С вами врач интегративной медицины Высоких Роман Владимирович! В этой статье поговорим о витамине В12, его свойствах, значении для нашего организма и практическом применении. Статья содержит максимально сжатую информацию для столь огромного витамина.
Для тех, кому сложно, не очень понятно (терминология, формулы и тп) или не хочет сильно погружаться в тему, будет пункт «если кратко».
Витамин В12 (фактор кроветворения, противоанемический витамин) представляет из себя не одно вещество, а целую группу кобальтсодержащих биологически активных веществ, которые называются кобаламины.
К витамину В12 относятся: цианокобаламин, гидроксикобаламин (оксикобаламин), хлоркобаламин, аквакобаламин, нитрокобаламин и тд. Наиболее распространенной природной формой витамина В12 является гидроксикобаламин (оксикобаламин), который в водной среде может преобразовываться в аквакобаламин. Цианкобаламин в большей степени имеет синтетическое происхождение (на рынке препаратов). К активным формам витамина В12 относят: метилкобаламин (мекобаламин), 5-дезоксиаденозилкобаламин (аденозилкобаламин), которые входят в состав ферментов в виде кофакторов (активная часть фермента).
Какое строение у витамина В12?
Формула: C63H88CoN14O14P
Витамин В12 имеет сложное строение, по сравнению с другими витаминами. В основе структуры лежит корриновое кольцо, которое очень схоже по строению с порфирином (входит в состав гема, хлорофилла, цитохромов). В центре корринового кольца находится ион кобальта, который соединен с основной структурой через 4 атома азота и 1 связью с диметилбензимидазольным нуклеотидом, 6 связь остается свободной для образования связей с цианогруппой, гидроксильной группой и тд, что создает вариации витамина В12. Существует схожие вещества с витамином В12, но со значительно меньшей витаминной активностью, где 1 связь с диметилбензимидазольным нуклеотидом заменена на оксибензимидазол, аденин, 2-метиладенин, гипоксантин, метилгипоксантин.
Кобальт в составе витамина может иметь разную валентность от 3+ в оксикобаламине, до 1+. Восстановление кобальта происходит через ферменты на основе витамина В2
Если кратко: витамин В12 представляет из себя большую группу биологически активных веществ, которые содержат кобальт. В основном используют в медицинской практике цианокобаламин и гидроксикобаламин.
История открытия витамина В12
В 1849 году Аддисон впервые описал необычную анемию (мегалобластную, гиперхромную). В 1868 году она подробна была описана Бирмером, который назвал ее пернициозной или злокачественной. В 60-70 года 19 века это заболевание изучалось более подробно на уровне патологической анатомии и клинических наблюдений, что выявило связь анемии с атрофическим гастритом. Данное патологическое состояние назвали болезнью Аддисона-Бирмера (в честь его первооткрывателей). Длительное время болезнь считалась смертельной и неизлечимой.
В 1926 году американские врачи Джордж Мино и Уильям Мэрфи обнаружили, что употребление полусырой печени оказывает лечебное действие при злокачественной анемии (45 пациентов с пернициозной анемией были вылечены).
В 1934 году Уильям Касл обнаружил, что заболевание связано с дефицитом какого-то фактора, который вырабатывается в желудке.
Впервые цианокобаламин был выделен из печени в 1948 году Смитом, Рикесом, Фолкерсом. Оксикобаламин получен Фолкерсом и Смитом в 1950 году.
Строение витамина установлено в 1955-1956 годах Дороти Ходжкин, Смитом и Тоддом
Полную схему химического синтеза витамина разработал в 1972-1973 году Вудворд и Эшенмозер.
Какими физическими и химическими свойства обладает витамин В12?
В медицине используют чаще всего цианокобаламин и он уже для многих стал тождественным витамину В12.
Рассмотрим свойства цианокобаламина.
Цинокобаламин водорастворимый витамин, который наиболее устойчив во внешней среде и обладает хорошей биодоступностью (способностью к усвоению организмом). В сухом виде это кристаллический порошок темно-красного цвета без запаха. Относительно стабилен к высоким температурам (разрушается при температуре от 200 градусов С). При температуре 100 градусов С длительно может сохранять свои свойства.
В водном растворе при кислотности от 4 до 6 (кислая среда) способен выдерживать автоклавирование (выдерживание при высокой температуре с целью стерилизации) без потерь свойств. При воздействии прямых солнечных лучей медленно расщепляется на оксикобаламин и цианиды, но в темноте эта реакция может стать обратимой. А вот длительное воздействие солнечного света приведет к необратимому разрушению витамина.
Под действием любых восстановителей и окислителей теряет свои витаминные свойства. Так при воздействии соединений с тиольной (сероводородной) частью может произойти как сохранение витамина (при низкой концентрации), так и его разрушение (при более высоких концентрациях). Витамин С достаточно быстро разрушает витамин В12 (гидроксикобаламин) в одном растворе. Разрушается под действием тяжелых металлов. Стабилен при кислотности от 4 до 7 (кислая и нейтральная), а при кислотности от 9 (сильно щелочная) и выше быстро разрушается, особенно при нагревании. Витамин В1 и РР медленно разрушают В12 в одном растворе.
Какое практическое применение этих знаний?
- Витамин нельзя смешивать с другими веществами в одном шприце или капельнице
- Беречь от прямых солнечных лучей (ампулы и сухие формы держать в темном месте) при хранении. Сам же препарат при использовании закрывать от света не требуется, если используется сразу.
- Для исключения нежелательных реакций с другими витаминами группы В, лучше чередовать дни приема.
Какие известны источники витамина В12?
Самостоятельно вырабатывать витамин В12 могут только микроорганизмы и от их выработки зависит насыщение витамином других живых организмов. В нашем организме микрофлора синтезирует этот витамин, но основная часть его идет на собственные нужды микробов, а оставшейся части слишком мало, что бы хватило на обеспечение наших базовых функций, да и усвоение в толстой кишке весьма сомнительно.
Так что основным источником витамина В12 будет пища, богатая животным белком.
– Мясо различных животных, птица, морепродукты
– Субпродукты: печень, почки, легкие и тд
– Молоко и кисломолочные продукты
– Яйца.
– Бады и лекарственные формы витамина В12
Считается, что в растительных продуктах нет витамина В12. Рассматривался вариант использования ферментированных растительных продуктов, где поставщиком витамина В12 могут стать особые микроорганизмы, которые его вырабатывают (для примера ферментированная соя). Сразу скажу, что ферментированные продукты хоть и могут содержать витамин В12, но в достаточно малом количестве, которого не хватит для обеспечения базовых потребностей организма.
Грибы достаточно спорный продукт по витамину В12 и полагаться на них, как надежный источник витамина В12 не стоит. Возможным вариантом источника витамина В12 из растительных продуктов рассматривались некоторые виды водорослей, но и тут не все так просто. Под видом витамина В12 в организм могут поступать схожие вещества, но не имеющие выраженного для нас витаминного эффекта. Эти вещества могут создавать иллюзию нормальной концентрации витамина В12 по анализу крови.
Метаболизм витамина В12
Витамин поступает к нам с пищей в связи с белками. Под действием кислой среды и ферментов витамин высвобождается в просвете желудка. Там же быстро связывается с гаптокаррином (транскобаламином 1) и остается в таком виде, пока не попадет в двенадцатиперстную кишку (это помогает сохранить витамин В12 в желудке). В кишке (12-перстной) идет расщепление предыдущего комплекса с образованием нового (витамина В12 соединяется с фактором Касла). Фактор Касла осуществляет 99% транспорта витамина В12 внутрь клеток эпителия кишечника через специфичные рецепторы. Остальные 1% (по некоторым данным от 0,5 до 5 5%) всасывается эпителием кишечника через простую диффузию.
Транспорт витамина В12 усиливают ионы кальция, бикарбонатов и ферменты поджелудочной железы. В энтероците (клетка эпителия кишечника) идет распад комплекса витамина В12 с фактором Касла с последующим выделением витамина в общий кровоток. Витамин В12 соединяется с транскобаламином II с образованием холотранскобаламина или гаптокоррином с образованием хологаптокаррина, которые и распределяет витамин по органам мишеням. Именно холотранскобаламин переносит форму витамина В12, которая хорошо усваивается клетками и ее доля составляет от 10% до 30% В первую очередь витамин аккумулируется в плазме крови, эритроцитах, печени, селезенки, почках и легких. Более медленно и постепенно попадает в жировую ткань, скелетную мускулатуру, кости, костный мозг и головной мозг. Если более кратко, то приоритет распределения отдается наиболее активным в делении и биохимической активности тканям. В органах мишенях витамин переходит в активные формы в виде метилкобаламина и аденозилкобаламина.
Витамин В12 имеет важное свойство накапливаться в организме в отличии от многих других витаминов группы В. Основные запасы сосредоточены в печени до 90% (2000-5000 мкг). С желчью выводится 3-7 мкг в сутки в просвет кишечника и из этого кол-ва 75% снова всасывается через кишечник обратно в кровоток. Частично витамин В12 выделяется через почки с мочой. За счет такой циркуляции у витамина длительный период полувыведения, который может длиться около 12 месяцев. Для проявления явных признаков дефицита, при ограничении поступления витамина в организм, может потребоваться до 6 лет (это очень усредненное значение и зависит от многих факторов).
Дополнительно: при использовании чистого витамина через рот (сублингвальные формы) витамин В12 уже там связывается транскобаламином I
Фактор Касла (Кастла) внутренний фактор - фермент, который вырабатывается париетальными (обкладочными) клетками слизистой оболочки дна желудка. Фермент хорошо устойчив в щелочной среде. Вырабатывается под действием желудочного сока, гастрина, гистамина. Фактор Касла обеспечивает всасывание витамина В12 кишечником и защищает его от кишечной микрофлоры.
Стоит отметить, что лимитирующим фактором всасывания витамина В12 будет кол-во фактора Касла. Так при введении 500 мкг витамина В12 активным способом всосется около 10 мкг витамина. Однако, при увеличении дозировки увеличивается роль пассивной диффузии витамина через стенку кишечника.
Если кратко: витамин В12 поступает с пищей в связанном с белками состоянии. Под действием кислоты и ферментов он высвобождается и связывается с защитными белками, которые сохраняют его.
В тонкой кишке образуется новый комплекс витамина с другим ферментом, который называется внутренний фактор Касла (сам фактор вырабатывается слизистой желудка). Он обеспечивает защиту витамина В12 от кишечной микрофлоры и обеспечивает основное всасывание его через тонкий кишечник. Только малая часть витамина поступаем в наш организм пассивно через диффузию в кишечнике.
В кровотоке витамин В12 связываются с другими транспортными белками, которые доставляют витамин уже в органы и ткани: печень, селезенка, почки, костный мозг, нервная ткань и тд. Там витамин преобразуется в активные формы, которые и используются на основные нужды. Витамин имеет свойство накапливаться в печени. Выделяемый с желчью витамин в большей степени снова возвращается в организм для повторного использования. Бережное отношение организма к витамину способствует его длительному сохранению даже при недостаточном поступлении его извне.
Комментариев нет:
Отправить комментарий