Холин ( / ˈk oʊ l iː n / KOH -leen ) [4] — необходимое питательное вещество для человека и многих других животных, которое ранее классифицировалось как витамин B ( витамин B4 ) . [5] [6] Это структурная часть фосфолипидов и донор метила в одноуглеродной метаболической химии. В последнем отношении соединение родственно триметилглицину . Это катион с химической формулой [(CH 3 ) 3 NCH 2 CH 2 OH] + . Холин образует различные соли , например хлорид холина и битартрат холина .
Холин представляет собой катион четвертичного аммония . Холины представляют собой семейство водорастворимых соединений четвертичного аммония . [6] [7] Холин является исходным соединением класса холинов, состоящим из остатка этаноламина , имеющего три метильные группы, присоединенные к одному и тому же атому азота . [1] Гидроксид холина известен как холиновое основание. Он гигроскопичен и поэтому часто встречается в виде бесцветного вязкого гидратированного сиропа с запахом триметиламина (ТМА). Водные растворы холина стабильны, но соединение медленно распадается на этиленгликоль , полиэтиленгликоли и ТМА. [2]
Холинхлорид можно получить обработкой ТМА 2-хлорэтанолом : [2]
2-Хлороэтанол можно получить либо в результате реакции этена с хлорноватистой кислотой , либо из оксида этилена добавлением хлористого водорода . Холин исторически производился из природных источников, например, путем гидролиза лецитина . [2]
Холин широко распространен в природе среди живых существ. У большинства животных холинфосфолипиды являются необходимыми компонентами клеточных мембран , мембран клеточных органелл и липопротеинов очень низкой плотности . [5]
Холин является важным питательным веществом для человека и многих других животных. [5] [6] Люди способны к некоторому синтезу холина de novo , но для поддержания здоровья им требуется дополнительное содержание холина в рационе. Диетические потребности могут быть удовлетворены холином сам по себе или в форме холинфосфолипидов , таких как фосфатидилхолин . [5] Холин формально не классифицируется как витамин, несмотря на то, что он является важным питательным веществом с аминокислотной структурой и метаболизмом. [3]
Холин необходим для производства ацетилхолина – нейромедиатора – и S -аденозилметионина (SAM), универсального донора метильной группы . При метилировании SAM превращается в S-аденозилгомоцистеин . [5]
Симптоматический дефицит холина вызывает неалкогольную жировую болезнь печени и повреждение мышц. [5] Чрезмерное потребление холина (более 7,5 граммов в день) может вызвать низкое кровяное давление , потливость , диарею и запах тела, напоминающий рыбий, из-за триметиламина , который образуется при метаболизме холина. [5] [8] Богатые диетические источники холина и холинфосфолипидов включают мясные субпродукты , яичные желтки , молочные продукты , арахис , некоторые виды бобов , орехи и семена . Овощи с макаронами и рисом также способствуют поступлению холина в рацион американцев . [5] [9]
У растений первым этапом биосинтеза холина de novo является декарбоксилирование серина в этаноламин , которое катализируется сериндекарбоксилазой . [10] Синтез холина из этаноламина может происходить тремя параллельными путями, где три последовательные стадии N- метилирования, катализируемые метилтрансферазой , осуществляются либо на свободном основании, [11] на фосфоосновании, [12] или на свободном основании. фосфатидил-основания. [13] Источником метильной группы является S -аденозил- L -метионин , а в качестве побочного продукта образуется S -аденозил- L -гомоцистеин . [14]
У людей и большинства других животных синтез холина de novo осуществляется по пути фосфатидилэтаноламин-N-метилтрансферазы (PEMT), [8] , но биосинтеза недостаточно для удовлетворения потребностей человека. [15] При печеночном пути PEMT 3-фосфоглицерат (3PG) получает 2 ацильные группы от ацил-КоА, образуя фосфатидную кислоту . Он реагирует с цитидинтрифосфатом с образованием цитидиндифосфат-диацилглицерина. Его гидроксильная группа реагирует с серином с образованием фосфатидилсерина , который декарбоксилируется с образованием этаноламина и фосфатидилэтаноламина (PE). Фермент PEMT перемещает три метильные группы от трех доноров S -аденозилметионина (SAM) к этаноламиновой группе фосфатидилэтаноламина с образованием холина в форме фосфатидилхолина. В качестве побочного продукта образуются три S -аденозилгомоцистеина (SAH). [8]
Холин также может высвобождаться из более сложных холинсодержащих молекул. Например, фосфатидилхолины (ФХ) могут гидролизоваться до холина (Хол) в большинстве типов клеток. Холин также может вырабатываться по пути CDP-холин: цитозольные холинкиназы (CK) фосфорилируют холин с помощью АТФ до фосфохолина (PChol). [3] Это происходит в некоторых типах клеток, таких как печень и почки. Холин-фосфатцитидилтрансферазы (CPCT) преобразуют PChol в CDP-холин (CDP-Chol) с помощью цитидинтрифосфата (CTP). CDP-холин и диглицерид трансформируются в PC с помощью диацилглицеролхолинфосфотрансферазы (CPT). [8]
У людей определенные мутации фермента PEMT и дефицит эстрогена (часто из-за менопаузы ) увеличивают потребность в холине с пищей. У грызунов 70% фосфатидилхолинов образуются по пути ПЭМТ и только 30% по пути ЦДФ-холин. [8] У нокаутных мышей инактивация PEMT делает их полностью зависимыми от пищевого холина. [3]
У людей холин всасывается из кишечника через мембранный белок SLC44A1 (CTL1) посредством облегченной диффузии, регулируемой градиентом концентрации холина и электрическим потенциалом через мембраны энтероцитов . SLC44A1 имеет ограниченную способность транспортировать холин: при высоких концентрациях часть его остается неабсорбированной. Абсорбированный холин покидает энтероциты через воротную вену , проходит через печень и попадает в системный кровоток . Кишечные микробы разлагают неабсорбированный холин до триметиламина, который окисляется в печени до N - оксида триметиламина . [8]
Фосфохолин и глицерофосфохолины гидролизуются фосфолипазами до холина, который поступает в воротную вену. Благодаря растворимости в воде некоторые из них попадают в воротную вену в неизмененном виде. Жирорастворимые холинсодержащие соединения (фосфатидилхолины и сфингомиелины ) либо гидролизуются фосфолипазами, либо попадают в лимфу , включаясь в хиломикроны . [8]
У человека холин транспортируется в крови в виде свободной молекулы. Холинсодержащие фосфолипиды и другие вещества, например глицерофосфохолины, транспортируются в липопротеинах крови . Уровни холина в плазме крови у здоровых взрослых натощак составляют 7–20 микромоль на литр (мкмоль/л) и в среднем 10 мкмоль/л. Уровни регулируются, но потребление и дефицит холина изменяют эти уровни. Уровни повышены в течение примерно 3 часов после употребления холина. Уровни фосфатидилхолина в плазме у взрослых натощак составляют 1,5–2,5 ммоль/л. Его потребление повышает уровень свободного холина примерно на 8–12 часов, но не оказывает существенного влияния на уровень фосфатидилхолина. [8]
Холин является водорастворимым ионом , поэтому для прохождения через жирорастворимые клеточные мембраны необходимы транспортеры . Известны три типа переносчиков холина: [16]
SLC5A7 представляют собой натрий- (Na + ) и АТФ-зависимые переносчики. [16] [8] Они обладают высоким сродством к связыванию холина, транспортируют его в первую очередь к нейронам и косвенно связаны с выработкой ацетилхолина . [8] Их недостаточная функция вызывает у человека наследственную слабость легочных и других мышц из-за дефицита ацетилхолина. У нокаутных мышей их дисфункция легко приводит к смерти с цианозом и параличом . [17]
CTL1 имеют умеренное сродство к холину и транспортируют его практически во все ткани, включая кишечник, печень, почки, плаценту и митохондрии . CTL1 поставляют холин для производства фосфатидилхолина и триметилглицина . [8] CTL2 встречаются особенно в митохондриях языка, почек, мышц и сердца. Они связаны с митохондриальным окислением холина до триметилглицина. CTL1 и CTL2 не связаны с выработкой ацетилхолина, но вместе транспортируют холин через гематоэнцефалический барьер . Только CTL2 встречаются на мозговой стороне барьера. Они также выводят избыток холина из нейронов обратно в кровь. CTL1 встречаются только на кровяной стороне барьера, но также на мембранах астроцитов и нейронов. [16]
OCT1 и OCT2 не связаны с выработкой ацетилхолина. [8] Они транспортируют холин с низким сродством. OCT1 транспортируют холин преимущественно в печень и почки; OCT2 в почках и мозге. [16]
Холин хранится в клеточных мембранах и органеллах в виде фосфолипидов, а внутри клеток — в виде фосфатидилхолинов и глицерофосфохолинов. [8]
Даже при дозах холина 2–8 г у человека небольшое количество холина выводится с мочой. Выведение происходит через транспортеры, находящиеся в почках (см. Транспорт). Триметилглицин деметилируется в печени и почках до диметилглицина ( тетрагидрофолат получает одну из метильных групп). Метилглицин образуется, выводится с мочой или деметилируется до глицина . [8]
Холин и его производные выполняют множество функций у человека и других организмов. Наиболее примечательной функцией является то, что холин служит синтетическим предшественником для других важных клеточных компонентов и сигнальных молекул, таких как фосфолипиды, которые образуют клеточные мембраны, нейротрансмиттер ацетилхолин и осморегулятор триметилглицин ( бетаин ). Триметилглицин в свою очередь служит источником метильных групп , участвуя в биосинтезе S -аденозилметионина . [18] [19]
Холин трансформируется в различные фосфолипиды, такие как фосфатидилхолины и сфингомиелины. Они обнаружены во всех клеточных мембранах и мембранах большинства клеточных органелл. [3] Фосфатидилхолины являются структурно важной частью клеточных мембран. У человека 40–50% фосфолипидов составляют фосфатидилхолины. [8]
Холинфосфолипиды также образуют липидные плоты в клеточных мембранах вместе с холестерином . Рафты являются центрами, например, рецепторов и ферментов передачи рецепторных сигналов . [3]
Фосфатидилхолины необходимы для синтеза ЛПОНП : 70–95% их фосфолипидов у человека составляют фосфатидилхолины. [8]
Холин также необходим для синтеза легочного сурфактанта , который представляет собой смесь, состоящую в основном из фосфатидилхолинов. Сурфактант отвечает за эластичность легких, то есть за способность легочной ткани сокращаться и расширяться. Например, дефицит фосфатидилхолинов в тканях легких связан с острым респираторным дистресс-синдромом . [20]
Фосфатидилхолины выводятся в желчь и действуют вместе с солями желчных кислот в качестве поверхностно-активных веществ в ней, способствуя тем самым кишечной абсорбции липидов . [3]
Холин необходим для производства ацетилхолина. Это нейромедиатор, который играет необходимую роль , например, в сокращении мышц , памяти и развитии нервной системы . [8] Тем не менее, в организме человека мало ацетилхолина по сравнению с другими формами холина. [3] Нейроны также хранят холин в форме фосфолипидов в своих клеточных мембранах для производства ацетилхолина. [8]
У человека холин необратимо окисляется в митохондриях печени до глицин-бетаин-альдегида под действием холиноксидаз . Он окисляется митохондриальными или цитозольными бетаин-альдегиддегидрогеназами до триметилглицина. [8] Триметилглицин является необходимым осморегулятором. Он также работает как субстрат для фермента BHMT , который метилирует гомоцистеин в метионин . Это предшественник S -аденозилметионина (SAM). SAM является распространенным реагентом в реакциях биологического метилирования . Например, он метилирует гуанидины ДНК и некоторые лизины гистонов . Таким образом, он является частью экспрессии генов и эпигенетической регуляции . Таким образом, дефицит холина приводит к повышению уровня гомоцистеина и снижению уровня SAM в крови. [8]
Холин встречается в пищевых продуктах в виде свободной молекулы и в форме фосфолипидов, особенно в виде фосфатидилхолинов. Холина больше всего в субпродуктах и яичных желтках , хотя в меньшей степени он содержится в не субпродуктах, зерновых, овощах, фруктах и молочных продуктах . В растительных маслах и других пищевых жирах общее количество холина составляет около 5 мг/100 г. [8] В Соединенных Штатах на этикетках пищевых продуктов количество холина в порции указано в процентах от дневной нормы (% дневной нормы), исходя из адекватного потребления 550 мг/день. 100% дневной нормы означает, что в порции еды содержится 550 мг холина. [21] «Общий холин» определяется как сумма свободного холина и холинсодержащих фосфолипидов без учета массовой доли. [22] [23] [8]
Человеческое грудное молоко богато холином. Исключительно грудное вскармливание соответствует примерно 120 мг холина в день для ребенка. Увеличение потребления холина матерью повышает содержание холина в грудном молоке, а низкое потребление снижает его. [8] Детские смеси могут содержать или не содержать достаточное количество холина. В ЕС и США в каждую детскую смесь обязательно добавлять не менее 7 мг холина на 100 килокалорий (ккал). В ЕС не допускаются уровни выше 50 мг/100 ккал. [8] [24]
Триметилглицин является функциональным метаболитом холина. Он заменяет холин в питании, но лишь частично. [3] Большое количество триметилглицина содержится, например, в пшеничных отрубях (1339 мг/100 г), поджаренных зародышах пшеницы (1240 мг/100 г) и шпинате (600–645 мг/100 г). [22]
В следующей таблице приведены обновленные источники холина, отражающие новую дневную норму, а также новые этикетки с информацией о пищевой ценности и пищевых добавках. [21] Это отражает данные Службы сельскохозяйственных исследований Министерства сельского хозяйства США. FoodData Central, 2019. [21]
ДВ = дневная ценность. Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США (FDA) разработало DV, чтобы помочь потребителям сравнивать содержание питательных веществ в пищевых продуктах и пищевых добавках в контексте общего рациона. дневная доза холина составляет 550 мг для взрослых и детей в возрасте 4 лет и старше. [25] FDA не требует, чтобы на этикетках пищевых продуктов было указано содержание холина, если только холин не был добавлен в пищу. Продукты, обеспечивающие 20% или более дневной нормы, считаются источниками большого количества питательных веществ, но продукты с более низким процентом дневной нормы также способствуют здоровому питанию. [21]
FoodData Central Министерства сельского хозяйства США (USDA) перечисляет содержание питательных веществ во многих продуктах питания и предоставляет полный список продуктов, содержащих холин, упорядоченный по содержанию питательных веществ. [21]
Недостаточно данных для установления расчетной средней потребности (EAR) в холине, поэтому Совет по продовольствию и питанию (FNB) установил адекватное потребление (AI). [26] [27] Для взрослых AI для холина был установлен на уровне 550 мг/день для мужчин и 425 мг/день для женщин. Было показано, что эти значения предотвращают изменения в печени у мужчин. Однако исследование, использованное для получения этих значений, не оценивало, будет ли меньшее количество холина эффективным, поскольку исследователи только сравнивали диету без холина с диетой, содержащей 550 мг холина в день. Исходя из этого, были экстраполированы ИИ для детей и подростков. [28] [29]
Рекомендации указаны в миллиграммах в день (мг/день). Рекомендации Европейского агентства по безопасности пищевых продуктов (EFSA) являются общими рекомендациями для стран ЕС . EFSA не установило каких-либо верхних пределов потребления. [8] Отдельные страны ЕС могут иметь более конкретные рекомендации. Рекомендации Национальной академии медицины (NAM) применяются в США, [21] Австралии и Новой Зеландии. [30]
Двенадцать исследований, проведенных в 9 странах ЕС в период с 2000 по 2011 год, показали, что потребление холина взрослыми в этих странах составляет 269–468 миллиграммов в день. Потребление составляло 269–444 мг/день у взрослых женщин и 332–468 мг/день у взрослых мужчин. Потребление составляло 75–127 мг/день у младенцев, 151–210 мг/день у детей от 1 до 3 лет, 177–304 мг/день у детей от 3 до 10 лет и 244–373 мг/день у детей в возрасте от 3 до 10 лет. От 10 до 18 лет. Средняя оценка общего потребления холина составила 336 мг/день у беременных-подростков и 356 мг/день у беременных женщин. [8]
Исследование, основанное на опросе NHANES 2009–2012 годов, показало, что потребление холина в некоторых группах населения США является слишком низким. В этот период поступление составляло 315,2–318,8 мг/сут у детей в возрасте 2+ лет. Только из детей 2+ лет.15,6 ± 0,8 % мужчин и6,1 ± 0,6 % женщин превысили адекватное потребление (АИ). AI был превышен на62,9 ± 3,1 % детей 2–3 лет,45,4 ± 1,6 % детей 4–8 лет,9,0 ± 1,0 % от 9 до 13 лет,1,8 ± 0,4 % 14–18 и6,6 ± 0,5 % лиц 19+ лет. Верхний уровень потребления не был превышен ни в одной субпопуляции. [31]
Исследование населения США, проведенное NHANES в 2013–2014 годах, показало, что потребление холина детьми в возрасте от 2 до 19 лет является256 ± 3,8 мг/день и339 ± 3,9 мг/день у взрослых от 20 лет и старше. Поступление было402 ± 6,1 мг/сут у мужчин 20 лет и старше и 278 мг/сут у женщин 20 лет и старше. [32]
Симптоматическая недостаточность холина у людей встречается редко. Большинство получают его в достаточных количествах с пищей и способны биосинтезировать ограниченные количества его посредством PEMT . [3] Симптоматическая недостаточность часто вызвана определенными заболеваниями или другими косвенными причинами. Тяжелый дефицит вызывает повреждение мышц и неалкогольную жировую болезнь печени , которая может перерасти в цирроз печени . [33]
Помимо человека, ожирение печени является типичным признаком дефицита холина и у других животных. У некоторых видов также может наблюдаться почечное кровотечение. Предполагается, что это происходит из-за дефицита триметилглицина, производного холина, который действует как осморегулятор. [3]
Производство эстрогена является важным фактором, который предрасполагает людей к его дефициту наряду с низким потреблением холина с пищей. Эстрогены активируют ферменты PEMT, продуцирующие фосфатидилхолин. Женщины до менопаузы имеют меньшую диетическую потребность в холине, чем мужчины, из-за более высокого производства эстрогена у женщин. Без терапии эстрогенами потребности женщин в постменопаузе в холине аналогичны потребностям мужчин. Также имеют значение некоторые однонуклеотидные полиморфизмы (генетические факторы), влияющие на метаболизм холина и фолата . Некоторые кишечные микробы также расщепляют холин более эффективно, чем другие, поэтому они также актуальны. [33]
При дефиците доступность фосфатидилхолинов в печени снижается – они необходимы для образования ЛПОНП. Таким образом, опосредованный ЛПОНП транспорт жирных кислот из печени снижается, что приводит к накоплению жира в печени. [8] Были также предложены другие одновременно возникающие механизмы, объясняющие наблюдаемое повреждение печени. Например, холинфосфолипиды также необходимы в мембранах митохондрий . Их недоступность приводит к неспособности митохондриальных мембран поддерживать правильный электрохимический градиент , который, помимо прочего, необходим для расщепления жирных кислот посредством β-окисления . Таким образом, жировой обмен в печени снижается. [33]
Чрезмерные дозы холина могут иметь побочные эффекты. Например, было обнаружено, что ежедневные дозы холина в размере 8–20 г вызывают низкое кровяное давление , тошноту , диарею и запах тела, напоминающий рыбий . Запах обусловлен триметиламином (ТМА), образующимся кишечными микробами из неабсорбированного холина (см. триметиламинурия ). [8]
Печень окисляет ТМА до N -оксида триметиламина (ТМАО). Повышенные уровни ТМА и ТМАО в организме связаны с повышенным риском атеросклероза и смертности. Таким образом, было высказано предположение, что чрезмерное потребление холина увеличивает эти риски в дополнение к карнитину , который также превращается в ТМА и ТМАО кишечными бактериями. Однако не было доказано, что потребление холина увеличивает риск смерти от сердечно-сосудистых заболеваний . [34] Вполне вероятно, что повышенные уровни ТМА и ТМАО являются лишь симптомом других основных заболеваний или генетических факторов, которые предрасполагают людей к повышенной смертности. Такие факторы, возможно, не были должным образом учтены в некоторых исследованиях, посвященных смертности, связанной с уровнями ТМА и ТМАО. Причинно-следственная связь может быть обратной или запутанной, и большое потребление холина может не увеличивать смертность у людей. Например, дисфункция почек предрасполагает к сердечно-сосудистым заболеваниям, но также может снижать экскрецию ТМА и ТМАО. [35]
Низкое потребление холина матерью связано с повышенным риском дефектов нервной трубки . Более высокое потребление холина матерью, вероятно, связано с лучшим нейрокогнитивным развитием/неврологическим развитием у детей. [36] [5] Холин и фолат, взаимодействуя с витамином B 12 , действуют как доноры метила для гомоцистеина с образованием метионина, который затем может перейти к образованию SAM ( S -аденозилметионин). [5] SAM является субстратом почти всех реакций метилирования у млекопитающих. Было высказано предположение, что нарушение метилирования посредством SAM может быть ответственным за связь между фолатом и NTD. [37] Это также может относиться и к холину. [ нужна ссылка ] Определенные мутации , которые нарушают метаболизм холина, увеличивают распространенность ДНТ у новорожденных, но роль дефицита холина в пище остается неясной по состоянию на 2015 год. [5][обновлять]
Дефицит холина может вызвать ожирение печени , что увеличивает риск рака и сердечно-сосудистых заболеваний. Дефицит холина также снижает выработку SAM, который участвует в метилировании ДНК – это снижение также может способствовать канцерогенезу . Таким образом, изучен дефицит и его связь с такими заболеваниями. [8] Однако наблюдательные исследования свободных популяций не показали убедительно связи между низким потреблением холина и сердечно-сосудистыми заболеваниями или большинством видов рака. [5] [8] Исследования рака простаты противоречивы. [38] [39]
Исследования, наблюдающие за влиянием более высокого потребления холина на когнитивные функции , были проведены на взрослых людях и дали противоречивые результаты. [5] [40] Подобные исследования на младенцах и детях были противоречивыми и ограниченными. [5]
И беременность, и лактация резко повышают потребность в холине. Этот спрос может быть удовлетворен за счет усиления регуляции PEMT за счет повышения уровня эстрогена для производства большего количества холина de novo , но даже при повышенной активности PEMT потребность в холине все еще настолько высока, что запасы холина в организме обычно истощаются. Примером этого является наблюдение, что у мышей Pemt-/- (мыши, лишенные функционального PEMT) происходит аборт через 9–10 дней, если им не дают дополнительного холина. [41]
В то время как материнские запасы холина истощаются во время беременности и лактации, плацента накапливает холин, перекачивая холин против градиента концентрации в ткани, где он затем сохраняется в различных формах, в основном в виде ацетилхолина. Концентрация холина в околоплодных водах может быть в десять раз выше, чем в материнской крови. [41]
Холин пользуется большим спросом во время беременности в качестве субстрата для построения клеточных мембран (быстрое расширение тканей плода и матери), повышенная потребность в одноуглеродных фрагментах (субстрат для метилирования ДНК и других функций), увеличения запасов холина в тканях плода и плаценты. и для увеличения производства липопротеинов (белков, содержащих «жировые» части). [42] [43] [44] В частности, существует интерес к влиянию потребления холина на мозг. Это связано с использованием холина в качестве материала для создания клеточных мембран (особенно при производстве фосфатидилхолина). Рост человеческого мозга наиболее быстрый в третьем триместре беременности и продолжает быть быстрым примерно до пяти лет. [45] В это время высока потребность в сфингомиелине, который производится из фосфатидилхолина (и, следовательно, из холина), поскольку этот материал используется для миелинизации (изолирования) нервных волокон . [46] Холин также востребован для производства нейромедиатора ацетилхолина, который может влиять на структуру и организацию областей мозга, нейрогенез , миелинизацию и образование синапсов . Ацетилхолин присутствует даже в плаценте и может помочь контролировать пролиферацию и дифференцировку клеток (увеличение количества клеток и изменение многоцелевых клеток на специализированные клеточные функции) и роды . [47] [48]
Поступление холина в мозг контролируется переносчиком с низким сродством, расположенным на гематоэнцефалическом барьере. [49] Транспорт происходит, когда концентрация холина в плазме артериальной крови превышает 14 мкмоль/л, что может произойти во время резкого повышения концентрации холина после употребления продуктов, богатых холином. Нейроны, наоборот, приобретают холин с помощью переносчиков как с высоким, так и с низким сродством. Холин хранится в виде мембраносвязанного фосфатидилхолина, который затем может быть позже использован для синтеза нейротрансмиттера ацетилхолина. Ацетилхолин образуется по мере необходимости, проходит через синапс и передает сигнал следующему нейрону. После этого ацетилхолинэстераза разрушает его, и свободный холин снова попадает в нейрон с помощью высокоаффинного переносчика. [50]
Холина хлорид и битартрат холина используются в пищевых добавках . Битартрат используют чаще из-за его меньшей гигроскопичности. [3] Определенные соли холина используются в качестве добавки в корм для кур, индеек и некоторых других животных . Некоторые соли также используются в качестве промышленных химикатов: например, в фотолитографии для удаления фоторезиста . [2] Теофиллинат холина и салицилат холина используются в качестве лекарств, [2] [51] , а также в качестве структурных аналогов , таких как метахолин и карбахол . [52] Холины с радиоактивной меткой , такие как 11 C-холин , используются в медицинской визуализации . [53] Другие коммерчески используемые соли включают цитрат трихолина и бикарбонат холина . [2]
В исследовательских целях были разработаны сотни антагонистов холина и ингибиторов ферментов . Аминометилпропанол является одним из первых, используемых в качестве исследовательского инструмента. Ингибирует синтез холина и триметилглицина. Он способен вызывать дефицит холина, что, в свою очередь, приводит к ожирению печени у грызунов. Диэтаноламин — еще одно такое соединение, но также загрязнитель окружающей среды. N-циклогексилхолин ингибирует поглощение холина преимущественно в мозге. Гемихолиний-3 является более универсальным ингибитором, но также умеренно ингибирует холинкиназы. Также были разработаны более специфические ингибиторы холинкиназы. Также существуют ингибиторы синтеза триметилглицина: карбоксибутилгомоцистеин является примером специфического ингибитора BHMT. [3]
Холинергическая гипотеза деменции привела не только к созданию лекарственных ингибиторов ацетилхолинэстеразы , но и к появлению различных ингибиторов ацетилхолина. Примеры таких ингибирующих исследовательских химикатов включают триэтилхолин , гомохолин и многие другие N -этиловые производные холина, которые являются ложными нейромедиаторными аналогами ацетилхолина. Также были разработаны ингибиторы холинацетилтрансферазы . [3]
В 1849 году Адольф Штрекер первым выделил холин из свиной желчи. [54] [55] В 1852 году Л. Бабо и М. Хиршбрунн извлекли холин из семян белой горчицы и назвали его синкалин . [55] В 1862 году Стрекер повторил свой эксперимент со свиной и бычьей желчью, впервые назвав вещество холин в честь греческого слова, обозначающего желчь, холе , и отождествив его с химической формулой C 5 H 13 NO. [56] [15] В 1850 году Теодор Николас Гобли извлек из мозга и икры карпов вещество, которое он назвал лецитином в честь греческого слова, обозначающего яичный желток , lekithos , показав в 1874 году, что это смесь фосфатидилхолинов . [57] [58]
В 1865 году Оскар Либрейх выделил « нейрину » из мозга животных. [59] [15] Структурные формулы ацетилхолина и «нейрина» Либрайха были определены Адольфом фон Байером в 1867 году. [60] [55] Позже в том же году было показано, что «нейрин» и синкалин представляют собой те же вещества, что и холин Стрекера. Таким образом, Байер первым раскрыл структуру холина. [61] [62] [55] Соединение, теперь известное как нейрин, не имеет отношения к холину. [15]
В начале 1930-х годов Чарльз Бест и его коллеги отметили, что ожирение печени у крыс, находящихся на специальной диете, и собак с диабетом можно предотвратить, кормя их лецитином, [15] доказав в 1932 году, что холин в лецитине несет исключительную ответственность за этот профилактический эффект. [63] В 1998 году Национальная медицинская академия США опубликовала свои первые рекомендации по введению холина в рацион человека. [64]
{{cite encyclopedia}}: |website=игнорируется ( помощь )В этом заключении Группа рассматривает пищевой холин, включающий соединения холина (например, глицерофосфохолин, фосфохолин, фосфатидилхолин, сфингомиелин).
В данную статью включен текст из этого источника, находящегося в свободном доступе .Общее содержание холина рассчитывали как сумму Cho, GPC, Pcho, Ptdcho и SM.
{{cite journal}}: Требуется цитировать журнал |journal=( помощь ){{cite report}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )