Witamina PP (niacyna) to wspólna nazwa określająca dwa związki: kwas nikotynowy i amid kwasu nikotynowego. Nazwę tę wymyślono, aby zapobiec myleniu tych związków z nikotyną: toksyną obecną w tytoniu. Jest ona ciepłostała i odporna na działanie światła, kwasów i zasad. Nikotyna przechodzi w kawas nikotynowy dopiero pod wpływem działania silnych środków utleniających. Przemiana tego rodzaju w organizmie człowieka nie zachodzi i wobec tego nikotyna nie ma właściwości przeciwpelagrycznych. Trigonellina nie posiada również tych właściwości; występuje ona w wielu artykułach spożywczych; u człowieka jest jednym z metabolitów kwasu nikotynowego. Amid kwasu N-metylonikotynowego należy także do produktów powstających z niacyny i wydalanych w moczu. Związek ten pod wpływem odpowiednich środków chemicznych przechodzi w substancje wykazującą właściwości fluoryzowania; jest to wykorzystane do ilościowej metody oznaczania amidu kwasu N-metylkonikotynowego w moczu. Istnieje szereg związków pokrewnych lub pochodnych kwasu nikotynowego, które mają podobne jak on działanie biologiczne. Należą tu niektóre sole i estry kwasu nikotynowego, amid kwasu N-dwuetylopirydynowego, itd.

W ustroju człowieka niacyna jest rozmieszczona we wszystkich tkankach, chociaż największe jej stężenie stwierdza się w wątrobie, mięśniach  szkieletowych  i nerkach. We krwi stężenie niacyny wynosi 0,4-0,8 µg/100 ml

W ustroju człowieka może być syntetyzowana z tryptofanu (1 mg niacyny powstaje z 60 mg tryptofanu). Niacyna jest wchłaniana w jelicie cienkim. Ponieważ należy do witamin rozpuszczalnych w wodzie, organizm nie przechowuje jej nadwyżek, lecz wydala je z moczem jako N- metylową pochodną kwasu nikotynowego. Poza tym pewna ilość niacyny jest wydalana w pocie, a u kobiet karmiących w mleku (ok. 0,17 mg/litr).

Antywitaminy niacyny

Należą do nich przede wszystkim kwas pirydyno-3 sulfonowy i jego amid oraz 3-acetylopirydyna, kwas indolooctowy itd. Pierwsze dwa związki hamują wzrost drobnoustrojów; dodanie odpowiedniej ilości kwasu nikotynowego znosi to działanie.

Rola w organizmie

Działanie niacyny związane jest z jej udziałem jako części składowej koenzymu I (NAD) i koenzymu II (NADP), koenzymy te w połączeniu z białkami tworzą układy enzymatyczne należące do oksydoreduktaz, których rola polega na odwracalnym przenoszeniu wodoru w reakcjach przez nie katalizowanych. Ponieważ tego typu reakcje odbywają się na różnych etapach  przemiany białek, tłuszczów i węglowodanów, niacyna uczestniczy w tych przemianach, jak również tzw. utlenianiu komórkowym.

Niacyna bierze udział w ponad pięćdziesięciu procesach zachodzących w organizmie, głównie przy uwalnianiu energii z węglowodanów. Wspomaga procesy rozkładu białek tłuszczów, syntezy tłuszczów i niektórych hormonów, tworzenia czerwonych ciałek krwi i detoksykacji niektórych leków i związków chemicznych. Różnorodność  funkcji, jakie pełni niacyna w organizmie, czyni ją konieczną dla pozyskiwania energii w ilości wystarczającej do podtrzymywania procesów życiowych wszystkich komórek organizmu.

Duże dawki kwasu nikotynowego obniżają poziom cholesterolu we krwi, jak również zawartość cholesterolu LDL i trójglicerydów w organizmie. Podnoszą też poziom cholesterolu HDL i obniżają prawdopodobieństwo chorób serca u osób o wysokiej zawartości tłuszczów we krwi. Mniejsze dawki przyjmowane w połączeniu z witaminami A i E są równie skuteczne. Wiele leków obniżających poziom cholesterolu we krwi osiąga większą skuteczność  w połączeniu z kwasem nikotynowym. Podawanie w tym celu samego kwasu musi odbywać się pod nadzorem lekarza i może wywołać skutki uboczne.

Adriamycyna to lek używany do leczenia nowotworów. Jednym ze szkodliwych skutków ubocznych  stosowania tego leku jest możliwość uszkodzenia mięśnia sercowego. Niacyna może zmniejszyć toksyczność tego leku bez obniżenia jego skuteczności w leczeniu nowotworów

Amid kwasu nikotynowego (witamina PP) może wspomagać działanie leków przeciwpadaczkowych, takich jak fenobarbital, pymidon.

Duże dawki niacyny stosowano z różnym skutkiem przy leczeniu schizofrenii. Pierwsze próby takiego zastosowania tej witaminy były spowodowane podobieństwem objawów pelagry i schizofrenii.

Niektóre zaburzenia psychiczne mogą się wywodzić z uwarunkowanego genetycznie zahamowania wchłaniania substancji odpowiedzialnych za prawidłową pracę mózgu. Takie objawy, jak agresywne zachowania, nagłe wybuchy złości, niepokój, depresja, nadmierna aktywność i zaburzenia snu bywają wynikiem obniżonego wchłaniania aminokwasu o nazwie tryptofan. Podawanie pacjentowi amidu kwasu nikotynowego łagodzi te objawy, ale kuracja za pomocą niacyny musi odbywać się pod opieką lekarza.

Niacyna wykazuje włściwości antyoksydacyjne. Wraz z tryptofanem i kwasem izonikotynowym wykazuje wyższą zdolność do hamowania procesów peroksydacji lipidów wywołanej przez askorbinian żelaza oraz uszkodzenia w białek w komórkach mózgu szczurów.

Kwas nikotynowy obniża poziom cukru we krwi i zwiększa wrażliwość organizmu na insulinę. Ma on również zdolność rozszerzania naczyń krwionośnych; wyrazem tego jest zaczerwienienie twarzy i szyi, uczucie gorąca, swędzenie, a nawet bóle głowy, nudności i wymioty. Objawy te ustępują w 7-10 min. po podaniu 100-300 mg kwasu nikotynowego doustnie lub 20-25 mg dożylnie, ale mijają dość szybko.

Wchłanianie i gospodarka niacyną

Niacyna występuje w pożywieniu głównie jako składnik nukleotydów nikotynoamidoadeninowych: koenzymu I (NAD) i koenzymu II (NADP). Kwas nikotynowy po wchłonięciu jest zamieniany w amid. U normalnych osobników zawartość kwasu nikotynowego wynosi 0,3-0,83 mg na 100 ml krwi, przy czym większość jego znajduje się w krwinkach czerwonych w postaci koenzymów. Kwas nikotynowy znajduje się we wszystkich tkankach, a w największych ilościach w wątrobie. Niacyna jest wydalana z organizmu głównie w moczu jako N-metylowa pochodna kwasu nikotynowego (trigonellina), N-metylkonikotynoamid i 6 pirydono-N-metylkonikotynamid: tylko niewielka jej część znajduje się tu jako wolny kwas nikotynowy lub jego amid. Poza tym pewna ilość niacyny jest wydalana w pocie, a u kobiet karmiących- w mleku (ok. 0,17 mg/litr). Organizm ludzki nie tworzy większych zapasów niacyny; nadmiar jej jest usuwany z ustroju.

Niedobór

W 1945 roku odkryto, że amid kwasu nikotynowego występujący w niacynie i białkach może leczyć pelagrę. Nieco później stwierdzono, że ludzki organizm potrafi przekształcić tryptofan w niacynę. Ostatnio uważa się, że pelagra jest bardziej skomplikowanym zjawiskiem i wynika również z niedoboru, m.in. witamin B₁ i B₂.

Pelagra to klasyczny skutek niedoboru niacyny. Pelagra określana jest chorobą 3D (dementia, dermatitis i diarrhoea). Choć ma wpływ na wszystkie tkanki, najwcześniej dotknięte bywają te, w których częściej wymieniają się komórki, na przykład skóra, przewód pokarmowy, oraz system nerwowy. Typowe objawy to zapalenie skóry, biegunka, demencja i śmierć.

Etiologia pelagry

Pelagra nie jest zwykle prostą awitaminozą PP, gdyż po podaniu kwasu nikotynowego ustępuje tylko część jej objawów klinicznych. W większości przypadków pelagra przedstawia sobą obraz poliawitaminozy. Ponieważ badania wykazały, że w kukurydzy znajduje się niewiele mniej niacyny niż w innych zbożach, tłumaczenie, że zwykły niedobór niacyny w tym ziarnie jest przyczyną pelagry, nie może być zadowalające.

Wysuwano różne teorie, tłumaczące występowanie pelagry u ludzi spożywających dużo kukurydzy, a mianowicie, że:

1.      Kukurydza zawiera czynniki hamujące działanie kwasu nikotynowego. Istnieją doniesienia o wyizolowaniu takich składników

2.      Pożywienie składające się głównie z kukurydzy nie sprzyja rozwojowi w przewodzie pokarmowym drobnoustrojów syntetyzujących kwas nikotynowy

3.      Kukurydza zawiera mało tryptofanu, z którego może powstać niacyna

4.      Skład aminokwasowy w białkach kukurydzy nie jest właściwy dla wyżej wymienianej syntezy

W Meksyku, gdzie istnieje zwyczaj moczenia kukurydzy w wodzie wapiennej, przed sporządzaniem z tego zboża tzw,. tortilla, pelagra nie występuje . Tłumaczy się to tym, że alkaiczne środowisko wody wapiennej ułatwia wykorzystanie niacyny zawartej w ziarnach kukurydzy. Przyczyną niedoboru niacyny u ludzi spożywających znaczne ilości kukurydzy jest występowanie tej witaminy w ziarnach kukurydzy w formie ”związanej”, nieprzyswajalnej lub trudno przyswajalnej przez człowieka. Nazwano ją niacyną.

Do najwcześniejszych symptomów niedoboru niacyny należą: osłabienie, utrata apetytu, niestrawność, wykwity skórne i letarg. Wymienione poprzednio objawy występują dopiero w późniejszym stadium choroby. Zapalenie skóry przejawia się łuskowatością i ciemnym zabarwieniem tych obszarów, które są wystawione na słońce, wysoką temperaturę, lekko podrażnione lub doznały urazu. Język puchnie, chory może mieć drgawki. Uszkodzenie ośrodkowego systemu nerwowego może spowodować utratę orientacji, bóle głowy, bezsenność, utratę pamięci, majaczenia oraz brak równowagi emocjonalnej. Tym objawom towarzyszą często inne symptomy niedoboru: białka, witamin B₁, B₂ i B₆ lub żelaza.

Z objawów obiektywnych stosunkowo wcześnie mają występować zmiany na języku. Według Krusego przedstawiają się one następująco: w ostrej postaci brodawki grzybowate są przekrwione i przerośnięte, co nadaje językowi wygląd truskawkowy. Jest on wtedy czerwony, obrzękły z odciskami zębów po bokach. Potem objęte są procesami tymi i brodawki nitkowate, które stają się zgrubiałe i nieprzezroczyste. Wspomniane zmiany pojawiają się zwykle przy końcu, potem na brzegach, wreszcie na całej powierzchni języka. W dalej rozwiniętych stadiach powstają nadżerki i owrzodzenia. W przypadkach przewlekłych przekrwienie i nadżerki nie są tak wyraźne; w końcowych stadiach następują zaniki, bruzdowacenie i zbliznowacenie języka, co łatwo dostrzec na jego brzegach. Zmiany na języku są prawie jedynymi objawami obiektywnymi, na podstawie, których można podejrzewać istnienie wczesnych niedoborów niacyny. Ponieważ podobne zmiany mogą być wrodzone lub powstawać w następstwie zapaleń jamy ustnej, niedokrwistości itd. należy być ostrożnym z wyciagnięciem wniosków wyłącznie na ich podstawie. Przy dużej wprawie pomyłki nie są częste. W razie wątpliwości należy przeprowadzić próbne leczenie. Sprawy te są szczególnie ważne obecnie, ponieważ szeroko stosowane antybiotyki i sulfoamidy mogą ujemnie wpływać na florę jelitową, syntetyzującą witaminy z grupy B.

Ze względu na możliwość syntezy witaminy PP z tryptofanu, objawy niedoboru niacyny są rzadkim zjawiskiem. Występują głównie tam, gdzie dieta opiera się na kukurydzy i mące kukurydzianej o niskiej zawartości białka, lub wówczas, kiedy pożywienie jest tak ubogie, że pojawiają się niedobory witamin, minerałów a nawet białka i kalorii. W Meksyku, gdzie przed spożyciem kukurydzę poddaje się działaniu ługu, zasada podnosi poziom wchłaniania zawartego w kukurydzy aminokwasu: tryptofanu, przekształcanego przez organizm w niacynę. Taki proces obniża ryzyko niedoboru. Zarówno pelagrę, jak i niedobór niacyny można leczyć, dostarczając organizmowi nie samą niacynę, lecz właśnie tryptofan. Niacyna zawarta w pszenicy i innych zbożach źle się wchłania, lecz obecny w nich tryptofan zapobiega niedoborowi niacyny i pelagrze.

Zalecane dawki dzienne

Dorośli powinni spożywać codziennie 13 mg niacyny. Aby zlikwidować objawy pelagry, chory powinien spożywać optymalne ilości niacyny bądź pełnowartościowego białka. Ludzki organizm pokrywa ponad połowę dziennego zapotrzebowania na niacynę, wytwarzając ją przy udziale witaminy B₆ z tryptofanu. Reakcja ta wymaga 60 cząsteczek tryptofanu do wytworzenia 1 cząsteczki kwasu nikotynowego.
Obecna w naszym organizmie niacyna pochodzi z dwóch źródeł; za pomocą tabel zawartości niacyny w produktach można obliczyć, ile się jej spożywa, trudniej jednak ocenić, ile produkuje jej nasz organizm. W tym celu należy przeprowadzić następujące działania:

1.    Obliczyć, ile gramów białka spożywamy dziennie.
2.    Wynik pomnożyć przez 0,01 (tryptofan stanowi 1% ogólnej masy białka).
3.    Zamienić gramy na miligramy (1=1000 mg).
4.    Podzielić otrzymaną liczbę przez 60 mg, aby stwierdzić, ile niacyny wyprodukował organizm z tryptofanu (z 60 mg tryptofanu powstaje 1 mg niacyny).
5.    Dodać otrzymaną liczbę do ilości niacyny otrzymanej bezpośrednio z pożywienia. W ten sposób stwierdzimy, ile niacyny otrzymuje codziennie nasz organizm.

Źródła w pożywieniu

Najlepszymi źródłami niacyny i tryptofanu są pokarmy bogate w białka, na przykład chude mięso, drób ryby, fasola i groch, drożdże, masło orzechowe, odtłuszczone mleko i ser, soja i orzechy. Mleko zawiera niewiele samej niacyny lecz jest bogate w tryptofan. Owoce oprócz soku pomarańczowego, nie zawierają zbyt wiele niacyny.
Niacyna jest stosunkowo odporna na wysoką temperaturę i światło. Również nie traci się jej podczas gotowania, pod warunkiem, ze nie wylewamy wody, w której gotowaliśmy zawierające ja produkty.

Toksyczność

Wydaje się, że dzienne spożycie niacyny nie przekraczające 1000 mg nie zagraża zdrowiu. Jednorazowa dawka 1000 mg kwasu nikotynowego może spowodować rozszerzenie naczyń krwionośnych, bóle głowy, zaczerwienienie skóry, szum w uszach oraz uczucie niestrawności pieczenia w ciągu 15 minut od spożycia. W przeszłości maści wężowe i specyfiki lecznicze zawierały kwas nikotynowy, a charakterystyczne mrowienie i zaczerwienieni skóry przypisywano mylnie leczniczym właściwościom tych substancji.

Zaczerwienienie jest wynikiem uwolnienia histaminy i właśnie z tego powodu chorych na astmę i chorych z wrzodem trawiennym ostrzega się przed przyjmowaniem nadmiernych dawek kwasu nikotynowego. Natomiast amid kwasu nikotynowego, niezależnie od dawki, nie wywołuje takich reakcji.

Niacyna może się okazać toksyczna dla osób, które spożywają ją w ilości kilku gramów dziennie. Duże dawki, rzędu 3 g, zwiększają również prawdopodobieństwo uszkodzenia wątroby i podnoszą stężenie kwasu moczowego. Dlatego lecznicze dawki niacyny powinno się przyjmować tylko pod opieką lekarza.

Powiązania z innymi składnikami odżywczymi

•    Niacyna współdziała z witaminami B₁, B₂ i B₆ oraz kwasem pantotenowym i biotyną przy uwalnianiu energii z pewnych rodzajów pożywienia. Niedobór jednej z tych witamin często oznacza również niedobór innych. Białko, a zwłaszcza tryptofan, mogą częściowo zastąpić niacynę i zapobiec pelagrze.
•    Białko, a zwłaszcza tryptofan, mogą częściowo zastąpić niacynę i zapobiegać pelagrze.
•    Dodając witaminy A i E do niacyny podczas leczenia  choroby serca, można obniżyć jej dawkę niezbędną do uzyskania korzyści terapeutycznych .
•    Do przekształcenia tryptofanu w niacynę ludzki organizm potrzebuje witaminy B₆.
•    Tryptofan współzawodniczy o wchłanianie z innym aminokwasem, leucyną, długotrwałe nadmierne spożycie leucyny może prowadzić do wtórnego niedoboru tryptofanu i niacyny.

Źródło: A. Szczygieł-  Podstawy fizjologii żywienia; J. Hasik- Dietetyka; J. Hasik- Podstawy dietetyki; Elizabeth Somer- Encyklopedia witamin i minerałów;

.