Строение, свойства и биологическая роль биотина и тиамина
2. Химические и физические свойства витамина В1
Тиамин (В. М. Березовский, 1959; В. А. Девятнин, 1964), или 4-метил-5-β-оксиэтил-N- (2-метил-4-амино-5-метилпиримидил) -тиазолий, получается синтетически обычно в виде хлористо-или бромистоводородной соли:
-Рйаминхлорид (М-337,27) кристаллизуется с ½ Н2О в бесцветных моноклинических иглах, плавится при 233—234° (с разложением). В нейтральной среде его спектр поглощения имеет два максимума — 235 и 267 нм, а при рН 6,5 Один — 245—247 нм. Витамин хорошо растворяется в вода и уксусной кислоте, несколько хуже в этиловом и метиловом спиртах и нерастворим в хлороформе, эфире, бензоле, ацетоне. Из водных растворов тиамин может быть осажден фосфорно-вольфра-мовой или пикриновой кислотой. В щелочной среде тиамин подвергается многочисленным превращениям (Metzler, 1960), которые, в зависимости от природы добавленного окислителя, могут завершаться образованием тиаминдисульфида (X) или тиохрома (IX).
В кислой среде витамин разлагается только при длительном нагревании, образуя 5-гидрокси-метилпиримидин, муравьиную кислоту, 5-аминометилпиримидин, тиазоловый компонент витамина и З-ацетил-3-меркапто-1-пропанол. Среди продуктов распада витамина в щелочной среде идентифицированы тиотиамин, сероводород, пиримидодиазепин и др. Получены также сульфат и мононитрат витамина. Известны соли тиамина с нафталенсульфоновой, арилсульфоновой, цетилсерной и эфиры с уксусной, пропионовой, масляной, бензойной и другими кислотами.
Особое значение имеют эфиры тиамина с фосфорной кислотой, в частности ТДФ, являющийся коферментной формой витамина. Получены (Fragner, 1965; Schellenberger, 1967) гомологи тиамина путем различных замещений у второго (этил-, бутил-, оксиметил-, оксиэтил-, фенил-, оксифенил-, бензил-, тиоалкил-), четвертого (окситиамин) и шестого (метил-, этил) атомов углерода пиримидина метилированием аминогруппьь, замещением тиазоловогоинхла на пиридиновой (пиритиамин), имидозоловый или оксазфювый, модификациями заместителей у пятого углерода тиазола (метил-, оксиметил-, этил-, хлорэтил-, оксипропил- и др.). Отдельную большую группу соединений витамина составляют S-алкильные и дисульфидные производные (Matsukawa e. а., 1970). Среди последних наибольшее распространение как витаминный препарат получил тиаминпропилдисульфид (ТПДС).
3. Распространение витамина В1, в природе.
Тиамин распространен повсеместно и обнаруживается у разных представителей живой природы (Р. В. Чаговец и др., 1968). Как правило, количество его в растениях и микроорганизмах достигает величин значительно более высоких, чем у животных. Кроме того, в первом случае витамин представлен преимущественно свободной, а во втором — фосфорилированной формой. Содержание тиамина в основных продуктах питания колеблется в довольно широких пределах в зависимости от места и способа получения исходного сырья, характера технологической обработки полупродуктов и т. п. Величины, приводимые по этому поводу в литературе (Ф. Е. Будагян, 1961; В. В. Ефремов, 1969; П. И. Шилов, Т. Н. Яковлев, 1964), характеризуют, как правило, уровень витамина до кулинарной обработки, которая сама по себе значительно разрушает тиамин. В среднем можно читать, что обычное приготовление пищи разрушает около 30% витамина. Некоторые виды обработки (высокая температура, повышенное давление и наличие больших количеств глюкозы), разрушают до 704-90% витамина, а консервация продуктов путем обработки их сульфитом может полностью инактивировать витамин В злаковых семенах других растений тиамин, подобно большинству водорастворимых витаминов, содержится в оболочке и зародыше. Переработка растительного сырья (удаление отрубей) всегда сопровождается резким снижением уровня витамина в полученном продукте. Шлифованный рис, например, совсем не содержит витамина.
Содержание тиамина в некоторых продуктах питания (В. В. Ефремов, 1960)
Продукт |
Содержание тиамина в мкг % |
Продукт |
Содержание тиамина в мкг % |
Пшеница |
0,45 |
Томаты |
0,06 |
Рожь |
0,41 |
Говядина |
0,10 |
Горох |
0,72 |
Баранина |
0,17 |
Фасоль |
0,54 |
Свинина |
0,25 |
Kpупa овсяная |
0,50 |
Телятина |
0,23 |
>>гречневая |
0,51 |
Ветчина |
0,96 |
>> манная |
0,10 |
Куры |
0,15 |
Рис шлифованный |
0,00 |
Яйца куриные |
0,16 |
Макароны |
следы |
Рыба свежая |
0,08 |
Мука пшеничная |
0,2—0,45 |
Молоко коровье |
0,05 |
>> ржаная |
0,33 |
Фрукты разные |
0,02—0,08 |
Хлеб пшеничный |
0,10—0,20 |
Дрожжи пивные сухие |
5,0 |
>>ржаной |
0,17 |
Орехи грецкие |
0,48 |
Картофель |
0,09 |
» земляные |
0,84 |
Капуста белокочанная |
0,08 |