Folsav vagy folát (szinonimák: B9-vitamin, B11-vitamin, M-vitamin) a generikus kifejezés hidrofil (vízoldható) vitamin. A vitamin iránti tudományos érdeklődés 1930-ban kezdődött, amikor Lucy Wills felfedezett egy tényezőt máj, élesztő és spenót, amely növekedést elősegítő és antianémiás (megakadályozza vérszegénység) hatások. 1938-ban Day majmokkal végzett kísérletek során bebizonyította, hogy megfelelő hiányosság van diéta kiváltja a tüneteit vérszegénység (vérszegénység) és hogy ezek kiküszöbölhetők élesztő és máj készítmények. Ez a gyógyító tényező, amelyet élesztő és máj kezdetben M-vitaminnak (majom) hívták. Ennek a faktornak az elkülönítését a spenótlevelektől 1941-ben Snell és mtsai. A latin folium (= levél) kifejezésből származtatva ez az anyag a következő nevet kapta:folsav“. A modern időkben azonban ismert, hogy a növekedést serkentő és antianémiás (megelőző) vérszegénység) eredetileg hívott tényező folsav nem a természetben fordul elő abban a formában, ahogyan előfordul, és hogy izolálása mesterséges termék volt. A folsav heterociklusos szerkezetű, amely a nitrogén-tartalmú pteridin gyűrű, amely a para-amino-benzoesav gyűrű aminocsoportjához kapcsolódik a C6 atomon lévő metilcsoportján keresztül - a pteroesav. Glutaminsavmolekula kapcsolódik a p-amino-benzoesav karboxil-végéhez peptidkötésen keresztül (kötés egy karboxil- és aminocsoport között). A folsav kémiai neve tehát pteroilmonoglutaminsav vagy pteroilmonoglutamát (PteGlu). A folsav, amely a természetben nem fordul elő, egyértelműen megkülönböztethető a folátoktól [5-8, 11, 17]. A folátok a biológiai rendszerek részét képezik, így természetes módon fordulnak elő az élelmiszerekben. A folsavhoz képest a folátok egy pteridin- és p-amino-benzoát-molekulából - a pteroesavból - és egy glutamát maradék. Ez utóbbi azonban konjugálható gamma-karboxil-csoportjánál további vegyületekkel glutamát molekulákpteroil-monoglutamátot (PteGlu) vagy pteroil-poliglutamátot (PteGlu2-7) eredményez, a glutamil-maradékok számától függően. A pteridin gyűrű oxidált, dihidrogénezett (2 hidrogén atomok) vagy tetrahidrogénezett (4 hidrogénatom hozzáadása) képződik. Végül a folátok különböznek egymástól a glutamil-lánc hossza, a hidrogénezés mértéke (a hidrogénezés száma) szerint hidrogén atomok) és a különféle C1 egységek (1-szén egységek), például metil, formaldehidés formátummaradékok az N5 és N10 atomoknál [1-3, 9, 10, 15, 18, 21]. A B9-vitamin biológiailag aktív formája az 5,6,7,8-tetrahidrofolát (THF) és származékai (származékai). A THF a kulcs koenzim forma, és C1-csoportok, például metilcsoportok, hidroximetilcsoportok (aktivált formaldehid) és formilcsoportok (aktiváltak) hangyasav), különösen a fehérje és a nukleinsav anyagcseréjében [1-3, 9, 15, 18]. A különféle metabolikus reakciókból származó C1-maradékok a THF-hez - THF-C1-vegyülethez - kötődnek, és ennek segítségével megfelelő akceptorokhoz (vevőkhöz) kerülnek. A különféle THF-C1 vegyületek, amelyek oxidációs állapotukban különböznek, egymásba alakíthatók. A következő THF-C1 vegyületek fordulnak elő az emberi szervezetben.
- THF a C1 maradék-formiáttal (hangyasav).
- 10-formil-THF
- 5-formil-THF
- 5,10-metenil-THF
- 5-formimino-THF
- THF a C1 maradékkal formaldehid (metanál).
- 5,10-metilén-THF
- THF a C1 maradék metanollal
- 5-metil-THF
A folsav stabilitása és oxidációs állapota a legnagyobb a természetes folátvegyületekhez képest, és szinte kvantitatív módon (teljesen) felszívódik tiszta anyagként. Emiatt a szintetikus gyártás után a vitaminkészítmények, gyógyszerek és élelmiszer-dúsítás. Közben természetes folátok szintetikus előállítása is lehetséges, például a monoglutamát-5-metil-tetrahidrofolát (5-MTHF, kalcium L-metilfolát). A biohasznosulás és leeresztése homocisztein szintje (természetesen előforduló aminosav, amely megnövekedett koncentráció károsíthatja vér hajók), az 5-MTHF biológiai aktív forma ekvivalens a folsavval - 1 µg 5-MTHF ekvivalens (ekvivalens) 1 µg szintetikus folsavval. Hosszú távú tanulmányok a igazgatás folsav vagy 5-MTHF a foláton koncentráció in vörösvértesteket (piros vér sejtek) még a természetes 5-MTHF jelentős fölényét mutatták. Mivel az Európai Élelmiszerbiztonsági Hatóság tudományos testülete (angolul: Európai Élelmiszerbiztonsági Hatóság, EFSA 2004) szerint nincsenek biztonsági aggályok az 5-MTHF alkalmazásával szemben az élelmiszerek folátforrásaként, és a szintetizálható természetes formát engedélyezték diétás élelmiszerekben való felhasználására és kiegészítők 2006 februárja óta az 5-MTHF használható folsav helyett.
Abszorpció
A folátok megtalálhatók mind az állati, mind a növényi élelmiszerekben, ahol pteroil-monoglutamátként, de főleg pteroil-poliglutamátként vannak jelen (60-80%). Ezeket enzimatikusan be kell hasítani a patkóbél és a proximális jejunum előtt abszorpció. Hidrolízis (hasítás a víz) gamma-glutamil karboxipeptidáz (konjugáz) az enterociták (a bél sejtjeinek) kefe határmembránjánál hámszövet), amely a poliglutamilfolátot monoglutamilfoláttá alakítja. Ez utóbbi a bélbe kerül nyálkahártya sejtek (a bél nyálkahártya sejtjei) egy aktív szőlőcukor- és nátrium-függő hordozómechanizmus a szaturációs kinetikát követve. A monoglutamilfolátok 20-30% -a felszívódik (felszívódik) a foláttól független passzív transzportmechanizmuson keresztül adag [1-3, 10, 18, 20, 21]. Míg a pteroil-monoglutamátok, például a szintetikus folsav, szinte teljesen felszívódnak (> 90%), a poliglutamát-vegyületek abszorpció csak mintegy 20% -os arány a korlátozott konjugáz aktivitásból eredő hiányos enzimatikus hasítás következtében [2, 5-8, 10-12, 16, 18]. Mivel az egyes élelmiszerekben a foláttartalom, valamint a mono- és poliglutamátok aránya nagyban változik, és az ételkészítés során a vitaminveszteséget nehéz kiszámítani, nem lehet pontos információt adni a tényleges folátról abszorpció. A jelenlegi referenciaértékek szerint a biohasznosulás körülbelül 50% -a feltételezhető az élelmiszerekben található folátvegyületek esetében. A mono- és poliglutaminsav-vegyületek eltérő felszívódási sebessége a folátegyenérték (FE) kifejezést eredményezi. Az ekvivalens kifejezést a következőképpen határozzuk meg.
- 1 µg FÄ = 1 µg étkezési folát.
- 1 µg étkezési folát = 0.5 µg szintetikus folsav
- 1 µg szintetikus folsav = 2 µg étkezési folát (vagy 2 µg FÄ).
A B9-vitamin felszívódása pH-függő folyamat, amelynek maximális felszívódása 6.0 pH-érték mellett történik. A pH mellett a folátok felszabadulása a sejtek szerkezetéből, az ételmátrix típusa (étel textúrája) és egyéb étrendi összetevők, például a szerves anyagok jelenléte savak, folátmegkötő fehérjék, redukáló anyagok és konjugáz-gátló tényezők szintén befolyásolják a biohasznosulás B9-vitamin. Tehát az állati eredetű élelmiszerekből származó folátok jobban felszívódnak, mint a növényi eredetű élelmiszerek, mivel ezekhez kötődnek fehérjék. Az abszorbeált monoglutamilfolát enterocitákban (a bél sejtjeiben) alakul át hámszövet) két redukciós lépéssel 7,8-dihidrofoláton (DHF) keresztül metabolikusan aktív 5,6,7,8-THF-be, amely a portálon keresztül jut el a májba ér részben metilezett (5-MTHF) és formilált (10-formil-THF) formában, de főleg C1 szubsztituens nélkül szabad THF-ként.
Szállítás és eloszlás a testben
A májban a tetrahidrofolát metilezése megy végbe. Kisebb formilációs reakciók is előfordulnak, így a B9-vitamin kering a vér túlnyomórészt 5-MTHF-ként (> 80%) és kisebb mértékben 10-formil-THF-ként és szabad THF-ként. Míg a 10-formil-THF koncentráció a szérumban egészséges felnőtteknél állandó, a gyorsan növekvő szövetekben magas. A vérszérumban a folátvegyületek 50-60% -a alacsony affinitású (kötődik erő) nem specifikusan kötődnek albumin, alfa-makroglobulin és transzferrinEzenkívül létezik olyan specifikus folátmegkötő fehérje, amely nagy affinitással, de csak nagyon kis mennyiségben (pikogram (pg) tartományban) köti meg a szérum folátokat. Ennek a fehérjének a fő feladata az oxidált folátok májba szállítása, ahol a biológiailag aktív THF-be történő redukció történik. A megfigyelés, amelyet a nők vesznek szájon át szedhető fogamzásgátló (fogamzásgátló tabletták) és közben terhesség magasabb a folátkötés szintje fehérjék mint a férfiak és a gyerekek hormonális hatásra utalnak. A szérum-folát szintje 7–17 ng / ml között mozog bazális körülmények között, és az utolsó étkezés ideje (az étkezési absztinencia időtartama), a folátfogyasztás szintje és az egyéni folátellátás határozza meg. . A vérben keringő monoglutamil-folátokat, elsősorban az 5-MTHF-et veszik fel vörösvértesteket (vörösvértestek) és perifériás sejtek a telítési kinetika törvényei szerint, egy speciális hordozófehérjével, amely a sejt membrán a szállítás közvetítése. A redukált folátok szignifikánsan nagyobb affinitással rendelkeznek a transzmembrán transzportfehérjék iránt, mint az oxidált folátok. A B9 - vitamin monoglutamátvegyületeinek átjutása a vér-agy gát (az agyban a fiziológiai gát a vér között van keringés és központi idegrendszer) valószínűleg a telítési kinetika szerint is előfordul. A cerebrospinalis folyadék (CSF, cerebrospinalis folyadék) folsavszintje kétszer-háromszor magasabb, mint a vérszérum. Intracellulárisan a pteroil-monoglutamátok poliglutamát formává (PteGlu2-7) alakulnak át, főleg penta- vagy hexaglutamátokká, mivel csak ebben a formában tarthatók vagy tárolhatók. Ebből a célból az 5-MTHF-et először demetilezni kell (a metilcsoport enzimatikus hasítása) - ezt a folyamatot vitamin B12-függő - így a poliglutamát-szintetáz (átalakuló enzim) átalakíthatja glutamát csoportok). Ban ben vörösvértesteket (vörösvértestek), poliglutamil-THF, amely nagy affinitással rendelkezik a deoxi-hemoglobinhoz (oxigén-deficit formája hemoglobin), többnyire 4-7 glutaminsavból áll molekulák. Az eritrociták folátkoncentrációja a szérumban lévő folsavtartalmat mintegy 40-szeresére (200-500 ng / ml) haladja meg. Az érett vörösvértestekben a B9-vitaminnak nincs metabolikus funkciója, csak tárolási funkciói vannak. nem úgy mint retikulocitákból („Juvenilis” vörösvértestek), amelyek jelentős mennyiségű folátot tartalmaznak (abszorbeálnak), az érett vörösvértestek (vörösvérsejtek) nagyrészt átjárhatatlanok (át nem ereszthetők) a folát számára. Emiatt az eritrocita-folát szint megbízhatóbban tükrözi a B9-vitamin állapotát, mint az erősen ingadozó (ingadozó) szérum-folát szint. A B9-vitamin minden szövetben megtalálható, és a terjesztés A mintázat a szövetek mitotikus sebességétől (sejtosztódási sebesség) való függőséget mutatja - a magas osztódási arányú sejtrendszerekben, például a vérképző és a hámsejtekben magas a folátkoncentráció. A folsav teljes testtartalma az emberben 5-10 mg, amelynek fele a májban lokalizálódik, elsősorban 5-MTHF és kissé 10-formil-THF formájában. A máj a fő tároló szerv, és szabályozza a többi szerv ellátását. A B9-vitamin biológiai felezési ideje (az az idő, amely alatt az anyag koncentrációja a felére csökkent a biológiai folyamatok miatt) körülbelül 100 nap. Az alacsony testtartalék miatt a szérum B9-vitamin szintje csak 3-4 hétig tartható fenn folátmentesen diéta. Ha az étkezési folát nélkülözése folytatódik, a szérum folátkoncentráció csökkenése után a neutrofil granulociták (fehérvérsejtek amelyek a veleszületett immunvédelem részét képezik) 10-12 héten belül, 18 hét után bekövetkezik, az eritrocita-folát szint csökkenése, és 4-5 hónap elteltével a megaloblasztos vérszegénység (vérszegénység az átlagosnál nagyobb eritrocita prekurzor sejtekkel, amelyek magokat és hemoglobin a csontvelő), amely megjelenik a vérkép hiperkromikus, makrocita anaemia (szinonima: megaloblasztos vérszegénység; vérszegénység (vérszegénység) miatt vitamin B12, tiamin- vagy folsavhiány, amely károsodott eritropoézist (vörösvértest-termelést) eredményez).
Kiválasztás
A napi 10-90 µg monoglutamilfolát mennyisége ürül ki epe alá tartozik enterohepatikus keringés (máj-bél keringés) és szinte kvantitatív módon újra felszívódik.betegségei vékonybél vagy bizonyos bélszegmensek reszekciója (műtéti eltávolítása) károsítja az enterális visszaszívódást. A gyorsan elérhető, viszonylag nagy epe (befolyásolja a epe) folát monoglutamát medence - az epe folátkoncentrációja 10-szerese meghaladja a vérplazmában lévő koncentrációt - a kis intracelluláris folátkészlet (a májban és az extrahepatikus szövetekben történő tárolással együtt) szabályozza az étkezési B9-vitamin-ellátás rövid távú ingadozásait - folát homeosztázis (állandó folát-szérumszint fenntartása). Fiziológiai (az anyagcsere szempontjából normális) folátbevitel esetén naponta csak 1-12 µg (a felszívott folát-monoglutamát mennyiségének körülbelül 10-20% -a) ürül ki a szervezetből. vese folsav, 5-MTHF, 10-formil-THF és inaktív bomlástermékek, például pteridin és acetamid-benzoil-glutamát-származék formájában; a vitamin nagy része tubulárisan újra felszívódik (a vesetubulusok általi felszívódás). A B9 - vitamin alulkínálata veseelégtelenséget okoz (a vese) kiválasztása csökken a tubuláris visszaszívódás stimulálásával. Az ürülékben (székletben) kiválasztott folátvegyületek mennyiségét nehéz megbecsülni, mert mikrobán szintetizált folátok (a baktériumok a bél disztális (alsó) részeiben) a felszívatlan B9-vitamin mellett mindig ürülnek ki. Úgy gondolják, hogy a széklet 5-10-szer nagyobb mennyiségű folátot tartalmaz, mint a bevitt anyagban diéta.
