3.5. Витамин в6 (пиридоксин, пиридоксамин, пиридоксаль) Общая характеристика

Витамин В₆ был открыт П. Дьерди в 1934 г., а через четыре года выделен в кристаллическом состоянии. Различают три индивидуальных вещества, обладающих свойствами витамина В₆: пиридоксамин, пиридоксин и пиридок­саль. Кристаллы пиридоксамина бесцветные с температурой плавления 160 "С, хорошо растворимы в воде и некоторых органических растворителях. Аналогичными свойствами обладает и пиридоксаль. Кристаллы пиридоксина плавятся при температуре 195°С и почти не растворяются в органических растворителях.

Все три формы витамина В₆ легко превращаются друг в друга, однако наи­большую биологическую значимость имеет фосфорилированная форма пиридоксаля.

Витамин В₆ синтезируется растительными и микробными клетками. Наи­большее количество его в печени, яйцах, дрожжах, моркови (табл. 13). Су­точная потребность человека в этом витамине 3—4 мг.

Таблица 13.

Содержание витамина В₆ в некоторых пищевых продуктах

Пищевой продукт	Содержание витамина, мкг/г	Пищевой продукт	Содержание витамина, мкг/г
Яйцо куриное Молоко коровье Печень	10 7 0,85	Пшеница Морковь	2,0 3,2

Из антивитаминов В₆ наибольшее значение имеет изониазид, так как он оказывает антибактериальное действие на туберкулезные микобактерии и ис­пользуется в качестве противотуберкулезного препарата.

Метаболизм

Витамин В₆ после поступления в организм с пищей всасывается в тонком кишечнике методом простой диффузии. С током крови он транспортируется к тканям и достаточно легко проникает вовнутрь клеток. В клетках происходит фосфорилирование всех трех форм витамина В₆, однако наибольшую значи­мость имеет фосфопиридоксаль. Фосфорилирование осуществляется при по­мощи фермента пиридоксалькиназы, при этом образуется активная форма ви­тамина В₆ или кофермент фосфопиридоксаль. Катаболизм фосфопиридоксаля начинается с дефосфорилирования, которое катализируется различными фосфатазами. Далее происходит окисление и образуется 4-пиридоксиловая кисло­та, которая выводится из организма с мочой.

Биохимические функции

Витамин В₆ часто называют «королем об­мена аминокислот»; вместе с тем его коферментные формы участву­ют в реакциях, катализируемых почти всеми классами ферментов. Механизм действия всех пиридоксальфосфатзависимых ферментов сходен: 1) вначале образуются шиффовы основания между амино­кислотой и коферментом (рис. 1), при этом нитрофильный азот пиридонового кольца действует как своеобразный электронный сток, уводя электроны от аминокислоты и стабилизируя промежуточный интермедиат — карбанион; 2) будучи неустойчивыми, шиффовы ос­нования (альдимины) далее модифицируются в процессах трансами-нирования, декарбоксилирования, изомеризации и во многих других превращениях боковой цепи аминокислот.

Коферментные формы витамина В₆ входят в состав следующих фер­ментов:

• аминотрансфераз аминокислот, катализирующих обратимый пе­ренос NH₂-rpynnbi от аминокислоты на сс-кетокислоту, при этом образуются новые сс-кетокислоты и заменимые аминокислоты;

• декарбоксилаз аминокислот, отщепляющих карбоксильную груп­пу аминокислот, что приводит к образованию биогенных ами­нов (гистамина, серотонина, ГАМК и других), а также моно-аминоксидаз, гистаминазы (диаминооксидаза) и аминотрансферазы ГАМК, обезвреживающих (окисляющих) биогенные амины;

• изомераз аминокислот, с помощью которых организм разрушает D-аминокислоты (в состав тканевых белков млекопитающих вхо­дят L-аминокислоты);

• аминотрансфераз иодтирозинов и иодтиронинов, участвующих в синтезе гормонощитовидной железы и распаде этих гормонов в периферических тканях;

• синтазы Ъ-аминолевуленовой кислоты, участвующей в биосинте­зе гема гемоглобина и других гемсодержащих белков (из гли­цина и сукцинил~КоА);

• кинурениназы и кинуренинаминотрансферазы, обеспечивающих синтез витамина РР из триптофана;

• цистатионинсинтазы и цистатионинлиазы — фермен­тов, катализирующих синтез и распад цистатионина в следую­щих реакциях;

• синтетазы 3-дикетосфингозина, участвующие в реакциях синтеза сфинголипидов (из серина и пальмитоил~КоА).

Рисунок 1.

Синтез

Химический синтез пиридоксина осуществляется посредством конденса­ции этоксиацетилацетона и цианацетамида. Синтез пиридоксина возможен через производные хинолина и изохинолина, а также через производные фурана. Пиридоксамин получают из метилового эфира пиридоксина посред­ством аминирования аммиаком в метиловом спирте при 140 °С. Пиридоксаль получают из гидрохлорида пиридоксина окислением посредством дихромата калия в серной кислоте при 60 °С.

Авитаминоз

Признаком авитаминоза В₆ являются кожные заболевания (эритемы, эде­мы), нарушения центральной нервной системы и кроветворения. Дефицит ви­тамина В₆ у человека проявляется более отчетливо в младенческом возрасте и сопровождается конвульсиями и эпилептическими припадками.

Практическое применение

В медицинской практике используют как витамин В₆, так и его кофер-ментные формы. Пиридоксин применяют при токсикозах у беременных, ате­росклерозе, нервных и кожных заболеваниях. Пиридоксальфосфат более эф­фективен, особенно при кожных заболеваниях.

3.6. Витамин В₁₂ (цианкобаламин)

Общая характеристика

Цианкобаламины представляют собой группу веществ, обладающих ак­тивностью витамина В₁₂. Впервые этот витамин был получен в кристалличе­ском состоянии в 1948 г. Е. Рикетсом и Е. Смитом. Кристаллы его тем­но-красного цвета, хорошо растворимы в воде и нерастворимы в органических растворителях. Витамин В₁₂ чувствителен к действию света, при световом воздействии цианкобаламин превращается в оксикобаламин. Из всех известных витаминов цианкобаламин имеет самую сложную химическую структуру:

витамин В₁₂ (цианкобаламин)

Обнаружено много природных аналогов витамина В₁₂, кроме того, ряд его аналогов получен методом химического синтеза (более 30 соединений).

Антивитамины В₁₂ имеют различную химическую структуру. Например, 1,2-дихлордиаминобензол подавляет синтез витамина В₁₂, псевдовитамин В₁₂ блокирует процесс всасывания витамина в тонком кишечнике.

Потребность людей в витамине В₁₂ достаточно мала и составляет всего около 1 мкг в сутки. В пищевых продуктах содержание В₁₂ также меньше по сравнению с другими витаминами. Данные представлены в табл. 14.

Таблица 14.

Содержание витамина В₁₂ в некоторых пищевых продуктах

Пищевой продукт	Содержание витамина, мкг/г	Пищевой продукт	Содержание витамина, мкг/г
Печень быка Сердце	1,2 0,5	Рыба Яйцо куриное	0,12 0,015