vitaminen.ru

описание и нормы ~ VitaMint.ru

Название, сокращения, другие наименования: цианокобаламин, витамин B12 (b12), б12, красный витамин, внешний фактор Касла

Химическая формула: C₆₃H₈₈N₁₄РС₀

Группа: водорастворимые витамины

Название на латыни: Vitaminum В12, Cyanocobalamin

Разновидности:  нет, но есть похожие соединения: гидроксокобаламин, дезоксиаденозинкобаламин, и две коферментные формы витамина B12: метилкобаламин и кобамамид.

Для чего (кого) полезен:

• Для кровеносной системы: участвует в кроветворении (в образовании здоровых красных кровяных телец).
• Для дыхательной системы: при необходимости усиливает потребление клетками кислорода, тем самым препятствуя наступлению кислородного голодания.
• Для мозга: обеспечивает его нормальную работу, поддерживает мыслительные процессы в тонусе, защищает от влияния стресса, предупреждает депрессию.
• Для обмена веществ: активное участие в производстве белков.
• Для организма: обеспечивает процесс деления клеток.
• Для иммунитета: участвует в производстве лейкоцитов, ответственных за защиту организма от болезней.
• Для мужчин: определяет количество сперматозоидов и напрямую влияет на данный показатель.

Для чего (кого) вреден:

• Для больных со следующими заболеваниями: эритроцитоз, эритремия, тромбоэмболия, при сильно густой крови, гипертония и стенокардия (с осторожностью можно).

Показания к применению:

гиповитаминоз В12, авитаминоз, различные виды анемий, астма, гепатит, цирроз, печеночная недостаточность, панкреатит, ДЦП, радикулит, полиомиелит, склероз, синдром Дауна, псориаз.

У новорожденных детей: недоношенность, если переболели инфекционными заболеваниями.

Недостаточность (дефицит) длительная:

Неврологические расстройства (демиелинизация), вплоть до гибели нервных клеток, разные виды анемий (мегалобластическая, пернициозная), нарушение синтеза ДНК (особенно опасно для активно делящихся клеток костного мозга), гастродуоденит, язва, инсульт.

Симптомы недостаточности:

Онемение конечностей, покалывание в пальцах, «мурашки», расстройства моторики, краснота на коже, кровоточивость десен, жжение языка, мигрени, нарушения сна, усталость, вялость, подавленное состояние, раздражительность, одышка, запоры, метеоризм, анемия.

Противопоказания:

гипертония, эритроцитоз, эритремия, тромбоэмболия, при сильно густой крови, стенокардия, онкология (с осторожностью применять можно).

Побочные действия:

Возбужденное состояние, крапивница, боли в области сердца, диарея, головокружения.

Суточная норма необходимая организму:

• Для мужчин — ~ 2,4 мкг. витамина В12 в сутки
• Для женщин — ~ 2,4 мкг/сут.
• Для детей (от 0 до 1 года) — ~ 0,4 – 0,5 мкг/сут.
• Для детей (от 1 до 8 лет) — ~ 0,9 – 1,2 мкг/сут.
• Для подростков (от 9 до 13 лет) — ~ 1,8 мкг/сут.
• Для беременных — ~ 2,6 мкг/сут.
• Для кормящих — ~ 2,8 мкг/сут.

Норма витамина в крови:

180 – 914 пг/мл.

Передозировка:

Возможна (в основном при введении инъекций).

Симптомы передозировки:

Аллергия, тромбоз, повышенная свертываемость крови, нервозность, возбудимость, сыпь, акне, затруднения дыхания, сбои в работе сердца.

Основные источники:

Говяжья печень, почки, сердце, осьминог, сельдь, скумбрия, окунь, мидии, креветки, любое мясо, сыр, желток.

Как долго можно принимать:

Если принимать в больших дозах, то не больше месяца.

Форма выпуска:

Таблетки, раствор для инъекций, капли, порошок.

Срок годности:

2 года

Про цианокобаламин

Витамин В12, в отличии от многих витаминов группы В, может накапливаться в печени, почках, легких, поэтому дефицит может долго не проявляться.

В12 хорошо переносит свет, температуру  и отлично растворяется в воде.

Химическая структура цианокобаламина одна из самых сложных, кроме этого это единственный витамин содержащий атомы кобальта.

Содержится данный витамин только в пище животного происхождения, но организмы животных и растения его не синтезируют. Единственные кто осуществляют производство В12 – это бактерии. Кстати, это еще одна уникальная особенность цианокобаламина.

Витамин В12 тесно связан с витамином В9 (фолиевая кислота): при увеличении потребления В9 необходимо увеличивать и В12, иначе наступит дефицит. Но в тоже время фолиевая кислота помогает цианокобаламину лучше усваиваться организмом.

Дефицит В12 приводит к недостаточности витамина В1 (тиамин).

Витамин В12, В1, В2, В6 и В9 должны поступать в организм в достаточном количестве и в естественном виде. Каждый из этих витаминов создает условия для других витаминов, чтобы они легче и быстрее усваивались. Это касается только приема данных витаминов с пищей, но не в виде инъекций: так они абсолютно не совместимы.

Витамин В12 не совместим с препаратами от эпилепсии (снижается всасывание), лекарствами от туберкулеза, нейролептиками, кортикостероидами, приемом противозачаточных средств, калием, алкоголем. Кроме этого большое количество витамина С может вызвать недостаток В12.

Цианокобаламин и вегетарианцы (веганы)

Так как витамин В12 содержится в больших количествах только в пище животного происхождения (и в незначительном объеме в растениях), то у вегетарианцев, и особенно у веганов, часто наблюдается дефицит цианокобаламина.

Как им быть в данной ситуации?! Есть несколько вариантов:

• Самый логичный – биодобавки и препараты цианокобаламина;
• Употреблять больше бобовых – они покрыты бактериями, выделяющими так нужный вегетарианцам В12;
• Есть немытые фрукты и овощи (они покрыты бактериями, которые выделяют нужный витамин), но это чревато другими проблемами со здоровьем – от банального расстройства желудка до серьезного отравления пестицидами;

Кстати у вегетарианцев есть еще одно заблуждение: если животные прекрасно обходятся без дополнительных добавок В12 (так как их кишечная микрофлора производит достаточное количество цианокобаламина и он весь всасывается в кровь), то и человек также может обходиться тем количеством, что вырабатывает его микрофлора, но это не так. Микрофлора человека конечно вырабатывает В12 в достаточно большом количестве, но вот всасывания его в кишечнике как у животных не происходит, и он просто выводится естественным путем.

Водоросли как аналог витамина В12 для вегетарианцев

В последнее время среди вегетарианцев получил распространение новый источник витамина В12 – сине-зеленые водоросли из рода спирулина. Многие вегетарианцы, а особенно веганы, очень надеются на  данный источник, а зря! В  спирулине действительно есть витамин В12, но это совсем не тот витамин как в пище животного происхождения, он не обладает необходимыми витаминными функциями для организма. В научном сообществе такие вещества получили название – псевдовитамин В12 или псевдокобаламин, это витаминоподобные вещества.

Кроме этого исследования сейчас показывают, что данный псевдовитамин оказывает серьезное влияние на обмен веществ в клетках молочных желез (поэтому употребление спирулины не рекомендовано для беременных и кормящих женщин).

Кстати, если провести анализ крови на определение уровня витамина В12, то анализ будет хорошим, а все потому, что при исследовании нет разделения на нормальный витамин и псевдокобаламин.

Как принимать (в лечебных целях)

Принимают препараты как внутрь, так и в виде инъекций внутримышечно, внутривенно, подкожно, интралюмбально.

Обычно таблетки принимают до еды.

Инъекции обычно вводят один раз в 2 дня, а таблетки принимают 2 раза в день.

vitamint.ru

Витамин В12 (кобаламин, антианемический) — 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

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

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  отсутствии внутреннего фактора Кастла, и заболеваний 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 В₁₂ 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

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

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

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 (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 В_12.

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.

studfiles.net

Витамин Б12 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 1284 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:

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 необходимо наладить регулярный пожизненный прием препаратов кобаламина, так как растительное питание не содержит данного витамина, а организм синтезировать его не может. ^[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.

При использовании закиси азота для анестезии (например, при стоматологических операциях) и пограничном уровне витамина B12 развивается полинейропатия вызванная дефицитом B12. Необходима терапия фолатами и B12. Эффект описан в работах^[4][5] и др.

Вред витамина B₁₂

Исследования группы американских учёных показали, что ежедневное употребление B₁₂ как отдельного витамина в течение 10 лет в дозах >55 мкг в день увеличивает риск развития рака лёгких у мужчин на 30-40%. Следует также обратить внимание, что существенная доля заболевших имела долгий анамнез табакокурения. У женщин данная закономерность не выявлена.^[6]

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^[7][8]. 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^[8]. 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

wikiredia.ru