Pyridoksin (vitamin B6): definisjon, syntese, absorpsjon, transport og distribusjon

Vitamin B6 er en samlebetegnelse for alle vitaminaktive derivater av 3-hydroksy-2-metypyridin. De individuelle pyridinderivatene er preget av forskjellige substituenter på den fjerde karbon atom - C4. Substituentene er metylhydroksygrupper, aldehydrester eller metylaminogrupper. Følgelig skilles det mellom alkohol pyridoksin eller pyridoksol (PN), aldehydpyridoksal (PL) og amid pyridoksamin (PM) .PN, PL og PM kan fosforyleres ved sin femte karbon atom - C5 - å gi pyridoksin-5́-fosfat (PNP), pyridoksal-5-fosfat (PLP) og pyridoksamin-5-fosfat (PMP). Alle de 6 derivatene kan metaboliseres til hverandre og har de samme vitaminaktivitetene.fosforsyre estere PLP og PMP er de faktiske biologisk aktive formene. De utfører sine funksjoner i organismen i form av koenzymer og er essensielle for mange enzymatiske reaksjoner. Hovednedbrytningsproduktet er 4-pyridoksinsyre (4-PA), som er dannet av pyridoksal og har ingen kjent metabolsk funksjon.

Forekomst, stabilitet og tilgjengelighet

Vitamin B6 distribueres nesten allestedsnærværende og finnes i matvarer av både plante- og animalsk opprinnelse.pyridoksin finnes hovedsakelig i vegetabilske matvarer, mens pyridoksal, pyridoksamin og deres fosforsyre estere er hovedsakelig til stede i animalsk mat. Pyridoksin, som finnes i planter, er relativt varmestabilt, og resulterer bare i mindre tap - opptil 20% - under prosessering av vegetabilsk mat. Pyridoksal og pyridoksamin er derimot varmelabile. Dermed er den matlaging og utvaskingstap på PL, PM og deres fosforsyre estere i kjøtt er for eksempel ca. 30 til 45%. I tilfelle av melk, vitamin B6 tap på opptil 40% kan forventes pga sterilisering og tørkeprosesser. Vitamin B6-derivatene, spesielt de fra animalsk mat, er ekstremt følsomme for dagslys eller UV-lys. Hvis melk lagres i klare glassflasker, kan vitamin B6-innholdet reduseres med 50% i løpet av få timer som følge av eksponering for sollys. Til tross for forsiktig håndtering av maten, må gjennomsnittlig vitamin B6-tap på 20% forventes. B-vitamerene avhenger først og fremst av deres bindingsform. I matvarer fra plantekilder, som soyabønner, hvite brødskiver, og appelsinjuice, vitamin B6 er delvis til stede - 0 til 50% - bundet til glukose, som et glykosylat - pyridoksin-5́-beta-D-glykosid. Varmebehandling, UV-bestråling og lagring av fuktighet med lav fuktighet av visse plantemat føre til reaksjoner mellom vitamin B6 og reduserende sukker, som glukoseog øke glykosylatinnholdet opp til 82% [6,7]. I tillegg er reduktiv binding av pyridoksal og pyridoksal-5́-fosfat til proteiner kan oppstå. Denne bindingen skjer via delta-aminogruppene i lysin rester av proteiner. Slike resulterende derivater, slik som delta-pyridoksylysin, er biologisk inaktive og kan til og med utvise anti-vitamin B6-aktivitet. Binding for å redusere sukker og proteiner or aminosyrer svekker biotilgjengelighet av vitamin B6. Følgelig har glykosylater og proteinbundne B6-vitamerer en absorpsjon bare 50-60% sammenlignet med fritt pyridoksin. Ingen pyridoksinglykosider kan påvises i matvarer av animalsk opprinnelse. Dermed har vitamin B6 fra animalsk mat en høyere biotilgjengelighet enn fra plantefôr. Tarm bakterie er i stand til å syntetisere vitamin B6 og øke den tilgjengelige mengden pyridoksin. Gastrointestinale sykdommer reduserer bakteriell vitamin B6-syntese. I tillegg på grunn av ødelagte transportmekanismer i slimhinne (slimhinne i tynntarm) eller mangel på enzymsystemer, biotilgjengelighet or absorpsjon av vitamin B6 reduseres betydelig. diurese - økt utskillelse av urinen i nyrene - og inntak av kostfiber resulterer også i redusert pyridoksintilgjengelighet. Under diurese går vitamin B6 stadig tettere i urinen på grunn av dens Vann løselighet. Dette er likt for kostfiber. På grunn av deres evne til å danne en gel - "bureffekten" - kostfiber fratar vitamin B6 absorpsjon og fjerner det fra organismen via nyrene. Videre samhandler vitamin B6 med legemidler. For eksempel, tuberkulostatika, Eksempel isoniazidøke nyresekresjonen av vitamin B6 og samtidig danne et hydrazonekompleks som fører til inaktivering av vitaminet. p-piller - P-piller -, antihypertensiva, slik som hydralazin og penicillamin, reduserer den tilgjengelige mengden vitamin B6.

Absorpsjon

Vitamin B6 inntatt med mat absorberes gjennom hele tynntarm, spesielt i jejunum - tom tarm. For å bli absorbert i enterocytter (celler i tynntarmen slimhinne eller slimhinne), B6-vitamerene bundet til fosfat or glukose må først hydrolyseres av uspesifikke fosfataser eller glukosidaser i tarmlumen. I denne prosessen spaltes fosfat- og glukosene fra B6-derivatene ved reaksjon med Vann. I fri, ubundet form, går pyridoksin, pyridoksal og pyridoksamin deretter inn i enterocytter i en ikke-mettende, passiv mekanisme. Absorpsjonshastigheten er estimert til å være 70-75%. I enterocytter fosforyleres PN, PL og PM ved C5 ved katalyse under påvirkning av sink-avhengig pyridoksalkinase. Denne omfosforyleringen har til formål å opprettholde vitamin B6-former i organismen - metabolsk fangst. Før B6-derivatene frigjøres i blod ved basolateral membran av enterocytter, oppstår defosforylering igjen.

Transport og lagring

Absorbert vitamin B6 kommer inn i leveren via portvenen, men kan også transporteres via blodet til perifert vev, for eksempel muskler. I hepatocytter (leverceller) eller celler i perifert vev er det umiddelbar fosforylering av PN, PL og PM og påfølgende dannelse av den metabolisk aktive formen pyridoksal-5́-fosfat. For dette formål tilsettes en fosfatgruppe til PN, PL og PM i et første trinn ved hjelp av sinkavhengig pyridoksalkinase, noe som resulterer i PNP, PLP og PMP. I et andre trinn fører vitamin B2-avhengig pyridoksinfosfatoksydase til oksidasjon av PNP og PMP, syntetiserende pyridoksal-5́-fosfat. Gjennom en rekke transaminaser kan PLP og PMP omdannes reversibelt til hverandre intracellularly. Re-defosforylering av PNP til PN, PLP til PL og PMP til PM av fosfataser er også mulig. Vitamin B6-vitamer frigjøres fra hepatocytter så vel som celler av perifert vev i blodet. I blodplasma over 90% av total vitamin B6 er til stede som pyridoksal og pyridoksal fosfat. Plasma PLP er utelukkende avledet fra leveren. Transporten av PL og PLP i blodet skjer på den ene siden i forbindelse med albumin, og på den andre siden i erytrocyttene (røde blodlegemer). Mens PLP i erytrocytter stort sett er bundet til den N-terminale valinen i beta-kjeden til hemoglobin, bortsett fra til PLP-avhengige enzymer, er PL assosiert med den N-terminale valinen i alfa-kjeden til hemoglobin. I motsetning til PL og PLP, pyridoksin og 4-pyridoksinsyre er fritt til stede i blodplasma. Av denne grunn er PN og 4-PA lett glomerulære filtrerbare i nyrene og kan raskt elimineres i urinen. For å komme tilbake til perifert vev fra blodet, må de fosforylerte B6-derivatene hydrolyseres av alkaliske fosfataser i plasma for frigjøring fra dette komplekset. B6-vitamerene kan bare trenge inn i cellemembranen i deres defosforylerte form. Intracellulært er en fosfatgruppe igjen bundet til dem av sinkavhengige pyridoksalkinaser. PNP og PMP konverteres deretter for det meste til den faktiske aktive formen PLP. I forskjellige vev og organer, spesielt i muskulaturen, er PLP involvert som et koenzym i mange enzymatiske reaksjoner. Den totale kroppsbeholdningen av vitamin B6, hovedsakelig i form av pyridoksal-5-fosfat, utgjør ca. 100 mg med tilstrekkelig tilførsel og fordeler seg mellom muskulaturen og leveren. 80% av PLP retinert i kroppen er funnet bundet til glykogenfosforylase i musklene. Den resterende B6 lagres i leveren. Bare 0.1% er funnet i blodplasmaet. Til slutt representerer enzymbundet pyridoksal-5́-fosfat den viktigste lagringsformen for vitamin B6.

Nedbrytning og utskillelse

leveren og i mindre grad i nyrene spaltes fosfatgruppen av ikke-enzymbundet pyridoksal-5́-fosfat av en fosfatase. Den resulterende pyridoksalen gjennomgår irreversibel konvertering til den biologisk ineffektive vitamin B6-formen 4-pyridoksinsyre under påvirkning av vitamin B2-avhengig aldehydoksydase og vitamin B3-avhengig aldehyddehydrogenase. 4-PA er det viktigste nedbrytingsproduktet og hovedutskillelsesformen i metabolisme av vitamin B6. Syren elimineres via nyrene i urinen. Når vitamin B6-inntaket er spesielt høyt, utskilles også andre vitamin B6-forbindelser i ikke-fosforylerte former, som PN, PL og PM, i nyre.