Биотин (витамин Н)

Химическое строение и свойства. Биотин был выделен в 1935 г. из яичного желтка. Своё название витамин получил от греч. bios (жизнь) из-за его способности стимулировать рост дрожжей и бактерий.

Молекула витамина Н состоит из имидазольного и тетрагидротиофенового колец, боковая цепь представлена валериановой кислотой.

N₁-имидазольного кольца является местом карбоксилирования. Связываясь с ионом гидрокарбоната (НСО₃^-), биотин становится коферментом, называемым карбоксибиотином.

Биотин плохо растворяется в воде, но хорошо в спирте. Он устойчив при нагревании и в растворах слабых щелочей и оснований.

Биотин способен образовывать с авидином - гликопротеином белка куриного яйца - прочный комплекс, который не может расщепляться пищеварительными ферментами. Поэтому при частом употреблении сырых яиц прекращается всасывание присутствующего в пище биотина. Способность молекул авидина и биотина специфически связываться друг с другом используется в некоторых методах очистки в биотехнологии

Метаболизм. С растительной пищей витамин Н поступает преимущественно в свободном состоянии. Биотин животной пищи освобождается от связи с различными белками гидролазами и в свободном виде всасывается в тонком кишечнике. В кровяном русле биотин переносится альбумином и аккумулируется главным образом в печени. В тканях биотин находится в виде карбоксибиотинил-ферментов: СОО^- группа валериановой кислоты карбоксибиотина ковалентно присоединена карбамидной связью к ε-NH₂–группе лизина, входящего в состав активного центра биотин-зависимого фермента.

Выводится биотин в свободном виде с мочой и экскрементами, причем с последними его выводится больше, чем поступает с пищей. Объясняется это способностью микрофлоры кишечника синтезировать биотин.

Биохимические функции. Витамин Н способствует усвоению тканями ионов бикарбоната (но не СО₂) и активирует реакции карбоксилирования и транскарбоксилирования в составе следующих карбоксибиотинил-ферментов:

1. Пируваткарбоксилазы – фермента, катализирующего АТФ-зависимое образование оксалацетата из пирувата и НСО₃^-

пируваткарбоксилаза

СН₃-СО-СООН + АТФ + НСО₃^- ООН-CH₂-СО-СООН + AТФ +ФФн