно присутствующей в пище.

Рекомендации по питанию Национального института здравоохранения (США)
(мкг DFE в день для RDA, мкг фолиевой кислоты для UL)
Возраст Младенцы Дети и взрослые Беременные женщины Кормящая женщина
(AI) ( UL ) (RDA) (UL) (RDA) (UL) (RDA) (UL)
0–6 месяцев 65 Не установлено - - - - - -
7–12 месяцев 80 Не установлено - - - - - -
1–3 года - - 150 300 - - - -
4–8 лет - - 200 400 - - -  -
9–13 лет - - 300 600 - - - -
14–18 - - 400 800 600 800 500 800
19+ - - 400 1000 600 1000 500 1000

Институт медицины США определяет ориентировочные средние потребности (EAR), рекомендуемые диетические нормы (RDA), адекватные нормы потребления (AI) и допустимые верхние уровни потребления (UL) - все вместе называемые диетическими референсами (DRI). Европейский орган по безопасности пищевых продуктов (EFSA) относится к коллективному набору информации , как диетическое эталонных значений, с справочном населения Intake (PRI) вместо АРР, и средняя потребность вместо EAR. AI и UL определены так же, как в США. Для женщин и мужчин старше 18 лет PRI составляет 330 мкг / день. PRI при беременности составляет 600 мкг / сутки, при кормлении грудью 500 мкг / сутки. Для детей в возрасте от 1 до 17 лет PRI увеличиваются с возрастом со 120 до 270 мкг / день. Эти значения несколько отличаются от RDA США. Рекомендуемая диетическая ценность фолиевой кислоты в Соединенном Королевстве, установленная Комитетом по медицинским аспектам политики в области пищевых продуктов и питания в 1991 году, составляет 200 мкг / день для взрослых.

Безопасность

Риск отравления фолиевой кислотой невелик, поскольку фолиевая кислота является водорастворимым витамином и регулярно выводится из организма с мочой. Одна потенциальная проблема, связанная с высокими дозами фолиевой кислоты, заключается в том, что она оказывает маскирующее действие на диагностику злокачественной анемии из-за дефицита витамина B 12 и может даже спровоцировать или обострить невропатию у людей с дефицитом витамина B12. Это свидетельство оправдало разработку UL для фолиевой кислоты. Как правило, верхние пределы устанавливаются для витаминов и минералов при наличии достаточных доказательств. UL для взрослых в 1000 мкг для фолиевой кислоты (и ниже для детей) относится конкретно к фолиевой кислоте, используемой в качестве добавки, поскольку высокое потребление фолиевой кислоты из пищевых источников не связано с риском для здоровья. EFSA рассмотрело вопрос безопасности и согласилось с Соединенными Штатами установить UL на уровне 1000 мкг. Японский национальный институт здоровья и питания установил UL для взрослых на уровне 1300 или 1400 мкг в зависимости от возраста.

Обзоры клинических испытаний, которые призывали к долгосрочному потреблению фолиевой кислоты в количествах, превышающих допустимые нормы, вызвали опасения. Избыточные количества, полученные из добавок, вызывают большее беспокойство, чем из натуральных пищевых источников, и относительная пропорция витамина B 12 может быть значительным фактором побочных эффектов. Одна из теорий состоит в том, что потребление большого количества фолиевой кислоты приводит к обнаруживаемым количествам неметаболизированной фолиевой кислоты, циркулирующей в крови, потому что фермент дигидрофолатредуктаза, который превращает фолиевую кислоту в биологически активные формы, ограничивает скорость. Доказательства негативного влияния фолиевой кислоты на здоровье на здоровье противоречивы, и фолиевая кислота не имеет известной кофакторной функции, которая увеличивала бы вероятность причинной роли свободных ЖК в развитии болезни. Однако низкий уровень витамина B 12 в сочетании с высоким потреблением фолиевой кислоты в дополнение к ранее упомянутому риску нейропатии, по-видимому, увеличивает риск когнитивных нарушений у пожилых людей. Долгосрочное употребление пищевых добавок с фолиевой кислотой, превышающих 1000 мкг / день, было связано с увеличением риска рака простаты.

Маркировка пищевых продуктов

Для целей маркировки пищевых продуктов и пищевых добавок в США количество в порции выражается в процентах от дневной нормы (% DV). Для целей маркировки фолиевой кислоты 100% дневной нормы составляло 400 мкг. По состоянию на обновление от 27 мая 2016 г. он оставался неизменным и составлял 400 мкг. Соблюдение обновленных правил маркировки требовалось к 1 января 2020 года для производителей с годовым объемом продаж продуктов питания 10 миллионов долларов США и более, а к 1 января 2021 года - для производителей с более низкими объемами продаж продуктов питания. Таблица старых и новых суточных значений для взрослых приведена в разделе « Референсное суточное потребление» .

Правила Европейского Союза требуют, чтобы на этикетках указывались энергия, белок, жиры, насыщенные жиры, углеводы, сахар и соль. Могут быть показаны добровольные нутриенты, если они присутствуют в значительных количествах. Вместо суточных значений количества показаны в процентах от референсных поступлений (RI). Для фолиевой кислоты 100% RI был установлен на уровне 200 мкг в 2011 году.

Дефицит

Дефицит фолиевой кислоты может быть вызван нездоровой диетой, в которую не входит достаточное количество овощей и других продуктов, богатых фолиевой кислотой; заболевания, при которых фолаты плохо всасываются в пищеварительной системе (например, болезнь Крона или целиакия ); некоторые генетические нарушения, влияющие на уровень фолиевой кислоты; и некоторые лекарства (такие как фенитоин, сульфасалазин или триметоприм-сульфаметоксазол). Дефицит фолиевой кислоты ускоряется употреблением алкоголя, возможно, из-за нарушения транспорта фолиевой кислоты.

Дефицит фолиевой кислоты может привести к глосситу , диарее, депрессии, спутанности сознания, анемии, дефектам нервной трубки и мозга плода. Другие симптомы включают усталость, седые волосы, язвы во рту, плохой рост и опухший язык. Дефицит фолиевой кислоты диагностируется путем анализа общего анализа крови и уровней витамина B 12 в плазме и фолиевой кислоты . Уровень фолиевой кислоты в сыворотке 3 мкг / л или ниже указывает на дефицит. Уровень фолиевой кислоты в сыворотке отражает статус фолиевой кислоты, но уровень фолиевой кислоты в эритроцитах лучше отражает запасы в тканях после приема. Уровень фолиевой кислоты в эритроцитах 140 мкг / л или ниже указывает на неадекватный статус фолиевой кислоты. Фолат сыворотки быстрее реагирует на прием фолиевой кислоты, чем фолат эритроцитов.

Поскольку дефицит фолиевой кислоты ограничивает деление клеток, нарушается эритропоэз (выработка красных кровяных телец). Это приводит к мегалобластной анемии , которая характеризуется появлением больших незрелых эритроцитов. Эта патология возникает в результате постоянно пресекаемых попыток нормальной репликации ДНК, репарации ДНК и деления клеток и приводит к образованию аномально больших эритроцитов, называемых мегалобластами (и гиперсегментированными нейтрофилами), с обильной цитоплазмой, способной к синтезу РНК и белка, но с скоплением и фрагментацией ядерного хроматина. . Некоторые из этих крупных клеток, хотя и незрелые (ретикулоциты), рано высвобождаются из костного мозга в попытке компенсировать анемию. И взрослые, и дети нуждаются в фолиевой кислоте для выработки нормальных красных и белых кровяных телец и предотвращения анемии, которая вызывает усталость, слабость и неспособность сконцентрироваться.

Повышенный уровень гомоцистеина указывает на дефицит фолиевой кислоты в тканях, но на гомоцистеин также влияют витамин B 12 и витамин B 6 , функция почек и генетика. Один из способов отличить дефицит фолиевой кислоты от дефицита витамина B 12 - это тестирование на уровень метилмалоновой кислоты (ММА). Нормальный уровень ММА указывает на дефицит фолиевой кислоты, а повышенный уровень ММА указывает на дефицит витамина B 12 . Дефицит фолиевой кислоты лечится дополнительным пероральным приемом фолиевой кислоты от 400 до 1000 мкг в день. Это лечение очень успешно восстанавливает ткани, даже если дефицит был вызван мальабсорбцией. Людям с мегалобластной анемией необходимо пройти тестирование на дефицит витамина B 12 перед лечением фолиевой кислотой, потому что, если у человека дефицит витамина B 12 , добавление фолиевой кислоты может устранить анемию, но также может усугубить неврологические проблемы. Дефицит кобаламина (витамина B 12 ) может привести к дефициту фолиевой кислоты, что, в свою очередь, увеличивает уровень гомоцистеина и может привести к развитию сердечно-сосудистых заболеваний или врожденных дефектов.


Источники

Министерство сельского хозяйства США , Служба сельскохозяйственных исследований поддерживают базу данных состава пищевых продуктов , из которых фолата содержания в сотнях продуктов можно искать , как показано в таблице. Инициатива по обогащению пищевых продуктов перечисляет все страны мира, которые проводят программы по обогащению пищевых продуктов, и в каждой стране, какие питательные вещества добавляются в какие продукты питания, и являются ли эти программы добровольными или обязательными. В США обязательное обогащение обогащенного хлеба, круп, муки, кукурузной муки, макарон, риса и других зерновых продуктов в США началось в январе 1998 года. По состоянию на 21 декабря 2018 года в 81 стране требовалось обогащение пищевых продуктов одним или несколькими витаминами. Наиболее часто обогащенный витамин - используемый в 62 странах - это фолиевая кислота; наиболее часто обогащенной пищей является пшеничная мука, за которой следуют кукурузная мука и рис. В зависимости от страны количество добавленной фолиевой кислоты колеблется от 0,4 до 5,1 мкг / 100 г, но подавляющее большинство находится в более узком диапазоне от 1,5 до 2,5 мкг / 100 г. Фолиевая кислота, естественным образом содержащаяся в пище, подвержена разрушению при жарке, особенно в присутствии кислых продуктов и соусов. Он растворим в воде, поэтому может выводиться из продуктов, сваренных в воде. Для продуктов, которые обычно потребляются в приготовленном виде, значения в таблице относятся к фолиевой кислоте, естественным образом присутствующей в приготовленных продуктах.

Источники растений Количество в виде
фолиевой кислоты
(мкг / 100 г)
Арахис 246
Ядра подсолнечника 238
Чечевица 181
Нут 172
Спаржа 149
Шпинат 146
Латук 136
Арахис (жареный в масле) 125
Соевые бобы 111
Брокколи 108
Грецкие орехи 98
Источники растений Количество в виде
фолиевой кислоты
(мкг / 100 г)
Арахисовое масло 92
Фундук 88
Авокадо 81 год
Свекла 80
Капуста 65
Хлеб (не обогащенный) 65
Капуста 46
красный перец 46
Цветная капуста 44 год
Тофу 29
Картошка 28 год
Источники животного происхождения Количество в виде
фолиевой кислоты
(мкг / 100 г)
Куриная печень 578
Печень теленка 331
Сыр 20–60
Куриные яйца 44 год
Лосось 35 год
Курица 12
Говядина 12
Свинина 8
Йогурт 8–11
Молоко , цельное 5
Сливочное масло соленое 3

Обогащение пищевых продуктов

Обогащение фолиевой кислотой - это процесс, при котором синтетическая фолиевая кислота добавляется в пшеничную муку или другие продукты питания с целью укрепления здоровья населения за счет повышения уровня фолиевой кислоты в крови среди населения. Его используют, так как он более стабилен при переработке и хранении. После открытия связи между недостаточностью фолиевой кислоты и дефектами нервной трубки правительства и организации здравоохранения во всем мире сделали рекомендации относительно приема добавок фолиевой кислоты для женщин, намеревающихся забеременеть. Поскольку нервная трубка закрывается в первые четыре недели беременности, часто еще до того, как многие женщины узнают о своей беременности, многие страны со временем решили внедрить программы обязательного обогащения пищевых продуктов. Метаанализ глобальной распространенности расщелины позвоночника при рождении показал, что при сравнении обязательного обогащения пищи со странами с добровольной программой обогащения или без программы обогащения, количество живорождений с расщелиной позвоночника сократилось на 30%, а в некоторых странах сообщалось о более чем 50% снижение.

Фолиевая кислота добавляется в зерновые продукты более чем в 80 странах по мере необходимости или добровольного обогащения, и эти обогащенные продукты составляют значительный источник потребления фолиевой кислоты населением. Обогащение спорно, поскольку были подняты вопросы, касающиеся личной свободы, а также теоретические проблемы со здоровьем, описанные в разделе «Безопасность». В США есть опасения, что федеральное правительство санкционирует обогащение, но не обеспечивает мониторинг потенциальных нежелательных эффектов обогащения. Инициатива по обогащению пищевых продуктов перечисляет все страны мира, которые проводят программы по обогащению пищевых продуктов, и в каждой стране, какие питательные вещества добавляются в какие продукты. Наиболее часто обязательным витамином с добавками - в 62 странах - является фолиевая кислота; наиболее часто обогащенная пища - пшеничная мука.

Австралия и Новая Зеландия

Австралия и Новая Зеландия совместно договорились об обогащении пшеничной муки в рамках Стандартов пищевых продуктов Австралия Новая Зеландия в 2007 году. Требование было установлено на уровне 135 мкг фолиевой кислоты на 100 г хлеба. Австралия реализовала программу в 2009 году. Новая Зеландия также планировала обогащать хлеб (за исключением органических и пресных сортов), начиная с 2009 года, но затем решила подождать, пока не будут проведены дополнительные исследования. Ассоциация пекарей и Партия зеленых выступили против обязательного обогащения, назвав его «массовым лекарством». Министр безопасности пищевых продуктов Кейт Уилкинсон рассмотрела решение об обогащении в июле 2009 года, сославшись на причины для возражения против утверждений о связи между чрезмерным потреблением фолиевой кислоты и повышенным риском рака. В 2012 году отложенная программа обязательной фортификации была отменена и заменена добровольной программой с надеждой на достижение цели по обогащению хлеба на 50%.

Канада

Усилия канадского общественного здравоохранения были сосредоточены на повышении осведомленности о важности приема добавок фолиевой кислоты для всех женщин детородного возраста и сокращении социально-экономического неравенства путем оказания практической поддержки уязвимым группам женщин фолиевой кислотой. Обогащение пищевых продуктов фолиевой кислотой стало обязательным в 1998 году с добавлением 150 мкг фолиевой кислоты на 100 г обогащенной муки и сырых злаков . Результаты обогащения фолиевой кислоты на частоту дефектов нервной трубки в Канаде были положительными, показывая снижение распространенности NTD на 46%; Величина снижения была пропорциональна скорости предварительной фортификации NTD, по существу устраняя географические различия в частоте NTD, наблюдаемые в Канаде до обогащения.

Объединенное Королевство

В то время как Агентство по пищевым стандартам рекомендовало обогащение фолиевой кислотой, а пшеничная мука обогащена железом, обогащение пшеничной муки фолиевой кислотой разрешено добровольно, а не обязательно. Обзор 2018 года, проведенный авторами из Соединенного Королевства, настоятельно рекомендовал пересмотреть обязательную фортификацию как средство снижения риска дефектов нервной трубки.

Соединенные Штаты

В США и многих других странах пшеничная мука обогащена фолиевой кислотой; некоторые страны также обогащают кукурузную муку и рис.

В 1996 году Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США (FDA) опубликовало правила, требующие добавления фолиевой кислоты в обогащенный хлеб, крупы, муку, кукурузную муку, макаронные изделия, рис и другие зерновые продукты. Это постановление вступило в силу 1 января 1998 г. и было специально направлено на снижение риска врожденных дефектов нервной трубки у новорожденных. Были высказаны опасения, что количество добавленного фолата было недостаточным.

Ожидалось, что программа обогащения повысит уровень потребления фолиевой кислоты человеком на 70–130 мкг / день; однако на самом деле наблюдалось увеличение почти вдвое этой суммы. Это может быть связано с тем, что многие продукты обогащены на 160–175% сверх необходимого количества. Большая часть пожилого населения принимает добавки, которые добавляют 400 мкг к их суточному потреблению фолиевой кислоты. Это вызывает беспокойство, потому что 70–80% населения имеют определяемые уровни неметаболизированной фолиевой кислоты в крови , что является следствием приема добавок и обогащения фолиевой кислоты. Однако при концентрациях в крови, достигаемых за счет обогащения пищевых продуктов, фолиевая кислота не обладает известной кофакторной функцией, которая увеличивала бы вероятность причинной роли свободных ЖК в развитии заболевания.

Национальный центр статистики здравоохранения США проводит дважды в год Национальное обследование здоровья и питания (NHANES) для оценки состояния здоровья и питания взрослых и детей в Соединенных Штатах. Некоторые результаты представлены как «Что мы едим в Америке». Обследование 2013–2014 гг. Показало, что взрослые в возрасте 20 лет и старше потребляли в среднем 249 мкг фолиевой кислоты в день с пищей плюс 207 мкг фолиевой кислоты в день в результате потребления обогащенных продуктов, что в сумме составляет 601 мкг в день. эквивалентов фолиевой кислоты с пищей (DFE, потому что каждый микрограмм фолиевой кислоты составляет 1,7 мкг фолиевой кислоты с пищей). Для женщин значения составляют 199, 153 и 459 мкг / день соответственно. Это означает, что обогащение привело к большему увеличению потребления фолиевой кислоты, чем предполагалось ранее, и что более половины взрослых потребляют больше, чем рекомендованная суточная норма в 400 мкг (в виде DFE). Даже в этом случае менее половины беременных женщин превышают суточную суточную суточную норму в 600 мкг.

До обогащения фолиевой кислотой ежегодно в Соединенных Штатах около 4100 беременностей страдали от дефекта нервной трубки. В Центры по контролю и профилактике заболеваний сообщили в 2015 году , что с добавлением фолиевой кислоты в основе зерна пищевых продуктов в соответствии с мандатом FDA, скорость дефектов нервной трубки упала на 35%. Это означает ежегодную экономию общих прямых затрат в размере около 508 миллионов долларов на предотвращенные роды с дефектом NTD.

В 2018 году это было 105-е место среди наиболее часто назначаемых лекарств в Соединенных Штатах: было выписано более 7  миллионов рецептов.

История

В 1920-х годах ученые считали, что дефицит фолиевой кислоты и анемия - одно и то же. В 1931 году исследователь Люси Уиллс сделала ключевое наблюдение, которое привело к определению фолиевой кислоты как питательного вещества, необходимого для предотвращения анемии во время беременности. Уиллс продемонстрировал, что анемию можно вылечить с помощью пивных дрожжей . В конце 1930-х годов фолиевая кислота была определена как корректирующее вещество пивных дрожжей. Впервые он был выделен путем экстракции из листьев шпината Гершелем К. Митчеллом , Эсмондом Э. Снеллом и Роджером Дж. Уильямсом в 1941 году. Термин «фолиевый» происходит от латинского слова folium (что означает лист), потому что он был найден в темноте. -зеленые листовые овощи. Исторические названия включали L.casei , фактор витамина B c после исследований, проведенных на цыплятах , и витамин M после исследований, проведенных на обезьянах.

Боб Стокстад выделил чистую кристаллическую форму в 1943 году и смог определить ее химическую структуру, работая в лабораториях Lederle American Cyanamid Company. Этот исторический исследовательский проект по получению фолиевой кислоты в чистой кристаллической форме в 1945 году был выполнен командой под названием «мальчики с фолиевой кислотой» под наблюдением и руководством директора по исследованиям доктора Йеллапрагады Суббарова в лаборатории Ледерле, Перл. Река, штат Нью-Йорк. Это исследование впоследствии привело к синтезу антифолатного аминоптерина , который в 1948 году использовал Сидни Фарбер для лечения детской лейкемии .

В 1950-х и 1960-х годах ученые начали открывать биохимические механизмы действия фолиевой кислоты. В 1960 году исследователи связали дефицит фолиевой кислоты с риском дефектов нервной трубки. В конце 1990-х годов правительства США и Канады решили, что, несмотря на общественные образовательные программы и доступность добавок фолиевой кислоты, женщинам детородного возраста по-прежнему трудно выполнять ежедневные рекомендации по фолиевой кислоте, когда эти две страны реализовали программы обогащения фолиевой кислоты. По состоянию на декабрь 2018 года 62 страны ввели обязательное обогащение пищевых продуктов фолиевой кислотой.

Животные

Ветеринары могут проверять кошек и собак, если указан риск дефицита фолиевой кислоты. У кошек с внешнесекреторной недостаточностью поджелудочной железы в большей степени, чем у собак, может быть низкий уровень фолиевой кислоты в сыворотке. У пород собак из группы риска по заячьей губе и волчьей пасти добавление фолиевой кислоты в рацион значительно снизило заболеваемость.

Смотрите также

использованная литература

внешние ссылки

  • «Фолиевая кислота» . Информационный портал о наркотиках . Национальная медицинская библиотека США.
Ссылки по биохимии