Pyridoxine (vitamine B6): definitie, synthese, absorptie, transport en distributie

Vitamine B6 is een verzamelnaam voor alle vitamine-actieve derivaten van 3-hydroxy-2-methypyridine.De individuele pyridinederivaten onderscheiden zich door hun verschillende substituenten op de vierde koolstof atoom - C4. De substituenten zijn methylhydroxygroepen, aldehyde-residuen of methylaminogroepen. Dienovereenkomstig wordt onderscheid gemaakt tussen de alcohol pyridoxine of pyridoxol (PN), de aldehyde pyridoxal (PL) en de amide pyridoxamine (PM) .PN, PL en PM kunnen op hun vijfde worden gefosforyleerd koolstof atoom - C5 - om te geven pyridoxine-5fosfaat (PNP), pyridoxaal-5-fosfaat (PLP) en pyridoxamine-5-fosfaat (PMP). Alle 6 derivaten zijn metabolisch in elkaar om te zetten en vertonen dezelfde vitamine-activiteiten.fosforzuur esters PLP en PMP zijn de eigenlijke biologisch actieve vormen. Ze vervullen hun functies in het organisme in de vorm van co-enzymen en zijn essentieel voor veel enzymatische reacties. Het belangrijkste afbraakproduct is 4-pyridoxinezuur (4-PA), dat wordt gevormd uit pyridoxal en geen bekende metabolische functie heeft.

Voorkomen, stabiliteit en beschikbaarheid

Vitamine B6 is bijna alomtegenwoordig en wordt aangetroffen in voedingsmiddelen van zowel plantaardige als dierlijke oorsprong.Pyridoxine wordt voornamelijk aangetroffen in plantaardig voedsel, terwijl pyridoxal, pyridoxamine en hun fosforzuur esters komen voornamelijk voor in dierlijk voedsel. pyridoxine, dat wordt aangetroffen in planten, is relatief hittestabiel, wat resulteert in slechts geringe verliezen - tot 20% - tijdens de verwerking van plantaardig voedsel. Pyridoxal en pyridoxamine daarentegen zijn hittelabiel. Dus de koken en uitloogverliezen van PL, PM en hun fosforzuur esters in vlees zijn bijvoorbeeld ongeveer 30 tot 45%. In het geval van melkzijn vitamine B6-verliezen tot 40% te verwachten als gevolg van sterilisatie en droogprocessen. De vitamine B6-derivaten, vooral die uit dierlijk voedsel, zijn extreem gevoelig voor daglicht of UV-licht. Als melk wordt bewaard in helderglazen flessen, kan het vitamine B6-gehalte door blootstelling aan zonlicht binnen enkele uren met 50% worden verlaagd.Ondanks een zorgvuldige omgang met het voedsel moet een gemiddeld vitamine B6-verlies van 20% worden verwacht. de B-vitameren zijn voornamelijk afhankelijk van hun bindingsvorm. In voedingsmiddelen uit plantaardige bronnen, zoals sojabonen, wit brood, en sinaasappelsap, vitamine B6 is gedeeltelijk aanwezig - 0 tot 50% - gebonden aan glucose, als glycosylaat - pyridoxine-5-beta-D-glycoside Warmtebehandeling, UV-straling en vochtarme opslag van bepaald plantaardig voedsel leiden op reacties tussen vitamine B6 en reducerende suikers, zoals glucose, waardoor het glycosylaatgehalte wordt verhoogd tot 82% [6,7]. Bovendien reductieve binding van pyridoxal en pyridoxal-5-fosfaat naar eiwitten kan voorkomen. Deze binding vindt plaats via de delta-aminogroepen van de lysine residuen van de eiwitten​ Dergelijke resulterende derivaten, zoals delta-pyridoxylysine, zijn biologisch inactief en kunnen zelfs anti-vitamine B6-activiteit vertonen. eiwitten or aminozuren schaadt de biobeschikbaarheid van vitamine B6. Dientengevolge hebben glycosylaten en eiwitgebonden B6-vitameren een absorptie tarief van slechts 50-60% in vergelijking met vrije pyridoxine. pyridoxine glycosiden zijn niet detecteerbaar in voedingsmiddelen van dierlijke oorsprong. Zo heeft vitamine B6 uit dierlijk voedsel een hogere biobeschikbaarheid dan van plantaardig voedsel bacteriën zijn in staat vitamine B6 te synthetiseren en de beschikbare hoeveelheid pyridoxine te verhogen. Ziekten van het maagdarmkanaal verminderen de bacteriële vitamine B6-synthese. Bovendien, vanwege beschadigde transportmechanismen in de slijmvlies (slijmvlies van de dunne darm) of gebrek aan enzymsystemen, de biobeschikbaarheid or absorptie van vitamine B6 is significant verminderd. Diurese - verhoogde urinaire excretie door de nieren - en opname van voedingsvezels resulteert ook in een verminderde beschikbaarheid van pyridoxine. Tijdens diurese wordt vitamine B6 steeds meer via de urine verloren water oplosbaarheid. Dit is vergelijkbaar voor voedingsvezelsVanwege hun vermogen om een ​​gel te vormen - het 'kooi-effect' - voedingsvezels berooft vitamine B6 van absorptie en elimineert het via de nieren uit het organisme. Bovendien interageert vitamine B6 met geneesmiddelen. Bijvoorbeeld, tuberculostatica, zoals isoniazide, de renale uitscheiding van vitamine B6 verhogen en tegelijkertijd een hydrazoncomplex vormen dat leidt tot inactivering van de vitamine. orale anticonceptiva - anticonceptiepillen -, antihypertensiva, zoals hydralazine en penicillamine, verminderen de beschikbare hoeveelheid vitamine B6.

Absorptie

Vitamine B6 die met voedsel wordt ingenomen, wordt door het hele lichaam opgenomen dunne darm, vooral in het jejunum - lege darm. Om opgenomen te worden in de enterocyten (cellen van de dunne darm slijmvlies of mucosa), waaraan de B6-vitamers zijn gebonden fosfaat or glucose moet eerst worden gehydrolyseerd door niet-specifieke fosfatasen of glucosidasen in het darmlumen. Bij dit proces worden de fosfaat- en glucoseresiduen door reactie met van de B6-derivaten gesplitst water​ In vrije, ongebonden vorm komen pyridoxine, pyridoxal en pyridoxamine vervolgens enterocyten binnen in een niet-verzadigbaar, passief mechanisme. De absorptiesnelheid wordt geschat op 70-75%. In enterocyten worden PN, PL en PM gefosforyleerd op C5 door katalyse onder invloed van zink-afhankelijke pyridoxalkinase. Deze repfosforylering heeft tot doel de vitamine B6-vormen in het organisme vast te houden - metabolische insluiting. Voordat de B6-derivaten worden vrijgegeven in het organisme. bloed op het basolaterale membraan van enterocyten treedt defosforylering opnieuw op.

Transport en opslag

Geabsorbeerde vitamine B6 komt de lever binnen via de poortader, maar kan ook via de bloedbaan naar perifere weefsels, zoals spieren, worden getransporteerd. In de hepatocyten (levercellen) of cellen van perifere weefsels is er onmiddellijke fosforylering van PN, PL en PM en daaropvolgende vorming van de metabolisch actieve vorm pyridoxal-5-fosfaat. Hiervoor wordt in een eerste stap een fosfaatgroep aan PN, PL en PM toegevoegd met behulp van het zinkafhankelijke pyridoxalkinase, resulterend in PNP, PLP en PMP. In een tweede stap leidt vitamine B2-afhankelijke pyridoxinefosfaatoxidase tot de oxidatie van PNP en PMP, waarbij pyridoxaal-5-fosfaat wordt gesynthetiseerd.Door een verscheidenheid aan transaminasen kunnen PLP en PMP omkeerbaar intracellulair in elkaar worden omgezet. Herdefosforylering van PNP naar PN, PLP naar PL en PMP naar PM door fosfatasen is ook mogelijk.Vitameren van vitamine B6 komen vrij uit hepatocyten en cellen van perifere weefsels in de bloedbaan.In bloedplasma, meer dan 90% van de totale vitamine B6 is aanwezig als pyridoxaal en pyridoxaalfosfaat. Plasma PLP wordt uitsluitend uit de lever gehaald. Het transport van PL en PLP in het bloed vindt enerzijds plaats in verband met albumine en anderzijds in de erytrocyten (rode bloedcellen). Hoewel PLP in erytrocyten meestal is gebonden aan het N-terminale valine van de bètaketen van hemoglobine, behalve aan PLP-afhankelijke enzymen, is PL geassocieerd met het N-terminale valine van de alfa-keten van hemoglobine. PLP, pyridoxine en 4-pyridoxinezuur zijn vrijelijk aanwezig in bloedplasma. Om deze reden zijn PN en 4-PA gemakkelijk glomerulair filtreerbaar in de nieren en kunnen ze snel worden geëlimineerd in de urine.Om opnieuw perifere weefsels uit de bloedbaan te komen, moeten de gefosforyleerde B6-derivaten worden gehydrolyseerd door alkalische fosfatasen in plasma voor afgifte uit dit complex. De B6-vitameren kunnen alleen het celmembraan binnendringen in hun gedefosforyleerde vorm. Intracellulair wordt er weer een fosfaatgroep aan vastgemaakt door zinkafhankelijke pyridoxalkinasen. PNP en PMP worden vervolgens voor het grootste deel omgezet in de feitelijke actieve vorm PLP. In verschillende weefsels en organen, vooral in het spierstelsel, is PLP als co-enzym betrokken bij tal van enzymatische reacties. De totale lichaamsvoorraad aan vitamine B6, voornamelijk in de vorm van pyridoxal-5-fosfaat, bedraagt ​​bij voldoende toevoer ongeveer 100 mg en wordt verdeeld over het spierstelsel en de lever. 80% van de PLP-retinatie in het lichaam wordt in de spieren gebonden aan glycogeenfosforylase. De overige B6 wordt in de lever opgeslagen. Slechts 0.1% wordt in het bloedplasma teruggevonden. Enzymgebonden pyridoxaal-5-fosfaat is ten slotte de belangrijkste bewaarvorm voor vitamine B6.

Afbraak en uitscheiding

In het lever en ook in mindere mate in de nieren wordt de fosfaatgroep van niet-enzymgebonden pyridoxal-5-fosfaat gesplitst door een fosfatase. Het resulterende pyridoxal ondergaat een onomkeerbare omzetting in het biologisch ineffectieve vitamine B6-vorm 4-pyridoxinezuur onder invloed van vitamine B2-afhankelijke aldehyde-oxidase en vitamine B3-afhankelijke aldehydedehydrogenase. 4-PA is het belangrijkste afbraakproduct en de belangrijkste uitscheidingsvorm in de metabolisme van vitamine B6. Het zuur wordt via de nieren in de urine uitgescheiden. Wanneer vitamine B6-inname bijzonder hoog is, worden andere vitamine B6-verbindingen in niet-gefosforyleerde vormen, zoals PN, PL en PM, ook via de nieren uitgescheiden.