פירידוקסין (ויטמין B6): הגדרה, סינתזה, קליטה, הובלה והפצה

ויטמין B6 הוא כינוי כולל לכל הנגזרות הפעילות של ויטמין של 3-hydroxy-2-methypyridine. נגזרות הפירידין הבודדות מובחנות על ידי התחליפים השונים שלהן ברביעית פַּחמָן אטום - C4. התחליפים הם קבוצות מתיל הידרוקסי, שאריות אלדהיד או קבוצות אמינו מתיל. בהתאם לכך, מבדילים בין כּוֹהֶל פירידוקסין או pyridoxol (PN), aldehyde pyridoxal (PL) ו- amide pyridoxamine (PM). ניתן להזליף PN, PL ו- PM בחמישית פַּחמָן אטום - C5 - לתת פירידוקסין-5́-פוספט (PNP), pyridoxal-5́- פוספט (PLP) ו- pyridoxamine-5́- פוספט (PMP). כל 6 הנגזרות ניתנות להמרה זו בזו מטבולית ומציגות את אותן פעילויות ויטמינים.חומצה זרחתית אסטרים PLP ו- PMP הם הצורות הפעילות הביולוגית בפועל. הם מבצעים את תפקידיהם באורגניזם בצורה של אנזימים והם חיוניים לתגובות אנזימטיות רבות. תוצר ההשפלה העיקרי הוא חומצה 4-פירידוקסית (4-PA), הנוצרת מפירידוקסל ואין לה שום פונקציה מטבולית ידועה.

התרחשות, יציבות וזמינות

ויטמין B6 מופץ כמעט בכל מקום ונמצא במזונות שמקורם צמחי ובעלי חיים.פירידוקסין נמצא בעיקר במזונות מהצומח, ואילו פירידוקסל, פירידוקסאמין ותוצרתם חומצה זרחתית אסטרים קיימים בעיקר במזונות מן החי. פירידוקסין, המצוי בצמחים, יציב יחסית בחום, וכתוצאה מכך הפסדים קלים בלבד - עד 20% - במהלך עיבוד מזון צמחי. לעומת זאת Pyridoxal ו- Pyridoxamine הם בעלי יכולת חום. לפיכך, ה בישול והפסדים של שטיפה של PL, PM ושלם חומצה זרחתית אסטרים בבשר, למשל, הם כ -30 עד 45%. במקרה של חלב, ניתן לצפות להפסדים של ויטמין B6 עד 40% עקב עיקור נגזרות ויטמין B6, במיוחד אלה ממזון מן החי, רגישות מאוד לאור יום או לאור UV. אם חלב מאוחסן בבקבוקי זכוכית שקופים, ניתן להפחית את תכולת ויטמין B6 ב 50% תוך מספר שעות כתוצאה מחשיפה לאור השמש. למרות טיפול זהיר במזון, יש לצפות להפסדי ויטמין B6 ממוצעים של 20%. ויטמרי ה- B תלויים בעיקר בצורת הכריכה שלהם. במזונות ממקורות צמחיים, כמו פולי סויה, לבן לחםומיץ תפוזים, ויטמין B6 קיים באופן חלקי - 0 עד 50% - קשור ל גלוקוז, כגליקוזילאט - פירידוקסין-5--בטא-ד-גליקוזיד. טיפול בחום, הקרנת UV ואחסון לחות נמוכה של מזונות צמחיים מסוימים עוֹפֶרֶת לתגובות בין ויטמין B6 להפחתת סוכרים, כגון גלוקוז, הגדלת תכולת הגליקוזילאט עד 82% [6,7]. בנוסף, קשירה רדוקטיבית של pyridoxal ו- pyridoxal-5́-פוספט ל חלבונים יכול להתרחש. קשירה זו מתרחשת באמצעות קבוצות הדלתא-אמינו של ה- ליזין שאריות של חלבונים. נגזרות כאלה שנוצרו, כגון דלתא-פירידוקסיליזין, אינן פעילות ביולוגית ואף עשויות להפגין פעילות נגד ויטמין B6. כריכה להפחתת סוכרים חלבונים or חומצות אמינו פוגע ב זמינות ביולוגית של ויטמין B6. כתוצאה מכך, לגליקוזילטים ולויטמינים B6 הקשורים לחלבון יש קליטה בשיעור של 50-60% בלבד בהשוואה לפירידוקסין חופשי. לא ניתן לזהות גליקוזידים של פירידוקסין במזונות ממוצא מן החי. לפיכך, ויטמין B6 ממזונות מן החי יש גבוה יותר זמינות ביולוגית מאשר ממזון צמחי. מעיים בקטריה מסוגלים לסנתז ויטמין B6 ולהגדיל את כמות הפירידוקסין הזמינה. מחלות בדרכי העיכול מפחיתות את סינתזת ויטמין B6 החיידקית. בנוסף, עקב מנגנוני תחבורה פגומים ב רירית (קרום רירי של מעי דק) או מחסור במערכות אנזימים, זמינות ביולוגית or קליטה של ויטמין B6 מופחת באופן משמעותי. דיוריזיס - הפרשת שתן מוגברת על ידי הכליות - וצריכה של סיבים תזונתיים מביא גם לירידה בפירידוקסין. במהלך דיוריזיס, ויטמין B6 הולך ואבד יותר ויותר בשתן עקב שלו מַיִם מְסִיסוּת. זה דומה עבור סיבים תזונתיים. בשל יכולתם ליצור ג'ל - "אפקט הכלוב" - סיבים תזונתיים מונע מוויטמין B6 קליטה ומסלק אותו מהאורגניזם דרך הכליות. יתר על כן, ויטמין B6 מקיים אינטראקציה עם תרופות. לדוגמה, שחפת, כמו איזוניאזיד, מגבירים את הפרשת הכליה של ויטמין B6 ובאותה עת יוצרים קומפלקס הידרזון שמוביל להשבית את הוויטמין. אמצעי מניעה דרך הפה - גלולות למניעת הריון -, נוגדי לחץ דםכמו הידרלזין ופניצילמין מפחיתים את הכמות הזמינה של ויטמין B6.

קליטה

ויטמין B6 הנבלע עם מזון נספג בכל רחבי הארץ מעי דק, במיוחד בג'חונום - מעי ריק. על מנת להיספג באנטרוציטים (תאי המעי הדק רירית או רירית), ויטמינים B6 קשורים פוספט or גלוקוז תחילה יש לבצע הידרוליזה על ידי פוספטאזים או גלוקוזידאזים לא ספציפיים בלומן המעי. בתהליך זה, שאריות הפוספט והגלוקוז מבוקעים מנגזרות ה- B6 על ידי תגובה עם מַיִם. בצורה חופשית ובלתי מאוגדת, פירידוקסין, פירידוקסל ופירידוקסאמין נכנסים אז לאנטרוציטים במנגנון פסיבי שאינו רווי. הערכת קצב הספיגה היא 70-75%. באנטרוציטים, PN, PL ו- PM זרחנים ב- C5 על ידי זרז בהשפעת אבץ-פירידוקסאלקינאז תלוי. ריפוספורילציה זו מטרתה לשמור על צורות ויטמין B6 באורגניזם - לכידה מטבולית. לפני שנגזרות B6 משתחררות ל דם בקרום הבסיסי של אנטרוציטים, זרחון חוזר מתרחש.

תחבורה ואחסון

ויטמין B6 שנספג נכנס לכבד דרך וריד השער, אך עשוי גם להיות מועבר דרך זרם הדם לרקמות היקפיות, כגון שרירים. בהפטוציטים (תאי כבד) או בתאים של רקמות היקפיות, יש זרחון מיידי של PN, PL ו- PM ובעקבותיו נוצרת הצורה הפעילה מטבולית pyridoxal-5́-phosphate. לשם כך, קבוצת פוספט מתווספת ל- PN, PL ו- PM בשלב ראשון בעזרת פירידוקסאלקינאז תלוי אבץ, וכתוצאה מכך PNP, PLP ו- PMP. בשלב שני, פירידוקסין פוספט אוקסידאז תלוי בוויטמין B2 מוביל לחמצון של PNP ו- PMP, מסנתז פירידוקסאל-5 פוספט. באמצעות מגוון של טרנסאמיניאזות, ניתן להמיר הפיכה PLP ו- PMP זה לזה תוך תאיים זרחון חוזר של PNP ל- PN, PLP ל- PL ו- PMP ל- PM על ידי פוספטזים אפשרי גם כן. ויטמינים B6 ויטמינים משתחררים מהפטוציטים כמו גם מתאי רקמות היקפיות לזרם הדם. בפלסמת הדם מעל 90% מכלל הויטמינים. B6 קיים כפוספט פירידוקסלי ופירידוקסלי. פלזמה PLP נגזרת אך ורק מהכבד. הובלת PL ו- PLP בדם מתרחשת מחד בקשר לאלבומין, ומצד שני באריתרוציטים (כדוריות דם אדומות). בעוד ש- PLP באריתרוציטים קשור בעיקר לוואלין ה- N של שרשרת הבטא של ההמוגלובין, למעט אנזימים תלויי PLP, PL קשור לוואלין ה- N- של שרשרת האלפא של ההמוגלובין. בניגוד ל- PL ו- PLP, pyridoxine וחומצה 4-pyridoxic נמצאים באופן חופשי בפלסמה בדם. מסיבה זו, PN ו- 4-PA ניתנים לסינון גלומרולרי בכליות וניתנים לחיסול מהיר בשתן. כדי להיכנס מחדש לרקמות היקפיות מזרם הדם, יש להזרים את נגזרות ה- B6 הזרחן על ידי פוספטאזים אלקליין בפלזמה לשחרור המורכב הזה. ויטמינים B6 יכולים לחדור את קרום התא רק בצורתם דה-זרחנית. באופן תאיים, קבוצת פוספט שוב ​​נקשרת אליהן על ידי פירידוקסאלקינאזות תלויות אבץ. לאחר מכן המרה PNP ו- PMP לרוב לצורה הפעילה בפועל PLP. ברקמות ואיברים שונים, במיוחד בשרירים, PLP מעורב כקואנזים בתגובות אנזימטיות רבות. מלאי הגוף הכולל של ויטמין B6, בעיקר ב צורה של pyridoxal-5́- פוספט, מסתכם בכ- 100 מ"ג עם אספקה ​​מספקת ומופץ בין השרירים לכבד. 80% מה- PLP שנשתמר בגוף נמצא קשור לגליקוגן פוספורילאז בשרירים. שאר ה- B6 נשמר בכבד. רק 0.1% נמצא בפלסמת הדם, ולבסוף, פירידוקסאל-5 פוספט הקשור לאנזים מייצג את צורת האחסון החשובה ביותר עבור ויטמין B6.

השפלה והפרשה

ב כבד ובמידה פחותה בכליות, קבוצת הפוספט של פירידוקסאל-5 פוספט שאינו קשור לאנזים נבקע על ידי פוספטאז. הפירידוקסל המתקבל עובר המרה בלתי הפיכה לוויטמין B6 היעיל מבחינה ביולוגית בצורה של חומצה 4-פירידוקסית בהשפעת ויטמין B2 אלדהיד אוקסידאז תלוי ויטמין B3 אלדהיד דהידרוגנאז תלוי בוויטמין. 4-PA הוא מוצר ההשפלה העיקרי וצורת ההפרשה העיקרית מטבוליזם של ויטמין B6. החומצה מסולקת דרך הכליות בשתן. כאשר צריכת ויטמין B6 גבוהה במיוחד, תרכובות אחרות של ויטמין B6 בצורות לא זרחניות, כגון PN, PL ו- PM, מופרשות גם בכליה.