Кіріспе

Витаминдер мен қосымшалар

Рибофлавин тапшылығы сирек кездеседі және көбінесе басқа витаминдер мен қоректік заттардың жетіспеушілігімен қатар жүреді. Оны ауызға қабылданатын қосымшалар немесе инъекциялар арқылы алдын алуға немесе емдеуге болады. Суда еритін витамин болғандықтан, тамақтану қажеттілігінен артық қабылдаған рибофлавин сақталмайды; ол сіңірілмейді немесе сіңіріліп, тез зәрмен шығарылады, нәтижесінде зәр ашық сары түске боялады. Рибофлавиннің табиғи көздері: ет, балық, құс еті, жұмыртқа, сүт өнімдері, жасыл көкөністер, саңырауқұлақтар және бадам. Кейбір елдерде оны астық дақылдарына қосу міндетті. Фол қышқылы мен В6 витаминінен өзгеше, рибофлавин бір химиялық қосылыстан ғана тұрады. Ол флавин мононуклеотиді (FMN, сондай-ақ рибофлавин 5' фосфаты) және флавин аденоин динуклеотиді (FAD) коэнзимдерін синтездеуге қатысатын бастапқы зат болып табылады. FAD – флавиннің ең көп таралған түрі, ол барлық түрлердің геномдарында (флавопротеом) кодталған флавинге тәуелді ақуыз гендерінің 75%-ымен байланысады және адамдардың флавопротеиндерінің 84%-ы үшін коэнзим ретінде қызмет етеді.

Функциялар

Рибофлавин екі маңызды кофермент – FMN және FAD – құралуы үшін қажет. Бұл коферменттер энергия метаболизміне, жасуша тынысына, антиденелердің өндірілуіне, өсу және дамуға қатысады.

Редокс реакциялары

Редокс реакциялары – электрондардың ауысуымен жүзеге асатын процестер. Флавин коэнзимдері адам организміндегі шамамен 70-80 флавоэнзимнің жұмысын қамтамасыз етеді (сондай-ақ барлық организмдерде, архея, бактерия және саңырауқұлақ геномдарымен шифрланғандарының жүздеген түрлерінде) және олар бір немесе екі электронды редокс реакцияларына жауапты, бұл флавиндердің тотығу, жартылай тотығу және толық тотығу формаларына өту қабілетін пайдаланады.

Биосинтез

Биосинтез бактерияларда, саңырауқұлақтарда және өсімдіктерде жүзеге асырады, бірақ жануарларда – жоқ. Биосинтездің соңғы қадамында 6,7 диметил 8 рибитилумазиннің екі молекуласы рибофлавин синтетаза ферменті арқылы дисмутация реакциясында біріктіріледі. Бұл бір молекула рибофлавин және бір молекула 5-амино-6-(D-рибитиламино)урацилдің түзілуіне әкеледі. Соңғысы тізбектегі алдыңғы реакцияға қайта пайдаланылады.

Өнеркәсіптік синтез

[[Файл:Micrococcus riboflavin. jpg|thumb|Пиридинде (сол жақта) және сукцин қышқылында (оң жақта) өсетін Micrococcus luteus бактерияларының өсірілімі. Пиридиндегі өсірілім рибофлавиннің жинақталуынан сары түске айналған. 2012 жылға дейін мұндай ферментация процестері арқылы жылына 4000 тоннадан астам рибофлавин өндірілді. Көмірсутектердің немесе хош иісті қосылыстардың жоғары концентрациясының әсерінен кейбір бактериялар рибофлавиннің артық өндірісін жүзеге асырады, бұл қорғаныш механизмі болуы мүмкін. Мұндай организмдердің бірі – Micrococcus luteus (Американдық типтік мәдениеттер жинағының ATCC 49442 штаммы), ол пиридинде өскенде рибофлавин өндірісіне байланысты сары түске ие болады, бірақ сукцин қышқылы сияқты басқа субстраттарда өскенде мұндай түс пайда болмайды.

Мүйіз қабығының жұқаруын емдеу

Кератоконус – мүйіз қабығының эктазиясының ең көп кездесетін түрі, яғни мүйіз қабығының прогрессивті жұқаруы. Бұл жағдай мүйіз қабығының коллагендік байланысын күшейту арқылы емделеді, бұл мүйіз қабығының беріктігін арттырады. Байланыстыру процесі мүйіз қабығына рибофлавиннің тамшылы ерітіндісін жағу арқылы және одан кейін ультракүлгін А сәулесіне (ultraviolet A) ұшырату арқылы жүзеге асырылады.

Мигренің алдын алу

2012 жылғы нұсқаулықта Америкалық неврология академиясы жоғары дозадағы рибофлавин (400 мг) "мигреньді алдын алуға ықтимал тиімді және оны қарастыруға болады" деп мәлімдеді, осы ұсынысты Ұлыбританияның Ұлттық мигрен орталығы да берді. 2017 жылғы шолуда тәулігіне 400 мг дозасында кем дегенде үш ай қабылданатын рибофлавин ересектерде мигрень бас ауруларының жиілігін азайтуға көмектесетіні көрсетілген. Балалар мен жасөспірімдерде мигреньді алдын алу немесе емдеу үшін жоғары дозадағы рибофлавинге қатысты зерттеулер нақты нәтиже бермегендіктен, қосымшалар қолдануға ұсынылмайды.

Беделдеу

Кейбір елдер дәнді тағамдарды күшейтуді талап етеді немесе ұсынады. 2021 жылға қарай 56 ел, көбінесе Солтүстік және Оңтүстік Америкада және Оңтүстік-Шығыс Африкада, бидай ұнын немесе жүгері ұнын рибофлавинмен немесе рибофлавин 5' фосфат натрийімен байытуды талап етеді. Қосылатын мөлшерлер 1,3-тен 5,75 мг/кг-ға дейін ауыспайды. Тағы 16 елде ерікті байыту бағдарламасы бар. Мысалы, Үндістан үкіметі "майда" (ақ) және "атта" (толық бидай) ұны үшін 4,0 мг/кг мөлшерін ұсынады.

Абсорбция, метаболизм, секреция

Рибофлавиннің 90%-дан астамы ақуызға байланысқан FMN және FAD түрінде кездеседі. Оның сіңуі жылдам белсенді тасымалдау жүйесі арқылы жүзеге асады, ал жоғары концентрацияда қосымша пассивті диффузия да мүмкін. Бұл тасымалдау ақуыздарын кодтайтын гендердегі мутациясы бар нәрестелерді ауыз арқылы берілетін рибофлавинмен емдеуге болады. Дегенмен, қажеттілік мөлшерінен артық рибофлавин қабылдау зәрдің қалыптыдан сарғыш түске боялуына себеп болуы мүмкін. Дұрыс тамақтану кезінде зәрмен шығарылатын өнімнің шамамен үштен екісі рибофлавин, ал қалғаны жасуша ішіндегі тотығу нәтижесінде гидроксиметилрибофлавинге және басқа метаболиттерге жартылай айналады. Егер рибофлавиннің сіңу қабілетінен асып кетсе, ол ірі ішекке өтеді, онда бактериялар оны нәжісте анықталатын әртүрлі метаболиттерге ыдыратып жібереді.

Ауру таралуы

Рибофлавиннің жетіспеушілігі АҚШ-та және бидай ұны немесе жүгері ұнымен байыту бағдарламалары бар басқа елдерде сирек кездеседі. Барлық жас топтары үшін, орташа есеп бойынша, тағамнан алынатын мөлшері ұсынылған тәуліктік нормадан (РТН) жоғары болды. 2001-2002 жылдарғы АҚШ-та жүргізілген сараптама көрсеткендей, халықтың 3%-дан азы рибофлавиннің шамамен қажетті мөлшерінен кем тұтынды.

Белгілері мен симптомдары

Рибофлавиннің жетіспеушілігі (арибофлавиноз деп те аталады) стоматитке алып келеді, оның көріністері – еріндердің жарылуы мен терісінің қабынуы, ауыз бұрыштарының қабынуы (бұрыштық стоматит), ауырсынумен келетін жұтқыншақ, тілдің қызарып ауыруы және шаштың түсіп кетуі. Ұзаққа созылған рибофлавин жетіспеушілігі бауыр мен жүйке жүйесінің бұзылуына себеп болуы мүмкін.

Тәуекел факторлары

Рибофлавин деңгейінің төмендеуіне қаупі бар адамдардың қатарында алкоголиктер, вегетариандық тамақтанатын спортшылар және вегандық өмір салтын ұстанатындар бар. Олардың бірі – рибофлавин тасымалдаушысының жетіспеушілігі, бұрын Браун-Виалетто-Ван Лэр синдромы деп белгілі болған. Рибофлавинның шығарылу қарқыны жас өскен сайын төмендейді, бірақ созылмалы стресс кезеңінде және кейбір рецепт бойынша берілетін дәрілерді қолданғанда артады. В витаминінің екі компоненттен тұратыны ойластырылды: жылуға тұрақсыз В1 және жылуға төзімді В2. В2 витамині алғашқыда пеллаграны болдырмауға қажетті фактор ретінде қарастырылды, бірақ кейін ниацин (В3 витамині) жетіспеушілігінен туындайтыны анықталды. Бұл шатасудың себебі – рибофлавин (В2) жетіспеушілігі пеллагра симптомдарына ұқсас стоматитты тудырады, бірақ терінің кең аумақты зақымдануларына әкелмейді. Осы себепті, адамдарда рибофлавин жетіспеушілігін анықтау тарихының бастапқы кезеңдерінде бұл жағдай кейде «пеллагра сине пеллагра» (пеллаграсыз пеллагра) деп аталды. 1935 жылы Пол Гьорги, химик Ричард Кун және дәрігер Т. Вагнер Жейрегг бірлесіп, В2-сіз диетада ұсталған егеуқұйрықтардың салмақ жиырмайтынын хабарлады. Ашытқыдан В2-ні бөліп алу нәтижесінде, егеуқұйрықтарға берілгенде қалыпты өсуді қалпына келтіретін, жарқыраған сары-жасыл түсті флуоресценттік зат табылды. Өсудің қалпына келуі флуоресценцияның қарқындылығымен тікелей байланысты болды. Бұл байқау 1933 жылы жылдам химиялық-биологиялық талдау әдісін жасауға және кейін жұмыртқа ағынан осы факторды бөліп алып, оны овофлавин деп атауға мүмкіндік берді. 1938 жылы Ричард Кун В2 және В6 витаминдері бойынша жұмыстары үшін химия саласындағы Нобель сыйлығымен марапатталды. 1939 жылы Уильям Х. Себрелл мен Рой Е. Батлер жүргізген клиникалық тәжірибе арқылы рибофлавиннің адам денсаулығы үшін өте маңызды екені расталды. Рибофлавинға жеткіліксіз тамақтанған әйелдерде стоматит және басқа да жетіспеушілік белгілері пайда болды, олар синтетикалық рибофлавинмен емделгеннен кейін жойылды. Емдеуді тоқтатқаннан кейін симптомдар қайтадан пайда болды.