Піридоксин - біологія
Піридоксин, також Вітамін В6, - загальний термін для трьох дуже подібних хімічних сполук, які є попередниками активованого вітаміну В6, піридоксальфосфату. Це піридоксол, піридоксаль та піридоксамін; це вітаміни з комплексу В. Всі три речовини можуть перетворюватися одна в одну шляхом метаболізму і мати однакову біологічну активність. Люди не можуть повністю виробляти кофактор-піридоксаль-фосфат і тому залежать від надходження цих попередників їжею, вміст якої настільки високий, що зазвичай відсутні симптоми дефіциту.
Хімічно вони є похідними 4,5-біс (гідроксиметил) -2-метилпіридин-3-олу. Вони відрізняються різними заступниками в положенні 4, яке бере участь у функції коферменту.
історія
Вперше піридоксин був відкритий Полом Дьєрджі в 1934 році, а вперше представлений у кристалічній формі в 1938 році. Його конформація була повністю з’ясована через рік. Сьогодні піридоксин зараховується до вітаміну В6 у групі вітамінів групи В, і, як і його гідрохлорид, використовується як лікарська речовина.
опис
Вітамін В6 є похідним піридину. Вітамін В6 поставляється як Піридоксол/піридоксин (Алкоголь), Піридоксамін (Амін), Піридоксаль (Альдегід) та їх складні ефіри фосфорної кислоти, напр. B. піридоксальфосфат (PLP). Піридоксин також використовується як збірний термін.
| Піридоксин | -CH2OH |
| Піридоксамін | −CH2NH2 |
| Піридоксаль | -CHO |
синтез
Синтез за Рош/DSM
Тут відправною точкою є етил 2-хлорацетоацетат, який конденсується з формамідом, отримуючи ефір 4-метилоксазол-5-карбонової кислоти. На наступному етапі амід утворюється з цього з аміаком, а потім перетворюється в нітрил з пентоксидом фосфору. Отриманий 4-метилоксазол-5-карбонітрил реагує в реакції Дільса-Альдера з циклічним кеталом 2-бутен-1,4-діолу при 180 ° C, утворюючи первинний аддукт, який при елімінації ціаністого водню дає циклічний кеталь піридоксину з ацетоном . Нарешті, кисле розщеплення дає піридоксин. [1]
Синтез згідно Merck & Co.
Merck & Co. починає з рацемічного DL-аланіну, який естерифікують етанолом та HCl, утворюючи гідрохлорид етилового ефіру. Наступним кроком з формамідом є -Етиловий ефір формил-DL-аланіну, який реагує з пентоксидом фосфору, утворюючи 5-етокси-4-метилоксазол. Це реагує з 2-ізопропіл-4,7-дигідро-1,3-діоксепіном, ацеталем 2-бутен-1,4-діолу та ізобутиральдегідом при 180 ° C і подальшим кислим розщепленням, утворюючи піридоксин. [1]
Синтез згідно BASF
У методі BASF ефір метилоксазол-5-карбонової кислоти спочатку розщеплюється в лужних умовах, а потім декарбоксилюється з додаванням тепла. Утворений 4-метилоксазол перетворюється на 6-метил-1,3-дигідрофуро [3,4.] З 3-метилсульфоніл-2,5-дигідрофураном-c] піридин-7-ол реалізований. Це розщеплюється соляною кислотою до кінцевого продукту. [1]
Фізіологічна функція
Похідні фосфорильованого вітаміну В6 діють як коферменти приблизно в 100 ферментативних реакціях, майже виключно в обміні амінокислот. Іншим важливим завданням є піридоксальфосфат (PLP або PALP, похідне піридоксину) як кофактор у синтезі δ-амінолевулінової кислоти, проміжного продукту в синтезі ендогенного гему. Слід також зазначити участь піридоксальфосфату як кофактора у розщепленні "тваринного крохмалю" (глікогену).
Виникнення
Вітамін В6 міститься в низьких дозах майже у всіх продуктах тваринного та рослинного походження. Молочні продукти, печінка, птиця та м’ясо, риба, капуста, зелена квасоля, сочевиця, салат з баранини, картопля, цільні зерна, цільні зерна, зародки пшениці, горіхи, дріжджі, пшеничне пиво, авокадо та банани - хороші джерела.
вимога
Оскільки вітамін В6 розкриває свої наслідки в метаболізмі амінокислот, потреба залежить від білка, що постачається. Німецьке товариство з харчування (DGE) рекомендує дозу 0,02 мг/г білка. Це означало б вимогу 1,8 мг для чоловіків та 1,6 мг для жінок. У разі надмірного споживання білка передбачається, що вказана кількість не може задовольнити вимогу. Чим більше білка засвоює організм, тим більше вітаміну В6 йому потрібно.
Симптоми дефіциту (гіповітаміноз)
Оскільки вітамін В6 міститься майже у всіх продуктах харчування, симптоми дефіциту рідкісні. Зазвичай вони з’являються разом з дефіцитом іншого водорозчинного вітаміну і мають такі ознаки:
- Втрата апетиту, діарея та блювота
- Дерматит, затримка росту та анемія
- Дегенерація периферичних нервів з паралічем та аферентною атаксією, тобто сприйняття тіла більше не передається мозку, так що він більше не може належним чином контролювати необхідні послідовності руху тіла
- Судомні стани через нерегулярні проміжки часу
- Мікроцитарна, гіпохромна анемія (порушення біосинтезу гему)
- Пошкодження, подібне до себореї, навколо очей, носа та рота (Т-зона)
- Хейлоз та глосит
- Тривожні розлади
Вітамін В6 від непереносимості гістаміну
Як терапія дуже високих рівнів глутамінової кислоти (глутамату) у крові, як це може статися, наприклад, при синдромі китайського ресторану або при екземі та/або непереносимості гістаміну, професор Рейнхарт Джаріш [2] рекомендує дозу вітаміну В6 приблизно 0,5 мг/кг маси тіла на добу. Це також сприяє власному синтезу організмом діамін-оксидази (DAO) і, таким чином, протидіє причинним наслідкам непереносимості гістаміну. Референтні діапазони (нормальні значення) для глутамінової кислоти в крові знаходяться в мкмоль/мл для немовлят 20-107, для дітей 18-65 та для дорослих 28-92. [3]
Наслідки передозування (гіпервітаміноз)
Хронічний гіпервітаміноз виникає лише після щоденного прийому понад 500 мг. Цю дозу неможливо досягти шляхом природного прийому, лише за допомогою добавок. Це призвело до нейротоксичності та світлочутливості у невеликій кількості випадків. Нейротоксичність призводить до периферичної, сенсорної нейропатії з атактичними порушеннями ходи, рефлекторними порушеннями та порушеннями тактильних, вібраційних та температурних відчуттів. Також виникнення дерматиту, подібного Медикаментозний прищ, описано. [4] У немовлят один грам піридоксину на день призводить до тахікардії, розладів периферичного кровообігу та арефлексії. Ці симптоми здебільшого зникають після припинення прийому піридоксину.
токсичність
Смертельна доза, при якій гине 50% популяції щурів (LD50), становить 4000 мг на кг маси тіла після перорального прийому. При внутрішньовенному введенні LD50 у щурів становить лише 530 мг на кг маси тіла.