Структура витамина В12 отличается от строения всех остальных витаминов своей сложностью и наличием в его молекуле иона металла - кобальта. Кобальт связан координационным связью с четырьмя атомами азота, входящими в состав порфириноподобной структуры (которую называют корриновым ядром), и с атомом азота 5,6-диметилбензимидазола. Кобальтосодержащее ядро молекулы представляет собой плоскую структуру с размещенными перпендикулярно к ней нуклеотидом. Последний кроме 5,6-диметилбензимидазолп, содержит рибозу и фосфорную кислоту (циановая группа, связанная с кобальтом, содержится только в очищенных препаратах витамина, в клетке организма она замещается водой или гидроксильной группой). Благодаря присутствию в молекуле витамина кобальта и амидного азота это соединение получило название кобаламин.
Цианокобаламин - вещество красного цвета, плохо растворимое в органических растворителях, очень чувствительна к солнечному свету. Под действием ультрафиолетовых лучей быстро окисляется в оксикобаламин. Окислители и восстановители легко разрушают цианокобаламин.
Существует много (более 30) природных и синтетических аналогов витамина В12.
Метаболизм
В пищевых продуктах связан с белками и освобождается от них при кулинарной обработке и в желудке под влиянием протеолитических ферментов желудочного сока и связывается с внутренним фактором Касла. В свободном виде не активный, без внутреннего фактора Касла не всасывается, так как бактерии его едят и он изомеризуется.
Всасывание витамина В12 происходит медленно, за сутки всасывается всего около 1 - 5 мг витамина. При поступлении больших нефизиологический количеств витамина он может всасываться путем пассивной диффузии в тонком кишечнике без участия внутреннего фактора Касла (около 1%). Но этот процесс слишком медленный.
После всасывания природный витамин превращается в гидроксикобаламин (OH-B12), который является транспортной формой кобаламина. Гидроксикобаламин транспортируется кровью при помощи специфических плазменных белков: транскобаламина I (ТК-I), транскобаламина II (ТК-II) и транскобаламина III (ТК-III), которые синтезируются печенью и относятся, соответственно, к α1, α2 и β-глобулинам.
Выводится кобаламин преимущественно с мочой, часть - с калом (поступает с желчью). Из кишечника возможно обратное всасывание. При недостаточном количестве фолиевой кислоты обратное всасывание нарушается.
Коферменты витамина B12 принимают участие в таких ферметантивных реакциях:
- Особенно важное значение имеет вхождение кобаламина в состав редуктазы, восстанавливающей фолиевую кислоту в ТГФК. Этим витамин В12 активизирует процессы кроветворения и регенерации ткани.
- Необходим для синтеза дезоксирибозы, тимидинмонофосфата и, как следствие, для синтеза ДНК. При его недостаточности нарушается нормальное деление клеток.
- Витамин В12 необходим для завершения созревания эритроцитов и при его недостатке развивается мегалобластичный тип кроветворения - появляются большие эритробласты (мегалобласты), идет задержка нормального созревания всех ростков кроветворных клеток. Развивается лейкопения, тромбоцитопения, нарушается образование клеток эпителия слизистой желудочно-кишечного тракта.
- Витамин В12 входит в состав ферментов, которые восстанавливают активность SH-групп в различных белках и коферментах (КоА, глутатион и т.д.) и этим сохраняет их активность. Этим объясняется сохранение активности эритроцитов и предохранения их от гемолиза.
- Витамин В12 является одним из регуляторов субпопуляций лимфоцитов, регулирует уровень лимфоцитов-супрессоров.
- ДА - В12 является коферментом-КоА-мутазы, которая катализирует превращение метилмалонил-КоА ( метилмалоновой жирной кислоты) в сукцинил-КоА. Эта реакция необходима для сожжения в цикле Кребса остатков пропионил-КоА, образующихся при β-окислении жирных кислот с нечетным числом углеродных атомов, при окислении боковой цепи холестерина и углеродных радикалов ряда аминокислот (метионина, изолейцина, треонина, валина), а также при окислении тимина. При гиповитаминозах накапливается токсичная метилмалоновая кислота с нарушением синтеза жирных кислот. Нарушения в их структуре ведет к повреждению аксона и этим объясняется терапевтическое действие витамина В12 при заболеваниях нервной системы.
- Необходим для образования метионина: как донор СН3-групп метил-В12 является коферментом гомоцистеинметилтрансферазы, которая участвует в переносе метила с N5-метил-ТГФК на гомоцистеин при образовании метионина. В этой реакции переметилирования кобаламин действует как синергист с ТГФК и необходим для синтеза пуриновых и пиримидиновых оснований в синтезе ДНК.
Распространенность в природе и потребность
Кобаламины поступают в организм человека с пищевыми продуктами. Ими богаты: печень, почки, мясо, яйца, сыр, молоко - то есть продукты животного происхождения. Растительные продукты бедны кобаламинами. Это единственный витамин, синтез которого осуществляется исключительно микроорганизмами - кишечными бактериями.
Суточная потребность в витамине В12 для взрослого человека составляет около 2 мкг. Запасов витамина хватает на 2 - 3 года.
Содержание витамина В12 в продуктах (мкг/100 г сырой массы)
| Продукт | Содержание | Продукт | Содержание |
| Печень говяжья | 50-100 | Мозг | 2,7 |
| Почки говяжьи | 20-50 | Сыр | 1,4-3,6 |
| Сердце говяжье | 25 | Сельдь | 11 |
| Мясо говяжье | 2-8 | Яйцо желток | 1,2 |
Список литературы
- Савченко А.А. . Как основа иммунометаболической терапии / А.А. Савченко, Е.Н. Анисимова, А.Г. Борисов, А.Е. Кондаков. – Красно-ярск: Издательство КрасГМУ, 2011. – 213 с. ISBN 978-5-94282-093-7 (с. 61 - 64)
