Pyridoxín - biológia

Pyridoxín, tiež Vitamín B6, je súhrnný výraz pre tri veľmi podobné chemické zlúčeniny, ktoré sú prekurzormi aktivovaného vitamínu B6, pyridoxal fosfátu. Sú to pyridoxol, pyridoxal a pyridoxamín; sú to vitamíny z komplexu B. Všetky tri látky sa môžu metabolizmom premeniť na druhú a majú rovnakú biologickú aktivitu. Ľudia nemôžu sami produkovať kofaktor pyridoxalfosfát sami, a sú preto závislí od prísunu týchto prekurzorov jedlom, ktorého obsah je taký vysoký, že zvyčajne neexistujú príznaky nedostatku.

Chemicky sú to deriváty 4,5-bis (hydroxymetyl) -2-metylpyridín-3-olu. Líšia sa rôznymi substituentmi v polohe 4, ktorá sa podieľa na koenzýmovej funkcii.

príbeh

Pyridoxín prvýkrát objavil Paul György v roku 1934 a prvýkrát bol predstavený v kryštalickej forme v roku 1938. Jeho konformácia bola úplne objasnená iba o rok neskôr. Dnes sa pyridoxín počíta ako vitamín B6 do skupiny vitamínov B a rovnako ako jeho hydrochlorid sa používa ako liečivá látka.

popis

Vitamín B6 je derivát pyridínu. Vitamín B6 prichádza ako Pyridoxol/pyridoxín (Alkohol), Pyridoxamín (Amín), Pyridoxal (Aldehyd) a ich estery kyseliny fosforečnej, napr. B. pyridoxal fosfát (PLP). Pyridoxín sa tiež používa ako kolektívny pojem.

Syntéza podľa

Meno Náhradník na pozícii 4
Pyridoxín-CH2OH
Pyridoxamín-CH2NH2
Pyridoxal-CHO

syntéza

Syntéza podľa Roche/DSM

Východiskovým bodom je etyl-2-chlóracetoacetát, ktorý sa kondenzuje s formamidom za vzniku esteru 4-metyloxazol-5-karboxylovej kyseliny. V nasledujúcom kroku sa z toho amid vytvorí amoniakom a potom sa pomocou oxidu fosforečného prevedie na nitril. Výsledný 4-metyloxazol-5-karbonitril reaguje v Diels-Alderovej reakcii s cyklickým ketálom 2-butén-1,4-diolu pri teplote 180 ° C za vzniku primárneho aduktu, ktorý pri eliminácii kyanovodíka poskytne cyklický ketál pyridoxínu s acetónom. . Nakoniec sa kyslým štiepením získa pyridoxín. [1]

Syntéza podľa Merck & Co.

Spoločnosť Merck & Co. začína s racemickým DL-alanínom, ktorý sa esterifikuje etanolom a HCl za vzniku etylesteru hydrochloridu. Ďalším stupňom formamidu je -Etylester formyl-DL-alanínu, ktorý reaguje s oxidom fosforečným za vzniku 5-etoxy-4-metyloxazolu. Ten sa nechá reagovať pri teplote 180 ° C s 2-izopropyl-4,7-dihydro-l, 3-dioxepínom, acetálom 2-butén-l, 4-diolu a izobutyraldehydu a následným kyslým štiepením za vzniku pyridoxínu. [1]

Syntéza podľa BASF

Pri metóde BASF sa ester metyloxazol-5-karboxylovej kyseliny štiepi najskôr za alkalických podmienok a potom dekarboxyláciou za prídavku tepla. Vytvorený 4-metyloxazol sa prevedie na 6-metyl-1,3-dihydrofuro [3,4-c] implementovaný pyridín-7-ol. Ten sa rozdelí s kyselinou chlorovodíkovou na konečný produkt. [1]

Fyziologická funkcia

Fosforylované deriváty vitamínu B6 pôsobia ako koenzýmy pri približne 100 enzymatických reakciách, takmer výlučne pri metabolizme aminokyselín. Ďalšou dôležitou úlohou je pyridoxal fosfát (PLP alebo PALP, derivát pyridoxínu) ako kofaktor pri syntéze kyseliny ô-aminolevulínovej, ktorá je medziproduktom pri syntéze endogénneho hemu. Malo by sa tiež spomenúť zapojenie pyridoxalfosfátu ako kofaktora do štiepenia „živočíšneho škrobu“ (glykogénu).

Výskyt

Vitamín B6 sa vyskytuje v nízkych dávkach takmer vo všetkých potravinách živočíšneho a rastlinného pôvodu. Dobrým zdrojom sú mliečne výrobky, pečeň, hydina a mäso, ryby, kapusta, zelené fazule, šošovica, jahňací šalát, zemiaky, celozrnné výrobky, celozrnné výrobky, pšeničné klíčky, orechy, droždie, pšeničné pivo, avokádo a banány.

požiadavka

Pretože vitamín B6 rozvíja svoje účinky na metabolizmus aminokyselín, potreba závisí od dodávaného proteínu. Nemecká spoločnosť pre výživu (DGE) odporúča dávku 0,02 mg/g bielkovín. To by znamenalo požiadavku 1,8 mg pre mužov a 1,6 mg pre ženy. V prípade nadmerného príjmu bielkovín sa predpokladá, že požiadavku nie je možné splniť do stanoveného množstva. Čím viac bielkovín telo absorbuje, tým viac vitamínu B6 potrebuje.

Príznaky nedostatku (hypovitaminóza)

Pretože sa vitamín B6 nachádza takmer vo všetkých potravinách, príznaky nedostatku sú zriedkavé. Zvyčajne sa objavujú spolu s nedostatkom iného vo vode rozpustného vitamínu a majú nasledujúce príznaky:

  • Strata chuti do jedla, hnačky a zvracanie
  • Dermatitída, spomalený rast a anémia
  • Degenerácia periférnych nervov s paralýzou a aferentnou ataxiou, to znamená, že vnímanie tela sa už neprenáša na mozog, takže už nemôže správne ovládať potrebné pohybové sekvencie tela.
  • Kŕčové stavy v nepravidelných intervaloch
  • Mikrocytová, hypochrómna anémia (narušenie biosyntézy hemu)
  • Poškodenie okolo očí, nosa a úst podobné seborrhey (T-zóna)
  • Cheilóza a glositída
  • Poruchy úzkosti

Vitamín B6 na intoleranciu histamínu

Ako liečbu veľmi vysokých hladín kyseliny glutámovej (glutamátu) v krvi, ktorá sa môže vyskytnúť napríklad pri China Restaurant Syndrome alebo pri ekzémoch a/alebo intolerancii histamínu, profesor Reinhart Jarisch [2] odporúča dávku vitamínu B6 rádovo 0,5 mg/kg telesnej hmotnosti za deň. To tiež podporuje vlastnú syntézu diamínoxidázy (DAO) v tele, a tým bojuje proti kauzálnym účinkom intolerancie histamínu. Referenčné rozsahy (normálne hodnoty) pre kyselinu glutámovú v krvi sú v μmol/ml pre dojčatá 20 - 107, pre deti 18 - 65 a pre dospelých 28 - 92. [3]

Dôsledky predávkovania (hypervitaminóza)

Chronická hypervitaminóza sa objavuje až po dennom užití viac ako 500 mg. Túto dávku nie je možné dosiahnuť prirodzeným príjmom, iba doplnením. Výsledkom bola neurotoxicita a fotocitlivosť v malom počte prípadov. Neurotoxicita vedie k periférnej senzorickej neuropatii s ataktickými poruchami chôdze, reflexnými deficitmi a poruchami hmatu, vibrácií a teploty. Tiež výskyt dermatitídy, ako je táto Akné medicamentosa, je popísaný. [4] U dojčiat vedie jeden gram pyridoxínu denne k tachykardii, poruchám periférneho obehu a areflexii. Tieto príznaky do značnej miery vymiznú po ukončení liečby pyridoxínom.

toxicita

Letálna dávka, pri ktorej uhynie 50% populácie potkanov (LD50), je 4000 mg na kg telesnej hmotnosti po perorálnom podaní. Pri intravenóznom podaní je LD50 u potkanov iba 530 mg na kg telesnej hmotnosti.