Vitamín B12 -Vitamin B12

Vitamin B 12
(údaje pro kyanokobalamin)
Kobalamin skeletal.svg
Skeletní vzorec generického kobalaminu
Kyanokobalamin-z-xtal-3D-st-noH.png
Tyčinkový model kyanokobalaminu ( R = CN) založený na krystalové struktuře
Klinická data
Ostatní jména Vitamín B12, vitamín B-12, kobalamin
AHFS / Drugs.com Monografie
MedlinePlus a605007
Licenční údaje
Cesty
podání
Ústně , sublingválně, intravenózně (IV), intramuskulárně (IM), intranazálně
ATC kód
Právní status
Právní status
Farmakokinetická data
Biologická dostupnost Snadno se vstřebává v distální polovině ilea.
Vazba na bílkoviny Velmi vysoké až specifické transkobalaminové plazmatické proteiny.
Vazba hydroxokobalaminu je o něco vyšší než kyanokobalaminu.
Metabolismus játra
Eliminační poločas Přibližně 6 dní
(400 dní v játrech).
Vylučování ledvina
Identifikátory
  • a-(5,6-dimethylbenzimidazolyl)kobamidkyanid
Číslo CAS
PubChem CID
DrugBank
ChemSpider
UNII
KEGG
ChEMBL
Chemická a fyzikální data
Vzorec C 63 H 88 Co N 14 O 14 P
Molární hmotnost 1 355 ,388  g·mol −1
3D model ( JSmol )
  • NC(=O)C[C@@]8(C)[C@H](CCC(N)=O)C=2/N=C8/C(/C)=C1/[C@@H] (CCC(N)=O)[C@](C)(CC(N)=O)[C@@](C)(N1[Co+]C#N)[C@@H]7/N= C(C(\C)=C3/N=C(/C=2)C(C)(C)[C@@H]3CCC(N)=O)[C@](C)(CCC(= O)NCC(C)OP([O-])(=O)O[C@@H]6[C@@H](CO)O[C@H](n5cnc4cc(C)c(C)cc45 )[C@H]60)[CH]7CC(N)=0
  • InChI=1S/C62H90N13O14P.CN.Co/c1-29-20-39-40(21-30(29)2)75(28-70-39)57-52(84)53(41(27-76) 87-57)89-90(85,86)88-31(3)26-69-49(83)18-19-59(8)37(22-46(66)80)56-62(11) 61(10,25-48(68)82)36(14-17-45(65)79)51(74-62)33(5)55-60(9,24-47(67)81)34( 12-15-43(63)77)38(71-55)23-42-58(6,7)35(13-16-44(64)78)50(72-42)32(4)54( 59)73–56;1–2;/h20-21,23,28,31,34-37,41,52-53,56-57,76,84H,12-19,22,24-27H2,1 -11H3,(H15,63,64,65,66,67,68,69,71,72,73,74,77,78,79,80,81,82,83,85,86);;/q ;;+2/p-2/t31?,34-,35-,36-,37+,41-,52-,53-,56-,57+,59-,60+,61+,62+ ;;/m1../s1 šekY
  • Klíč: RMRCNWBMXRMIRW-WYVZQNDMSA-L šekY

Vitamín B12 , také známý jako kobalamin , je ve vodě rozpustný vitamín zapojený do metabolismu . Je to jeden z osmi vitamínů B. Vyžadují ho zvířata, která ho používají jako kofaktor při syntéze DNA , v metabolismu mastných kyselin i aminokyselin . Je důležitý pro normální fungování nervového systému svou úlohou při syntéze myelinu a při zrání červených krvinek v kostní dřeni . Rostliny nepotřebují kobalamin a provádějí reakce s enzymy, které na něm nejsou závislé.

Vitamín B 12 je chemicky nejkomplexnější ze všech vitamínů a pro člověka je jediným vitamínem, který musí pocházet z potravin živočišného původu. Pouze některé archaea a bakterie mohou syntetizovat vitamín B 12 . Většina lidí ve vyspělých zemích získává dostatek B 12 z konzumace masa nebo potravin živočišného původu. Vitamin B 12 je dostupný jako doplněk a pro léčbu nedostatku jako intramuskulární injekce .

Nejčastější příčinou nedostatku vitaminu B 12 ve vyspělých zemích je zhoršená absorpce v důsledku ztráty žaludečního vnitřního faktoru (IF), který musí být vázán na potravinový zdroj B 12 , aby došlo k absorpci. Druhou hlavní příčinou je pokles produkce žaludeční kyseliny související s věkem ( achlorhydrie ), protože expozice kyselinám uvolňuje vitamín vázaný na proteiny. Ze stejného důvodu jsou vystaveni zvýšenému riziku lidé na dlouhodobé antacidové léčbě, užívající inhibitory protonové pumpy , H2 blokátory nebo jiná antacida. Strava vegetariánů a veganů nemusí poskytovat dostatek B 12 , pokud nekonzumujete doplněk stravy. Nedostatek vitaminu B 12 může být charakterizován neuropatií končetin nebo poruchou krve zvanou perniciózní anémie , typem megaloblastické anémie , způsobující pocit únavy a slabosti, závratě, bolesti hlavy, dušnost, ztrátu chuti k jídlu, pocity mravenčení , změny při pohyblivosti , silné bolesti kloubů , svalové slabosti, problémech s pamětí, snížené úrovni vědomí , mozkové mlze a mnoha dalších. Hladiny folátu u jedince mohou ovlivnit průběh patologických změn a symptomatologii nedostatku vitaminu B 12 .

Vitamin B 12 byl objeven v důsledku perniciózní anémie , autoimunitní poruchy , při které má krev nižší než normální počet červených krvinek v důsledku nedostatku vitaminu B 12 . Schopnost absorbovat vitamín klesá s věkem, zejména u lidí starších 60 let.

Definice

Vitamin B 12 je koordinační komplex kobaltu, který obsazuje centrum corrinového ligandu a dále je vázán na benzimidazolový ligand a adenosylovou skupinu. Je to tmavě červená pevná látka, která se rozpouští ve vodě za vzniku červených roztoků.

Je známa řada příbuzných druhů, které se chovají podobně, zejména všechny fungují jako vitamíny. Tato sbírka sloučenin, z nichž jedním členem je vitamin B12 , se často označují jako "kobalaminy". Tyto chemické sloučeniny mají podobnou molekulární strukturu, z nichž každá vykazuje aktivitu vitamínů v biologickém systému s nedostatkem vitamínů, jsou označovány jako vitamery . Aktivita vitaminu je jako koenzym , což znamená, že jeho přítomnost je nutná pro některé enzymaticky katalyzované reakce.

Kyanokobalamin je vyráběná forma B 12 . Bakteriální fermentací vzniká AdoB 12 a MeB 12 , které jsou přeměněny na kyanokobalamin přidáním kyanidu draselného za přítomnosti dusitanu sodného a tepla. Po konzumaci se kyanokobalamin přemění na biologicky aktivní AdoB12 a MeB12 . Dvě bioaktivní formy vitaminu B
12
jsou methylkobalamin v cytosolu a adenosylkobalamin v mitochondriích .

Kyanokobalamin je nejběžnější formou používanou v doplňcích stravy a obohacování potravin , protože kyanid stabilizuje molekulu proti degradaci. Methylkobalamin je nabízen také jako doplněk stravy. Použití adenosylkobalaminu nebo methylkobalaminu k léčbě nedostatku vitaminu B12 není výhodné .

Hydroxokobalamin lze k léčbě nedostatku vitaminu B12 podat intramuskulárně . Může být také injikován intravenózně za účelem léčby otravy kyanidem, protože hydroxylová skupina je vytěsněna kyanidem, čímž vzniká netoxický kyanokobalamin, který se vylučuje močí.

"Pseudovitamin B12 " se týká sloučenin, které jsou korrinoidy se strukturou podobnou vitaminu, ale bez vitaminové aktivity. Pseudovitamin B 12 je většinový korrinoid ve spirulině , zdravé potravě pro řasy, o které se někdy mylně tvrdí, že má tuto vitaminovou aktivitu.

Nedostatek

Nedostatek vitaminu B 12 může potenciálně způsobit vážné a nevratné poškození, zejména mozku a nervového systému. Při hladinách jen o málo nižších, než je normální, se objeví řada příznaků, jako je pocit únavy a slabosti , pocit, že člověk může omdlít , potíže s chůzí (ohromující problémy s rovnováhou), deprese , špatná paměť , špatné reflexy, zmatenost, dušnost, bolesti hlavy a bledá kůže , mimo jiné se mohou objevit abnormální pocity , zvláště u lidí starších 60 let. Nedostatek vitaminu B 12 může také způsobit příznaky mánie a psychózy . Kromě jiných problémů se může objevit oslabená imunita, snížená plodnost a přerušení krevního oběhu u žen.

Hlavním typem anémie z nedostatku vitaminu B12 je perniciózní anémie . Je charakterizována triádou příznaků :

  1. Anémie s promegaloblastózou kostní dřeně ( megaloblastická anémie ). To je způsobeno inhibicí syntézy DNA (konkrétně purinů a thymidinu ).
  2. Gastrointestinální příznaky: změna motility střev, jako je mírný průjem nebo zácpa a ztráta kontroly močového měchýře nebo střev. Předpokládá se, že jsou způsobeny defektní syntézou DNA inhibující replikaci v tkáňových místech s vysokým obratem buněk. To může být také způsobeno autoimunitním útokem na parietální buňky žaludku při perniciózní anémii. Existuje souvislost se žaludeční antrální vaskulární ektázií (která může být označována jako žaludek vodního melounu) a perniciózní anémií.
  3. Neurologické symptomy: senzorické nebo motorické nedostatky (chybějící reflexy, snížené vibrace nebo pocit měkkého doteku) a subakutní kombinovaná degenerace míchy . Mezi příznaky nedostatku u dětí patří vývojové opoždění , regrese , podrážděnost , mimovolní pohyby a hypotonie .

Nedostatek vitaminu B 12 je nejčastěji způsoben malabsorpcí, ale může být také důsledkem nízkého příjmu, imunitní gastritidy, nízké přítomnosti vazebných proteinů nebo užívání některých léků. Vegani – lidé, kteří se rozhodnou nekonzumovat žádné potraviny živočišného původu – jsou ohroženi, protože potraviny rostlinného původu neobsahují vitamín v dostatečném množství, aby zabránily jeho nedostatku. Ohroženi jsou také vegetariáni — lidé, kteří konzumují vedlejší produkty živočišného původu, jako jsou mléčné výrobky a vejce, ale ne maso žádného zvířete . Nedostatek vitaminu B 12 byl pozorován u 40 % až 80 % vegetariánské populace, která také neužívala doplněk vitaminu B 12 nebo nekonzumovala potraviny obohacené o vitaminy. V Hongkongu a Indii byl nedostatek vitaminu B12 zjištěn zhruba u 80 % veganské populace. Stejně jako u vegetariánů se tomu vegani mohou vyhnout konzumací doplňku stravy nebo konzumací potravin obohacených o B 12 , jako jsou cereálie, rostlinná mléka a nutriční droždí jako pravidelná součást jejich stravy. Starší lidé jsou vystaveni zvýšenému riziku, protože mají tendenci produkovat méně žaludeční kyseliny , jak stárnou, což je stav známý jako achlorhydrie , čímž se zvyšuje pravděpodobnost nedostatku B 12 kvůli snížené absorpci.

Těhotenství, kojení a rané dětství

Doporučená dietní dávka (RDA) v USA pro těhotenství je 2,6 µg/den, pro laktaci 2,8 µg/den. Stanovení těchto hodnot bylo založeno na RDA 2,4 µg/den pro netěhotné ženy plus to, co se přenese na plod během těhotenství a co bude dodáno v mateřském mléce. Při pohledu na stejné vědecké důkazy však Evropský úřad pro bezpečnost potravin (EFSA) stanovil adekvátní příjem (AI) na 4,5  μg/den pro těhotenství a 5,0 μg/den pro laktaci. Nízký mateřský vitamín B 12 , definovaný jako sérová koncentrace nižší než 148 pmol/l, zvyšuje riziko potratu, předčasného porodu a nízké porodní hmotnosti novorozence. Během těhotenství placenta koncentruje B 12 , takže novorozenci mají vyšší sérovou koncentraci než jejich matky. Vzhledem k tomu, že obsah vitamínů, které se v poslední době vstřebávají do placenty, se efektivněji dostává do placenty, je vitamín konzumovaný nastávající matkou důležitější než vitamín obsažený v její jaterní tkáni. Ženy, které konzumují málo potravin živočišného původu, nebo které jsou vegetariánky či veganky, jsou vystaveny vyššímu riziku vyčerpání vitamínů během těhotenství než ty, které konzumují více živočišných produktů. Toto vyčerpání může vést k anémii a také zvýšenému riziku, že jejich kojené děti budou mít nedostatek vitamínů.

Nízké koncentrace vitamínů v mateřském mléce se vyskytují v rodinách s nízkým socioekonomickým postavením nebo nízkou spotřebou živočišných produktů. Pouze několik zemí, především v Africe, má povinné programy obohacování potravin buď pšeničnou nebo kukuřičnou moukou; Indie má program dobrovolného opevňování. To, co kojící matka zkonzumuje, je důležitější než obsah jaterní tkáně, protože jde o nedávno vstřebaný vitamín, který se efektivněji dostává do mateřského mléka. Mateřské mléko B 12 během měsíců kojení klesá jak u dobře živených matek, tak u matek s nedostatkem vitamínů. Výhradní nebo téměř výhradní kojení po šesti měsících je silným indikátorem nízkého stavu vitamínů v séru u kojených dětí. To platí zejména tehdy, když byl stav vitamínů během těhotenství špatný a pokud jsou brzy zavedená jídla krmená stále kojícím dítětem veganská. Riziko nedostatku přetrvává, pokud je strava po odstavení chudá na živočišné produkty. Mezi příznaky nízké hladiny vitamínů u kojenců a malých dětí může patřit anémie, špatný fyzický růst a opoždění nervového vývoje. Děti s diagnostikovaným nízkým sérovým B 12 mohou být léčeny intramuskulárními injekcemi a poté převedeny na perorální doplněk stravy.

Operace bypassu žaludku

K léčbě morbidní obezity se používají různé metody bypassu žaludku nebo restrikce žaludku. Roux-en-Y žaludeční bypass (RYGB), ale ne žaludeční bypass nebo bandáž žaludku, zvyšuje riziko nedostatku vitaminu B 12 a vyžaduje preventivní pooperační léčbu buď injekční nebo perorální suplementací ve vysokých dávkách. Pro pooperační perorální suplementaci může být zapotřebí 1000 μg/den, aby se zabránilo nedostatku vitaminu.

Diagnóza

Podle jednoho přehledu: "V současné době neexistuje žádný test "zlatého standardu" pro diagnózu deficitu vitaminu B12 a v důsledku toho diagnóza vyžaduje zvážení jak klinického stavu pacienta, tak výsledků vyšetření." Nedostatek vitaminu je typicky podezřelý, když rutinní kompletní krevní obraz ukazuje anémii se zvýšeným středním korpuskulárním objemem (MCV). Kromě toho lze na nátěru periferní krve vidět makrocyty a hypersegmentované polymorfonukleární leukocyty . Diagnóza je podporována na základě hladiny vitaminu B 12 v krvi pod 120–180 pmol/l (170–250 pg/ml ) u dospělých. Sérové ​​hodnoty však mohou být zachovány, zatímco tkáňové zásoby B 12 se vyčerpávají. Hodnoty B 12 v séru nad hraničním bodem nedostatku proto nutně nepotvrzují adekvátní stav B 12 . Z tohoto důvodu jsou zvýšené hodnoty sérového homocysteinu nad 15 mikromol/l a kyseliny methylmalonové (MMA) nad 0,271 mikromol/l považovány za lepší indikátory nedostatku B 12 , spíše než se spoléhat pouze na koncentraci B 12 v krvi. Zvýšená hladina MMA však není průkazná, protože je pozorována u lidí s nedostatkem B 12 , ale také u starších lidí, kteří mají renální insuficienci, a zvýšený homocystein není průkazný, protože je také pozorován u lidí s nedostatkem folátu. Pokud je přítomno poškození nervového systému a krevní testy jsou neprůkazné, může být provedena lumbální punkce k měření hladiny B 12 v mozkomíšním moku .

Lékařské použití

Roztok vitaminu B 12 (hydroxokobalamin) ve vícedávkové lahvičce s jednou dávkou nataženou do injekční stříkačky. Přípravky jsou obvykle jasně červené.

Doplnění nedostatku

Těžký nedostatek vitaminu B 12 je korigován častými intramuskulárními injekcemi velkých dávek vitaminu, po nichž následují udržovací dávky injekcí nebo perorální dávkování v delších intervalech. Ve Spojeném království se standardní počáteční léčba skládá z intramuskulárních injekcí 1000 μg hydroxokobalaminu třikrát týdně po dobu dvou týdnů nebo do zlepšení neurologických příznaků, následovaných 1000 μg každé dva nebo tři měsíce. Nežádoucí účinky injekce zahrnují kožní vyrážku, svědění, zimnici, horečku, návaly horka, nevolnost a závratě.

Otrava kyanidem

Při otravě kyanidem lze velké množství hydroxokobalaminu podat intravenózně a někdy v kombinaci s thiosíranem sodným . Mechanismus účinku je přímočarý: hydroxykobalamin hydroxidový ligand je vytěsněn toxickým kyanidovým iontem a výsledný netoxický kyanokobalamin je vylučován močí .

Dietní doporučení

Většina lidí ve Spojených státech a Spojeném království konzumuje dostatečné množství vitamínu B 12 . Podíl lidí s nízkou nebo marginální hladinou vitaminu B 12 však v západním světě dosahuje až 40 % . Potraviny na bázi obilí mohou být obohaceny přidáním vitamínu. Doplňky vitaminu B 12 jsou dostupné jako jednotlivé nebo multivitaminové tablety. Farmaceutické přípravky vitaminu B 12 mohou být podávány intramuskulární injekcí . Protože existuje jen málo neživočišných zdrojů vitaminu, veganům se doporučuje konzumovat doplněk stravy nebo obohacené potraviny pro příjem B 12 , jinak riskují vážné zdravotní následky. Děti v některých regionech rozvojových zemí jsou zvláště ohroženy kvůli zvýšeným požadavkům během růstu ve spojení s dietou s nízkým obsahem potravin živočišného původu.

Americká Národní akademie medicíny aktualizovala odhadované průměrné požadavky (EAR) a doporučené dietní dávky (RDA) pro vitamín B 12 v roce 1998. EAR pro vitamín B 12 pro ženy a muže ve věku 14 a více let je 2,0  μg/den; RDA je 2,4  μg/den. RDA je vyšší než EAR, aby bylo možné identifikovat částky, které pokryjí osoby s vyššími než průměrnými požadavky. RDA pro těhotenství se rovná 2,6  μg/den. RDA pro laktaci se rovná 2,8 μg/den. Pro kojence do 12 měsíců je adekvátní příjem (AI) 0,4–0,5  μg/den. (AI se stanoví, když není dostatek informací k určení EAR a RDA.) U dětí ve věku 1–13 let se RDA zvyšuje s věkem z 0,9 na 1,8  μg/den. Vzhledem k tomu, že 10 až 30 procent starších lidí nemusí být schopno účinně vstřebávat vitamín B 12 přirozeně se vyskytující v potravinách, je vhodné, aby osoby starší 50 let plnily své RDA především konzumací potravin obohacených o vitamín B 12 nebo doplňkem obsahujícím vitamín B 12 . Pokud jde o bezpečnost, jsou pro vitamíny a minerály stanoveny tolerovatelné horní úrovně příjmu (známé jako UL), pokud jsou dostatečné důkazy. V případě vitaminu B 12 neexistuje UL, protože neexistují žádné údaje o nežádoucích účincích vysokých dávek u lidí. Souhrnně se EAR, RDA, AI a UL označují jako dietní referenční příjmy (DRI).

Evropský úřad pro bezpečnost potravin (EFSA) odkazuje na souhrnný soubor informací jako na „referenční dietní hodnoty“, přičemž referenční příjem populace (PRI) namísto RDA a průměrný požadavek namísto EAR. AI a UL jsou definovány úřadem EFSA stejně jako ve Spojených státech. Pro ženy a muže nad 18 let je adekvátní příjem (AI) stanoven na 4,0  μg/den. AI pro březost je 4,5 μg/den, pro laktaci 5,0  μg/den. U dětí ve věku 1–17 let se AI zvyšuje s věkem z 1,5 na 3,5  μg/den. Tyto AI jsou vyšší než americké RDA. EFSA také přezkoumal otázku bezpečnosti a dospěl ke stejnému závěru jako ve Spojených státech – že neexistují dostatečné důkazy pro stanovení UL pro vitamín B 12 .

Japonský národní institut zdraví a výživy stanovil RDA pro osoby ve věku 12 let a starší na 2,4  μg/den. Světová zdravotnická organizace také používá 2,4  μg/den jako doporučený příjem živin pro dospělé pro tento vitamín.

Pro účely označování potravin a doplňků stravy v USA je množství v porci vyjádřeno jako „procento denní hodnoty“ (% DV). Pro účely značení vitaminu B 12 bylo 100 % denní hodnoty 6,0  μg, ale 27. května 2016 byla revidována směrem dolů na 2,4  μg. Soulad s aktualizovanými předpisy o označování byl vyžadován do 1. ledna 2020 pro výrobce s ročním prodejem potravin ve výši 10 milionů USD nebo více a do 1. ledna 2021 pro výrobce s nižším objemem prodeje potravin. Tabulka starých a nových denních hodnot pro dospělé je uvedena v Referenčním denním příjmu .

Prameny

Bakterie a archaea

Vitamin B 12 je v přírodě produkován určitými bakteriemi a archaea . Je syntetizován některými bakteriemi ve střevní mikrobiotě u lidí a jiných zvířat, ale dlouho se mělo za to, že ho lidé nemohou absorbovat, protože se vyrábí v tlustém střevě , po proudu od tenkého střeva , kde dochází k absorpci většiny živin. Přežvýkavci , jako jsou krávy a ovce, jsou fermentory předžaludků, což znamená, že rostlinná potrava prochází mikrobiální fermentací v bachoru před vstupem do pravého žaludku ( abomasum ), a tak absorbují vitamín B 12 produkovaný bakteriemi. Jiné druhy savců (příklady: králíci , pikas , bobr , morčata ) konzumují rostliny s vysokým obsahem vlákniny, které procházejí střevním systémem a podléhají bakteriální fermentaci ve slepém a tlustém střevě . První průchod stolice produkovaný touto fermentací zadního střeva , nazývaný " cecotropes ", je znovu požit, což je praxe označovaná jako cecotrofie nebo koprofágie . Opětovné požití umožňuje vstřebávání živin zpřístupněných bakteriálním trávením a také vitamínů a dalších živin syntetizovaných střevními bakteriemi, včetně vitamínu B 12 . Nepřežvýkavci, býložravci bez zadních střev mohou mít zvětšený předžaludek a/nebo tenké střevo, aby poskytovaly místo pro bakteriální fermentaci a produkci B-vitamínu, včetně B12 . Aby střevní bakterie produkovaly vitamín B12 , musí zvíře konzumovat dostatečné množství kobaltu . Půda s nedostatkem kobaltu může mít za následek nedostatek B 12 a pro hospodářská zvířata mohou být nutné injekce B 12 nebo suplementace kobaltem .

Potraviny živočišného původu

Zvířata ukládají vitamín B 12 ze své stravy v játrech a svalech a některá jej předávají do vajec a mléka . Maso, játra, vejce a mléko jsou proto zdrojem vitaminu pro ostatní zvířata, včetně člověka. Pro člověka je biologická dostupnost z vajec méně než 9 % ve srovnání se 40 % až 60 % z ryb, drůbeže a masa. Hmyz je zdrojem B 12 pro zvířata (včetně jiného hmyzu a lidí). Potravinové zdroje živočišného původu s vysokou koncentrací vitamínu B 12 zahrnují játra a další orgány z jehněčího , telecího , hovězího a krůtího masa ; měkkýše a krabí maso .

Rostliny a řasy

Přírodní rostlinné zdroje a zdroje vitamínu B 12 zahrnují fermentované rostlinné potraviny, jako je tempeh , a potraviny získané z mořských řas , jako je nori a laver . Jiné druhy řas jsou bohaté na B 12 , přičemž některé druhy, jako je Porphyra yezoensis , obsahují tolik kobalaminu jako játra . Methylkobalamin byl identifikován u Chlorella vulgaris . Protože pouze bakterie a některé archea vlastní geny a enzymy nezbytné k syntéze vitaminu B 12 , všechny zdroje rostlin a řas získávají vitamin sekundárně ze symbiózy s různými druhy bakterií nebo v případě fermentovaných rostlinných potravin z bakteriální fermentace.

Akademie výživy a dietetiky považuje zdroje rostlin a řas za „nespolehlivé“ a uvádí, že by se vegani měli místo toho obrátit na obohacené potraviny a doplňky stravy.

Obohacené potraviny

Mezi potraviny, pro které jsou k dispozici verze obohacené vitaminem B 12 , patří snídaňové cereálie , rostlinné náhražky mléka , jako je sójové mléko a ovesné mléko , energetické tyčinky a nutriční droždí . Fortifikační složkou je kyanokobalamin. Mikrobiální fermentací se získá adenosylkobalamin, který se poté převede na kyanokobalamin přidáním kyanidu draselného nebo thiokyanátu za přítomnosti dusitanu sodného a tepla.

Od roku 2019 vyžaduje devatenáct zemí obohacování potravin pšeničnou moukou, kukuřičnou moukou nebo rýží vitamínem B 12 . Většina z nich je v jihovýchodní Africe nebo Střední Americe.

Veganské organizace, mimo jiné, doporučují, aby každý vegan konzumoval B 12 buď z obohacených potravin nebo doplňků.

Doplňky

Blistrové balení 500 µg methylkobalaminových tablet

Vitamin B 12 je součástí multivitaminových pilulek; v některých zemích jsou potraviny na bázi obilí, jako je chléb a těstoviny, obohaceny o B 12 . V USA lze zakoupit volně prodejné produkty  , každý s obsahem až 5 000 µg, a je běžnou složkou energetických nápojů a energetických koktejlů , obvykle mnohonásobně převyšující doporučenou dietní dávku B 12 . Vitamin může být také lékem na předpis prostřednictvím injekce nebo jinými prostředky.

Sublingvální methylkobalamin , který neobsahuje kyanid , je dostupný v 5  mg tabletách. Očekává se, že metabolický osud a biologická distribuce methylkobalaminu budou podobné jako u jiných zdrojů vitaminu B 12 ve stravě. Množství kyanidu v kyanokobalaminu obecně není znepokojivé, a to ani v  dávce 1 000 µg, protože množství kyanidu (20  µg v 1 000  µg tabletě kyanokobalaminu) je nižší než denní spotřeba kyanidu z potravy, a proto je kyanokobalamin nepovažuje za zdravotní riziko. Lidé, kteří trpí problémy s ledvinami, by neměli užívat velké dávky kyanokobalaminu kvůli své neschopnosti účinně metabolizovat kyanid.

Intramuskulární nebo intravenózní injekce

Injekce hydroxykobalaminu se často používá, pokud je narušena trávicí absorpce, ale tento postup nemusí být nutný u vysokých dávek perorálních doplňků (jako je 0,5–1,0  mg nebo více), protože při velkém množství vitaminu užívaného perorálně může být 1 % až 5 % volného krystalického B 12 , který je absorbován podél celého střeva pasivní difúzí, může být dostatečné k poskytnutí potřebného množství.

Osoba s onemocněním kobalaminem C (která vede ke kombinované methylmalonové acidurii a homocystinurii ) může vyžadovat léčbu intravenózním nebo intramuskulárním hydroxokobalaminem nebo transdermálním B 12 , protože perorální kyanokobalamin je v léčbě onemocnění kobalaminem C nedostatečný.

Nanotechnologie používané při suplementaci vitaminu B12

Konvenční podávání nezajišťuje specifickou distribuci a řízené uvolňování vitaminu B12 . Kromě toho terapeutické protokoly zahrnující injekci vyžadují zdravotníky a dojíždění pacientů do nemocnice, což zvyšuje náklady na léčbu a zhoršuje životní styl pacientů. Cílená dodávka vitaminu B 12 je hlavním cílem moderních receptur. Například transport vitaminu do kostní dřeně a nervových buněk by pomohl obnově myelinu. V současné době se vyvíjí několik strategií nanonosičů pro zlepšení dodávání vitaminu B 12 s cílem zjednodušit podávání, snížit náklady, zlepšit farmakokinetiku a zlepšit kvalitu života pacientů.

Pseudovitamin-B 12

Pseudovitamin-B12 se týká analogů podobných B12, které jsou u lidí biologicky neaktivní . Bylo zjištěno, že většina sinic, včetně Spiruliny , a některé řasy, jako je Porphyra tenera (v Japonsku používané k výrobě sušeného jídla z mořských řas zvané nori ), obsahují převážně pseudovitamin-B 12 namísto biologicky aktivního B 12 . Tyto pseudovitaminové sloučeniny lze nalézt v některých typech měkkýšů, v jedlém hmyzu a občas jako produkty metabolického rozkladu kyanokobalaminu přidávané do doplňků stravy a obohacených potravin.

Pseudovitamin-B 12 se může projevit jako biologicky aktivní vitamín B 12 při mikrobiologickém testu s Lactobacillus delbrueckii subsp. Lactis se používá, protože bakterie mohou pseudovitamin využít, přestože je pro člověka nedostupný. Chcete-li získat spolehlivé čtení obsahu B 12 , jsou k dispozici pokročilejší techniky. Jedna taková technika zahrnuje předseparaci silikagelem a poté hodnocení s B12 - dependentními bakteriemi E. coli .

Souvisejícím konceptem je antivitamin B 12 , sloučeniny (často analogy B 12 ), které nejenže nemají žádný vitaminový účinek, ale také aktivně interferují s aktivitou pravého vitaminu B 12 . Systematický design těchto sloučenin byl nedávno objasněn v roce 2010. Tyto sloučeniny mají potenciál být použity pro analýzu cest využití B12 nebo dokonce pro napadení B12 - dependentních patogenů.

Drogové interakce

Antagonisté H2- receptorů a inhibitory protonové pumpy

Žaludeční kyselina je potřebná k uvolnění vitaminu B 12 z bílkovin pro absorpci. Snížená sekrece žaludeční kyseliny a pepsinu z užívání léků blokujících H2 nebo inhibitory protonové pumpy (PPI) může snížit absorpci vitaminu B12 vázaného na proteiny (ve stravě) , i když ne doplňkového vitaminu B12 . Příklady antagonistů H2- receptoru zahrnují cimetidin , famotidin , nizatidin a ranitidin . Příklady PPI zahrnují omeprazol , lansoprazol , rabeprazol , pantoprazol a esomeprazol . Klinicky významný nedostatek vitaminu B 12 a megaloblastická anémie jsou nepravděpodobné, pokud tyto medikamentózní terapie nebudou prodlouženy na dva nebo více let, nebo pokud navíc příjem dané osoby nedosáhne doporučené úrovně. Symptomatický nedostatek vitaminu je pravděpodobnější, pokud je u osoby achlorhydrická (úplná absence sekrece žaludeční kyseliny), k níž dochází častěji u inhibitorů protonové pumpy než u blokátorů H2 .

metformin

Snížené sérové ​​hladiny vitaminu B 12 se vyskytují až u 30 % lidí užívajících dlouhodobě antidiabetikum metformin . Nedostatek se nevyvine, pokud je příjem vitaminu B 12 ve stravě adekvátní nebo je podávána profylaktická suplementace B 12 . Pokud je zjištěn nedostatek, lze v metforminu pokračovat, zatímco nedostatek je korigován doplňky B 12 .

Jiné drogy

Některé léky mohou snížit vstřebávání perorálně konzumovaného vitaminu B12 , včetně: kolchicinu , produktů draslíku s prodlouženým uvolňováním a antibiotik, jako je gentamicin , neomycin a tobramycin . Léky proti záchvatům fenobarbital , pregabalin , primidon a topiramát jsou spojeny s nižšími než normálními koncentracemi vitamínů v séru. Sérové ​​hladiny však byly vyšší u lidí, kterým byl předepsán valproát . Kromě toho mohou některé léky interferovat s laboratorními testy na vitamín, jako je amoxicilin , erythromycin , methotrexát a pyrimethamin .

Chemie

Methylkobalamin (zobrazeno) je forma vitaminu B 12 . Fyzikálně se podobá jiným formám vitaminu B 12 , vyskytují se jako tmavě červené krystaly, které volně tvoří třešňově zbarvené průhledné roztoky ve vodě.

Vitamín B 12 je chemicky nejkomplexnější ze všech vitamínů. Struktura B 12 je založena na corrinovém kruhu, který je podobný porfyrinovému kruhu nalezenému v hemu . Centrálním kovovým iontem je kobalt . Kobalt, izolovaný jako pevná látka stabilní na vzduchu a komerčně dostupný, je ve vitaminu B 12 (kyanokobalamin a další vitamery) přítomen v oxidačním stavu +3. Biochemicky se kobaltové centrum může účastnit jak dvouelektronových, tak jednoelektronových redukčních procesů za účelem přístupu k „redukovaným“ ( B12r , oxidační stav +2) a „superredukovaným“ ( B12s , +1 oxidační stav) formám. . Schopnost pohybovat se mezi oxidačním stavem +1, +2 a +3 je zodpovědná za všestrannou chemii vitaminu B12 , což mu umožňuje sloužit jako donor deoxyadenosylového radikálu (zdroj radikálového alkylu) a jako ekvivalent methylového kationtu ( elektrofilní alkylový zdroj). Čtyři ze šesti koordinačních míst jsou poskytnuta corrinovým kruhem a páté dimethylbenzimidazolovou skupinou. Šesté koordinační místo, reaktivní centrum , je variabilní, je to kyano skupina (–CN), hydroxylová skupina (–OH), methylová skupina (–CH 3 ) nebo 5'-deoxy adenosylová skupina. Historicky je kovalentní vazba uhlík-kobalt jedním z prvních příkladů vazeb uhlík-kov, které byly objeveny v biologii. Hydrogenázy a nutně enzymy spojené s využitím kobaltu zahrnují vazby kov-uhlík. Zvířata mají schopnost převádět kyanokobalamin a hydroxokobalamin na bioaktivní formy adenosylkobalamin a methylkobalamin pomocí enzymatického nahrazení kyano nebo hydroxylových skupin.

Struktury čtyř nejběžnějších vitamerů kobalaminu spolu s některými synonymy. Je také ukázána struktura 5'-deoxyadenosylové skupiny, která tvoří R skupinu adenosylkobalaminu.

Metody analýzy vitaminu B 12 v potravinách

Pro stanovení obsahu vitaminu B12 v potravinách bylo použito několik metod včetně mikrobiologických testů, chemiluminiscenčních testů, polarografických, spektrofotometrických a vysokoúčinných procesů kapalinové chromatografie. Mikrobiologický test byl nejběžněji používanou testovací technikou pro potraviny, využívající určité mikroorganismy vyžadující vitamin B12 , jako je Lactobacillus delbrueckii subsp. lactis ATCC7830. Vzhledem k vysoké nejistotě měření vitaminu B 12 se však již nejedná o referenční metodu . Kromě toho tento test vyžaduje inkubaci přes noc a může poskytnout falešné výsledky, pokud jsou v potravinách přítomny jakékoli neaktivní analogy vitaminu B 12 . V současné době se ke stanovení obsahu vitamínu B 12 v potravinách používá radioizotopový diluční test (RIDA) se značeným vitamínem B 12 a prasečí IF (prasata) . Předchozí zprávy naznačovaly, že metoda RIDA je schopna detekovat vyšší koncentrace vitaminu B 12 v potravinách ve srovnání s metodou mikrobiologického testu.

Biochemie

Funkce koenzymu

Vitamin B 12 funguje jako koenzym , což znamená, že jeho přítomnost je vyžadována v některých enzymaticky katalyzovaných reakcích. Zde jsou uvedeny tři třídy enzymů, které někdy vyžadují B 12 , aby fungovaly (u zvířat):

  1. Isomerázy
    Přeuspořádání, ve kterých je atom vodíku přímo přenesen mezi dvěma sousedními atomy se současnou výměnou druhého substituentu, X, což může být atom uhlíku se substituenty, atom kyslíku alkoholu nebo amin. Ty využívají formu vitaminu adoB 12 (adenosylkobalamin).
  2. Methyltransferázy
    Přenosy methylové (–CH 3 ) skupiny mezi dvěma molekulami. Ty využívají MeB 12 (methylkobalamin) formu vitaminu.
  3. Dehalogenázy
    Některé druhy anaerobních bakterií syntetizují B12- dependentní dehalogenázy, které mají potenciální komerční využití pro degradaci chlorovaných polutantů. Mikroorganismy mohou být buď schopné de novo biosyntézy korinoidů, nebo jsou závislé na exogenním vitaminu B12 .

U lidí jsou známy dvě hlavní rodiny enzymů závislých na koenzymu B12 odpovídající prvním dvěma typům reakcí. Ty jsou typické následujícími dvěma enzymy:

Zjednodušený schematický diagram cyklu folát methionin. Methionin syntáza přenáší methylovou skupinu na vitamín a poté přenáší methylovou skupinu na homocystein, který převádí na methionin.

Methylmalonyl koenzym A mutáza (MUT) je izomerázový enzym, který využívá formu AdoB 12 a reakci typu 1 k přeměně L-methylmalonyl-CoA na sukcinyl-CoA , což je důležitý krok v katabolickém rozkladu některých aminokyselin na sukcinyl-CoA, který poté vstupuje do výroby energie prostřednictvím cyklu kyseliny citrónové . Tato funkce se ztrácí při nedostatku vitaminu B12 a lze ji klinicky měřit jako zvýšenou koncentraci kyseliny methylmalonové (MMA) v séru. Funkce MUT je nezbytná pro správnou syntézu myelinu . Na základě výzkumu na zvířatech se předpokládá, že zvýšený methylmalonyl-CoA hydrolyzuje za vzniku methylmalonátu (kyseliny methylmalonové), neurotoxické dikarboxylové kyseliny, což způsobuje neurologické zhoršení.

Methionin syntáza , kódovaná genem MTR , je methyltransferázový enzym, který využívá MeB 12 a reakční typ 2 k přenosu methylové skupiny z 5-methyltetrahydrofolátu na homocystein , čímž vzniká tetrahydrofolát (THF) a methionin . Tato funkce se ztrácí při nedostatku vitaminu B 12 , což má za následek zvýšenou hladinu homocysteinu a zachycení folátu jako 5-methyl-tetrahydrofolátu, ze kterého nelze získat THF (aktivní forma folátu). THF hraje důležitou roli v syntéze DNA, takže snížená dostupnost THF má za následek neefektivní produkci buněk s rychlým obratem, zejména červených krvinek, a také buněk střevní stěny, které jsou zodpovědné za absorpci. THF může být regenerován prostřednictvím MTR nebo může být získán z čerstvého folátu ve stravě. Všechny syntetické účinky deficitu B12 na DNA , včetně megaloblastické anémie nebo perniciózní anémie , tedy vymizí, pokud je přítomno dostatečné množství folátu v potravě. Nejznámější „funkce“ B 12 (ta, která se podílí na syntéze DNA, dělení buněk a anémii) je tedy ve skutečnosti fakultativní funkce, která je zprostředkována B 12 – konzervací aktivní formy folátu, která je potřebná pro efektivní produkce DNA. Jiné enzymy methyltransferázy vyžadující kobalamin jsou také známy u bakterií, jako je Me-H4- MPT , koenzym M methyltransferáza.

Fyziologie

Vstřebávání

Potrava B 12 se vstřebává dvěma procesy. Prvním z nich je střevní mechanismus specifický pro vitamín B 12 využívající vnitřní faktor, jehož prostřednictvím lze každých několik hodin vstřebat 1–2 mikrogramy, čímž se absorbuje většina vitaminu konzumovaného potravou. Druhým je proces pasivní difúze. Lidská fyziologie aktivního vstřebávání vitaminu B 12 z potravy je komplexní. Vitamín B 12 vázaný na bílkoviny se musí z bílkovin uvolňovat působením trávicích proteáz jak v žaludku, tak v tenkém střevě. Žaludeční kyselina uvolňuje vitamín z potravinových částic; proto antacida a léky blokující kyselinu (zejména inhibitory protonové pumpy ) mohou inhibovat absorpci B12 . Poté, co byl B 12 uvolněn z bílkovin v potravě pepsinem v žaludku, R-protein (také známý jako haptokorrin a transkobalamin-1), protein vázající B 12 , který je produkován ve slinných žlázách, se váže na B 12 . To chrání vitamín před degradací v kyselém prostředí žaludku. Tento vzor přenosu B12 na speciální vazebný protein vylučovaný v předchozím trávicím kroku se před absorpcí ještě jednou opakuje. Dalším vazebným proteinem pro B 12 je vnitřní faktor (IF), protein syntetizovaný žaludečními parietálními buňkami , který je vylučován v reakci na histamin , gastrin a pentagastrin , stejně jako na přítomnost potravy. V duodenu tráví proteázy R-proteiny a uvolňují svůj vázaný B12 , který se pak váže na IF, za vzniku komplexu (IF/B12 ) . B 12 musí být připojen k IF, aby byl účinně absorbován, protože receptory na enterocytech v terminálním ileu tenkého střeva rozpoznávají pouze komplex B 12 -IF; navíc vnitřní faktor chrání vitamín před katabolismem střevními bakteriemi.

Absorpce vitaminu B 12 z potravy tak vyžaduje intaktní a fungující žaludek , exokrinní slinivku břišní , vnitřní faktor a tenké střevo. Problémy s kterýmkoli z těchto orgánů způsobují nedostatek vitaminu B12 . Jedinci, kterým chybí vnitřní faktor, mají sníženou schopnost absorbovat B12 . U perniciózní anémie je nedostatek IF v důsledku autoimunitní atrofické gastritidy , při které se tvoří protilátky proti parietálním buňkám. Protilátky se mohou střídavě tvořit proti IF a vázat se na něj, čímž mu brání v plnění jeho ochranné funkce B 12 . Vzhledem ke složitosti vstřebávání B 12 mají geriatričtí pacienti, z nichž mnozí jsou hypoacidičtí v důsledku snížené funkce parietálních buněk, zvýšené riziko nedostatku B 12 . To vede k 80–100% exkreci perorálních dávek ve stolici oproti 30–60% exkreci ve stolici, jak je vidět u jedinců s adekvátní IF.

Jakmile je komplex IF/B 12 rozpoznán specializovanými ileálními receptory , je transportován do portálního oběhu . Vitamín je poté přenesen do transkobalaminu II (TC-II/B 12 ), který slouží jako plazmatický transportér. Dědičné defekty v produkci transkobalaminů a jejich receptorů mohou způsobit funkční nedostatky B12 a infantilní megaloblastickou anémii a abnormální biochemii související s B12 , dokonce v některých případech s normálními hladinami B12 v krvi . Aby vitamín mohl sloužit uvnitř buněk, musí se komplex TC-II/B 12 vázat na buněčný receptor a být endocytován . Transkobalamin II je degradován v lysozomu a volný B 12 je nakonec uvolněn do cytoplazmy, kde může být transformován na správný koenzym pomocí určitých buněčných enzymů (viz výše).

Výzkumy střevní absorpce B12 poukazují na to, že horní hranice absorpce na jednotlivou perorální dávku je za normálních podmínek asi 1,5  ug. Proces pasivní difúze absorpce B12 obvykle velmi malá část celkové absorpce vitamínu z konzumace potravy – může převýšit absorpci zprostředkovanou R-proteinem a IF, pokud jsou orální dávky B12 velmi vysoké (tisíc nebo více µg na dávka), jak se běžně děje při perorálním suplementaci B 12 speciálními pilulkami . To umožňuje zhoubnou anémii a některé další defekty v absorpci B12 léčit perorálními megadávkami B12 , a to i bez jakékoli korekce základních absorpčních defektů. Viz část o doplňcích výše.

Ukládání a vylučování

Jak rychle se hladiny B 12 mění, závisí na rovnováze mezi tím, kolik B 12 se získá ze stravy, kolik se vyloučí a kolik se vstřebá. Celkové množství vitaminu B 12 uloženého v těle je  u dospělých asi 2–5 mg. Přibližně 50 % z toho je uloženo v játrech. Přibližně 0,1 % z toho se ztrácí za den sekrety do střeva, protože ne všechny tyto sekrety jsou reabsorbovány. Žluč je hlavní formou vylučování B 12 ; většina B 12 vylučovaného žlučí je recyklována enterohepatální cirkulací . Přebytek B 12 za vazebnou kapacitou krve je typicky vylučován močí. Díky extrémně účinné enterohepatální cirkulaci B 12 mohou játra uchovávat vitamín B 12 v hodnotě 3 až 5 let ; proto je nutriční nedostatek tohoto vitaminu u dospělých bez poruch malabsorpce vzácný.

Výroba

Biosyntéza

Vitamin B 12 je odvozen z tetrapyrrolového strukturního rámce vytvořeného enzymy deaminázou a kosyntetázou , které transformují kyselinu aminolevulovou přes porfobilinogen a hydroxymethylbilan na uroporfyrinogen III . Posledně jmenovaný je prvním makrocyklickým meziproduktem společným pro hem , chlorofyl , sirohem a samotný B12 . Pozdější kroky, zejména začlenění dalších methylových skupin do jeho struktury, byly zkoumány pomocí13C methyl-značeného S -adenosylmethioninu . Teprve když byl použit geneticky upravený kmen Pseudomonas denitrificans , ve kterém bylo nadměrně exprimováno osm genů zapojených do biosyntézy vitaminu , mohla být stanovena úplná sekvence methylace a dalších kroků, čímž byly plně stanoveny všechny meziprodukty. v cestě.

Jsou známy druhy z následujících rodů a následující jednotlivé druhy, které syntetizují B 12 : Propionibacterium shermanii , Pseudomonas denitrificans , Streptomyces griseus , Acetobacterium , Aerobacter , Agrobacterium , Alcaligenes , Azotobacter , Flastridium , Corporium , Clomonbacterium , Clomonbacterium , Clomonbacterium , Clomonbacterium Nocardia , Proteus , Rhizobium , Salmonella , Serratia , Streptococcus a Xanthomonas .

Průmyslový

Průmyslové výroby B 12 je dosaženo fermentací vybraných mikroorganismů. Streptomyces griseus , bakterie, která se kdysi považovala za houbu , byla po mnoho let komerčním zdrojem vitaminu B12 . Druhy Pseudomonas denitrificans a Propionibacterium freudenreichii subsp. shermanii se dnes běžněji používají. Ty se pěstují za speciálních podmínek pro zvýšení výnosu. Rhone-Poulenc zlepšil výnos prostřednictvím genetického inženýrství P. denitrificans . Propionibacterium , další běžně používané bakterie, neprodukují žádné exotoxiny ani endotoxiny a jsou obecně uznávány jako bezpečné (byly uděleny status GRAS ) Food and Drug Administration ve Spojených státech amerických.

Celková světová produkce vitaminu B 12 v roce 2008 byla 35 000 kg (77 175 lb).

Laboratoř

Kompletní laboratorní syntéza B 12 byla dosažena Robertem Burnsem Woodwardem a Albertem Eschenmoserem v roce 1972 a zůstává jedním z klasických výkonů organické syntézy, vyžadující úsilí 91 postdoktorandů (většinou na Harvardu) a 12 doktorandů (na ETH Zurich ). ) z 19 zemí. Syntéza představuje formální úplnou syntézu, protože výzkumné skupiny připravily pouze známý meziprodukt kobyrová kyselina, jejíž chemická přeměna na vitamín B12 byla dříve popsána. Ačkoli se jedná o intelektuální úspěch nejvyššího kalibru, Eschenmoser-Woodwardova syntéza vitaminu B 12 nemá praktické důsledky kvůli své délce, která zahrnuje 72 chemických kroků a poskytuje celkový chemický výtěžek výrazně pod 0,01 %. A i když se od roku 1972 objevují sporadické syntetické snahy, Eschenmoser-Woodwardova syntéza zůstává jedinou dokončenou (formální) celkovou syntézou.

Dějiny

Popisy účinků nedostatku

V letech 1849 až 1887 popsal Thomas Addison případ perniciózní anémie , William Osler a William Gardner poprvé popsali případ neuropatie, Hayem popsal velké červené krvinky v periferní krvi v tomto stavu, který nazval „obří krvinky“ (nyní tzv. makrocyty ), Paul Ehrlich identifikoval megaloblasty v kostní dřeni a Ludwig Lichtheim popsal případ myelopatie .

Identifikace jater jako potravin proti anémii

Během 20. let 20. století George Whipple objevil, že požití velkého množství syrových jater zřejmě nejrychleji vyléčí anémii způsobenou ztrátou krve u psů, a vyslovil hypotézu, že konzumace jater může léčit perniciózní anémii. Edwin Cohn připravil jaterní extrakt, který byl 50 až 100krát účinnější při léčbě perniciózní anémie než přírodní jaterní produkty. William Castle prokázal, že žaludeční šťáva obsahovala „vnitřní faktor“, který v kombinaci s požitím masa vedl k absorpci vitamínu v tomto stavu. V roce 1934 se George Whipple podělil o Nobelovu cenu za fyziologii a medicínu z roku 1934 s Williamem P. Murphym a Georgem Minotem za objev účinné léčby zhoubné anémie pomocí jaterního koncentrátu, o kterém se později zjistilo, že obsahuje velké množství vitamínu B12 .

Identifikace účinné látky

Při práci v Bureau of Dairy Industry Ministerstva zemědělství USA byla Mary Shaw Shorb pověřena prací na bakteriálním kmeni Lactobacillus lactis Dorner (LLD), který se používal k výrobě jogurtů a dalších pěstovaných mléčných výrobků. Kultivační médium pro LLD vyžadovalo jaterní extrakt. Shorb věděla, že stejný extrakt z jater se používá k léčbě perniciózní anémie (její tchán na tuto nemoc zemřel), a dospěla k závěru, že LLD by bylo možné vyvinout jako testovací metodu k identifikaci aktivní sloučeniny. Na univerzitě v Marylandu získala malý grant od společnosti Merck a ve spolupráci s Karlem Folkersem z této společnosti vyvinula test LLD. To identifikovalo „faktor LLD“ jako zásadní pro růst bakterií. Shorb, Folker a Alexander R. Todd z University of Cambridge použili test LLD k extrakci faktoru proti zhoubné anémii z jaterních extraktů, jeho čištění a pojmenování vitaminu B 12 . V roce 1955 pomohl Todd objasnit strukturu vitaminu, za což mu byla v roce 1957 udělena Nobelova cena za chemii. Úplnou chemickou strukturu molekuly určila Dorothy Hodgkinová na základě krystalografických dat v roce 1956, za což. za další krystalografické analýzy získala v roce 1964 Nobelovu cenu za chemii. Hodgkin pokračoval v rozluštění struktury inzulínu .

Pěti lidem byly uděleny Nobelovy ceny za přímé a nepřímé studie vitaminu B12 : George Whipple, George Minot a William Murphy (1934), Alexander R. Todd (1957) a Dorothy Hodgkin (1964).

Komerční výroba

Průmyslové výroby vitaminu B 12 je dosaženo fermentací vybraných mikroorganismů. Jak bylo uvedeno výše, zcela syntetické laboratorní syntézy B12 dosáhli Robert Burns Woodward a Albert Eschenmoser v roce 1972. Tento proces nemá žádný komerční potenciál, protože vyžaduje téměř 70 kroků a má výtěžek výrazně pod 0,01 %.

Společnost a kultura

V 70. letech 20. století John A. Myers, lékař sídlící v Baltimoru, vyvinul program injekčního podávání vitamínů a minerálů intravenózně pro různé zdravotní stavy. Vzorec obsahoval 1000 ug kyanokobalaminu. Toto přišlo být známé jako koktejl Myers . Po jeho smrti v roce 1984 začali další lékaři a naturopati předepisovat "nitrožilní mikroživinovou terapii" s nepodloženými zdravotními tvrzeními pro léčbu únavy, nízké energie, stresu, úzkosti, migrény, deprese, oslabené imunity, podporu hubnutí a další. Avšak kromě zprávy o případových studiích nejsou ve vědecké literatuře potvrzeny žádné přínosy. Zdravotníci na klinikách a v lázních předepisují verze těchto intravenózních kombinovaných přípravků, ale také intramuskulární injekce pouze vitaminu B 12 . Přehled Mayo Clinic dospěl k závěru, že neexistují žádné spolehlivé důkazy o tom, že injekce vitaminu B 12 poskytují energii nebo pomáhají při hubnutí.

Existují důkazy, že u starších lidí lékaři často opakovaně předepisují a podávají injekce kyanokobalaminu nevhodně, což dokládá většina subjektů v jedné velké studii buď měla normální sérové ​​koncentrace, nebo nebyla před injekcí testována.

Viz také

Další čtení

  • Gherasim C, Lofgren M, Banerjee R (květen 2013). „Navigace po silnici B(12): asimilace, dodání a poruchy kobalaminu“ . J. Biol. Chem . 288 (19): 13186–93. doi : 10.1074/jbc.R113.458810 . PMC  3650358 . PMID  23539619 .

Reference

externí odkazy