Вітамін В12

ВСТУП

Вітаміни - низькомолекулярні органічні речовини, які мають біологічну активність. У природному середовищі джерелами цих представників є рослини і мікроорганізми. У промисловості вітаміни отримують в основному хімічним синтезом. Однак мікробіологічне виробництво цих сполук також має місце. Так, наприклад, менахінон і кобаламін - продукт виключно мікробний. Мікробіологічними шляхом отримують всього кілька вітамінів: В12 (ціанокобаламін), В2 (рибофлавін), вітамін С і ергостерину.

Досить перспективним напрямком в біотехнології є мікробіологічний синтез біотину, який застосовується в тваринництві як кормова добавка. В даний час для отримання біотину вдаються до хімічного синтезу.

1 Вітамін В12

        1.1 Визначення вітаміну В12

        Вітамінами B12 називають групу кобальтвмісних (Рис. 1.1) біологічно активних речовин, які називаються кобаламина. До них відносять власне цианокобаламин, гідроксікобаламін і дві коферментниє форми вітаміну B12: метилкобаламін і 5-дезоксиаденозилкобаламін. У більш вузькому сенсі вітаміном B12 називають цианокобаламин, так як саме в цій формі в організм людини надходить основна кількість вітаміну B12, не випускаючи з виду те, що він не синонім з B12, і кілька інших з'єднань також мають B12-вітамінною активністю. Ціанокобаламін - лише один з них. Отже, ціанокобаламін завжди вітамін B12, але не завжди вітамін B12 є ціанокобаламином.[1]

[pic 1] (Рис. 1.1)

        В12 - це комплекс з декількох речовин, що надають подібне біологічну дію. Основним серед них є ціанокобаламін - тверді кристали темно-червоного кольору. Таке забарвлення обумовлена ​​змістом в кожній великій молекулі ціанокобаламіну атома кобальту. Саме цей атом і створює всю унікальність вітаміну В12. Жоден інший вітамін в живій природі не містить атомів металів. Крім того, тільки в молекулі даного вітаміну є особлива хімічний зв'язок між атомами кобальту і вуглецю, що не зустрічається більше ніде в живій природі. Молекула ціанокобаламіну - найбільша і громіздка серед молекул всіх вітамінів. У кожній молекулі вітаміну В12 є ділянка, в якому можуть знаходитися різні атоми. Залежно від типу цих атомів розрізняють різні види вітаміну В12 - вже відомий нам цианокобаламин, а також гідроксікобаламін, метилкобаламін і дезоксіаденозінкобаламін. При цьому всі ці речовини в організмі людини перетворюються в активну форму вітаміну - аденозилкобаламін, або кобамамін. Надалі всіх їх ми будемо називати колективними іменами «вітамін В12» або ціанокобаламін, його хімічна формула (Рис. 1.2)

[pic 2]

(Рис. 1.2)

        1.2  Історія відкриття вітаміну В12

        Вітамін B12 (ціанокобаламін) є одним з найбільш спірних членів сім'ї вітамінів B-комплексу. Хоча повна хімічна структура вітаміну В12 була виявлена ​​тільки в 1960-х роках, вже дослідження за участю цього вітаміну відзначені двома Нобелівськими преміями. Першою Нобелівською премією в 1934 році було нагороджено відкриття, яке полягало в тому, що продукти харчування (зокрема - печінку, дуже багате джерело вітаміну В12) можуть бути використані для лікування злоякісної анемії (нездатність крові переносити кисень). Другою премією, через тридцять років, нагороджені хіміки за відкриття точної хімічної структури цього важливого вітаміну.[2]

        1.3 Синтез вітаміну В12

        Вітамін В12 є незвичайним щодо свого походження. Практично всі вітаміни можуть бути вилучені з різноманітних рослин або конкретних тварин але, жодна рослина чи тварина не здатна виробляти вітамін B12. Єдиним джерелом цього вітаміну, за сучасними даними, є крихітні мікроорганізми: бактерії, дріжджі, цвіль і водорості ...

Пропіоновокислі бактерії синтезують велику кількість вітаміну В12, який регулює основні обмінні процеси в організмі, сприяють підвищенню імунного статусу організму, покращують загальне самопочуття за рахунок активізації білкового, вуглеводного і жирового обміну, підвищують стійкість до інфекційних захворювань, покращує якість крові, бере участь в синтезі різних амінокислот , нуклеїнових кислот. Однак синтез вітаміну В12 власної кишковою флорою людини незначний. При нестачі вітаміну В12 виникають шлунково-кишкові захворювання, дисбактеріоз, анемія. Тому важливу роль в профілактиці і лікуванні цих захворювань можуть грати пробіотичні продукти, що містять пропіоновокислі бактерії - продуценти вітаміну В12.