La niacina, también conocida como ácido nicotínico, es un compuesto orgánico y una forma de Vitamina B3, un Nutriente humano esencial. Tiene la fórmula C6 H5 NO2 y pertenece al grupo delácido piridincarboxílico.
La niacina se obtiene en la Dieta a partir de una variedad de alimentos integrales y procesados, con el mayor contenido en alimentos envasados fortificados, carne, pollo, pescado rojo como el atún y el salmón, en menor cantidad en nueces, legumbres y semillas. Algunos países requieren su adición a los granos.
La niacina suplementaria se usa principalmente para tratar el Colesterol alto en la sangre y la Pelagra (deficiencia de niacina). Cantidades insuficientes de niacina pueden causar náuseas, lesiones en la piel y la boca, anemia, dolores de cabeza y cansancio. Esta falta de niacina también se puede observar en Enfermedades por deficiencia de pandemia, que son causadas por la falta de cinco Vitaminas cruciales (niacina, Vitamina C, Tiamina, Vitamina D y Vitamina A ) y generalmente se encuentran en áreas de pobreza generalizada y desnutrición.
La suplementación con niacina no se ha encontrado útil para disminuir el riesgo de enfermedad cardiovascular en aquellos que ya toman estatinas, pero parece ser efectiva en aquellos que no toman estatinas. Aunque la niacina y la Nicotinamida (niacinamida) son idénticas en su actividad vitamínica, la nicotinamida no tiene los mismos efectos farmacológicos modificadores de los Lípidos que la niacina, es decir, cuando la niacina toma el grupo de la amida, no reduce el colesterol ni causa rubor.
Como precursor de NAD y NADP, la niacina también participa en la reparación del ADN. En 2016 fue el 277º medicamento más recetado en los Estados Unidos con más de un millón de recetas. Tiene laserieeuropea de aditivos alimentarios número E de E375.
Usos médicos
Tratamiento de la deficiencia
La niacina y la niacinamida se usan para la prevención y el tratamiento de la pelagra.
Lípidos
La niacina recetada se ha usado sola o además de otros medicamentos modificadores de lípidos. Las revisiones sistemáticas no encontraron ningún efecto de la niacina sobre la enfermedad cardiovascular o la muerte, a pesar de aumentar el colesterol HDL, y reportaron efectos secundarios que incluyen un mayor riesgo de diabetes.
Contraindicaciones
La niacina y la liberación prolongada (Niaspan) están contraindicadas con enfermedad hepática activa, transaminasas séricas elevadas persistentes, enfermedad ulcerosa péptica activa o hemorragia arterial. También está contraindicado para mujeres que están embarazadas o que esperan quedar embarazadas, o que están en periodo de lactancia.
Efectos adversos
Los efectos adversos más comunes de la niacina a dosis relativamente bajas ( 50–500 mg ) son sofocos (p. Ej., Calor, enrojecimiento, picazón u hormigueo), dolor de cabeza, dolor abdominal, diarrea, dispepsia, náuseas, vómitos, rinitis, prurito y erupción cutánea. Estos pueden minimizarse iniciando la terapia a dosis bajas, aumentando la dosis gradualmente y evitando la administración con el estómago vacío.
Los efectos adversos agudos del tratamiento con altas dosis de niacina ( 1-3 gramos / día ), que se usa comúnmente en el tratamiento de las hiperlipidemias, incluyen además hipotensión, fatiga, intolerancia a la glucosa y resistencia a la insulina, acidez estomacal, visión borrosa o deteriorada y macular.
El edema. Con el uso a largo plazo, los efectos adversos del tratamiento con altas dosis de niacina también incluyen disfunción hepática (asociada con fatiga, náuseas y pérdida de apetito ), hepatitis e insuficiencia hepática aguda;Estos efectos hepatotóxicos de la niacina ocurren con mayor frecuencia cuando se usan formas de dosificación de liberación prolongada.
El uso a largo plazo de niacina en dosis altas (2 gramos / día) también aumenta significativamente el riesgo de hemorragia cerebral, accidente cerebrovascular isquémico, ulceración y sangrado gastrointestinal, diabetes, dispepsia y diarrea.
Enrojecimiento facial
El enjuague generalmente dura entre 15 y 30 minutos, aunque a veces puede durar hasta dos horas. A veces se acompaña de una sensación de picor o picazón, en particular, en áreas cubiertas por ropa. El enjuague puede bloquearse tomando 300 mg de aspirina media hora antes de tomar niacina, tomando una tableta de ibuprofeno por día o coadministrando el laropiprante antagonista del receptor de prostaglandina.
Tomar niacina con las comidas también ayuda a reducir este efecto secundario. La tolerancia adquirida también ayudará a reducir el enrojecimiento; Después de varias semanas de una dosis constante, la mayoría de los pacientes ya no experimentan enrojecimiento. La reducción del enrojecimiento se enfoca en alterar o bloquear la vía mediada por prostaglandinas.
Se han desarrollado formas de liberación lenta o «sostenida» de niacina para disminuir estos efectos secundarios.
La prostaglandina ( PGD 2 ) es la causa principal de la reacción de enrojecimiento, y la serotonina parece tener un papel secundario en esta reacción. El efecto está mediado por la prostaglandina E2 y D2 debido a la activación por GPRA de las células de Langerhans epidérmicas y los queratinocitos. Las células de Langerhans usan la ciclooxigenasa tipo 1 (COX-) para la producción de PGE y son más responsables del enrojecimiento agudo, mientras que los queratinocitos dependen de la COX- y están en vasodilatación continua activa.
A menudo se pensaba que el enrojecimiento involucraba histamina, pero se ha demostrado que la histamina no participa en la reacción.
Gastrointestinal y hepático
La hepatotoxicidad posiblemente está relacionada con el metabolismo a través de la amidación que resulta en la producción de NAD. La forma de liberación prolongada tiene un índice terapéutico más bajo para disminuir los lípidos séricos en relación con esta forma de toxicidad.
Diabetes
Se ha demostrado que las altas dosis de niacina utilizadas para mejorar el perfil de lípidos elevan la glucosa en sangre en ayunas en personas con diabetes tipo 2. Una revisión informó que la terapia con niacina se asoció con un aumento en el riesgo de diabetes de nueva aparición durante 3.6 años del 4.9% al 5.5%.
Otro
También se han informado efectos secundarios de las arritmias cardíacas. Se ha informado un aumento en el tiempo de protrombina y un recuento disminuido de plaquetas; por lo tanto, estos deben controlarse de cerca en pacientes que también toman anticoagulantes. Dosis extremadamente altas de niacina también pueden causar maculopatía por niacina, un engrosamiento de la mácula y la retina, que conduce a visión borrosa y ceguera.
Esta maculopatía es reversible después de que cesa la Ingesta de niacina.
Deficiencia
Entre 1906 y 1940, más de 3 millones de estadounidenses se vieron afectados por la pelagra, con más de 100,000 muertes. Joseph Goldberger fue asignado para estudiar pelagra por el Cirujano General de los Estados Unidos y produjo buenos resultados. A fines de la década de 1930, los estudios de Tom Spies, Marion Blankenhorn y Clark Cooper establecieron que la niacina curaba la pelagra en humanos.
La enfermedad se redujo enormemente como resultado.
En la actualidad, la deficiencia de niacina a veces se observa en los países desarrollados, y generalmente es evidente en condiciones de pobreza, desnutrición y alcoholismo crónico. También tiende a ocurrir en áreas menos desarrolladas donde las personas comen maíz (maíz) como alimento básico, ya que el maíz es el único grano bajo en niacina digestible.
Una técnica de cocción llamada nixtamalización, es decir, el tratamiento previo con ingredientes alcalinos, aumenta la biodisponibilidad de niacina durante la producción de harina / harina de maíz. Por esta razón, las personas que consumen maíz como tortillas u homínidos no corren el riesgo de deficiencia de niacina.
Se ha demostrado que la deficiencia leve de niacina ralentiza el metabolismo, causando una disminución de la tolerancia al frío.
La deficiencia severa de niacina en la dieta causa la enfermedad pelagra, que se caracteriza por diarrea, dermatitis y demencia, así como lesiones en el collar de Casal en la parte inferior del cuello, hiperpigmentación, engrosamiento de la piel, inflamación de la boca y la lengua, trastornos digestivos., amnesia, delirio y eventualmente la muerte, si no se trata.
Los síntomas psiquiátricos comunes de la deficiencia de niacina incluyen irritabilidad, poca concentración, ansiedad, fatiga, inquietud, apatía y depresión. Los estudios han indicado que, en pacientes con pelagra alcohólica, la deficiencia de niacina puede ser un factor importante que influye tanto en el inicio como en la gravedad de esta afección.
Los pacientes con alcoholismo generalmente experimentan un aumento depermeabilidad intestinal, que conduce a resultados negativos para la salud.
La enfermedad de Hartnup es un trastorno nutricional hereditario que produce deficiencia de niacina. Esta condición fue identificada por primera vez en la década de 1950 por la familia Hartnup en Londres. Se debe a un déficit en los intestinos y los riñones, lo que dificulta que el cuerpo se descomponga y absorba el Triptófano de la dieta (un Aminoácido esencial que se utiliza para sintetizar la niacina).
La condición resultante es similar a la pelagra, incluidos los síntomas de erupción roja, escamosa y sensibilidad a la luz solar. La niacina oral se administra como tratamiento para esta afección en dosis que oscilan entre 40 y 200 mg, con un buen pronóstico si se identifica y trata temprano. La síntesis de niacina también es deficiente en el síndrome carcinoide, debido a la desviación metabólica de su precursor triptófano para formar serotonina.
Recomendaciones dietéticas
El Instituto de Medicina de EE. UU. (Renombrado Academia Nacional de Medicina en 2015) actualizó los requisitos promedio estimados (EAR) y las dietas recomendadas (RDA) para niacina en 1998 (ver Tabla). La Autoridad Europea de Seguridad Alimentaria(EFSA) se refiere al conjunto colectivo de información como Valores de referencia dietéticos (DRV), con Ingesta de referencia de población (PRI) en lugar de RDA, y Requisito promedio en lugar de EAR.
AI y UL definieron lo mismo que en Estados Unidos. Las unidades son miligramos por megajulio (MJ) de Energía consumida. Para las mujeres (incluidas las embarazadas o lactantes), hombres y niños, el PRI es de 1,6 mg por megajulio. Como la conversión es 1 MJ = 238.8 kcal, un adulto que consuma 2388 calorías debería consumir 16 mg de niacina.
Esto es comparable a las RDA de EE. UU. (14 mg / día para mujeres adultas, 16 mg / día para hombres adultos).El EFSA niacina UL se establece en 10 mg / día, que es mucho menor que el valor de EE. UU. La UL se aplica a la niacina como un suplemento consumido como una dosis, y está destinado a evitar la reacción de enjuague de la piel.
Esto explica por qué el PRI puede ser más alto que el UL.
Tanto el DRI como el DRV describen las cantidades necesarias como equivalentes de niacina (NE), calculadas como 1 mg de NE = 1 mg de niacina o 60 mg del aminoácido esencial triptófano. Esto se debe a que el aminoácido se utiliza para sintetizar la Vitamina.
Para fines de etiquetado de alimentos y suplementos dietéticos en los EE. UU., La cantidad en una porción se expresa como un porcentaje del valor diario (% DV). Para fines de etiquetado de niacina, el 100% del valor diario era de 20 mg, pero a partir del 27 de mayo de 2016 se modificó a 16 mg para que esté de acuerdo con la RDA.
En la Ingesta diaria de referencia se proporciona una tabla de los valores diarios para adultos viejos y nuevos. La fecha límite original para cumplir era el 28 de julio de 2018, pero el 29 de septiembre de 2017, la FDA emitió una regla propuesta que extendió la fecha límite al 1 de enero de 2020 para las grandes empresas y el 1 de enero de 2021 para las pequeñas empresas.
Fuentes alimenticias
La niacina se encuentra en una variedad de alimentos enteros y procesados, incluidos los alimentos envasados enriquecidos, la carne de diversas fuentes animales, los mariscos y las especias.
Entre las fuentes de alimentos integrales con el mayor contenido de niacina por 100 gramos:
- Carnes
- Barrilete de atún cocido, 18.8 mg
- Pavo cocido de carne ligera, 11.8 mg
- Cocido, carne de cerdo molida magra, 11.1 mg
- Carne de venado cocida, 10.8 mg
- Cocido, ternera magra, 8.0 mg
- Alimentos vegetales y especias
- Harina de semillas de sésamo, 12.5 mg
- Pimientos verdes secos, 7.4 mg
- Hongos portobello a la parrilla, 6.2 mg
- Semillas de girasol tostadas, 4.1 mg
- Albaricoques deshidratados, 3.6 mg
- Papa al horno, 3.1 mg
Los cereales fortificados para el desayuno tienen uno de los mayores contenidos de niacina (más de 20 mg por 100 gramos). Las harinas integrales, como el trigo, el arroz, la cebada o el maíz, y la pasta tienen contenidos de niacina en un rango de 3 a 10 mg por 100 gramos.
Farmacología
Farmacodinámica
La niacina y la nicotinamida son precursoras de las coenzimas nicotinamida adenina dinucleótido (NAD) y nicotinamida adenina dinucleótido fosfato (NADP) in vivo. NAD se convierte en NADP por fosforilación en presencia de la enzima NAD quinasa. NADP y NAD son coenzimas para muchas deshidrogenasas, que participan en muchos procesos de transferencia de hidrógeno.
NAD es importante en el catabolismo de grasas, Carbohidratos, proteínas y Alcohol, así como en la señalización celular y la reparación del ADN, y NADP principalmente en reacciones de anabolismo como la síntesis de Ácidos grasos y colesterol.Los altos requerimientos de energía (cerebro) o la alta tasa de rotación (intestino, piel) de los órganos suelen ser los más susceptibles a su deficiencia.
Los efectos terapéuticos de la niacina están mediados en parte por la activación de los receptores acoplados a la Proteína G, incluidos el receptor de niacina 1 (NIACR) y el receptor de niacina 2 (NIACR) que se expresan altamente en el tejido adiposo, el bazo, las células inmunes y los queratinocitos, pero no en otros órganos esperados como hígado, riñón, corazón o intestino.
NIACR y NIACR inhiben la producción de monofosfato de adenosina cíclico (cAMP) y, por lo tanto, la descomposición de la Grasa en el tejido adiposoy ácidos grasos libres disponibles para que el hígado produzca Triglicéridos y lipoproteínas de muy baja densidad (VLDL) y, en consecuencia, Lipoproteína de baja densidad (LDL).
Una disminución en los ácidos grasos libres también suprime la expresión hepática de la apolipoproteína C3 y el coactivador PPARg-b, lo que aumenta el recambio de VLDL y reduce su producción.
El mecanismo detrás del aumento de niacina HDL no se entiende totalmente, pero parece ocurrir de varias maneras. La niacina aumenta los niveles de apolipoproteína A1 debido a los efectos anticatabólicos que resultan en un mayor transporte inverso de colesterol. También inhibe la captación hepática de HDL, regulando negativamente la producción del gen de la Proteína de transferencia de éster de colesterol (CETP).
Finalmente, estimula el transportador ABCA en monocitos y macrófagos y regula al alza el receptor gamma activado por el proliferador de peroxisomas, lo que resulta en el transporte inverso de colesterol.
La niacina reduce los resultados secundarios asociados con la aterosclerosis, como el colesterol de lipoproteínas de baja densidad (LDL), el colesterol de lipoproteínas de muy baja densidad (VLDL-C) y los triglicéridos (TG), pero aumenta el colesterol de lipoproteínas de alta densidad (HDL). A pesar de la importancia de otros factores de riesgo cardiovascular, el HDL alto se asoció con menos eventos cardiovasculares independientemente de la reducción de LDL.
Otros efectos incluyen inflamación antitrombótica y vascular, mejora de la función endotelial y estabilidad de la placa. Como mediadores producidos a partir de adipocitos, adipocinas., como el factor de necrosis tumoral (TNF) -a, las interleucinas y las quimiocinas, tienen efectos proinflamatorios, mientras que otras, como la adiponectina, tienen efectos antiinflamatorios que influyen en la aparición de la aterosclerosis.
La niacina también parece aumentar la expresión del factor neurotrófico derivado del cerebro y la expresión de la quinasa B del receptor de tropomiosina (TrkB).
La investigación ha podido mostrar la función de la niacina en la vía del metabolismo de los lípidos. Se ve que esta vitamina puede disminuir la síntesis de lipoproteínas que contienen apoB como VLDL, LDL, IDL y Lipoproteína (a) a través de varios mecanismos: (1) inhibir directamente la acción de DGAT, una enzima clave para la síntesis de triglicéridos;
2) influir en la unión al receptor HCAR disminuyendo así la lipólisis y el flujo de FFA al hígado para la síntesis de triglicéridos; y (3) aumento del catabolismo apoB. Los niveles de colesterol HDL aumentan con la niacina a través de vías directas e indirectas, como la disminución de la actividad de la proteína de transferencia de colesterol y los niveles de triglicéridos, mientras que aumentan los niveles de colesterol HDL.
Biosíntesis
El hígado puede sintetizar niacina a partir del aminoácido esencial triptófano, requiriendo 60 mg de triptófano para producir 1 mg de niacina. La Riboflavina, la vitamina B 6 y el Hierro son necesarios para el proceso.
Propiedades físicas y químicas
Este sólido incoloro, soluble en agua, es un derivado de la piridina, con un grupo carboxilo (COOH) en la posición 3. Otras formas de vitamina B 3 incluyen la correspondiente amida nicotinamida (niacinamida), donde el grupo carboxilo ha sido reemplazado por un grupo carboxamida ( CONH2 ), así como amidas más complejas y una variedad deésteres.
Síntesis de laboratorio
Varios miles de toneladas de niacina se fabrican cada año, a partir de 3-metilpiridina.
Preparativos
La niacina está disponible como un producto recetado y en los Estados Unidos como un suplemento dietético. Los productos recetados pueden ser de liberación inmediata (Niacor, tabletas de 500 mg) o de liberación prolongada (Niaspan, tabletas de 500 y 1000 mg). Los productos de suplementos dietéticos pueden ser de liberación inmediata o lenta, incluyendo el hexanicotinato de inositol.
El último tiene una eficacia clínica cuestionable para reducir los niveles de colesterol.
Nicotinamida
La nicotinamida se puede obtener de la dieta donde está presente principalmente como NAD y NADP . Estos se hidrolizan en el intestino y la nicotinamida resultante se absorbe como tal o después de su hidrólisis en ácido nicotínico. La nicotinamida está presente en la naturaleza en pequeñas cantidades, sin embargo, es la forma principal de vitamina B3 en el plasma.
En los alimentos no preparados, la niacina está presente principalmente en forma de nucleótidos de piridina celular NAD y NADP. La hidrólisis enzimática de las coenzimas puede ocurrir durante el curso de la preparación de alimentos. La ebullición libera la mayor parte de la niacina total presente en el maíz dulce como nicotinamida (hasta 55 mg / kg).
La nicotinamida puede ser tóxica para el hígado en dosis superiores a 3 g / día para adultos.
Lanzamiento extendido
Una prescripción de niacina de liberación prolongada, Niaspan, tiene un recubrimiento de película que retrasa la liberación de la niacina, lo que resulta en una absorción durante un período de 8 a 12 horas. Las formulaciones de liberación prolongada generalmente reducen la vasodilatación y los efectos secundarios de enrojecimiento, pero aumentan el riesgo de hepatotoxicidad en comparación con las formas de liberación inmediata.
Una combinación de niacina y laropiprant había sido aprobada para su uso en Europa y comercializada como Tredaptive. Laropiprant es un fármaco de unión a prostaglandina D2 que se ha demostrado que reduce la vasodilatación y el enrojecimiento hasta en un 73%. Un ensayo clínico no mostró eficacia adicional de Tredaptive para reducir el colesterol cuando se usa junto con otros medicamentos con estatinas, pero sí mostró un aumento en otros efectos secundarios.
El estudio resultó en la retirada de Tredaptive del mercado internacional.
Inanitol hexanicotinato
Una forma de suplemento dietético es el hexanicotinato de inositol (NHI), también llamado nicotinato de inositol, que es el inositol que se ha esterificado con niacina en los seis grupos de alcohol del inositol.IHN generalmente se vende como niacina «sin descarga» o «sin descarga» en unidades de 250, 500 o 1000 mg / tabletas o cápsulas.
Se vende como una formulación de venta libre, y a menudo se comercializa y etiqueta como niacina, lo que induce a los consumidores a pensar que están recibiendo la forma activa del medicamento. Si bien esta forma de niacina no causa el enrojecimiento asociado con los productos de liberación inmediata, se discute la evidencia de que tiene funciones modificadoras de lípidos.
Como la mayoría de los ensayos clínicos datan de principios de la década de 1960 (Dorner, Welsh) o finales de la década de 1970 (Ziliotto, Kruse, Agusti), es difícil evaluarlos según los estándares actuales. Por lo tanto, hasta ahora no hay pruebas suficientes para recomendar la NHI para tratar la dislipidemia.
En 1942, cuando comenzó el enriquecimiento de la harina con ácido nicotínico, un titular en la prensa popular decía «Tabaco en su pan». En respuesta, el Consejo de Alimentos y nutrición de la Asociación Médica estadounidense aprobó los nuevos nombres de la Junta de Alimentos y Nutrición niacina y niacina amida para su uso principalmente por no científicos.
Se consideró apropiado elegir un nombre para disociar el ácido nicotínico de la nicotina, para evitar la percepción de que las vitaminas o los alimentos ricos en niacina contienen nicotina, o que los cigarrillos contienen vitaminas. El nombre resultante niacina se derivó de ni cotinic ac id Vitam en.
Historia
La niacina fue descrita por primera vez por el químico Hugo Weidel en 1873 en sus estudios de nicotina. La preparación original sigue siendo útil: la oxidación de la nicotina con ácido nítrico. Por primera vez, Casimir Funk extrajo la niacina, pero pensó que era tiamina y, debido al grupo de aminas descubierto, acuñó el término «vitamina».
El bioquímico Conrad Elvehjem extrajo niacina de los hígados en 1937, quien más tarde identificó el ingrediente activo, que luego se denominó «factor de prevención de pelagra» y «factor anti-lengua negra».Poco después, en estudios realizados en Alabama y Cincinnati, el Dr. Tom Spies descubrió que el ácido nicotínico curaba a los enfermos de pelagra.
La niacina se conoce como vitamina B 3 porque fue la tercera de las Vitaminas B que se descubrió. Históricamente se ha denominado «vitamina PP», «vitamina PP» y «factor PP», que se derivan del término «factor preventivo de pelagra». Carpenter descubrió en 1951 que la niacina en el maíz no está biológicamente disponible, y solo puede liberarse en agua de cal muy alcalina de pH 11.
En 1955, Altschul y sus colegas describieron que la niacina tenía una propiedad hipolipemiante. Como tal, la niacina es el fármaco hipolipemiante más antiguo conocido.
Investigación
En modelos animales e in vitro, la niacina produce marcados efectos antiinflamatorios en una variedad de tejidos, incluido el cerebro, el tracto gastrointestinal, la piel y el tejido vascular , a través de la activación del receptor de ácido hidroxicarboxílico 2 (HCA), también conocido como receptor de niacina.
1 (NIACR). Se ha demostrado que la niacina atenúa la neuroinflamación y puede tener eficacia en el tratamiento de los trastornos neuroinmunes. A diferencia de la niacina, la nicotinamida no activa NIACR; sin embargo, tanto la niacina como la nicotinamida activan el receptor de estrógeno acoplado a la proteína G(GPER) in vitro.
En 2014, coincidiendo con el trabajo anterior realizado en 2001 por la Universidad Estatal de Arizona, investigadores de la Universidad Estatal de Pensilvania que trabajan con la NASA encontraron niacina, ácidos piridina carboxílicos y ácidos piridina dicarboxílicos dentro de meteoritos.