Witamina B₁₂

Cyjanokobalamina
	Ogólne informacje
Wzór sumaryczny	C63H88CoN14O14P
Masa molowa	1355,37 g/mol
	Identyfikacja
Numer CAS	68-19-9
PubChem	184933
SMILES
	CC1=CC2=C(C=C1C)N(C=N2)C3C(C(C(O3)CO)OP(=O)([O-])OC(C)CNC(=O)CCC4(C(C5C6(C(C(C(=C(C7=NC(=CC8=NC(=C(C4=N5)C)C(C8(C)C)CCC(=O)N)C(C7(C)CC(=O)N)CCC(=O)N)C)[N-]6)CCC(=O)N)(C)CC(=O)N)C)CC(=O)N)C)O.[C-]#N.[Co+3]
Właściwości
Temperatura topnienia	300 °C
Niebezpieczeństwa
	Karta charakterystyki: dane zewnętrzne firmy Sigma-Aldrich [dostęp 2018-01-14]
	Globalnie zharmonizowany system; klasyfikacji i oznakowania chemikaliów
	Substancja nie jest klasyfikowana jako; niebezpieczna według kryteriów GHS; (na podstawie podanej karty charakterystyki).
Numer RTECS	GG3750000
	Jeżeli nie podano inaczej, dane dotyczą; stanu standardowego (25 °C, 1000 hPa)
	Klasyfikacja medyczna
ATC	B03BA01
Farmakokinetyka
Okres półtrwania	w przybliżeniu 6 dni (w wątrobie 400 dni)
Wydalanie	nerki
	Multimedia w Wikimedia Commons

Witamina B₁₂, kobalamina – metaloorganiczny związek chemiczny zawierający kobalt jako atom centralny. W organizmach żywych pełni rolę regulatora produkcji erytrocytów (czerwonych ciałek krwi). Jej niedobór powoduje niedokrwistość. Zaliczana jest do witamin z grupy B, tj. rozpuszczalnych w wodzie prekursorów koenzymów.

Rola w organizmie

Witamina B₁₂ jest bardzo ważnym koenzymem w reakcjach metylacji w organizmie:

metylacji homocysteiny do metioniny katalizowanej przez syntazę metioninową odtwarzając tym samym H₄-folian z metylo-H₄-folianu (ważny donor grup metylowych w syntezie puryn i metylacji DNA)
konwersji metylomalonylo-CoA (pochodzącego z propionianu) do bursztynylo-CoA (metabolit cyklu Krebsa) katalizowanej przez mutazę metylomalonylo-CoA, co umożliwia wprowadzenie propionianu do cyklu przemian pirogronianu.

Powyższe reakcje istotne są w przemianach węglowodanów, białek, tłuszczów i w innych procesach. Uczestniczy także w wytwarzaniu czerwonych ciałek krwi, przeciwdziała niedokrwistości, umożliwia syntezę kwasów nukleinowych w komórkach, przede wszystkim szpiku kostnego; wpływa na funkcjonowanie układu nerwowego, uczestniczy w tworzeniu otoczki mielinowej ochraniającej komórki nerwowe i neuroprzekaźników nerwowych, zapewnia dobry nastrój, równowagę psychiczną, pomaga w uczeniu się, skupieniu uwagi; dzięki niej zmniejsza się poziom lipidów we krwi; wpływa na układ kostny, pobudza apetyt.

Zapotrzebowanie

Zapotrzebowanie dorosłego człowieka na witaminę B₁₂ wynosi 2,4 μg na dobę. Kobiety w ciąży powinny spożywać 2,6 μg, natomiast kobiety karmiące piersią 2,8 μg witaminy na dobę^[1]. W organizmie zdrowego człowieka znajduje się w ilości ok. 3 mg, co pozwala na kilkuletnie pokrycie zapotrzebowania, więc jej brak w diecie przez pewien czas nie jest groźny dla zdrowia. Stężenie witaminy B₁₂ w surowicy krwi wynosi 0,12-0,66 nmol/l. W niektórych chorobach wątroby jej stężenie wzrasta znacząco, do 2–15 nmol/l^[2].

Przyczyny niedoboru

Osobny artykuł: Niedobór witaminy B12.

Niedobory witaminy B₁₂ w organizmie mogą wystąpić np. przy diecie wegańskiej bez suplementacji witaminy B₁₂ lub w wyniku zaburzeń jej wchłaniania, np. w podeszłym wieku lub spowodowanego chorobami^[3]^[4].

Skutki nadmiaru

Witamina B₁₂ nie jest toksyczna, jednakże przy stosowaniu przez dłuższy czas bardzo dużych dawek tej witaminy zaobserwowano u niektórych ludzi objawy uczuleniowe. Przy bardzo wysokich dawkach może również wystąpić krwotok z jam nosowych. Wydalana jest przez nerki, jej okres półtrwania w organizmie wynosi w przybliżeniu 6 dni (w wątrobie 400 dni).

Źródła w pożywieniu

Witamina B₁₂ produkowana jest głównie przez bakterie żyjące w układzie pokarmowym zwierząt. U człowieka powstaje w symbiozie z bakteriami układu pokarmowego. Następuje to dopiero w dystalnych częściach układu trawiennego, to jest w jelicie grubym. Ma to znaczące konsekwencje, gdyż w tej części jelit witaminy nie podlegają wchłanianiu i wszystko, co wyprodukują bakterie, zostaje wydalone wraz z kałem.

Witamina B₁₂ występuje głównie w produktach pochodzenia zwierzęcego. Do źródeł witaminy B₁₂ w pożywieniu człowieka należą produkty mięsne, ryby, jajka, mleko i jego przetwory, grzyby, np. boczniaki (0,6 μg/100 g s.m.), pieczarki (0,8 μg/100 g s.m.), shiitake (0,8 μg/100 g s.m.)^[5]^[6]^[7]^[8] oraz japońska sfermentowana czarna herbata (Batabata-cha)^[9]. W witaminę tę często są wzbogacane płatki śniadaniowe^[1]. Wbrew wcześniejszym poglądom, glony nie zawierają witaminy B₁₂, tylko jej analog strukturalny, który w przypadku człowieka jest nieprzyswajalny i może utrudniać wchłanianie właściwej witaminy^{[potrzebny przypis]}. Produkty sojowe są wzbogacane w witaminę B₁₂ w celu zapobiegania niedoborom tej witaminy u osób, które nie spożywają produktów odzwierzęcych (weganie). Stosuje się także suplementy diety. Do 1995 naukowcom nie udało się wytłumaczyć tego zjawiska^[10].

Podawanie pozajelitowe

Witaminę B₁₂ stosuje się ze wskazań lekarskich i wyłącznie domięśniowo, podając głęboko w pośladek. Podanie bywa bolesne, można zmniejszyć ból poprzez bardzo wolne wstrzyknięcie. Plan leczenia jest zależny od wskazań lekarskich i nasilenia zaburzeń związanych z niedoborem witaminy w ustroju.

Struktura chemiczna

Z chemicznego punktu widzenia witamina B₁₂ jest złożonym związkiem kompleksowym, w którym centralny atom kobaltu na III stopniu utlenienia jest koordynowany do atomów azotu sprzężonych pierścieni pirolowych tworzących makrocykliczny układ korynowy(inne języki) (będący zredukowaną formą porfiny). Jedno wiązanie koordynacyjne azot-kobalt występuje prostopadle do płaszczyzny koryny. Drugie wiązanie prostopadłe do tej płaszczyzny jest labilne, tzn. mogą być w tym miejscu przyłączone różne ligandy, które stosunkowo łatwo się odrywają od całej cząsteczki. W pozycji tej może znajdować się grupa cyjankowa (cyjanokobalamina), metylowa (metylokobalamina, MeCbl), grupa hydroksylowa (hydroksykobalamina), cząsteczka wody (akwakobalamina) lub reszta 5'-deoksyadenozyny (adenozylokobalamina, AdoCbl)^[11]^[12]. Znana jest także naturalna sulfitokobalamina (R = SO₃)^[13] oraz szereg analogów syntetycznych z innymi grupami zawierającymi siarkę, grupami alkilowymi, grupą azotynową lub ligandami halogenkowymi^[14]. Cyjanokobalamina jest najbardziej stabilna i dlatego występuje ona w preparatach handlowych. W organizmie ulega ona szybkiemu przekształceniu do metylokobalaminy, która po wymianie na ligand 5'-deoksyadenozynowy staje się aktywnym biologicznie koenzymem-B₁₂^[11]^[12].

Wybrane formy witaminy B12
Wzór ogólny kobalamin
Cyjanokobalamina
Metylokobalamina
Hydroksykobalamina
Adenozylokobalamina

Kobalaminy zawierające wiązanie węgiel-kobalt, to unikatowe przykłady naturalnych związków metaloorganicznych^[15]^[16]. Strukturę przestrzenną witaminy B₁₂ z trwałymi wiązaniami węgiel-metal rozwiązano za pomocą badań rentgenograficznych w 1956, za co Dorothy Crowfoot Hodgkin otrzymała Nagrodę Nobla z chemii w 1964^[17].

Zobacz też

Przypisy

↑ ^a ^b Dietary Supplement Fact Sheet: Vitamin B12 [online], Office of Dietary Supplements, National Institutes of Health [dostęp 2019-05-31] .
↑ ZdzisławaZ. Traczyk ZdzisławaZ., Fizjologia układu krwiotwórczego, [w:] Władysław Z.W.Z. Traczyk, AndrzejA. Trzebski (red.), Fizjologia człowieka z elementami fizjologii stosowanej i klinicznej, wyd. 3 zmienione i uzupełnione, Warszawa: Wydawnictwo Lekarskie PZWL, 2004, s. 406, ISBN 83-200-3020-X .
↑ DagnaD. Bobilewicz DagnaD., Nowe spojrzenie na witaminę B₁₂, „Abbott Voice”, 3 (6), 2003, s. 2–3 [zarchiwizowane z adresu 2010-09-17] .
↑ ReemR. Malouf ReemR., John GrimleyJ.G. Evans John GrimleyJ.G., Folic acid with or without vitamin B12 for the prevention and treatment of healthy elderly and demented people, „Cochrane Library”, 2008, DOI: 10.1002/14651858.cd004514.pub2 (ang.).
↑ P.P. Mattila P.P. i inni, Contents of vitamins, mineral elements, and some phenolic compounds in cultivated mushrooms, „Journal of Agricultural and Food Chemistry”, 49 (5), 2001, s. 2343–2348, DOI: 10.1021/jf001525d, PMID: 11368601 (ang.).
↑ Sundar RaoS.R. Koyyalamudi Sundar RaoS.R. i inni, Vitamin B₁₂ is the active corrinoid produced in cultivated white button mushrooms (Agaricus bisporus), „Journal of Agricultural and Food Chemistry”, 57 (14), 2009, s. 6327–6333, DOI: 10.1021/jf9010966, PMID: 19552428 (ang.).
↑ JanuszJ. Kalbarczyk JanuszJ., WojciechW. Radzki WojciechW., Uprawiane grzyby wyższe jako cenny składnik diety oraz źródło substancji aktywnych biologicznie, Herba Polonica, 2009 [dostęp 2021-02-17] .
↑ BożenaB. Muszyńska BożenaB. i inni, Composition and Biological Properties of Agaricus bisporus Fruiting Bodies- a Review, „Polish Journal of Food and Nutrition Sciences”, 67 (3), 2017, s. 173–181, DOI: 10.1515/pjfns-2016-0032 (ang.).
↑ HiromiH. Kittaka-Katsura HiromiH. i inni, Characterization of corrinoid compounds from a Japanese black tea (Batabata-cha) fermented by bacteria, „Journal of Agricultural and Food Chemistry”, 52 (4), 2004, s. 909–911, DOI: 10.1021/jf030585r, PMID: 14969549 .
↑ HideoH. Suzuki HideoH., Serum Vitamin B₁₂ Levels in Young Vegans Who Eat Brown Rice, „Journal of Nutritional Science and Vitaminology”, 41 (6), 1995, s. 587–594, DOI: 10.3177/jnsv.41.587, PMID: 8926531 (ang.).
↑ ^a ^b Structural Details for Vitamin B₁₂ [online], University of Bristol, School of Chemistry [dostęp 2019-05-31] (ang.).
↑ ^a ^b Robert KincaidR.K. Murray Robert KincaidR.K., Daryl K.D.K. Granner Daryl K.D.K., Victor W.V.W. Rodwell Victor W.V.W., Biochemia Harpera ilustrowana, t. VI uaktualnione, Warszawa: Wydawnictwo Lekarskie PZWL, 2010, s. 601–602, ISBN 978-83-200-4087-6 .
↑ J.A.J.A. Begley J.A.J.A., C.A.C.A. Hall C.A.C.A., Sulphitocobalamin, „The American Journal of Clinical Nutrition”, 31 (5), 1978, s. 739–741, DOI: 10.1093/ajcn/31.5.739, PMID: 645621 (ang.).
↑ D.H.D.H. Dolphin D.H.D.H., A.W.A.W. Johnson A.W.A.W., N.N. Shaw N.N., Sulphitocobalamin, „Nature”, 199, 1963, s. 170–171, DOI: 10.1038/199170b0, PMID: 14043188 (ang.).
↑ J.R.J.R. Guest J.R.J.R. i inni, A methyl analogue of cobamide coenzyme in relation to methionine synthesis by bacteria, „Nature”, 195, 1962, s. 340–342, DOI: 10.1038/195340a0, PMID: 13902734 (ang.).
↑ RumaR. Banerjee RumaR., Stephen W.S.W. Ragsdale Stephen W.S.W., The many faces of vitamin B12: catalysis by cobalamin-dependent enzymes, „Annual Review of Biochemistry”, 72, 2003, s. 209–247, DOI: 10.1146/annurev.biochem.72.121801.161828, PMID: 14527323 (ang.).
↑ Vitamin B₁₂ [online], University of Bristol, School of Chemistry [dostęp 2019-05-31] (ang.).

Przeczytaj ostrzeżenie dotyczące informacji medycznych i pokrewnych zamieszczonych w Wikipedii.

[Facts-1] Dietary Supplement Fact Sheet: Vitamin B12 [online], Office of Dietary Supplements, National Institutes of Health [dostęp 2019-05-31] .

[FC-2] ZdzisławaZ. Traczyk ZdzisławaZ., Fizjologia układu krwiotwórczego, [w:] Władysław Z.W.Z. Traczyk, AndrzejA. Trzebski (red.), Fizjologia człowieka z elementami fizjologii stosowanej i klinicznej, wyd. 3 zmienione i uzupełnione, Warszawa: Wydawnictwo Lekarskie PZWL, 2004, s. 406, ISBN 83-200-3020-X .

[Abbott-3] DagnaD. Bobilewicz DagnaD., Nowe spojrzenie na witaminę B₁₂, „Abbott Voice”, 3 (6), 2003, s. 2–3 [zarchiwizowane z adresu 2010-09-17] .

[Malouf-4] ReemR. Malouf ReemR., John GrimleyJ.G. Evans John GrimleyJ.G., Folic acid with or without vitamin B12 for the prevention and treatment of healthy elderly and demented people, „Cochrane Library”, 2008, DOI: 10.1002/14651858.cd004514.pub2 (ang.).

[Mattila-5] P.P. Mattila P.P. i inni, Contents of vitamins, mineral elements, and some phenolic compounds in cultivated mushrooms, „Journal of Agricultural and Food Chemistry”, 49 (5), 2001, s. 2343–2348, DOI: 10.1021/jf001525d, PMID: 11368601 (ang.).

[Koyyalamudi2009-6] Sundar RaoS.R. Koyyalamudi Sundar RaoS.R. i inni, Vitamin B₁₂ is the active corrinoid produced in cultivated white button mushrooms (Agaricus bisporus), „Journal of Agricultural and Food Chemistry”, 57 (14), 2009, s. 6327–6333, DOI: 10.1021/jf9010966, PMID: 19552428 (ang.).

[Kalbarczyk-7] JanuszJ. Kalbarczyk JanuszJ., WojciechW. Radzki WojciechW., Uprawiane grzyby wyższe jako cenny składnik diety oraz źródło substancji aktywnych biologicznie, Herba Polonica, 2009 [dostęp 2021-02-17] .

[Opoka-8] BożenaB. Muszyńska BożenaB. i inni, Composition and Biological Properties of Agaricus bisporus Fruiting Bodies- a Review, „Polish Journal of Food and Nutrition Sciences”, 67 (3), 2017, s. 173–181, DOI: 10.1515/pjfns-2016-0032 (ang.).

[Nakano-9] HiromiH. Kittaka-Katsura HiromiH. i inni, Characterization of corrinoid compounds from a Japanese black tea (Batabata-cha) fermented by bacteria, „Journal of Agricultural and Food Chemistry”, 52 (4), 2004, s. 909–911, DOI: 10.1021/jf030585r, PMID: 14969549 .

[Suzuki-10] HideoH. Suzuki HideoH., Serum Vitamin B₁₂ Levels in Young Vegans Who Eat Brown Rice, „Journal of Nutritional Science and Vitaminology”, 41 (6), 1995, s. 587–594, DOI: 10.3177/jnsv.41.587, PMID: 8926531 (ang.).

[bris-11] Structural Details for Vitamin B₁₂ [online], University of Bristol, School of Chemistry [dostęp 2019-05-31] (ang.).

[Harper-12] Robert KincaidR.K. Murray Robert KincaidR.K., Daryl K.D.K. Granner Daryl K.D.K., Victor W.V.W. Rodwell Victor W.V.W., Biochemia Harpera ilustrowana, t. VI uaktualnione, Warszawa: Wydawnictwo Lekarskie PZWL, 2010, s. 601–602, ISBN 978-83-200-4087-6 .

[Begley1978-13] J.A.J.A. Begley J.A.J.A., C.A.C.A. Hall C.A.C.A., Sulphitocobalamin, „The American Journal of Clinical Nutrition”, 31 (5), 1978, s. 739–741, DOI: 10.1093/ajcn/31.5.739, PMID: 645621 (ang.).

[Dolphin1963-14] D.H.D.H. Dolphin D.H.D.H., A.W.A.W. Johnson A.W.A.W., N.N. Shaw N.N., Sulphitocobalamin, „Nature”, 199, 1963, s. 170–171, DOI: 10.1038/199170b0, PMID: 14043188 (ang.).

[GUEST-1962-15] J.R.J.R. Guest J.R.J.R. i inni, A methyl analogue of cobamide coenzyme in relation to methionine synthesis by bacteria, „Nature”, 195, 1962, s. 340–342, DOI: 10.1038/195340a0, PMID: 13902734 (ang.).

[Banerjee-2003-16] RumaR. Banerjee RumaR., Stephen W.S.W. Ragsdale Stephen W.S.W., The many faces of vitamin B12: catalysis by cobalamin-dependent enzymes, „Annual Review of Biochemistry”, 72, 2003, s. 209–247, DOI: 10.1146/annurev.biochem.72.121801.161828, PMID: 14527323 (ang.).

[vitb12-17] Vitamin B₁₂ [online], University of Bristol, School of Chemistry [dostęp 2019-05-31] (ang.).

[1]