Витамин в12 формула – Витамин B12

Содержание

— витамин В12 — Биохимия

Источники

Из пищевых продуктов витамин содержат только животные продукты: печень, рыба, почки, мясо. Также он синтезируется кишечной микрофлорой, однако не доказана возможность всасывания витамина в нижних отделах ЖКТ.

Суточная потребность

2,5-5,0 мкг.

Строение

Содержит 4 пиррольных кольца, ион кобальта (с валентностью от Co3+ до Co6+), группу CN. В организме при синтезе коферментных форм цианидная группа CN заменяется метильной или 5′-дезоксиаденозильной.

Метаболизм

Для всасывания в кишечнике необходим внутренний фактор Касла – гликопротеин, синтезируемый обкладочными клетками желудка.  В крови витамин транспортируется в виде гидроксикобаламина специфическими транспортными белками (α- и β-глобулинами).

Биохимические функции

Витамин В12 участвует в двух видах реакций – реакции изомеризации и метилирования.

1. Основой изомеризующего действия витамина В12 является возможность способствовать переносу атома водорода на атом углерода в обмен на какую-либо группу.

Общая схема реакции изомеризации

Эта функция имеет значение в процессе окисления остатков жирных кислот с нечетным числом атомов углерода, на последних реакциях утилизации углеродного скелета валина, лейцина, изолейцина, треонина, метионина, боковой цепи холестерола. В результате этих реакций образуется метилмалонил-SКоА, который при участии витамина В12 превращается в сукцинил-SКоА  и в дальнейшем сгорает в цикле трикарбоновых кислот.

Пример реакции изомеризации с участием витамина В12

Метилмалонил-SKoA образуется из пропионил-SКоА в реакции карбоксилирования при участии витамина Н (биотина). Пропионил-SKoA, в свою очередь, образуется в реакциях окисления указанных выше аминокислот.

Накопление метилмалоната является абсолютным диагностическим признаком дефицита витамина В12.

2. Участие в трансметилировании аминокислоты гомоцистеина при синтезе метионина. Метионин в дальнейшем активируется и используется для синтеза адреналина, креатина, карнитина, холина, фосфатидилхолина и др.

Пример реакции метилирования с участием витамина В12
(показана роль метил-ТГФК как донора метильной группы для кобаламина)

Данная реакция обеспечивает удержание свободной фолиевой кислоты в клетке. При нехватке кобаламина метил-ТГФК не используется в данной реакции, легко проникает через плазматическую мембрану и выходит из клетки. Возникает внутриклеточная недостаточность фолиевой кислоты, хотя в крови ее может быть много.

Роль и место витамина В12 и фолиевой кислоты в метаболизме

Гиповитаминоз В12

Причина

Пищевая недостаточность – как правило, наблюдается у

вегетарианцев. В то же время, если человек какое-то время жизни питался мясом, то запасы витамина в печени бывают настолько велики, что их хватает на несколько лет.

Однако чаще причиной гиповитаминоза В12 является не отсутствие витамина в пище, а плохое всасывание при заболеваниях желудка (атрофический и гипоацидный гастрит и недостаток внутреннего фактора Кастла) и при заболеваниях кишечника.

Также иногда встречаются аутоиммунные нарушения, при которых образуются антитела против обкладочных клеток желудка и против внутреннего фактора Касла, что препятствует всасыванию витамина. При этом развивается анемия, называемая пернициозной.

Клиническая картина

1. Макроцитарная анемия, при которой количество эритроцитов снижено в 3-4 раза. Она возникает чаще у пожилых, но может быть и у детей. Непосредственной причиной анемии является потеря фолиевой кислоты клетками при недостаточности витамина В

12 и, как следствие, замедление деления клеток из-за снижения синтеза инозинмонофосфата и, соответственно пуриновых нуклеотидов, и уменьшения синтеза тимидилмонофосфата, а значит и ДНК.

Нехватка витамина В12 без гематологических нарушений поразительно широко распространена, особенно среди пожилых.

2. Неврологические нарушения:

  • замедление окисления жирных кислот с нечетным числом атомов углерода и накопление токсичного метилмалоната вызывает жировую дистрофию нейронов и демиелинизацию нервных волокон. Это проявляется в онемении кистей, стоп, ухудшении памяти, нарушении походки, снижении кожной чувствительности, нарушении сухожильных рефлексов (ахиллов, коленный),
  • недостаточный ресинтез метионина (из гомоцистеина) приводит к снижению объема реакций метилирования, в частности, уменьшается синтез нейромедиатора ацетилхолина.

Лекарственные формы

Цианокобаламин, кобамамид, оксикобаламин, метилкобаламин.

В медицине цианокобаламин используют для лечения различных хронических анемий и нормализации кроветворения, при полиневритах, рассеянном склерозе, радикулитах, для нормализации липидного обмена при жировой дистрофии печени.
Витамин проявляет анаболические свойства и используется в педиатрии для лечения новорожденных с недостаточной массой тела.

biokhimija.ru

формула, применение, влияние на организм

Витамин В12 относится к классу веществ-кобаламинов. Это природные биокатализаторы, при недостатке которых все функции в организме рушатся, словно по эффекту домино. Играет важную роль в обмене веществ, общем самочувствии, иммунитете, росте клеток. Витамин В12 представляет собой сложное соединение, состоящее из нескольких веществ. Витамин в12: что это такое и для чего он нужен, его формула и форма выпуска — все это вы узнаете из этой статьи.

Химическая формула и история открытия вещества

Хотя полная структурная формула витамина В12 была открыта только в 1960-х годах, исследования с участием цианокобаламина были выделены из ряда прочих двумя Нобелевскими премиями.

Сначала почетной Нобелевской премией в 1934 году удостоилось открытие: продукты питания (в частности — печень, источник цианокобаламина, формула которого еще не была проработана химиками) могут быть использованы для лечения анемии. Это открытие произвело эффект разорвавшейся бомбы в научном мире в свое время. Спустя некоторое время почти сорок химиков наградили за открытие химической формулы витамина В12. После этого в течение десяти лет проводились углубленные исследования свойств этого вещества.

Вит в12 формула: C63H88CoN14O14P. Вещество может существовать в разнообразных формах и состояниях. Название витамина в12 — цианокобаламин. Именно так он называется в инструкциях по применению в препаратах.

Структурная формула б12 представлена на фото:

формула витамина Б12

Функции в организме

Физиологическая роль цианокобаламина:

  • Влияет на количество вырабатываемых эритроцитов, что делает его наличие важным для состава и качества крови.
  • Выработка лейкоцитов, которые необходимы для обезвреживания вредоносных вирусов и инфекций. Таким образом, цианокобаламин напрямую влияет на возможность организма сопротивляться внешним угрозам.
  • Обеспечение здорового функционирования центральной нервной системы: предотвращает развитие невротических состояний, тревожности. проблем со сном, психотических состояний.
  • В организме мужчин цианокобаламин напрямую влияет на количество сперматозоидов в семенной жидкости.
  • При высоких дозировках оказывает легкое действие на артериальное давление, понижая его. Этот факт позволяет использовать цианокобаламин при синтезе препаратов для повышения давления.
  • Влияет на количество вырабатываемого организмом мелатонина (так называемого гормона сна).
  • Стимулирование деятельности окислительного фермента сукцинатдегидрогеназы и предупреждение жировой инфильтрации печени, сердца, селезенки, почек за счет липотропной функции витамина В12 (формула которого представлена выше).
  • Является предшественником янтарной кислоты, которая оказывает целительное действие на многие системы организма (в частности, печень) и является мощным антиоксидантом.
  • Ускоряет рост волос, ногтей при приеме высоких доз.
  • Совместно с фолиевой кислотой и витамином С участвует в процессах метаболизма, способствуя нормальному жировому и углеводному обмену (благодаря этому эффективен в терапии эндокринных нарушений, сопровождающихся ожирением).
инъекционный цианокобаламин

Признаки дефицита: чем грозит нехватка цианокобаламина?

Нехватка витамина грозит развитием следующих патологий:

  • мегалобластная анемия;
  • параличи с возможной дисфункцией внутренних органов;
  • эрозии и разрывы на слизистой оболочке;
  • снижение зрения, формирование катаракты;
  • алопеция (облысение) и остановка роста волос;
  • проблемы с пульсом, аритмия, тахикардия;
  • себорейный и иные дерматиты, акне;
  • пониженное количество эритроцитов, тромбоцитов;
  • проблемы с функционированием печени;
  • снижение общего и местного иммунитета.

Что понижает концентрацию цианокобаламина в крови?

Следующие пищевые привычки и патологии заведомо понижают концентрацию цианокобаламина в крови вдвое и больше раз:

  • ежедневное употребление кофе и черного чая;
  • частое злоупотребление алкогольными напитками;
  • прием некоторых антибиотических и гормональных лекарственных средств;
  • обилие в рационе чеснока, репчатого лука, редьки;
  • дефицит солнечного света;
  • употребление в пищу только тех продуктов, которые подверглись длительной тепловой обработке (жарение, варка, тушение).
действие цианокобаламина

Биологически активная добавка или лекарственное средство: список препаратов с цианокобаламином в составе

Витамин в12 — что это такое? Лекарство или просто необязательная к рациону добавка? На самом деле, это один из немногих витаминов, которые в определенной концентрации является лекарственным средством.

Инъекционный препарат «Цианокобаламин», предназначенный для внутримышечного введения, является лекарством и способствует профилактике развития множества серьезных заболеваний. Это патологии печени, сердечно-сосудистой системы, проблемы с психикой и функционированием сердечно-сосудистой системы.

уколы цианокобаламин

В качестве профилактики врачи рекомендуют следующие комбинированные препараты, содержание в которых цианокобаламина не вызовет передозировку и насытит организм этим веществом:

  • «Супрадин» в форме драже или шипучих таблеток содержит не только суточную норму цианокобаламина, но и необходимое количество всех остальных витаминов и микроэлементов.
  • «Пентовит» поможет тем, кто страдает от несовершенств кожи (дерматиты, угри, акне, крапивница, фурункулез), так как содержит весь набор витаминов группы Б.
  • «Перфектил» — витаминно-минеральный комплекс, который содержит цианокобаламин в рекомендуемой суточной дозе. Эффективно повышает жизненные силы, придает бодрость. Позитивно влияет на внешность: ускоряет рост волос, улучшает состояние кожи.
  • «Нейромультивит» — это комплекс, в одной таблетке которого содержится весь комплекс витаминов группы Б в высокой терапевтической дозировке. Препарат назначается перорально или внутримышечно с целью улучшить нейронные связи и предотвратить развитие нервных заболеваний.

Цианокобаламин и внешность: влияние на состояние кожи и волос

Отзывы на просторах интернета красноречиво подтверждают тот факт, что регулярный прием цианокобаламина влияет на рост волос. Это относится не только к волосистой части головы, но и к ресницам, бровям. Такое действие может оказывать только витамин Б12.

Формула, которая наиболее эффективно усваивается организмом, используется в препарате, расфасованном в ампулы, для внутримышечного введения. девушки покупают такую форму препарата, и добавляют препарат из ампул в маски и шампуни для волос. Такой способ применения обеспечивает густой и роскошный вид шевелюры.

ампулы с цианокобаламином

Влияние витамина на общее самочувствие

Если пациент жалуется на апатию, хроническую усталость, постоянное раздражение, немотивированную агрессию, каждый второй невролог выпишет ему рецепт на препараты витаминов группы Б. В некоторых случаях это будут комбинированные лекарственные средства, иногда витамины по отдельности.

В этом списке обязательно будет присутствовать цианокобаламин, тиамин, рибофлавин и тиамин. Это «золотая четверка» витаминов. Их действие в некоторых случаях на глазах меняет пациента: он становится бодрым, активным, у него налаживается сон и появляется вкус к жизни.

Цианокобаламин и центральная нервная система

Отдельно стоит упомянуть потребность нейронов в витамине B12. Формула, которая наиболее эффективно усваивается организмом, используется в препарате, расфасованном в ампулы для внутримышечного введения. При пероральном приеме усваивается только 70-50% цианокобаламина. Точный процент усвоения зависит от индивидуальных особенностей каждого человека.

При постоянном восполнении нехватки цианокобаламина извне, когда полностью исключена возможность его хотя бы частичной нехватки, пациент меняется на глазах. У людей пропадает хандра, плохое настроение. Такое действие обусловлено тем, что витамин Б12 является природным антидепрессантом, который без интоксикации и вреда для остальных систем организма укрепляет нейронные связи и способствует восстановлению недавно погибших нейронов.

ампула цианокобаламина

Витамин В12 и его роль в обмене веществ и функционировании эндокринной системы

Цианокобаламин внутримышечно часто назначают пациентам с эндокринными патологиями, которые повлекли за собой проблемы с лишним весом и абдоминальное ожирение.

В составе комплексной терапии цианокобаламин влияет на скорость углеводного и жирового обмена, способствует более быстрому и легкому похудению. Разумеется, одного действия витамина будет мало для радикального изменения веса и внешности. Он является всего лишь одним из десятков кирпичиков, от построения которых зависит здоровое функционирование эндокринной системы человеческого организма.

Сочетание с прочими витаминами и лекарственными препаратами

Цианокобаламин удовлетворительно сочетается практически со всеми витаминами и минералами.

При совместном приеме витаминов В12 и В1 возможны реакции аллергического типа. Это крапивница, зуд, сыпь, отечность, заложенность носа, боль в горле.

Невропатологи обычно прописывают колоть цианокобаламин в связке с пиридоксином — эти витамины отлично сочетаются и облегчают усвоение друг друга. Отлично дополняет цианокобаламин также фолиевую кислоту.

сочетание цианокобаламина и пиридоксина

Прием некоторых антибиотических и гормональных лекарственных средств также может угнетать усвоение витамина Б12. Поэтому назначать рецепт и дозировки при комплексной терапии должен грамотный врач. При самостоятельном выборе медикаментов пациенту попросту не хватит профессиональных знаний для выбора лекарств, и вместо пользы он может нанести себе вред. Для самостоятельного приема можно выбрать любой готовый витаминно-минеральный комплекс, там набор веществ уже подобран с учетом их совместимости.

Грамотная комбинация цианокобаламина с прочими витаминами и лекарственными средствами важна для полноценного усвоения и получения пользы от препарата в полном объеме.

fb.ru

ВИТАМИНЫ, РАСТВОРИМЫЕ В ВОДЕ. Витамин В12. «БИОЛОГИЧЕСКАЯ ХИМИЯ», Березов Т.Т., Коровкин Б.Ф.


Витамин В12 (кобаламин; антианемический витамин) выделен из печени в кристаллическом виде в 1948 г. Задолго до этого было известно, что в печени животных содержится особое вещество, регулирующее процесс кроветворения и оказывающее лечебный эффект при пернициозной (злокачественной) анемии у людей. Однако только в 1955 г. Д. Ходжкин расшифровала его структуру, включая трехмерную пространственную конфигурацию, главным образом при помощи физических методов исследования (рентгенографическая кристаллография). На основании этих данных, а также результатов изучения химического состава для витамина В12 было предложено следующее строение:

В молекуле витамина В12 центральный атом кобальта соединен с атомами азота четырех восстановленных пиррольных колец, образующих порфириноподобное корриновое ядро, и с атомом азота 5,6-диметил-бензимидазола . Кобальтсодержащая часть молекулы витамина представляет собой планарную (плоскостную) фигуру; по отношению к ней перпендикулярно расположен нуклеотидный лиганд, который, помимо 5,6-диметилбензимидазола, содержит рибозу и остаток фосфата у 3-го атома углерода. Вся структура получила название «кобаламин». Были получены производные витамина В12, содержащие ОН-группу (оксикобаламин), хлор (хлоркобаламин), Н2О (аквакобаламин) и азотистую кислоту (нитрито-кобаламин). Из природных источников были выделены, кроме того, аналоги В12, которые вместо 5,6-диметилбензимидазола содержали 5-окси-бензимидазол, или аденин, 2-метиладенин, гипоксантин и метилгипок-сантин. Все они обладали меньшей биологической активностью, чем ко-баламин. Обычно витамин В12 выделяют из микробной массы или животных тканей, используя растворы, содержащие ионы цианида, которые выполняют роль 6-го лиганда кобальта. Однако цианокобаламин метаболически неактивен. В состав В12-коферментов вместо CN входит остаток 5-дезоксиаденозина или метильная группа.

У человека и животных недостаток витамина В12 приводит к развитию злокачественной макроцитарной, мегалобластической анемии. Помимо изменений кроветворной функции, для авитаминоза В12 специфичны также нарушения деятельности нервной системы и резкое снижение кислотности желудочного сока. Оказалось, что для активного процесса всасывания витамина В12 в тонкой кишке обязательным условием является наличие в желудочном соке особого белка – гастромукопротеина, получившего название внутреннего фактора Касла, который специфически связывает витамин В12 в особый сложный комплекс. Точная роль этого фактора во всасывании В12 не выяснена. Предполагают, что в связанном с этим фактором комплексе витамин В12 поступает в клетки слизистой оболочки подвздошной кишки, затем медленно переходит в кровь портальной системы, а внутренний фактор подвергается гидролизу (распаду). Следует указать, что В12 поступает в кровь портальной системы не в свободном состоянии, а в комплексе с двумя белками, получившими название транскобаламинов I и II, один из которых выполняет функцию депо В12 (I), поскольку он более прочно связывается с витамином В12. Поэтому нарушение синтеза внутреннего фактора в слизистой оболочке желудка приводит к развитию авитаминоза В12 даже при наличии в пище достаточного количества кобаламина. В подобных случаях витамин с лечебной целью обычно вводят парентерально или с пищей, но в сочетании с нейтрализованным желудочным соком, в котором содержится внутренний фактор. Подобный метод лечения эффективен при пернициозной анемии. Это указывает на существование определенной связи между развитием злокачественной анемии у человека и нарушением функций желудка. Можно, вероятно, утверждать, что пернициозная анемия, хотя и является следствием авитаминоза В12, но развивается на фоне органических поражений желудка, приводящих к нарушению синтеза в клетках слизистой оболочки желудка внутреннего фактора Касла, или после тотального удаления желудка хирургическим путем.

Витамин В12 используется в клинике для лечения не только перни-циозной анемии, но и других ее форм – мегалобластических анемий с неврологическими нарушениями, которые обычно не поддаются лечению другими витаминами, в частности фолиевой кислотой.

Биологическая роль. Выявлены ферментные системы, в составе которых в качестве простетической группы участвуют не свободный витамин В12, а так называемые В12-коферменты, или кобамидные коферменты. Последние отличаются тем, что содержат 2 типа лигандов: метильную группу и 5′-дезоксиаденозин. Соответственно различают метилкобаламин СН312 и дезоксиаденозилкобаламин. Превращение свободного витамина В12 в В12-коферменты, протекающее в несколько этапов, осуществляется в организме при участии специфических ферментов в присутствии в качестве кофакторов ФАД, восстановленного НАД, АТФ и глутатиона. В частности, при образовании 5-дезоксикобаламинового кофермента АТФ подвергается необычному распаду с отщеплением три-фосфатного остатка по аналогии еще с одной единственной реакцией синтеза 5-аденозилметионина из метионина и АТФ (см. главу 12). Впервые В12-коферменты были выделены Г. Баркером и сотр. в 1958 г. из микроорганизмов, позже было доказано их существование в тканях животных.

Химические реакции, в которых витамин В12 принимает участие как кофермент, условно делят на 2 группы в соответствии с его химической природой. К первой группе относятся реакции трансметилирования, в которых метилкобаламин выполняет роль промежуточного переносчика метильной группы (реакции синтеза метионина и ацетата).

Синтез метионина требует, помимо гомоцистеина, наличия N5-метил-ТГФК и восстановленного ФАД и протекает согласно уравнению:

Фермент, катализирующий эту реакцию, был открыт в печени человека и ряда животных, а также у микроорганизмов. Получены доказательства, что механизм реакции включает перенос метильной группы N5-СН3-ТГФК на активный центр фермента с образованием метил-В12-фермента и последующий перенос этой группы на гомоцистеин. Блокирование этой реакции, наблюдаемое при авитаминозе В12, приводит к накоплению N5-СН3-ТГФК и соответственно выключению из сферы химических реакций еще одного важного кофермента.

Вторая группа реакций при участии В12-коферментов заключается во внутримолекулярном переносе водорода в реакциях изомеризации. Механизм этих реакций соответствует схеме:

Видно, что протон водорода движется (перемещается) между двумя соседними атомами углерода и не обменивается с протонами воды. Предполагают, что сначала водород от субстрата переносится на 5-дезокси-кобаламин, а затем обратно на субстрат, меняя местоположение. Например, глутаматмутазная реакция (взаимопревращения глутаминовой и β-метиласпарагиновой кислот), метилмалонилмутазная реакция (обратимое превращение метилмалонил-КоА в сукцинил-КоА), глицерол- и диол-дегидратазные реакции, ферментативные реакции восстановления рибо-нуклеотидов до дезоксирибонуклеотидов и др. В организме человека из указанных процессов открыта только реакция изомеризации метил-малонил-КоА в сукцинил-КоА.

Следует подчеркнуть, что реакция изомеризации метилмалонил-КоА требует наличия 5′-дезоксиаденозилкобаламина в качестве кофермента, в то время как реакция метилирования (см. ранее) нуждается в метилкобала-мине. Этими обстоятельствами могут быть объяснены некоторые биохимические симптомы недостаточности витамина В12, в частности метил-малонилацидурия и гомоцистинурия. Кроме того, описаны болезни, обусловленные наследственными дефектами синтеза только дезоксиаденозил-кобаламина или обоих В12-коферментов; в этих случаях даже 1000-кратная доза витамина В12 не оказывала лечебного эффекта. В настоящее время высказывается предположение о более широком участии В12-коферментов в ферментативных реакциях трансметилирования, дезаминирования (например, этаноламиддезаминазная реакция) и др. Предстоит, однако, приложить немало усилий, чтобы выяснить молекулярные механизмы действия витамина В12 на процесс кроветворения. Положительный эффект при лечении пернициозной анемии полусырой печенью обусловлен, как стало известно, наличием витамина В12, хотя следует указать, что большего лечебного эффекта можно добиться при одновременном введении внутреннего фактора слизистой оболочки желудка.

Распространение в природе и суточная потребность. Витамин В12 является единственным витамином, синтез которого осуществляется исключительно микроорганизмами; ни растения, ни ткани животных этой способностью не наделены. Основные источники витамина В12 для человека – мясо, говяжья печень, почки, рыба, молоко, яйца. Главным местом накопления витамина В12 в организме человека является печень, в которой содержится до нескольких миллиграммов витамина. В печень он поступает с животной пищей, в частности с мясом, или синтезируется микрофлорой кишечника при условии доставки с пищей кобальта. Суточная потребность в витамине В12 для взрослого человека составляет около 3 мкг (0,003 мг).

Предыдущая страница | Следующая страница

СОДЕРЖАНИЕ

www.xumuk.ru

Витамин В12 (кобаламин, антианемический витамин)

Общее описание

История открытия, строение
Витамин В12 выделен из печени в кристаллическом виде в 1948 г. Задолго до этого было известно, что в печени животных содержится особое вещество, регулирующее процесс кроветворения и оказывающее лечебный эффект при пернициозной (злокачественной) анемии у людей. Однако только в 1955 г. Д. Ходжкин расшифровала его структуру, включая трехмерную пространственную конфигурацию, главным образом при помощи физических методов исследования (рентгенографическая кристаллография). На основании этих данных, а также результатов изучения химического состава для витамина В12 было предложено следующее строение:

Витамин В12 – это группа родственных соединений: цианокобаламин, оксикобаламин, аквакобаламин, метилкобаламин и S-дезоксиаденозилкобаламин. Все эти соединения являются производными коррина и обладают биологической (витаминной) активностью цианокобаламина.

Физико-химические свойства
Все соединения, относящиеся к витамину В12, имеют сложную химическую структуру. В молекуле витамина В12 центральный атом кобальта соединен с атомами азота четырех восстановленных пиррольных колец, образующих порфириноподобное корриновое ядро, и с атомом азота 5,6-диметил-бензимидазола. Кобальтсодержащая часть молекулы витамина представляет собой планарную (плоскостную) фигуру. По отношению к ней перпендикулярно расположен нуклеотидный лиганд, который помимо 5,6-диметилбензимидазола содержит рибозу и остаток фосфата у 3-го атома углерода. Вся структура получила название «кобаламин».
Брутто-формула витамина В12 – С63H90O14N14PCo. Молекулярная масса 1490 ± 150. Витамин В12 хорошо растворим в воде и спирте, нерастворим в эфире, хлороформе и ацетоне. В водном растворе при рН 4-6 витамин практически не разрушается даже при автоклавировании при температуре 120 °С в течение 15 минут. Кристаллический кобаламин устойчив при 100 °С в течение нескольких часов. Нейтральные или слегка кислые растворы витамина В12 при комнатной температуре и в темноте сохраняются годами. Свет, особенно солнечный, разрушает витамин В12.

Фармакокинетика
Поступающий в организм витамин В12 всасывается в тонком кишечнике после соединения в желудке с так называемым «внутренним фактором Кастла». Этот продуцируемый париентальными клетками желудка гликопротеид образует с В12 комплекс, способный взаимодействовать со специфическим рецептором на поверхности клеток эпителия кишечника, который обеспечивает всасывание витамина. В отсутствие внутреннего фактора всасывание В12 не происходит. Транспорт всосавшегося В12 и его поступление в клетки тканей обеспечиваются специальным транспортным белком крови – транскобаламином II. Другой белок крови, транскобаламин I, связывающий В12 более прочно, по-видимому, обеспечивает депонирование некоторой части этого витамина в кровотоке.

Источники

Витамин В12 синтезируется исключительно микроорганизмами. Хорошими продуцентами этого витамина являются актиномицеты, применяемые для производства антибиотиков, пропионовокислые и метанобразующие бактерии, используемые для получения витамина В12 методом микробиологического синтеза. В отличие от других витаминов группы В зеленые растения витамин В12 не синтезируют. Поэтому основными источниками витамина В12 для человека являются продукты животного происхождения. В сутки из пищи усваивается примерно 25 % витамина.

Образование В12 микрофлорой в толстой кишке значения не имеет, так как в этом отделе желудочно-кишечного тракта он не всасывается.

Таблица 1. Содержание витамина В12 в продуктах питания

Продукт

Содержание В12, мкг/100 г

Продукт

Содержание В12, мкг/100 г

Печень

60

Брынза

1,0

Сердце

25

Творог

1,0

Почки

20

Сыр «Рокфор»

0,62

Молоко сухое обезжиренное

4,5

Курица, I кат.

0,55

Мясо кролика

4,3

Яйцо куриное

0,52

Мозги

3,7

Молоко сгущенное с сахаром

0,5

Легкое

3,3

Сливки

0,45

Молоко сухое цельное

3,0

Молоко сгущенное стерильное

0,41

Говядина, II кат.

2,8

Молоко коровье

0,4

Говядина, I кат.

2,6

Кефир

0,4

Треска

1,6

Сметана

0,36

Сыр «Российский»

1,5

Мороженое сливочное

0,34

Бифидолакт

1,4

Простокваша

0,34

Сыр «Пошехонский»

1,4

Ацидофилин

0,33

Сыр «Голландский»

1,14

Сыр плавленый

0,25

Сыр «Чеддер»

1,05

Масло сливочное

0,07

 

Таблица 2. Количество продукта, обеспечивающее суточную потребность в витамине В12

Продукт

Содержание,

мг/100 г

Количество продукта, обеспечивающее суточную потребность, г

Печень

0,06

5–6

Почки

0,025

12–15

Мясо, рыба

0,001–0,004

75–300

 

Биологическая роль

    Является кофактором метионинсинтазы.
    Метилкобаламин необходим для работы фолат-зависимого фермента – метионинсинтазы. Этот фермент участвует в синтезе аминокислоты метионин из гомоцистеина. Метионин, в свою очередь, необходим для синтеза S-аденозилметионина – донора метильных групп, которые используются в многочисленных реакциях метилирования, включая метилирование некоторых участков ДНК и РНК. Метилирование ДНК может быть важным процессом в предупреждении развития рака. Нарушения в функционировании метионинсинтазы может привести к накоплению гомоцистеина, а это приводит к повышению риска возникновения сердечно-сосудистых заболеваний.

    Является кофактором L-метилмалонил-КоA-мутазы.
    5-дезоксиаденозилкобаламин является кофактором фермента, который катализирует превращение L-метилмалонил-КоA в сукцинил-КоA. Эта биохимическая реакция является важным звеном в процессе образования энергии из жиров и протеинов. Сукцинил-КоА также необходим для синтеза гемоглобина.

    Дозировки

      Таблица 3. Нормы потребления в России и США

      Возраст

      Россия

      США

      Физиологическая потребность, мкг/сут

      Верхний допустимый уровень потребления, мкг/сут

      Рекомендуемая норма потребления, мкг/сут

      Верхний допустимый уровень потребления, мкг/сут

      Новорожденные

       

       

       

       

      0−3 мес.

      0,3

      Не установлен

      0,4

      Не установлен

      4–6 мес.

      0,4

      Не установлен

      0,4

      Не установлен

      7−12 мес.

      0,5

      Не установлен

      0,5

      Не установлен

      Дети

       

       

       

       

      1−3 года

      0,7

      Не установлен

      0,9

      Не установлен

      4–8 лет

      1,5–2,0

      Не установлен

      1,2

      Не установлен

      9−10 лет

      2,0

      Не установлен

      1,8

      Не установлен

      11−13 лет

      3,0

      Не установлен

      2,4

      Не установлен

      Мужчины

       

       

       

       

      14−70 лет

      3,0

      Не установлен

      2,4

      Не установлен

      > 70 лет

      3,0

      Не установлен

      2,4

      Не установлен

      Женщины

       

       

       

       

      14–70 лет

      3,0

      Не установлен

      2,4

      Не установлен

      > 70 лет

      3,0

      Не установлен

      2,4

      Не установлен

      Беременные

       

       

       

       

      ≤ 18 лет

      3,5

      Не установлен

      2,6

      Не установлен

      19–30 лет

      3,5

      Не установлен

      2,6

      Не установлен

      31 год – 50 лет

      3,5

      Не установлен

      2,6

      Не установлен

      В период лактации

       

       

       

       

      ≤ 18

      3,5

      Не установлен

      2,8

      Не установлен

      19–30

      3,5

      Не установлен

      2,8

      Не установлен

      31 год – 50 лет

      3,5

      Не установлен

      2,8

      Не установлен

      Симптомы недостаточности

      Потребность человека в В12 невелика, поэтому основной причиной его недостаточности часто является не дефицит в пище, а нарушения всасывания и утилизации, обусловленные различными причинами. К ним относятся:

      • нарушение синтеза и секреции внутреннего фактора Кастла при атрофии слизистой оболочки желудка и его резекции;
      • появление антител к внутреннему фактору и вырабатывающим его клеткам;
      • удаление тонкого кишечника или его части, особенно подвздошной кишки;
      • хронические энтероколиты, спру, инвазия кишечных паразитов (широкий лентец), потребляющих витамин В12.

      Особую группу составляют врожденные, генетически обусловленные дефекты синтеза и структуры внутреннего фактора, клеточных рецепторов, участвующих во всасывании В12 и транспортирующих его белков.
      Также алиментарная недостаточность В12 встречается при ограничении потребления мяса, рыбы, яиц и молочных продуктов. Это встречается чаще всего у детей и стариков (по некоторым оценкам, дефицит витамина В12 встречается у 10–15 % пожилых людей), а также у лиц среднего возраста, придерживающихся определенной диеты, например у вегетарианцев. Недостаток В12 может возникнуть также у беременных женщин и алкоголиков.

      Недостаток витамина В12 приводит:

      • к тяжелым нарушениям кроветворения;
      • поражению нервной системы;
      • поражению органов пищеварения;
      • развитию гиперхромной макроцитарной (мегалобластической) анемии, лейкопении и тромбоцитопении;
      • раздражительности и утомляемости;
      •  возникновению фуникулярного миелоза (дегенерации задних и боковых столбов спинного мозга), приводящего к парестезиям, параличам и нарушению функции тазовых органов;
      • потере аппетита;
      • глосситу;
      • ахилии;
      • нарушению моторики кишечника.

       Показания к применению

      • Мегалобластные анемии (пернициозная, агастральная, глютеновая энтеропатия).
      • Анемии: железодефицитная, постгеморрагическая, апластическая.
      • Анемии вследствие интоксикации.
      • Болезнь Крона, дифиллоботриоз, резекция подвздошной кишки, болезни оперированного желудка.
      • Полиневриты, боковой амиотрофический склероз, энцефаломиелит, рассеянный склероз и др.
      • Псориаз, фотодерматоз, герпетиформный дерматит, нейродерматит.
      • Травмы костно-суставного аппарата.
      • Острые и хронические гепатиты, цирроз печени.
      • Хронический гастрит с ахлоргидрией, хронический энтерит с синдромом малабсорбции: глютеновая энтеропатия, болезнь Уиппла, болезнь Крона, радиационный энтерит.
      • Хронический панкреатит с секреторной недостаточностью.
      • Лучевая болезнь.

      Безопасность (переносимость различных форм, симптомы гипервитаминоза)

        При передозировке может наступить отек легких, застойная сердечная недостаточность, тромбоз периферических сосудов. Встречается крапивница, редко – анафилактический шок. Передозировка В12 возможна не только при использовании монопрепаратов, но и при бесконтрольном использовании поливитаминных комплексов с высокими дозами витамина. Витамин В12 – единственный водорастворимый витамин, обладающий способностью к кумуляции. Поэтому так важно обращать внимание на дозу В12 в составе витаминных и витаминно-минеральных комплексов.

        Взаимодействие (с другими микронутриентами)

        Под действием витамина С, В1, железа и меди витамин В12 превращается в бесполезные аналоги.

        Витамин В12 усиливает аллергические реакции на витамин В1. Ион кобальта в молекуле цианокобаламина способствует разрушению витамина В1 (взаимодействие наблюдается в жидких формах витаминных препаратов).
        В жидких формах витаминных препаратов при одновременном присутствии витаминов В6 и В12, если витамины не изолированы друг от друга, витамин В6 замедляет переход витамина В12 в биологически активную форму.
        Фолиевая кислота, особенно в больших дозах, может маскировать дефицит витамина В12, полностью корректируя гематологические симптомы. При дефиците витамина В12 фолиевая кислота может полностью устранять признаки мегалобластной анемии, не влияя при этом на неврологические повреждения, вызванные дефицитом В12.
        У некоторых людей прием калия совместно с витамином В12 может приводить к нарушению абсорбции последнего. Этот эффект чаще наблюдается при совместном приеме с хлоридом калия и, в меньшей степени, цитрата калия.

          vitaport.ru

          Витамин В12 — это… Что такое Витамин В12?

          Витамин В12

          Витаминами B12 называют группу кобальт-содержащих биологически активных веществ, называемых кобаламинами. К кобаламинам относят собственно цианокобаламин — продукт, получаемый при химической очистке витамина цианидами, гидроксикобаламин и две коферментные формы витамина B12: метилкобаламин и 5-дезоксиаденозилкобаламин.

          В более узком смысле витамином B12 называют цианокобаламин, так как именно в этой форме в организм человека поступает основное количество витамина B12.

          Под термином псевдо-витамин B12 подразумевают похожие на этот витамин вещества, обнаруженные в некоторых живых организмах, например, в сине-зелёных водорослях рода Spirulina. Важно отметить, что подобные витаминоподобные вещества не оказывают витаминного действия на организм человека.

          Химическая структура

          B12 имеет самую сложную по сравнению с другими витаминами структуру, основой которой является корриновое кольцо. Коррин во многом аналогичен порфирину (сложной структуре, входящей в состав гема, хлорофилла и цитохромов), но отличается от порфирина тем, что два пиррольных цикла в составе коррина соединены между собой непосредственно, а не метиленовым мостиком. В центре корриновой структуры располагается ион кобальта. Четыре координационных связи кобальт образует 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 B12, соответственно. Ковалентная связь углерод-кобальт в структуре цианокобаламина — единственный в природе пример ковалентной связи металл-углерод.

          Синтез

          В природе продуцентами этого витамина являются бактерии и археи. Химик Роберт Бёрнс Вудворд в 1973 году разработал схему полного химического синтеза витамина B12, ставшую классикой для химиков-синтетиков.

          Биологические функции

          Ковалентная связь C-Co кофермента B12 участвует в двух типах ферментативных реакций:

          1. 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.
          1. Реакции переноса метильной группы (-CH3) между двумя молекулами.

          В организме человека есть только два фермента с коферментом B12:

          1. 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.
          2. 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 искусственно анемизированных собаках. Подопытные собаки, которым давали в пищу большое количество печени, излечивались от анемии. Впоследствии учёные Джордж Уипл, Джордж Майнот поставили перед собой задачу выделить из печени фактор, непосредственно отвечающий за это лечебное свойство. С задачей они справились, новый фактор получил название витамина B12, и все трое учёных в 1934 году были удостоены нобелевской премии по медицине.

          Химическую структуру этой молекулы выяснила Дороти Ходжкин в 1956 году на основании данных кристаллографии.

          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 B12 в пищу, недостаточным производством в организме внутреннего фактора Касла (пернициозная анемия), патологическими процессами в терминальной части подвздошной кишки с нарушением всасывания или конкуренцией за витамин B12 со стороны ленточных червей или бактерий (например, при синдроме слепой петли). При дефиците витамина B12 на фоне анемической клинической картины или без неё могут возникнуть и неврологические расстройства, в том числе демиелинизация и необратимая гибель нервных клеток. Симптомами такой патологии являются онемение или покалывание конечностей и атаксия.

          В 2000 и 2002 году американская ассоциация психиатров в своём журнале American Journal of Psychiatry опубликовала результаты исследований, говорящие о влиянии дефицита витамина B12 на появление клинических депрессий у пожилых пациентов.

          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.

          Источники витамина

          Этот витамин вырабатывается микроорганизмами в пищеварительном тракте любого животного, птицы или рыбы, мясо которых употребляется людьми в пищу, а также в пищеварительном тракте человека. В растительных продуктах содержится очень малое количество этого витамина.

          Витамин B12 человек может в первую очередь получать с животной пищей, в том числе с мясом (особенно с печенью и почками), рыбой, яйцами и молочными продуктами. Так же источником витамина В12 могут быть обогащённые им продукты: например, для вегетарианцев и веганов, таким источником являются сухие завтраки[1], пивные дрожжи и дрожжевой экстракт, витаминизированные хлопья и изделия из дроблёного зерна, а также специальные добавки. Во многих странах пищевой промышленности витамин добавляют в такие продукты, как сухие завтраки, шоколадные батончики, энергетические напитки.

          Веганам рекомендуется особенно внимательно относиться к достаточности потребления этого витамина[2]. Так же утверджается, что ферментированные (т.е. приготовленные в результате брожения) продукты питания, водоросли, облепиха, могут содержать форму витамина B12, приемлемую для человеческого организма.[3][4][5].

          См. также

          Примечания

          Wikimedia Foundation. 2010.

          dic.academic.ru

          Витамин B12 — Википедия

          Кристаллы метилкобаламина и его водный раствор

          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.

          Химическое строение

          B12 имеет самое сложное по сравнению с другими витаминами химическое строение, основой которого 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 B12, соответственно. Ковалентная связь углерод-кобальт в структуре цианокобаламина — единственный известный в живой природе пример ковалентной связи переходный металл-углерод.

          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 1110 дней]. 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:

          1. 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.
          2. Реакции переноса метильной группы (—CH3) между двумя молекулами.

          В организме человека есть только два фермента с коферментом B12:

          1. 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.
          2. 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 B12 с пищей, недостаточным производством в организме внутреннего фактора Касла (пернициозная анемия), патологическими процессами в терминальной части подвздошной кишки с нарушением всасывания или конкуренцией за витамин B12 со стороны ленточных червей или бактерий (например, при синдроме слепой петли). При дефиците витамина B12 на фоне анемической клинической картины или без неё могут возникнуть и неврологические расстройства, в том числе демиелинизация и необратимая гибель нервных клеток. Симптомами такой патологии являются онемение или покалывание конечностей и атаксия.

          В 2000 и 2002 году американская ассоциация психиатров в своём журнале American Journal of Psychiatry опубликовала результаты исследований, говорящие о влиянии дефицита витамина B12 на появление клинических депрессий у пожилых пациентов.

          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 1,8
          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[3].

          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 B12 в кишечнике. R-протеин (другие названия — гаптокоррин и кобалофилин) — связывающий B12 белок слюны, но действовать он начинает в желудке после того, как желудочный сок высвободит B12 из белкового комплекса, тогда этот протеин связывается с ним для того, чтобы сам B12 также не был разрушен желудочным соком. Затем B12 соединяется с внутренним фактором Кастла — ещё одним связывающим белком, который синтезируется париетальными клетками желудка, его выработка стимулируется гистамином, гастрином, пентагастрином и непосредственно пищей. В двенадцатиперстной кишке протеазы высвобождают B12 из комплекса с R-пептидом, затем B12 связывается с внутренним фактором, и только в таком связанном с внутренним фактором виде он распознается рецепторами поглощающих энтероцитов подвздошной кишки. Внутренний фактор защищает B12 от поедания кишечными бактериями.

          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
          Прочие антианемические препараты

          wikipedia.green

          Витамин в12 (кобаламин), антианемический витамин

          Химическое строение и свойства. Злокачественная анемия (болезнь Аддисон-Бирмера) оставалась смертельным заболеванием до 1926 г., когда впервые для ее лечения применили сырую печень. Поиски содержащегося в печени антианемического фактора привели к успеху, и в 1955 г. Д. Ходжкин расшифровала структуру этого фактора и его пространственную конфигурацию с помощью метода рентгеноструктурного анализа.

          Структура витамина В12 отличается от строения всех других витаминов своей сложностью и наличием в его молекуле иона металла – кобальта. Кобальт связан кооординационной связью с 4 атомами азота, входящими в состав порфириноподобной структуры (называемой корриновым ядром), и с атомом азота 5,6-диметилбензимидазола. Кобальтсодержащее ядро молекулы представляет собой плоскостную структуру, с перпендикулярно расположенным к ней нуклеотидом. Последний, помимо 5,6-диметилбензимидазола, содержит рибозу и фосфорную кислоту (циановая группа, связанная с кобальтом, присутствует только в очищенных препаратах витамина, в клетке она замещается водой или гидроксильной группой). Из-за присутствия в молекуле витамина кобальта и амидного азота это соединение получило название “кобаламин”.

          Метаболизм. Содержащийся в пище витамин В12 в желудочном соке связывается с вырабатываемым обкладочными клетками слизистой желудка белком – гликопротеином, получившим название “внутренний фактор Касла”. Одна молекула этого белка избирательно связывает одну молекулу витамина; далее в подвздошной кишке этот комплекс взаимодействует со специфическими рецепторами мембран энтероцитов и всасывается путем эндоцитоза.

          Затем витамин освобождается в кровь воротной вены. При пероральном назначении высоких доз цианкобаламина он может абсорбироваться в тонком кишечнике путем пассивной диффузии без участия внутреннего фактора, но это медленный процесс. При заболеваниях желудка, сопровождающихся нарушением синтеза внутреннего фактора, всасывания кобаламина не происходит.

          Цианкобаламин, используемый в медицинской практике, в энтероцитах превращается в оксикобаламин, являющийся транспортной формой витамина. Транспорт оксикобаламина кровью осуществляется двумя специфическими белками: транскобаламином I (α-глобулин с молекулярной массой около120 000) и транскобаламином II (β-глобулин с молекулярной массой 35 000). Второй из этих белков в транспорте витамина играет главную роль, а транскобаламин I служит своеобразным циркулирующим депо витамина. В печени и почках оксикобаламин превращается в свои коферментные формы: метилкобаламин (метил-В12) и дезоксиаденозинкобаламин (дезоксиаденозин-В12). Коферменты с током крови разносятся по всем тканям организма.

          Из организма витамин выводится с мочой.

          Биохимические функции. К настоящему времени известно приблизительно 15 различных В12-регулируемых реакций, но только две из них протекают в клетках млекопитающих: 1) синтез метионина из гомоцистеина (явно не удовлетворяющий потребностям организма) и 2) изомеризация D-метилмалонил-КоА в сукцинил-КоА. Рассмотрим эти реакции.

          В первой реакции участвует метил-В12, являющийся коферментом метионинсинтазы (гомоцистеинметилтрансферазы). Фермент переносит метильную группу с N5-метил-ТГФК на гомоцистеин с образованием метионина:

          ТГФК N5-метил-ТГФК

          S

          CH3-B12

          H S- Ch4

          | В12 |

          CH2 CH2

          ||

          CH2 CH2

          | |

          CH – NH2 CH – NH2

          ||

          COOH Метионинсинтаза COOH

          Гомоцистеин Метионин

          При уменьшении содержания в диете витамина В12 синтез метионина метионинсинтазой снижается, но поскольку при полноценном питании метионин поступает с пищей, метаболизм белков нарушается не сразу. Вместе с тем, падение активности метиоинсинтазы приводит к накоплению N5-метил-ТГФК (см. схему), который образуется при восстановлении N5,N10-метилен-ТГФК, т.е. исчерпывается пул других коферментов ТГФК. Таким образом, даже при условии вполне достаточного общего уровня фолатов создается их функциональный дефицит – уменьшается содержание формил- и метилен-производных ТГФК, а они, точнее, приносимые ими одноуглеродные радикалы, необходимы для синтеза предшественников нуклеиновых кислот. Этот феномен получил название “секвестрация” пула ТГФК.

          Описанная реакция служит примером тесной взаимосвязи межу двумя витаминами- фолиевой кислотой и кобаламином. Не удивительна поэтому и схожесть симптомов заболевания при дефиците какого-либо из них. При недостаточности витамина В9, а также при снижении активности метионинсинтазы – В12-зависимого фермента, функциональный пул ТГФК может быть легко исчерпан путем “секвестрации”, что влечет за собой избыточное накопление субстрата метионинсинтазной реакции – гомоцистеинаметионин. Таким образом, коферментная функция ТГФК в переносе метильной группы (ключевая реакция) зависит от доступности фолата, т.е. от адекватного его поступления в организм.

          Отмечена прямая корреляция между показателями тромбоэмболических осложнений, смертностью от ишемической болезни сердца и уровнем гомоцистеинемии у этих больных. Увеличенный уровень гомоцистеина в крови постулируется в настоящее время как независимый фактор риска развития ИБС и ее тромбоэмболических осложнений. Роль гипергомоцистеинурии как пускового фактора атерогенеза связана с прооксидантным действием гомоцистеина, со способностью этой аминокислоты угнетать рост эндотелиальных клеток, оказывать митогенный эффект на гладкомышечные клетки, стимулировать адсорбцию белков в холестериновой бляшке и интенсифицировать биосинтез коллагена. Принципиально важными являются: индуцированное гомоцистеином гиперкоагуляционное состояние; снижение мощности систем антиоксидантной защиты тканей; активация биосинтеза NO-синтазы.

          Во второй реакции принимает участие другая коферментная форма витамина – дезоксиаденозин-В12. Кофермент входит в состав метималонил-КоА-мутазы. Особенностями катализа этого фермента является образование свободнорадикальных промежуточных продуктов реакции и изменение валентности кобальта. Субстратом для его действия является метилмалонил-КоА, образующийся при карбоксилировании пропионил-КоА (реакция рассматривается ниже в параграфе “Биотин”).

          О О

          ║ ║

          С~SKoAС~SKoA

          метилмалонил-КоА-мутаза

          CH2 – CH CH2

          │ │

          COOH CH2

          COOH

          Метилмалонил~ SKoA Сукцинил~ SkoA

          Эта реакция является весьма важной в метаболизме пропионовой кислоты (точнее, пропионил~SКoA), которая образуется при окислении жирных кислот с нечетным числом атомов углерода, боковой цепи холестерина, окислительном распаде аминокислот: изолейцина, метионина и серина.

          Гиповитаминоз. Недостаточность кобаламинов возникает вследствие низкого содержания их в пище при вегетарианской диете и тем более – при голодании. Но большее значение имеет нарушение всасывания витамина при гастритах с пониженной кислотностью (в случаях нарушения образования внутреннего фактора Касла), оперативном удалении желудка или подвздошной кишки.

          Гиповитаминоз проявляется злокачественной мегалобластической анемией, или анемией Аддисон–Бирмера. Болезнь также называется пернициозной анемией. Нарушения кроветворной функции аналогичны наблюдаемой при недостатке фолиевой кислоты. Помимо этого, поражаются задние и боковые столбы спинного мозга вследствие нарушения синтеза миелина; дегенеративные изменения отмечаются также в периферической нервной системе и головном мозге. Неврологическая симптоматика сводится к парастезиям, ощущению онемения кистей и стоп, неустойчивости походки, ослаблению памяти вплоть до спутанности сознания.

          Нарушения кроветворения при кобаламиновом гиповитаминозе трудно увязать непосредственно с дефектом коферментных функций витамина В12. Однако, если учесть тесное «сотрудничество» этого витамина с фолиевой кислотой, патогенез злокачественной анемии становится более понятным. Как уже указывалось, при недостаточности витамина В12 нарушается использование 5-метил-ТГФК в реакции синтеза метионина, вследствие чего вся фолиевая кислота попадает постепенно в своеобразную ловушку (“секвестируется”), создающую функциональный дефицит ее коферментных производных. Это объясняет нарушение биосинтеза нуклеиновых кислот и, следовательно, угнетение костно-мозгового кроветворения.

          Описаны врожденные нарушения всасывания, транспорта и обмена витамина В12, основным симптомом при которых является анемия.

          Гипервитаминоз. Введение витамина даже в тысячекратной, по сравнению с физиологической, дозе не оказывало токсического эффекта.

          Оценка обеспеченности организма витамином В12. Для этой цели служит определение содержания витамина в сыворотке крови, либо определение суточной экскреции метилмалоновой кислоты, которая возрастает при низкой обеспеченности организма кобаламином в десятки и сотни раз. Иногда применяется также метод нагрузки с помощью парэнтерального введения меченного по кобальту витамина В12.

          Суточная потребность. Пищевые источники. Синтез кобаламинов в природе осуществляется исключительно микроорганизмами. Животные и растительные клетки такой способностью не обладают. Основные пищевые источники витамина – печень, мясо (в нем кобаламина 20 раз меньше, чем в печени), морские продукты (крабы, лососевые, сардины), молоко, яйца. У строгих вегетарианцев, исключающих из пищи не только мясные, но и молочные продукты, рано или поздно развивается В12-дефицитная анемия. Суточная потребность – 3 мкг.

          studfile.net

Отправить ответ

avatar
  Подписаться  
Уведомление о