Witamina B3 (witamina PP) – wspólna nazwa na określenie dwóch związków: kwasu nikotynowego (niacyny, czyli kwasu 3-pirydynokarboksylowego,pochodnejpirydyny) i jegoamidu (nikotynamidu), które dla człowieka sąwitaminą.
Witamina B3
Niacyna
Nikotynamid
Niacyna jest znana również jako czynnikprzeciwpelagryczny, stąd niekiedy nazywa się ją również witaminą PP. Może być ona, w przeciwieństwie do innych witamin z grupy B, produkowana worganizmie z podstawowegoaminokwasu,tryptofanu. Są to jednak niewielkie ilości i jej najważniejszym źródłem powinno być pożywienie. Należy również pamiętać, że tryptofan należy do aminokwasów egzogennych, czyli takich, które nie mogą być syntetyzowane w organizmie, lecz muszą zostać dostarczone w pożywieniu.
Współdziała w syntezie i rozkładziewęglowodanów,kwasów tłuszczowych i aminokwasów, w przemianachmetabolicznych mających na celu uwalnianie energii, uczestniczy w tworzeniukrwinek czerwonych, hamuje toksyczne działanie związków chemicznych i leków, reguluje poziomcholesterolu wekrwi, rozszerza naczynia krwionośne, oddziałuje korzystnie nasystem nerwowy i stan psychiczny, poprawia ukrwienie skóry i kondycję włosów.
Zalecane dzienne zapotrzebowanie niacyny to 2–12 mg/dzień dla dzieci, 14 mg/dzień dla kobiet, 16 mg/dzień dla mężczyzn oraz 17–18 mg/dzień dla kobiet w ciąży czy też karmiących. Górnym limitem dla dorosłych kobiet i mężczyzn jest 35 mg/dzień. Wartości te oparto na występowaniu mrowienia / zaczerwienienia skóry (flushing) jako krytycznym działaniu ubocznym[7][8].
Poziom niacyny jest zwykle badany w moczu[9], gdyż testy te są uznawane za dokładniejsze niż testy krwi[10].
Na szerszą skalę, niedobór niacyny czasami występuje w rozwijających się krajach, gdzie głównymi czynnikami powodującymi niedobór są niedożywienie / dieta zawierająca małą ilość niacyny/tryptofanu oraz alkoholizm[11]. Zdarza się także w rejonach, gdzie podstawowym pożywieniem jest kukurydza przygotowywana bez procesunikstamalizacji. Regiony, które tradycyjnie poddają kukurydzę nikstamalizacji, nie mają przypadków niedoboru niacyny.
Do przyczyn niedoboru należą także:
długotrwałe stosowanie leków przeciwgruźliczych[7] –izoniazydów – które są analogami strukturalnymi niacyny
choroba Hartnupów – zaburzenie wchłaniania jelitowego i nerkowego tryptofanu
upośledzone wchłanianie z przewodu pokarmowego
zwiększone zapotrzebowanie na witaminę spowodowane zwiększeniem ilości procesów energetycznych (na przykład wskutek spożywania dużych ilości cukru)
nadmierne zużycie tryptofanu do produkcji serotoniny, co ma miejsce w wypadku nowotworu zwanegorakowiakiem[12].
Małe niedobory niacyny mogą powodować zwolnienie metabolizmu, przez co zmniejszenie tolerancji na zimno.
Duże niedobory niacyny powodują chorobępelagrę. Charakterystyczne objawy to tzw. „zespół 4d” (dermatitis –zapalenie skóry, diarrhoea –biegunka, dementia –otępienie, death – śmierć). Ponadto mogą występować objawy jak:hiperpigmentacja, zgrubienie skóry,zapalenie jamy ustnej,zapalenie języka,zespół krowiego języka, zaburzenia układu pokarmowego, oraz jeżeli choroba jest nie leczona – śmierć[13]. Mogą też występować następujące objawy psychiatryczne: poirytowanie, słaba koncentracja,amnezja, majaczenie, lęki, zmęczenie,apatia, nadmierna aktywność orazdepresja[13]. Badania wykazały, iż u pacjentów chorych na alkoholową pelagrę niedobór niacyny może być czynnikiem wpływającym na szybkość postępowania objawów.
Przychorobie Hartnupów dodatkowe objawy to czerwona, łuskowata wysypka oraz zwiększona wrażliwość skóry na światło słoneczne.
Zaczerwienienie skóry zazwyczaj trwa około 15 do 30 minut, czasami występuje razem ze swędzeniem – często bolesnym, głównie w miejscach zakrytych odzieżą.Prostaglandyny są mediatorami tych objawów, dlatego też użycie 300 mg aspiryny pół godziny przed braniem niacyny powoduje zmniejszenie tych objawów. Alternatywnie, jedna tabletka dziennie ibuprofenu może złagodzić te objawy. Zaleca się branie niacyny przy posiłkach. Zazwyczaj po kilku tygodniach brania niacyny u większości osób objawy te przestają występować[15]. Niacyna o spowolnionym uwalnianiu także ma słabsze efekty uboczne[16][17]. Według jednych z ostatnich badań, występowanie zaczerwienienia oraz swędzenia było dużo mniejsze przy użyciu niacyny o spowolnionym uwalnianiu[18]. Jednakże dawki ponad 2 g na dzień mogą powodowaćuszkodzenie wątroby, szczególnie przy użyciu niacyny o spowolnionym działaniu[14]. Zazwyczaj uważa się, że zaczerwienienie ma związek z histaminą, jednakże wykazano, iż histamina nie ma związku z tymi objawami[19]. Prostaglandyny są podstawowym, aserotonina drugorzędnym powodem tych objawów[19].
W badaniach laboratoryjnych wykazano, iż niacyna w dawkach używanych do obniżania cholesterolu może powodować wady wrodzone u testowanych zwierząt. Sugeruje to, że niacyna może mieć zły wpływ na rozwój płodu u ciężarnych kobiet[14].
Pomimo tego, iż niacyna w większych dawkach zwiększazawartość glukozy w osoczu, przez co pogarszająccukrzycę[14], ostatnie badania wykazały, że wpływ niacyny na poziom cukru w osoczu nie był większy niż 5–10%[21]. Pacjenci chorzy na cukrzycę, którzy brali lekarstwa na cukrzycę, a także niacynę, nie mieli problemów z brakiem kontroli poziomu cukru. Dlatego też niacyna jest dalej zalecana dla chorych na cukrzycę jako jeden z leków regulujących cholesterol.
W bardzo wysokich dawkach, niacyna może mieć skutki śmiertelne[22]. Bardzo wysokie dawki niacyny mogą powodować zmiany wplamce żółtej, pogrubianieplamki żółtej orazsiatkówki, co prowadzi do pogorszenia i w konsekwencji utraty zdolności widzenia. Jednakże te zmiany są odwracalne po odstawieniu niacyny[23].
Niacyna blokuje rozpad tłuszczów w tkance tłuszczowej. Tłuszcze te są potrzebne do wytwarzanialipoproteiny bardzo małej gęstości (VLDL) w wątrobie, która to lipoproteina jest prekursoremlipoproteiny niskiej gęstości (LDL) – złego cholesterolu. Ponieważ niacyna blokuje rozpad tłuszczów, powoduje to zmniejszenie poziomu wolnychkwasów tłuszczowych we krwi oraz, w konsekwencji, zmniejszenie wydzielania przez wątrobę VLDL oraz cholesterolu[24].
Poprzez zmniejszanie poziomu VLDL niacyna także powoduje podwyższenie poziomulipoproteiny wysokiej gęstości (HDL) – „dobrego” cholesterolu we krwi, dlatego też jest czasami przepisywana dla osób z niskim poziomem HDL, które są także w grupie wysokiego ryzyka zawału serca[25][26].
W 1981 r. zaobserwowano, że codzienne przyjmowanie niacyny w dawce 3 × 1 g przez 5 tygodni doprowadziło do spadku poziomu cholesterolu o 22%[27].
Wyniki badań ARBITER 6-HALTS przedstawione przezAmerican Heart Association w 2009 wskazują[28], że niacyna podawana razem zestatynami (dawka 2000 mg/dobę niacyny o spowolnionym uwalnianiu) jest bardziej efektywna odezetymib w zmniejszaniu grubości ścian tętnicy szyjnej – wskaźnika zaawansowaniamiażdżycy[29].
Metaanaliza 11 kontrolowanych badań klinicznych przeprowadzona w 2009 roku wykazała, iż niacyna, użyta jako jedyny lek lub też w kombinacji z innymi lekami, znacznie zmniejszyła ilość głównych incydentow chorób wieńcowych (zawałów, udarów mózgu) oraz rozwójmiażdżycy[30].
Badania kliniczne z roku 2011 przeprowadzone przezNational Heart, Lung, and Blood Institute (NHLBI) zostały przedwcześnie zatrzymane, ponieważ pacjenci wykazywali brak zmniejszenia incydentów chorób wieńcowych, przy czym zwiększyło się ryzyko udarów[31]. Pacjenci będący w grupie testowej mieli już wcześniej dobrze kontrolowany poziom LDL przezstatyny. Celem tych badań była ewaluacja podwyższenia poziomu HDL przez niacynę o spowolnionym uwalnianiu (2000 mg/dzień), na incydenty chorób wieńcowych. W badaniach tych niacyna nie miała pozytywnych efektów, natomiast podwyższała ryzyko udarów[32]. Efekty niacyny u pacjentów, u których poziom LDL nie jest kontrolowany (jak w większości poprzednich badań nad niacyną) są dalej badane, jednak badania te wykazały, że niacyna nie daje pozytywnych efektów poprzez podwyższanie poziomu HDL u pacjentów, którzy kontrolują poziom LDL statynami[33].
Heksanikotynian inozytolu (HNI) jest często sprzedawany jakosuplement diety zawierający niacynę. Jest toinozytol, który został poddanyestryfikacji z niacyną na wszystkich sześciu alkoholowych grupach inozytolu. HNI jest zazwyczaj sprzedawany jako niacyna nie powodująca zaczerwienienia/mrowienia (flushing) w dawkach 250, 500 oraz 1000 mg. Jednak reklamowanie oraz sprzedawanie HNI jako niacyny błędnie sugeruje, że HNI jest aktywną formą niacyny. Badania nad właściwościami regulacji lipidów przez HNI są w najlepszym przypadku kontrowersyjne.
Badania kliniczne były przeprowadzane we wczesnych latach 60. (Dorner, Welsh) oraz w latach 70. (Ziliotto, Kruse, Agusti), dlatego też jest je trudno ocenić z perspektywy dzisiejszych standardów[34]. Niektóre badania stwierdzały pozytywne działanie HNI na redukcję kwasów tluszczowch[35], jednakże inne badania przeprowadzane w tym samym czasie nie potwierdzały tych wyników[36].
Najnowsze badania tłumaczą brak wpływu preparatów zawierających HNI na redukcję kwasów tłuszczowych faktem, iż HNI nie zawiera biologicznie przyswajalnej niacyny. Także najnowsze badania porównujące wyniki grupy biorącej przez trzy miesiące dawkę 1500 mg/dzień, do grupy kontrolnej (biorącejplacebo) wykazały brak poprawy w poziomach cholesterolu,LDL,HDL oraztrójglicerydów[37].
Z wyżej wymienionych powodów, obecnie nie ma wystarczających dowodów aby polecać IHN do leczeniadyslipidemii aterogennej. Ponadto organizacjeAmerican Heart Association orazNational Cholesterol Education Program uważają, że tylko przepisywana niacyna może być używana do leczenia dyslipidemii aterogennej i tylko pod kontrolą lekarską. Podawanym powodem jest fakt, że dawki niacyny o wartości 1500–3000 mg/dzień mogą potencjalnie mieć bardzo niebezpieczne efekty uboczne. Dlatego też powinno się przeprowadzać testy funkcji wątroby (enzymów), przy braniu terapeutycznych dawek niacyny, włączającfosfatazę alkaliczną (ALP),aminotransferazę asparaginianową (AST) orazaminotransferazę alaninową (ALT).
Wątroba może syntetyzować niacynę ztryptofanu. Synteza ta zależy od enzymów, które wymagająwitaminy B6,ryboflawiny, a także enzymów zawierających żelazo. Średnio 1 mg niacyny może być zsyntetyzowany z 60 mg spożytego tryptofanu[7].
Występuje powszechnie w produktach roślinnych i zwierzęcych, np. w mięsie, orzechach i ziarnach zbóż. Znaczne ilości niacyny występują w palonych ziarnachkawy, przy czym zawartość ta wyraźnie zwiększa się (nawet trzykrotnie) wraz z intensywnością upalenia[42]. W przypadku niedoboru niacyna może być podawana domięśniowo i doustnie.
Stosunkowo duża jest zawartość niacyny w kukurydzy, jednak jest ona w formie nieprzyswajalnej przez człowieka[43]. Brak objawów pelagry wśród mieszkańców Meksyku, żywiących się głównie kukurydzą, wynika z tradycyjnego sposobu przygotowywania tortilli, który zaczyna się odnikstamalizacji, czyli wymoczenia ziaren kukurydzy wwodzie wapiennej, co powoduje uwolnienie związanej niacyny. Z kolei brak pelagry u rdzennych Amerykanów wynika ze spożywania przez nich niedojrzałej kukurydzy, w której niacyna jest biodostępna[7]. Większość niacyny w kukurydzy (około 60%) znajduje się w zewnętrznej warstwie ziarna, która to warstwa zazwyczaj zostaje usuwana w procesie produkcji mąki[44].
Niacyna została pierwszy raz opisana przezHugo Weidela w 1873 roku, w jego opracowaniach z badań nadnikotyną[45].Została ona wyodrębniona z wątroby przezKonrada Elvehjema, który zidentyfikował jej aktywny składnik, a następnie nazywał go „czynnikiem zapobiegającympelagrze” oraz „czynnikiem zapobiegającymzespołowi krowiego języka”[46].
Kiedy biologiczne znaczenie kwasu nikotynowego zostało odkryte, postanowiono zmienić nazwę kwasu nikotynowego. Zmiana ta, miała na celu podkreślenie, że nie ma związku pomiędzy bogatą w niacynę żywnością a nikotyną, a także pomiędzy nikotyną a witaminami. W rezultacie tego angielska nazwa niacyny – niacin – została złożona znicotinicacid + vitamin.
Niacyna jest nazywana witaminą B3, ponieważ była odkryta jako trzecia witamina z grupywitamin B.Niacyna jest też nazywana witaminą PP od pierwotnej anglojęzycznej nazwy „Pellagra-Preventing factor”.
↑Niacin, [w:] Dietary Reference Intakes Research Synthesis: Workshop Summary [online], National Academies Press, s. 37–38 [dostęp 2017-03-02](ang.).
↑R.A.R.A.JacobR.A.R.A. i inni,Biochemical markers for assessment of niacin status in young men: urinary and blood levels of niacin metabolites, „The Journal of Nutrition”, 119 (4),1989, s. 591–598,DOI: 10.1093/jn/119.4.591,PMID: 2522982 [dostęp 2021-04-06](ang.).
↑StergiosS.PitsavasStergiosS. i inni,Pellagra encephalopathy following B-complex vitamin treatment without niacin, „International Journal of Psychiatry in Medicine”, 34 (1), 2004, s. 91–95,DOI: 10.2190/29XV-1GG1-U17K-RGJH,PMID: 15242145 [dostęp 2021-04-06](ang.).
↑Girish M.G.M.ShahGirish M.G.M. i inni,Biochemical assessment of niacin deficiency among carcinoid cancer patients, „The American Journal of Gastroenterology”, 100 (10),2005, s. 2307–2314,DOI: 10.1111/j.1572-0241.2005.00268.x,PMID: 16181385 [dostęp 2021-04-06](ang.).
↑abRaviR.PrakashRaviR. i inni,Rapid resolution of delusional parasitosis in pellagra with niacin augmentation therapy, „General Hospital Psychiatry”, 30 (6),2008, s. 581–584,DOI: 10.1016/j.genhosppsych.2008.04.011,PMID: 19061687(ang.).
↑abcdKeithK.ParkerKeithK. i inni,Goodman & Gilman’s the pharmacological basis of therapeutics, New York: McGraw-Hill, 2006,ISBN 0-07-142280-3. Brak numerów stron w książce
↑Bertram G.B.G.KatzungBertram G.B.G.,Basic and clinical pharmacology, New York: McGraw-Hill Medical Publishing Division, 2006,ISBN 0-07-145153-6. Brak numerów stron w książce
↑PhilipP.BarterPhilipP.,Options for therapeutic intervention: how effective are the different agents?, „European Heart Journal Supplements”, 8 (suppl_F),2006, F47–F53,DOI: 10.1093/eurheartj/sul041(ang.).
↑M. JohnM.J.ChapmanM. JohnM.J. i inni,Raising high-density lipoprotein cholesterol with reduction of cardiovascular risk: the role of nicotinic acid–a position paper developed by the European Consensus Panel on HDL-C, „Current Medical Research and Opinion”, 20 (8),2004, s. 1253–1268,DOI: 10.1185/030079904125004402,PMID: 15324528 [dostęp 2021-04-06](ang.).
↑abDeanD.PapaliodisDeanD. i inni,Niacin-induced „flush” involves release of prostaglandin D2 from mast cells and serotonin from platelets: evidence from human cells in vitro and an animal model, „The Journal of Pharmacology and Experimental Therapeutics”, 327 (3),2008, s. 665–672,DOI: 10.1124/jpet.108.141333,PMID: 18784348 [dostęp 2021-04-06](ang.).
↑D.M.D.M.CapuzziD.M.D.M. i inni,Niacin dosing: relationship to benefits and adverse effects, „Current Atherosclerosis Reports”, 2 (1),2000, s. 64–71,DOI: 10.1007/s11883-000-0096-y,PMID: 11122726 [dostęp 2021-04-06](ang.).
↑M.B.M.B.ElamM.B.M.B. i inni,Effect of niacin on lipid and lipoprotein levels and glycemic control in patients with diabetes and peripheral arterial disease: the ADMIT study: A randomized trial. Arterial Disease Multiple Intervention Trial, „Journal of the American Medical Association”, 284 (10),2000, s. 1263–1270,DOI: 10.1001/jama.284.10.1263,PMID: 10979113 [dostęp 2022-05-15](ang.).
↑Manoj K.M.K.MittalManoj K.M.K. i inni,Toxicity from the use of niacin to beat urine drug screening, „Annals of Emergency Medicine”, 50 (5),2007, s. 587–590,DOI: 10.1016/j.annemergmed.2007.01.014,PMID: 17418450 [dostęp 2021-04-06](ang.).
↑J. Donald M.J.D.M.GassJ. Donald M.J.D.M.,Nicotinic acid maculopathy. 1973, „Retina”, 23 (6 Suppl),2003, s. 500–510,PMID: 15035390 [dostęp 2021-04-06](ang.).
↑P.L.P.L.CannerP.L.P.L. i inni,Fifteen year mortality in Coronary Drug Project patients: long-term benefit with niacin, „Journal of the American College of Cardiology”, 8 (6),1986, s. 1245–1255,DOI: 10.1016/s0735-1097(86)80293-5,PMID: 3782631 [dostęp 2021-04-06](ang.).
↑S.M.S.M.GrundyS.M.S.M. i inni,Influence of nicotinic acid on metabolism of cholesterol and triglycerides in man, „Journal of Lipid Research”, 22 (1),1981, s. 24–36,PMID: 7217784 [dostęp 2022-05-15](ang.).
↑EricE.BruckertEricE.,JulienJ.LabreucheJulienJ.,PierreP.AmarencoPierreP.,Meta-analysis of the effect of nicotinic acid alone or in combination on cardiovascular events and atherosclerosis, „Atherosclerosis”, 210 (2),2010, s. 353–361,DOI: 10.1016/j.atherosclerosis.2009.12.023,PMID: 20079494 [dostęp 2021-04-06](ang.).
↑StefanS.SchandelmaierStefanS. i inni,Niacin for primary and secondary prevention of cardiovascular events, „The Cochrane Database of Systematic Reviews”, 6,2017, art. nr CD009744,DOI: 10.1002/14651858.CD009744.pub2,PMID: 28616955,PMCID: PMC6481694 [dostęp 2021-04-06](ang.).
↑W.W.KruseW.W. i inni,Nocturnal inhibition of lipolysis in man by nicotinic acid and derivatives, „European Journal of Clinical Pharmacology”, 16 (1),1979, s. 11–15,DOI: 10.1007/BF00644960,PMID: 499296 [dostęp 2021-04-06](ang.).
↑C. DanielC.D.MeyersC. DanielC.D. i inni,Varying cost and free nicotinic acid content in over-the-counter niacin preparations for dyslipidemia, „Annals of Internal Medicine”, 139 (12),2003, s. 996–1002,DOI: 10.7326/0003-4819-139-12-200312160-00009,PMID: 14678919 [dostęp 2021-04-06](ang.).
↑Alexandre M.A.M.BenjóAlexandre M.A.M. i inni,Accumulation of chylomicron remnants and impaired vascular reactivity occur in subjects with isolated low HDL cholesterol: effects of niacin treatment, „Atherosclerosis”, 187 (1),2006, s. 116–122,DOI: 10.1016/j.atherosclerosis.2005.08.025,PMID: 16458316 [dostęp 2021-04-06](ang.).
↑HaroldH.HartHaroldH. i inni,Organische Chemie, wyd. 3, Weinheim: Wiley-VCH, 2007, s. 494,ISBN 978-3-527-31801-8(niem.).
↑YouyanY.ZhangYouyanY. i inni,Niacin mediates lipolysis in adipose tissue through its G-protein coupled receptor HM74A, „Biochemical and Biophysical Research Communications”, 334 (2),2005, s. 729–732,DOI: 10.1016/j.bbrc.2005.06.141,PMID: 16018973 [dostęp 2021-04-06](ang.).
↑ChristianCh.ZellnerChristianCh. i inni,Variations in human HM74 (GPR109B) and HM74A (GPR109A) niacin receptors, „Human Mutation”, 25 (1),2005, s. 18–21,DOI: 10.1002/humu.20121,PMID: 15580557 [dostęp 2021-04-06](ang.).
↑I. V.:Nieznane dotychczas korzyści z kawy palonej – kawa contra pelagra, [w:] „Wszechświat. Pismo przyrodnicze” Z. 10 (1914), październik 1960, s. 278.
↑J.J.LagunaJ.J.,K.J.K.J.CarpenterK.J.K.J.,Raw versus processed corn in niacin-deficient diets, „The Journal of Nutrition”, 45 (1),1951, s. 21–28,DOI: 10.1093/jn/45.1.21,PMID: 14880960 [dostęp 2021-04-06](ang.).
↑H.H.WeidelH.H.,Zur Kenntniss des Nicotins, „Justus Liebig’s Annalen der Chemie und Pharmacie”, 165 (2), 1873, s. 328–349,DOI: 10.1002/jlac.18731650212 [dostęp 2021-04-06](niem.).
↑C.A.C.A.ElvehjemC.A.C.A. i inni,The isolation and identification of the anti-black tongue factor, „Journal of Biological Chemistry”, 123 (1),1938, s. 137–149,DOI: 10.1016/S0021-9258(18)74164-1 [dostęp 2021-04-06](ang.).