Никотиновая кислота

Содержание

Введение …………………………………………………………………………..3

1. Характеристика препарата
1. Исторические сведения ……………………………………………..6
2. Распространение витамина РР в природе …………...…………….7
3. Справка из Х государственной фармакопеи СССР ...…………...10
4. Справка из «Регистра лекарственных средств России (2005)»….12
2. Химический метод количественного анализа препарата
1. Теоретическая часть ……………………………………………….15
2. Практическая часть ………………………………………………..26
3. Физико-химический метод анализа
1. Теоретическая часть …………………………………………….…30
2. Практическая часть ………………………………………………..35
4. Математическая обработка результатов проведённых опытов ……….40

Заключение ………………………………………………………………..…….41

Список информационных ресурсов ……………………………………...…….42 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Введение

     Ниацин (витамин РР, от англ. pellagra preventing - предупреждающий пеллагру) - группа соединений, важнейшими представителями которой являются никотиновая кислота (пиридин-3-карбоновая кислота) и никотинамид, обладающие одинаковой витаминной активностью.

     На  основании ряда исследований последних  лет высказано мнение, что дефицит витамина в организме возникает при воздействии комплекса факторов: низкого содержания никотиновой кислоты в пище, недостаточного содержания триптофана, низкого потребления белка с не сбалансированным составом аминокислот, наконец, наличия в зерновых продуктах никотиновой кислоты в неусвояемой форме.

     Основное  проявление экзогенной недостаточности  никотиновой кислоты у человека - пеллагра. Острая форма пеллагры протекает  тяжело и сопровождается симптомами со стороны центральной нервной системы и психики (энцефалопатия). Установлено, что отсутствие в рационе питания никотиновой кислоты приводит к дефициту пиридиннуклеотидов в центральной нервной системе. Вслед за этим, в результате накопления токсических метаболитов резко нарушается течение биохимических реакций в нейронах.

     Эндогенная, вторичная недостаточность никотиновой  кислоты наблюдается при воспалительно-дистрофических заболеваниях желудочно-кишечного  тракта, невритах, аллергических дерматозах, отравлениях свинцом, бензолом, таллием.

     Никотиновая кислота и никотинамид не только поступают с пищей, но могут образовываться в организме за счет эндогенного  синтеза из триптофана. При этом из 60 мг L-триптофана образуется 1 мг никотиновой  кислоты. В соответствии с этим, потребность  человека (и животных) принято выражать в ниациновых эквивалентах: 1 ниациновый эквивалент равен 1 мг никотиновой кислоты или 60 мг L-триптофана.

     В отечественных рекомендациях потребность  в ниацине составляет: для мужчин (по мере увеличения энерготрат) от 16 до 28 мг ниацин-эквивалентов, для женщин - соответственно от 14 до 20; у беременных потребность увеличивается на 2, у кормящих - на 6. Для мужчин престарелого и старческого возраста эти величины составляют 18-15, для женщин - 16-13 мг ниацин-эквивалентов. У детей в течение первого года жизни потребность в ниацине возрастает с 5 до 7, а к 10 годам достигает 15 мг ниацин-эквивалентов.

     Среди факторов, влияющих на потребность  в никотиновой кислоте, наибольшее значение имеют беременность и кормление  грудью, заболевания желудочно-кишечного тракта (в особенности диарея), различные инфекции (главным образом дизентерия, гепатит, тиф), нервно-психические заболевания, интоксикации. Потребность в никотиновой кислоте повышается при приеме медикаментов - сульфаниламидных препаратов, антибиотиков, фтивазида и тубазида Дополнительный прием ниацина также необходим людям, работающим в условиях повышенного нервно-психического напряжения.

     Никотиновая кислота и ее амид широко распространены в продуктах растительного и, особенно, животного происхождения. В растительных продуктах значительная доля ниацина представлена никотиновой кислотой. Ею богаты рисовые отруби, пшеничные зародыши. В кукурузе и других зерновых культурах никотиновая кислота находится в связанной, неусвояемой форме (ниацитин) и освобождается полностью только после гидролиза щелочью.

     Источниками витамина РР служат бобовые (зеленый  горох, чечевица, фасоль, соя), арахис, шпинат, томаты, картофель, грибы, хлеб из муки грубого помола. В продуктах животного  происхождения ниацин представлен никотинамидом, входящим в состав никотинамидных коферментов. Высоко содержание ниацина в мясных продуктах, печени, почках, рыбе. Молоко бедно ниацином, но с учетом содержания триптофана служит хорошим источником ниациновых эквивалентов. Этим объясняется защитное действие молока от пеллагры при использовании в пищу кукурузы [1]. 

Цели  и задачи:

1. Ознакомиться с историей открытия, физическими и химическими свойствами, распространением в природе витамина РР;
2. Выбрать методы исследования препарата «Никотиновая кислота»;
3. Количественно определить содержание никотиновой кислоты в препарате «Никотиновая кислота»;
4. Провести математическую обработку результатов химического и физико-химического методов анализа препарата.

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

1. Характеристика препарата

 

1. Исторические  сведения

   История противопеллагрического витамина, пожалуй, одна из самых увлекательных и  сложных. Еще в 1867 г. Huber получил впервые  никотиновую кислоту путем окисления никотина хромовой кислотой, но только в 1937 г. было доказано, что она является витамином PP. В 1873 г. Weidel. получил никотиновую кислоту путем окисления никотина азотной кислотой, а в 1879 г.- путем окисления бета-пиколина. Он же предложил ее название. Одновременно с ним в 1879 г. русский химик-органик А. Н. Вышнеградский синтезировал никотиновую кислоту из 3-этилпиридина. В 1877г. Laiblin получил никотиновую кислоту окислением никотина перманганатом. В 1912г. Suzuki, Shimamura и Odake выделили никотиновую кислоту из рисовых отрубей, а в 1913 г., независимо от них, Funk выделил ее из рисовых отрубей и дрожжей. Однако выделенное кристаллическое вещество не предохраняло и не излечивало.

      В 1926 г. Vickery вновь выделил никотиновую  кислоту из дрожжей. Но никто из перечисленных  исследователей не подозревал, что  это вещество является истинным противопеллагрическим фактором. Это еще более удивительно потому, что примерно в это же время американский врач Goldberger установил в качестве основной причины пеллагры недостаточность в питании человека нового, до сих пор неизвестного фактора РР (pellagra preventing). Он пытался вызвать у крыс недостаточность этого вещества. Однако причиной полученных им в эксперименте нарушений впоследствии оказалась недостаточность витамина В6. В 1935 г. В. В. Ефремов показал, что витамин B6 не излечивает экспериментальную пеллагру у собак. В 1936 г. Koehn и Elvehjem установили, что печеночный экстракт не предупреждал и не излечивал собачьей пеллагры, а также пеллагру у человека. В 1936 г. ими была получена из печеночного экстракта активная фракция, 64 мг которой излечивали собачью пеллагру. Из этой фракции в 1937 г. Strong и Woolley получили кристаллическое вещество, которое оказалось никотиновой кислотой. В 1937 г. Elvehjem и соавторы установили в опытах на собаках, у которых была воспроизведена экспериментальная пеллагра, что никотиновая кислота излечивает это заболевание. В 1937 г. никотиновая кислота была с успехом применена при пеллагре человека. В 1938 г. В. В. Ефремов впервые в СССР излечил тяжелую пеллагру с психозом никотиновой кислотой.  
В процессе своих поисков по раскрытию этиологии пеллагры Goldberger и Tanner в 1922 г. высказали гипотезу, что причиной этого заболевания может быть недостаток некоторых аминокислот, а именно триптофана, что впоследствии подтвердилось.

  Warburg и Christian в 1934 г. впервые показали значение никотиновой кислоты в биохимических реакциях. Они выделили амид никотиновой кислоты из кодегидразы II (НАДФ) и установили его функцию как составной части кофермента, переносящего водород. Почти одновременно с ним в 1935 г. Euler и соавторы выделили из кодегидразы I (НАД) вещество, которое также было индентифицировано с амидом никотиновой кислоты. Большое биологическое значение никотиновой кислоты было затем установлено рядом исследований, показавших, что это вещество является важным фактором для некоторых микроорганизмов.  

2. Распространение витамина РР в природе

   Никотиновая кислота довольно широко распространена в растительных и особенно в животных продуктах, которые значительно  богаче никотиновой кислотой. Из растительных продуктов богаче всего сухие пивные дрожжи (40%) и пекарские прессовые дрожжи (28 %). Значительное количество никотиновой кислоты находится в зерновых продуктах. Например, в пшенице содержится свыше 5 %. Распространение никотиновой кислоты в пшеничном зерне примерно такое же, как и тиамина. Она содержится преимущественно во внешнем слое эндосперма, зародыше и отрубях с той разницей, что в отрубях больше никотиновой кислоты и меньше тиамина, чем в зародыше. В обойной муке находится вся никотиновая кислота, а в хлебе из нее - 3,5 %, в муке 1-го сорта - 1 %, а в хлебе из нее - 0,7 %. Рожь значительно беднее пшеницы в отношении витамина РР - 1,1 %. В ржаной муке содержится 1 %, а в ржаном хлебе - 0,45 % никотиновой кислоты. Кукуруза содержит около 2 %.

   Из  круп наиболее богата никотиновой кислотой гречневая (свыше 4 %), затем пшено (свыше 2 %), ячневая (2 %), овсяная (1,6 %), перловая (1,5 %), рис шлифованный (1,6 %), манная крупа - 0,9%.  
В кукурузе, как и в большинстве других зерновых культур, никотиновая кислота находится на 95-98 % в связанной, не усвояемой организмом форме- эфире сложного строения (ниацитин). Она освобождается полностью только после щелочного гидролиза. Освобожденная щелочным гидролизом никотиновая кислота уже легко усваивается организмом животных и человека. Наряду с этим такая зерновая культура, как кукуруза, очень бедна триптофаном. Это должно учитываться при оценке содержания никотиновой кислоты в пищевых рационах.

     Из  других растительных продуктов хорошими источниками являются бобовые, в которых никотиновая кислота находится в усвояемом виде: зеленый горошек, чечевица, фасоль, соя (2 - 2,5 %). Хороший источник никотиновой кислоты - кофейные бобы, содержащие в зависимости от сорта и обжарки от 2 до 10 %. Очень богаты никотиновой кислотой земляной орех - арахис (10 - 16 %), затем шпинат, томаты, капуста, брюква, баклажаны (0,5 - 0,7 %). В картофеле содержится 0,9 % (в вареном 0,5 %), в моркови - 1 %, сладком перце - 0,9 %, репе - 0,8 %, красной свекле - 1,6 %, в свежих грибах - 6 %, в сушеных - до 60 %.

     Очень богаты никотиновой кислотой животные продукты, за исключением яиц (0,2 %) и молока (около 0,1 %). Так мясо домашней птицы содержит 6- 8 %, баранина -5,8 %, говядина -4 %, телятина -свыше 6 %, свинина - около 3 %, печень- 15- 16 %, почки -12 -15 %, сердце -6 - 8 %. Рыба беднее никотиновой кислотой, чем мясо скота. Свежая рыба содержит в среднем около 3 % никотиновой кислоты, мороженая треска - около 2 %, щука - 3,5 %, судак- 1,8 %.

     В животных тканях почти вся никотиновая  кислота находится в виде амида, связанного с нуклеотидами - НАД и НАДФ. В продуктах растительного происхождения содержание никотинамида колеблется от 7% (желтая кукуруза) до 70% (картофель) по отношению ко всей никотиновой кислоте. В большинстве продуктов растительного происхождения никотиновая кислота распределена главным образом в наружных оболочках. Например, пшеничные отруби содержат 330 мкг в 1 г, пшеничная мука высшего сорта - 12 мкг, цельная пшеница - 70 мкг, шлифованный рис - 0,9 мкг, нешлифованный - 6,9 мкг, рисовые отруби - 96,6 мкг и т. д.  
Никотиновая кислота - один из наиболее стойких витаминов в отношении хранения и кулинарной обработки. Она также очень стойкая при процессах консервирования. В консервах, хранившихся 2 года, потери ее не превышают 15%. Практически отсутствуют потери при замораживании или сушке. Обычные методы приготовления пищи приводят к потерям от 15 до 20% активности. При некоторых методах кулинарной обработки потери доходят до 50% . Состав почвы может влиять на содержание никотиновой кислоты в растениях. Снижение содержания основных ионов в питательных растворах уменьшало содержание никотиновой кислоты в овсе. Удобрение почвы известью или внесение в нее нитратов повышало содержание никотиновой кислоты в пшенице [2].  
 
 
 
 
 

3. Справка из  X государственной фармакопеи СССР

 

Acidum nicotinicum

Кислота никотиновая

Пиридинкарбоновая-3 кислота

C₆H₅NO₂                                                                                                  М.м. 123,11

     Описание. Белый кристаллический порошок без запаха, слабокислого вкуса.

     Растворимость. Трудно растворим в воде и 95% спирте, растворим в горячей воде, очень мало растворим в эфире.

     Подлинность. 0,1 г препарата нагревают с 0,1 г безводного карбоната натрия; развивается запах пиридина.