Витамин B12 — Википедия. Что такое Витамин B12

Витами́нами B12 называют группу кобальтсодержащих биологически активных веществ, называемых кобаламинами. К ним относят собственно цианокобаламин, гидроксокобаламин и две коферментные формы витамина B12: метилкобаламин и кобамамид.
Иногда в более узком смысле витамином B12 называют цианокобаламин, так как именно в этой форме в организм человека поступает основное количество витамина B12, не упуская из вида то, что он не синоним с B12, и несколько других соединений также обладают B12-витаминной активностью[1]. Витамин B12 также называется внешним фактором Касла.
Химическая структура
B12 имеет самую сложную по сравнению с другими витаминами химическую структуру, основой которой является корриновое кольцо. Коррин во многом похож на порфирины (сложные химические структуры, входящие в состав гема, хлорофилла и цитохромов), но отличается от порфиринов тем, что два пятичленных гетероцикла в составе коррина соединены между собой непосредственно, а не метиленовым мостиком. В центре корриновой структуры располагается ион кобальта, образующий четыре координационные связи с атомами азота. Ещё одна координационная связь соединяет кобальт с диметилбензимидазольным нуклеотидом. Последняя, шестая координационная связь кобальта остаётся свободной: именно по этой связи и присоединяется цианогруппа, гидроксильная группа, метильный или 5′-дезоксиаденозильный остаток с образованием четырёх вариантов витамина B
Синтез
В природе продуцентами этого витамина являются бактерии и археи. Химический синтез этого соединения в лаборатории весьма сложен; в 1973 году химик Роберт Бёрнс Вудворд разработал схему полного химического синтеза витамина B12, ставшую классикой для химиков-синтетиков.
Фармакокинетика
Связь с белками плазмы — 90 %. Максимальная концентрация после подкожного и внутримышечного введения — через 1 час. Период полувыведения — 500 дней[источник не указан 1093 дня]. Из печени выводится с желчью в кишечник и снова всасывается в кровь.
Биологические функции
Ковалентная связь C—Co кофермента B12 участвует в двух типах ферментативных реакций:
- Реакции переноса атомов, при которых атом водорода переносится непосредственно с одной группы на другую, при этом замещение происходит по алкильной группе, спиртовому атому кислорода или аминогруппе.
- Реакции переноса метильной группы (—CH3) между двумя молекулами.
В организме человека есть только два фермента с коферментом B12:
- Метилмалонил-КоА-мутаза, фермент, использующий в качестве кофактора аденозилкобаламин и при помощи реакции, упомянутой выше в п. 1, катализирует перестановку атомов в углеродном скелете. В результате реакции из L-метилмалонил-КоА получается сукцинил-КоА. Эта реакция является важным звеном в цепи реакций биологического окисления белков и жиров.
- 5-метилтетрагидрофолат-гомоцистеин-метилтрансфераза, фермент из группы метилтрансфераз, использующий в качестве кофактора метилкобаламин и при помощи реакции, упомянутой выше в п. 2, катализирует превращение аминокислоты гомоцистеина в аминокислоту метионин.
Применение препарата в лечении анемии
Дефицит витамина B12 является причиной некоторых видов анемий. Впервые это обнаружил исследователь Уильям Мёрфи в эксперименте на собаках, у которых была искусственно вызвана анемия. Подопытные собаки, которым давали в пищу большое количество печени, излечивались от анемии.
Впоследствии учёные Джордж Уипл и Джордж Майнот поставили перед собой задачу выделить из печени фактор, непосредственно отвечающий за это лечебное свойство. Это им удалось, новый противоанемийный фактор получил название витамина B12, и все трое учёных в 1934 году были удостоены Нобелевской премии по медицине.
Молекулярную химическую структуру вещества установила Дороти Кроуфут-Ходжкин в 1956 году по данным рентгеноструктурного анализа.
Заболевания, связанные с недостатком витамина
Витамин B12 всасывается в основном в нижней части подвздошной кишки. На всасывание витамина в сильной степени влияет выработка желудком внутреннего фактора Касла. Мегалобластическая анемия может быть вызвана недостаточным потреблением витамина B
В 2000 и 2002 году американская ассоциация психиатров в своём журнале American Journal of Psychiatry опубликовала результаты исследований, говорящие о влиянии дефицита витамина B
Обычно дефицит витамина B12 лечат внутримышечными инъекциями препарата цианокобаламина. В последнее время была доказана достаточная эффективность пероральной компенсации дефицита пищевыми добавками в достаточной дозе. Обычное суточное потребление витамина B12 средним человеком из развитой страны составляет примерно 5—7 мкг. Если же давать витамин в количестве 1000—2000 мкг в день, он будет всасываться и при патологии подвздошной кишки, и при дефиците внутреннего фактора Касла. Разработана специальная диагностическая методика по выявлению недостаточности внутреннего фактора Касла, так называемый тест Шиллинга, но нужный для её выполнения реактив пока остаётся очень дорогим и редким.
Потребление витамина B12
Возрастная группа | Возраст | Суточная норма потребления витамина B12, мкг/день |
---|---|---|
Младенцы | до 6 месяцев | 0,4 |
Младенцы | 7—12 месяцев | 0,5 |
Дети | 1—3 года | 0,9 |
Дети | 4—8 лет | 1,2 |
Дети | 9—13 лет | |
Мужчины и женщины | 14 лет и старше | 2,4 |
Беременные женщины | Любой возраст | 2,6 |
Кормящие женщины | Любой возраст | 2,8 |
Источники витамина
Этот витамин вырабатывается микроорганизмами в пищеварительном тракте любого животного, включая человека, как продукт деятельности микрофлоры, однако он не может усваиваться, так как образуется в толстой кишке и не может попасть в тонкую кишку для усвоения организмом.
Витамин, синтезируемый исключительно микроорганизмами: бактериями, актиномицетами. Из животных тканей наиболее богаты витамином B12 печень и почки, где он накапливается.
В пищевой промышленности многих стран витамин добавляют в такие продукты как сухие завтраки, шоколадные батончики, энергетические напитки.
Содержание в продуктах[2]:
Продукт | мкг/100 г |
---|---|
печень говяжья | 60 |
куриное сердце | 7,29 |
печень свиная | 26 |
осьминог | 20 |
сельдь копчёная | 18,7 |
печень куриная | 16,58 |
сельдь | 13 |
мидии | 12 |
скумбрия | 8,71 |
говядина | 1,64—5,48 |
сыр (швейцарский) | 1,6—3,34 |
баранина | 2—3 |
индейка (филе) | 1,6—2 |
яйцо (желток) | 1,95 |
окунь | 1,9 |
сыр (гауда) | 1,54 |
карп | 1,5 |
креветки | 1,1 |
треска | 0,91 |
яйцо куриное | 0,89 |
сыр (чеддер) | 0,83 |
творог | 0,45 |
цыплята-бройлеры | 0,2—0,7 |
молоко | 0,4 |
йогурт | 0,4—0,7 |
сметана | 0,4 |
Веганам надо особенно относиться к достаточности потребления этого витамина, так как ввиду отсутствия его в растительной пище им необходимо употреблять витаминные добавки или обогащённые витамином продукты
Абсорбция и распределение
Всасывание B12 в организме происходит двумя путями — с использованием внутреннего фактора Кастла может всасываться из кишечника 1—2 мкг в течение нескольких часов, второй путь — путём диффузии, при этом поглощается примерно 1 % не использованного по первому пути B12.
В желудке желудочный сок растворяет связанный с белками пищи B12. Формы в таблетках могут проходить через желудок, но для всасывания свободного B12 (не связанного с белками пищи) желудочный сок не нужен. В желудке вырабатывается внутренний фактор Кастла, необходимый для всасывания B
Поражение любого звена этой цепи может приводить к нарушению всасывания и дефициту B12. При злокачественной анемии существует недостаток внутреннего фактора из-за аутоимунного атрофического гастрита, при котором организм вырабатывает антитела против париетальных клеток. У пожилых из-за снижения кислотности желудочного сока, снижения функции обкладочных клеток высок риск развития дефицита B12. При этом до 100 % B12, поступившего с пищей, выводится с калом, тогда как в норме этот процент не более 60 %.
После того, как комплекс B12/внутренний фактор распознан специальными рецепторами энтероцитов подвздошной кишки, он поступает в портальный кровоток. Здесь он соединяется с транскобаламином II, обслуживающим транспорт по плазме. Наследственные дефекты выработки транскобаламина, а также рецепторов к нему могут также быть причиной дефицита B12, таких как мегалобластная анемия — и в некоторых случаях при этом в крови может определяться нормальный уровень B12. Далее из плазмы комплекс транскобаламин II/B12 захватывается рецепторами клеток, поступает внутрь клетки и тут наконец B12 высвобождается, а транскобаламин идёт в лизосомы.
Верхний предел поглощения B12 в нормальных условиях составляет 1,5 мкг при поступлении с пищей 5—50 мкг.
Общее количество B12, содержащегося в теле человека, равно 2—5 мг у взрослых. Около 50 % хранится в печени. Примерно 0,1 % в день от этого количества теряется через выделение в кишечнике, в основном с желчью, и большая часть (но не всё) реабсорбируется.
При поступлении B12 выше связывающей способности избыток выводится с мочой.
Благодаря чрезвычайно эффективной энтерогепатической циркуляции печень может хранить запас B12 на 3—5 лет. Поэтому недостаток этого витамина встречается редко. Скорость изменения уровня B12 зависит от того, сколько B12 поступает из рациона, сколько секретируется (выводится) и сколько поглощается. У детей раннего возраста дефицит B12 может проявиться гораздо быстрее.
Псевдовитамин B12
Под термином «псевдовитамин B12» подразумевают похожие на этот витамин вещества, обнаруженные в некоторых живых организмах, например, в цианобактериях (ранее известны как сине-зелёные водоросли) рода Спирулина. Важно отметить, что подобные витаминоподобные вещества не обладают витаминной активностью для организма человека[4][5]. Более того, эти вещества могут представлять определённую опасность для вегетарианцев, пытающихся с их помощью восполнить дефицит витамина, так как показано в опытах in vitro, что они блокируют метаболизм клеток молочной железы человека[5]. Также их наличие в крови показывает при анализе нормальную концентрацию витамина B12, хотя эти соединения не имеют витаминной активности, что может привести к ошибочному диагнозу и, в результате — к неправильному лечению пернициозной анемии.
См. также
Примечания
![]() | |||
---|---|---|---|
B03A | |||
B03B | |||
B03X |
|
Витамин Б12 — Википедија, слободна енциклопедија
Витамин Б12, назива се још „кобаламин“ и „цијанокобаламин“. По својој хемијској структури витамин Б12 је један од најсложенијих витамина. У кристалном облику добијен је 1948. године. Његова структура утврђена је десетак година касније, методом рентгеноструктурне анализе. Потпуна синтеза витамина Б12 извршена је 1972. године, a први су је остварили органски синтетичари Роберт Вудворд из САД и Алберт Ешенмозер из Швајцарске. Витамин Б12 не синтетизују ни биљке ни животиње. Витамин Б12 синтетизују само неке врсте бактерија. На пример, микрофлора преживара синтетизује витамин Б12 у неопходним количинама. За човека су стога основни извори витамина Б12 производи животињског порекла јетра, бубрези, срце, мишићи, говедина и свињетина. У овим деловима организма се нагомилава витамин Б12 кога су произвеле бактерије. Добар извор витамина Б12 су риба и јаја. Овај витамин се веома брзо разграђује на светлости и због тога га је неопходно чувати на тамном месту. Витамин Б12 има значајних антитуморски ефекат и може бити извор енергије не само за тело човека, већ и за његов централни нервни систем. Одржава добро стање нервног система, побољшава концентрацију, памћење и равнотежу.
Недостатак овог витамина узрокује пернициозну анемију.
Спољашње везе[уреди]
![]() | Молимо Вас, обратите пажњу на важно упозорење у вези са темама из области медицине (здравља). |
Метилкобаламин — Википедия
Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Метилкобаламин это кобаламин, используемый при лечении периферической нейропатии, диабетической нейропатии, и для предварительного лечения бокового амиотрофического склероза. Это одна из форм Витамина B12, которая отличается от цианкобаламина тем, что цианогруппа в нём замещена метильным радикалом.[1] При нормальных условиях представляет собой водорастворимые кристаллы ярко-красного цвета.[2]
С точки зрения координационной химии, метилкобаламин — это редкий пример фермента, в котором металл непосредственно связан с алкильным радикалом. Никель-содержащие метаболиты этого вещества участвуют в финальной стадии метаногенеза.
Метилкобаламин можно синтезировать в лаборатории, восстанавливая цианкобаламин борогидридом натрия в щелочном растворе с последующим добавлением иодметана.[2]
Этот витамин — один из двух кофакторов, используемых витамин B12-зависимыми ферментами. Помимо этого он является особой формой витамина B12 используемой 5-метилтетрагидрофолат-гомоцистеинметилтрансферазой, также известной как метионинсинтаза. С точки зрения физиологии, он эквивалентен витамину B12, например в плане лечения патологий, связанных с недостатком витамина B12, таких как пернициозная анемия.
Метилкобаламин участвует в пути Вуда — Льюнгдала, при помощи которого некоторые организмы осуществляют фиксацию углекислого газа. В этом пути, метилкобаламин отдаёт метильную группу, которая соединяется с монооксидом углерода (образуется из CO2) в результате чего синтезируется ацетил-КоА, который затем превращается в более сложные молекулы, необходимые организму.[3]
Метилкобаламин синтезируется некоторыми бактериями. Он играет важную роль для окружающей среды, так как участвует в метилировании тяжёлых металлов. Например, в результате его действия образуется высокотоксичная метилртуть.[4] В этой реакции, метилкобаламин является донором «CH3+».
- ↑ L. R. McDowell, Vitamins in animal and human nutrition, <https://books.google.co.uk/books?id=dXOPBMYIPcQC&pg=PA526>
- ↑ 1 2 David Dophin. Preparation of the Reduced Forms of Vitamin B12 and of Some Analogs of the Vitamin B12 Coenzyme Containing a Cobalt-Carbon Bond (англ.) // D.B. McCormick and L.D. Wright, Eds : journal. — 1971. — Vol. Vol. XVIII. — P. 34—54.
- ↑ J. C. Fontecilla-Camps, P. Amara, C. Cavazza, Y. Nicolet and A. Volbeda, «Structure-function relationships of anaerobic gas-processing metalloenzymes», Nature 2009, volume 460, p. 814—822.DOI:10.1038/nature08299
- ↑ Zenon Schneider, Andrzej Stroiński, Comprehensive B12: Chemistry, Biochemistry, Nutrition, Ecology, Medicine, <https://books.google.co.uk/books?id=OBlxCKbYCx8C&pg=PA32>
Оротовая кислота — Википедия
Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Текущая версия страницы пока не проверялась опытными участниками и может значительно отличаться от версии, проверенной 29 марта 2019; проверки требуют 2 правки. Текущая версия страницы пока не проверялась опытными участниками и может значительно отличаться от версии, проверенной 29 марта 2019; проверки требуют 2 правки.Оро́товая кислота (от греч. orós — молозиво) — витаминоподобное вещество, влияющее на обмен веществ и стимулирующее рост живых организмов, но не обладающее всеми свойствами, характерными для витаминов. Представляет собой бесцветные кристаллы, плохо растворимые в воде и органических растворителях. По химической структуре является гетероциклическим соединением, химические названия — 4-карбоксиурацил и 2,6-диоксипиримидин-4-карбоновая кислота[1]. Под воздействием воды и света разрушается.
- Оротовая кислота была открыта в 1904 году Biscaro и Belloni; впервые выделена в 1905 году из коровьего молока, позже найдена в молоке других животных, в том числе и в женском.
- В 1930 году Bachstez описал её структуру.
- В 1947—1948 гг. Mitchell и его соавторы установили, что оротовая кислота является промежуточным продуктом биосинтеза пиримидиновых нуклеотидов и входит в состав всех живых клеток.
- В 1948 году был открыт фактор роста крыс и цыплят. Его назвали витамин B13.
- В 1953 году Manna и Hauge доказали, что витамин B13 и оротовая кислота — идентичные вещества[2].
- Позже было установлено, что оротовая кислота может синтезироваться микробиотой кишечника, и, таким образом, не является витамином и должна быть отнесена к витаминоподобным веществам.
- Согласно позиции Панели по пищевым добавкам Европейского агентства по пищевой безопасности, соли оротовой кислоты (такие, как калия оротат) могут усиливать действие канцерогенов и поэтому потенциально небезопасны[3].
Оротовая кислота в пищевых продуктах[править | править код]
В пище оротовая кислота находится в виде слаборастворимых в воде соединений с минералами (соли магния, калия, кальция). Эти органические соли из полости тонкой кишки легко всасываются в кровь путём простой диффузии. В крови происходит отделение минералов, и свободная оротовая кислота транспортируется в печень, другие органы и ткани. Наибольшее содержание оротовой кислоты обнаружено в печени и дрожжах, также большое количество её присутствует в молоке и молочных продуктах. Главным источником оротовой кислоты для человека является коровье молоко.
Оротовая кислота является компонентом всех живых клеток. Синтезируется, как правило, в достаточном количестве (случаев гиповитаминоза в литературе до сих пор описано не было).
Оротовая кислота принимает участие в обменных процессах, происходящих в белках и фосфолипидах, в превращениях фолиевой и пантотеновой кислот, в метаболизме цианокобаламина (витамин B12), синтезе аминокислоты метионина. Является предшественником в биосинтезе пиримидиновых оснований, участвуя в образовании пиримидиновых нуклеотидов — уридинмонофосфата и цитидинмонофосфата). Помимо этого, оротовая кислота вовлекается в следующие процессы:
Оротовая кислота оказывает стимулирующее влияние на белковый обмен, благотворно влияет на функциональное состояние печени, ускоряет регенерацию печеночных клеток, снижает риск развития ожирения печени, способствует снижению уровня холестерина в крови, а также улучшает сокращение миокарда, благоприятно сказывается на репродуктивной функции и процессах роста, что позволяет использовать её в качестве фармакологического препарата (как анаболик) для лечения многих заболеваний печени, желчевыводящих путей, сердца, сосудов и мышц.