Biológia kyseliny listovej

Molekulárny kompas na zarovnanie buniek

kyselinu listovú

Čo robí listy na jeseň starnúcimi

Demokracia perličiek

Prostredie spoločnosti Ekembo: Ľudia tiež žili v otvorenej krajine

| Genetika | Poľnohospodárstvo, lesníctvo a chov zvierat

Pšeničná odroda vznikla krížením divých tráv

| Genetika | Poľnohospodárstvo, lesníctvo a chov zvierat

Jačmeň Pangenom: míľnik na ceste do sklárne

Pri zníženom príjme potravy, dlhšia životnosť

Metóda bez zvierat predpovedá toxicitu nanočastíc

Migrácia buniek: novoobjavená funkcia známeho proteínu

Kyselina listová

The Kyselina listová (syntetická forma vitamínu B s monoglutamátom, pozri obrázok s) = 1), tiež: Vitamín B9, Vitamín M (neobvyklé), Vitamín B11 (menej časté) alebo Folát (súčet zlúčenín účinných na foláty, t. j. polyglutamáty s pripojeným jedným alebo viacerými glutamátovými zvyškami), je vitamín citlivý na teplo a svetlo z komplexu B, ktorý bol objavený v roku 1941. Je chemicky zložený z derivátu pteridínu, ods-Kyselina aminobenzoová a kyselina L-glutámová.

Výskyt

Kyselina listová sa nachádza v malom množstve v celozrnných výrobkoch, zelenej listovej zelenine, červenej repe, brokolici, mrkve, špargle, reďkovke, ružičkovom keli, rukole, špenáte, paradajkách, vaječných žĺtkoch a orechoch. Malé množstvo z neho nájdete aj v ovocí, rybách a mäse. Prírodné zdroje kyseliny listovej zahŕňajú najmä kvasinky s obsahom až 2 500 ug na 100 g, [4] pšeničné klíčky a otruby s obsahom až 400 ug na 100 g a teľacie a hydinové pečeň vždy s obsahom približne 100 ug na 100 g. [5]

Výroba

Kyselinu listovú produkuje tona v chemickom priemysle. Za týmto účelom sa 6-hydroxy-2,4-diaminopyrimidín najskôr syntetizuje z guanidínu a etylkyanoacetátu, ktorý sa potom prevedie s kyselinou dusitou na nitroderivát a potom sa zredukuje na 6-hydroxy-2,4,5-triaminopyrimidín. Ako redukčné činidlá sa na tento účel používajú chlorid cínatý, ditioničitan sodný alebo vodík v spojení s hydrogenačným katalyzátorom (paládium na uhlí). [6]

Syntéza 6-hydroxy-2,4,5-triaminopyrimidínu, východiskového materiálu pre priemyselnú syntézu kyseliny listovej

V trojzložkovej reakcii je potom 6-hydroxy-2,4,5-triaminopyrimidín s 1,1,3-trichlóracetónom a -(4-aminobenzoyl)-Ľ-Kyselina glutámová sa za slabo kyslých podmienok a pomocou hydrogénsiričitanu sodného premieňa na kyselinu listovú. Namiesto trichlóracetónu sa môže použiť aj 2,3-dibrómpropiónaldehyd alebo metylglyoxal. [6]

Priemyselná syntéza kyseliny listovej z 6-hydroxy-2,4,5-triaminopyrimidínu, 1,1,3-trichlóracetónu a -(4-aminobenzoyl)-Ľ-kyselina glutámová

Chemické a fyzikálne vlastnosti

Kyslosť

Kyselina listová je kyselina triprotónová. Súvisiace negatívne dekadické konštanty kyseliny logaritmovej (hodnoty pKa) vo vode za normálnych podmienok sú 4,65; 6,75; 9,00. [7]

stabilita

Vitamín je citlivý na svetlo (najmä UV žiarenie), kyslík, ťažké kovy, zvýšené teploty a (aj keď veľmi mierne) vodu. [8] Preto by sa malo zabrániť príliš intenzívnemu namáčaniu a príliš dlhému času skladovania a varenia potravín. Intenzívne slnečné žiarenie, ktoré dopadá na ľudskú pokožku, tiež znižuje hladinu kyseliny listovej v tele. Účinok je obzvlášť silný u ľudí so svetlou pleťou. [9]

Fyziologický význam

Kyselina listová je prekurzorom koenzýmu Kyselina tetrahydrofolová (THF), ktoré za fyziologických podmienok ako anión Tetrahydrofolát prítomný. Toto má centrálnu pozíciu v metabolizme C1. THF pôsobí najmä ako dodávateľ metylových (CH3-), metylénových (CH2 =) a formylových skupín (HCO-) ​​pri syntéze purínových báz a deoxytymidínmonofosfátu (dTMP), ktoré sú potrebné na replikáciu DNA. . THF je tiež koenzýmom na metyláciu homocysteínu na metionín. Súčasti C1 THF sa okrem iného dodávajú. z aminokyselín serín, glycín a histidín. Na diagnostiku nedostatku kyseliny listovej sa používa záťažový test s histidínom. Pretože sa kyselina listová podieľa na syntéze stavebných blokov DNA, hrá rozhodujúcu úlohu, najmä počas tehotenstva a v bunkách, ktoré sa často delia (napr. Kostná dreň).

Záznam a ukladanie

Ako základný vitamín, ktorý si ľudský organizmus nedokáže sám vyrobiť, je potrebné kyselinu listovú prijímať spolu s jedlom. Aby sa molekula kyseliny listovej dostala do vnútra bunky, počnúc bunkami črevnej sliznice, závisí od prítomnosti transportného proteínu folátového transportéra spojeného s protónom, ktorý je tiež zodpovedný za jeho export do krvi. THF a 5-deriváty THF používajú na dovoz folátový transportér 1, tiež a najmä v čreve. Kyselina listová, kyselina dihydrofolová (DHF) a THF môžu prejsť na mitochondrie pomocou mitochondriálneho transportéra folátov.

Folát a jeho deriváty sa ukladajú v cytosóle a mitochondriách buniek väzbou na polyglutamát. Iba týmto spôsobom môže dôjsť k mnohým reakciám prenášajúcim uhlík. Enzým folyl polyglutamát syntetáza je potrebný predovšetkým na väzbu DHF a THF. [10]

V bunkových kultúrach viedol prebytok folátu k významnému zníženiu expresie všetkých proteínov prenášajúcich foláty (PCFT, RFC, folátový receptor) v črevných bunkách. [11] V ľudskom organizme môže prebytok kyseliny listovej maskovať nedostatok vitamínu B12.

Fyziologická potreba

Odporúčaná denná dávka podľa RDA je 200 µg. The Referenčné hodnoty pre príjem živín (1. vydanie, 3. opravená tlač 2008, vydaná Nemeckou spoločnosťou pre výživu) odporúčajú denný príjem okolo 400 µg kyseliny listovej (ženy, ktoré chcú mať deti perikoncepčne 800 µg). [1] S ohľadom na ďalšiu prevenciu artériosklerózy sa predtým odporúčalo 600 µg pre zdravých dospelých, 800 µg pre tehotné ženy a dojčiace matky. [12] [13] Príjem viac ako 1 000 µg kyseliny listovej denne nemá žiadne ďalšie účinky na zdravie a vedie iba k cyklu nemetabolickej kyseliny listovej v tele. [14] Dôvodom je extrémne obmedzená aktivita takzvanej dihydrofolátreduktázy (DHFR) a s ňou spojená rýchla saturácia. Tento enzým, ktorý sa vyskytuje v pečeni, pomáha premieňať dodanú kyselinu listovú na formu, ktorú môže využiť ľudský organizmus (kyselina tetrahydrofolová). Po podaní väčšieho množstva kyseliny listovej sa väčšina z nich vylučuje v nezmenenej forme močom ako pteroylmonoglutamát. [15] Na riziká nadmerného zásobovania kyselinou listovou sa dnes pozerá kriticky. Prebytok kyseliny listovej môže maskovať nedostatok vitamínu B12, čo môže poškodiť nervový systém. [16]

Nedostatok kyseliny listovej a malformácie

Nedostatok kyseliny listovej v ľudskom tele ovplyvňuje krvný obraz tým, že vedie k hyperchrómnej makrocytickej anémii. Ľudia si môžu uložiť maximálne dvanásť až 15 mg kyseliny listovej; to zodpovedá dodávke na tri až štyri mesiace. Normálne krvné sérum obsahuje päť až 20 μg/l, erytrocyty medzi 160 a 640 μg/l vitamínu. Ak je nedostatok, najskôr klesá hladina v sére [17], a preto sa to zvyčajne robí pomocou vysokoúčinnej kvapalinovej chromatografie. (HPLC) alebo je určená chemiluminiscenciou. [8] Nedostatok kyseliny listovej sa veľmi často vyskytuje v dôsledku zvýšeného alkoholukonzumácia, choroby tenkého čreva alebo choroby pečene. [17] U žien sa pri užívaní antikoncepcie a počas tehotenstva zvyšuje potreba kyseliny listovej. [8]

Právne aspekty

Nemecko

Z hľadiska ministerstva ochrany spotrebiteľa nie sú v Nemecku požiadavky na prímesi. [23] Odborníci na výživu okrem iného z poradenských centier pre spotrebiteľov. vyslovte sa proti povinnému obohateniu múky o kyselinu listovú, pretože spotrebiteľ môže prirodzene prijímať dostatok kyseliny listovej s ovocím, zeleninou a celozrnným chlebom a tiež si môže bezplatne kúpiť doplnky výživy alebo komerčne dostupné müsli tyčinky, nápoje, mliečne výrobky alebo kuchynskú soľ.

Pretože dve tretiny dospelých v Nemecku prijímajú v priemere menej ako 300 µg denne, niektorí pediatri a zdravotníci požadujú, aby bola múka (ak nejde o celozrnnú) zmiešaná s kyselinou listovou. [24] Týmto spôsobom by sa malo predchádzať malformáciám tvorby nervovej trubice, ktoré sa vyskytujú v prvých troch týždňoch tehotenstva, a teda v čase, keď tehotenstvo nie je všeobecne známe. [18] Lekárski obhajcovia posilňovania kyselinou listovou tvrdia, že počet tehotenstiev s poruchami neurálnej trubice v Nemecku je v medzinárodnom porovnaní obzvlášť vysoký (12,36 z 10 000 pôrodov, v porovnaní s medzinárodným priemerom 7,88 z 10 000 pôrodov). V Nemecku sa každý rok vyskytne okolo 800 tehotenstiev s poruchami neurálnej trubice, pričom väčšina z nich sa ukončí po pozitívnom skríningovom teste. Herrmann/Obeid zastávajú názor, že perikoncepčné podávanie kyseliny listovej môže znížiť výskyt defektov neurálnej trubice o 20 až 60%. [25]

Švajčiarsko

V januári 2000 Švajčiarska útočná nadácia proti kyseline listovej národná preventívna kampaň zameraná na preklenutie medzery v kyseline listovej podľa 4. správa o švajčiarskej výžive 98 Federálneho úradu verejného zdravotníctva. Viac ako tristo produktov bolo odvtedy obohatených o kyselinu listovú, niektoré s logom Vitálny vitamín kyselina listová byť ocenený. Vďaka tejto kampani sa povedomie o prevencii kyseliny listovej medzi rokmi 2000 a 2010 zvýšilo z 38% na 76%. [26]

USA a Kanada

V Spojených štátoch a Kanade je pridanie kyseliny listovej do múky zákonnou požiadavkou. Odvtedy sa s spina bifida v Kanade narodilo len asi polovicu detí. Anencefália klesla o 38% a encefalokéla o 31%. V USA bol v prípade spina bifida pozorovaný pokles medzi jedným a 34 percentami (v priemere okolo 20%), v závislosti od skupiny obyvateľstva, a podobné výsledky sú k dispozícii aj pre anencefaliu. [27] [28]

Obchodné názvy

Andreafol (CH), DreisaFol (D), Drossafol (CH), Fertifol (CH), Folarell (D), Folcur (D), Folgamma mono (D), Folsan (D), Folverlan (D), Folvite (CH), Gravi-Fol (D), Lafol (D), RubieFol (D)

Aktiferrin-F (CH), BabyFORTE Folic AcidPlus (D), Duofer-Fol (CH), Eryfer comp. (D), Femibion ​​(D), Fero-Folic (CH), Ferro-Folgamma (D), Ferro-Folsan (D), Ferro Sanol comp./gyn (D), Folgamma (D), Folicombin (D), Gyno-Tardyferon (CH), Hematopan F (D), Kendural Fol (D), Maltofer-Fol (CH), Plastulen Duo (D), Tardyferon-Fol (D), prenatálna kyselina listová - č. 1 (D), Vitaverlan (D)