नियासिन (व्हिटॅमिन बी 3): व्याख्या, संश्लेषण, शोषण, वाहतूक आणि वितरण

पायसिडिन -3-कार्बोक्झिलिक acidसिडच्या रासायनिक संरचनेसाठी नियासिन ही एक सामूहिक संज्ञा आहे, ज्यामध्ये हे समाविष्ट आहे निकोटीनिक acidसिड, त्याचे आम्ल दरम्यान निकोटीनामाइड आणि निकोलिनामाइड enडेनिन डायनुक्लियोटाइड (एनएडी) आणि निकोटिनॅमाइड enडेनिन डायनुक्लियोटाइड फॉस्फेट (एनएडीपी) "पीपी फॅक्टर" (पेलाग्रा प्रतिबंधक घटक) किंवा "पेलाग्रा प्रोटेक्टिव फॅक्टर" म्हणून व्हिटॅमिन बी 3 चे पूर्वीचे नाव गोल्डबर्गर यांनी 1920 मध्ये शोधून काढला की पेलॅग्रा हा एक कमतरता आहे आणि तो आहारातील घटक नसल्यामुळे होतो. कॉर्न. ब many्याच वर्षांनंतर असे नव्हते की प्रयोगात्मक अभ्यासानुसार नियासिनद्वारे पेलाग्रा नष्ट होऊ शकतो याचा पुरावा मिळाला. निकोटीनामाइड प्राण्यांच्या प्राण्यांमध्ये प्राण्यांच्या प्राण्यांमध्ये एनएडीपी आणि एनएडीपी कॉएन्झाईम्सच्या स्वरुपात आढळतो. निकोटीनिक acidसिड, दुसरीकडे, मुख्यतः वनस्पती उतींमध्ये, जसे की तृणधान्ये आणि मध्ये आढळतात कॉफी सोयाबीनचे, परंतु थोड्या प्रमाणात आणि तेथे प्रामुख्याने मॅक्रोमोलेक्यूलस - निश्चित अणूबंधाद्वारे (निश्चिंत अणुबंधाद्वारे) बंधनकारक आहे - निआसिटीन, असा एक प्रकार ज्याचा मानवी जीव उपयोगात आणू शकत नाही. निकोटीनिक acidसिड आणि निकोटीनामाइड इंटरमीडिएट मेटाबोलिझममध्ये परस्पर परिवर्तनीय असतात आणि अनुक्रमे एनएडी आणि एनएडीपीच्या स्वरूपात कोएन्झीमॅटिकली सक्रिय असतात.

संश्लेषण

मानवी जीव तीन वेगवेगळ्या प्रकारे एनएडी तयार करू शकतो. एनएडी संश्लेषणासाठी प्रारंभिक उत्पादने निकोटिनिक acidसिड आणि निकोटीनामाइड आहेत, आवश्यक (महत्त्वपूर्ण) अमीनो acidसिड व्यतिरिक्त एक अत्यावश्यक अमायनो आम्ल. वैयक्तिक संश्लेषण चरण खालीलप्रमाणे दर्शविल्या जात आहेत. एल- चे एनएडी संश्लेषणएक अत्यावश्यक अमायनो आम्ल.

  • L-एक अत्यावश्यक अमायनो आम्ल My फॉर्माइल्क्यनुरेनिन → केन्युरेनिन → 3-हायड्रॉक्सीन्युरेनिन → 3-हायड्रॉक्सानिथ्रॅनिलिक acidसिड → 2-अमीनो -3-कार्बोक्सीमुकॉनिक acidसिड सेमीयलडिहाइड → क्विनोलिनिक acidसिड.
  • क्विनोलिनिक acidसिड + पीआरपीपी (फॉस्फोरिबोसिल पायरोफोस्फेट) → क्विनोलिनिक acidसिड रीबोन्यूक्लियोटाइड + पीपी (पायरोफोस्फेट).
  • क्विनोलिनिक acidसिड रिबोन्यूक्लियोटाइड ic निकोटीनिक acidसिड रिबोन्यूक्लियोटाइड + सीओ 2 (कार्बन डायऑक्साइड).
  • निकोटीनिक acidसिड बिन्युक्लियोटाइड + एटीपी (enडेनोसाइन ट्रायफॉस्फेट) ic निकोटीनिक acidसिड डायनुक्लियोटाइड + पीपी
  • निकोटीनिक acidसिड enडेनिन डायनुक्लियोटाइड + ग्लूटामानेट + एटीपी → एनएडी + ग्लूटामेट + एएमपी (enडेनोसाइन मोनोफॉस्फेट) + पीपी

निकोटीनिक acidसिड (प्रीस-हँडलर मार्ग) पासून एनएडी संश्लेषण.

  • निकोटीनिक acidसिड + पीआरपीपी ic निकोटीनिक acidसिड रिबोन्यूक्लियोटाइड + पीपी.
  • निकोटीनिक acidसिड रिबोन्यूक्लियोटाइड + एटीपी ic निकोटीनिक acidसिड enडेनिन डायनुक्लियोटाइड + पीपी
  • निकोटीनिक acidसिड enडेनिन डायनुक्लियोटाइड + ग्लूटामानेट + एटीपी → एनएडी + ग्लूटामेट + एएमपी + पीपी

निकोटीनामाइड पासून एनएडी संश्लेषण

  • निकोटीनामाइड + पीआरपीपी ic निकोटीनामाइड रिबोन्यूक्लियोटाइड + पीपी
  • निकोटीनामाइड रीबोन्यूक्लियोटाइड + एटीपी → एनएडी + पीपी

एनएडी फॉस्फोरिलेशनद्वारे एनएडीपीमध्ये रूपांतरित होते (अ चे संलग्नक फॉस्फेट गट) एटीपी आणि एनएडी किनेज वापरुन.

  • एनएडी + + एटीपी → एनएडीपी + + एडीपी (enडेनोसाइन डीफोस्फेट).

एल-ट्रिप्टोफेनमधील एनएडी संश्लेषण फक्त मध्ये भूमिका निभावते यकृत आणि मूत्रपिंड. त्याद्वारे, 60 मिलीग्राम एल-ट्रिप्टोफेन मानवांमध्ये सरासरी एका मिलीग्राम निकोटीनामाइडच्या समतुल्य (समतुल्य) असतात. म्हणून व्हिटॅमिन बी 3 आवश्यकता नियासिन समकक्ष (1 नियासिन समतुल्य (एनई) = 1 मिलीग्राम नियासिन = 60 मिलीग्राम एल-ट्रिप्टोफेन) मध्ये व्यक्त केली जाते. तथापि, हे प्रमाण ट्रायटोफन-कमतरतेच्या आहारामध्ये लागू होत नाही कारण जेव्हा ट्रायटोफनचे प्रमाण कमी असते तेव्हा प्रथिने बायोसिंथेसिस मर्यादित (प्रतिबंधित) असतो आणि प्रथिनेच्या आवश्यकतेपेक्षा जास्तीत जास्त प्रोटीन बायोसिंथेसिससाठी (नवीन प्रथिने तयार करणे) आवश्यक अमीनो acidसिडचा वापर केला जातो. बायोसिंथेसिस एनएडी संश्लेषण सक्षम करते [1-3, 7, 8, 11, 13]. त्यानुसार, पुरेसे ट्रायटोफन सेवन सुनिश्चित केले पाहिजे. ट्रिप्टोफेनचे चांगले स्रोत मुख्यत: मांस, मासे, चीज आणि अंडी तसेच नट आणि शेंग याव्यतिरिक्त, फोलेटचा पुरेसा पुरवठा, जीवनसत्व बीजारोपण (व्हिटॅमिन बी 2), आणि pyridoxine (व्हिटॅमिन बी 6) महत्वाचे आहे कारण हे आहे जीवनसत्त्वे ट्रिप्टोफेन चयापचयात गुंतलेले आहेत. प्रथिने वापराची गुणवत्ता आणि प्रमाण तसेच फॅटी acidसिडचा नमुना एल-ट्रिप्टोफेनमधून नियासिनच्या संश्लेषणावर देखील प्रभाव पाडतो. असंतृप्त च्या सेवन वाढीसह ट्रिप्टोफेनचे एनएडीमध्ये रूपांतरण वाढते चरबीयुक्त आम्ल, प्रथिने (> 30%) च्या प्रमाणात वाढीसह रूपांतर दर (रूपांतरणाचा दर) कमी होतो. विशेषतः, अमीनो acidसिडचा जास्त भाग ल्युसीन ट्रिप्टोफेन किंवा नियासिन चयापचय मध्ये गडबड होते, कारण ल्युसीन ट्रायटोफानचे सेल्युलर ग्रहण आणि क्विनोलिनिक acidसिड फॉस्फोरिबोसिल ट्रान्सफरेज आणि एनएडी संश्लेषण दोन्ही क्रिया प्रतिबंधित करते. पारंपारिक कॉर्न उच्च द्वारे दर्शविले जाते ल्युसीन आणि कमी ट्रायटोफन सामग्री. पैदास सुधारण्यामुळे ओपॅक -2 उत्पादन करणे शक्य झाले आहे कॉर्न तुलनेने जास्त प्रोटीन आणि ट्रिप्टोफेन असलेले वाण एकाग्रता आणि कमी ल्युसीन सामग्री. अशा प्रकारे, मेक्सिकोसारख्या देशांमध्ये कॉर्न हे मुख्य अन्न असलेल्या देशांमध्ये व्हिटॅमिन बी 3 च्या कमतरतेची लक्षणे टाळता येऊ शकतात. अखेरीस, एल-ट्रिप्टोफेनमधून नियासिनचे अंतःजात (शरीराचे स्वतःचे) संश्लेषण, त्याच्या गुणवत्तेनुसार बदलते. आहार. सरासरी 60 मिलीग्राम ट्रायप्टोफेन 1 मिलीग्राम नियासिनमध्ये रूपांतरित असूनही, चढ-उतार श्रेणी 34 ते 86 मिलीग्राम ट्रायटोफन दरम्यान असते. त्यानुसार, ट्रिप्टोफेनमधून व्हिटॅमिन बी 3 च्या स्वयं-उत्पादनाबद्दल अचूक डेटा उपलब्ध नाही.

शोषण

आधीपासूनच मध्ये असलेल्या कोएन्झाइम्सच्या विघटनानंतर निकोटीनामाइड द्रुतगतीने आणि जवळजवळ पूर्णपणे निकोटिनिक acidसिड म्हणून शोषला जातो (घेतला जातो) पोट, परंतु सर्वात वरच्या भागासाठी छोटे आतडे बॅक्टेरियाच्या हायड्रॉलिसिसनंतर (क्रियेद्वारे प्रतिक्रिया पाणी). आतड्यांसंबंधी शोषण (आतड्यांद्वारे वर जाणे) मध्ये जा श्लेष्मल त्वचा पेशी (श्लेष्मल पेशी) खालीलप्रमाणे डोस-आश्रित दुहेरी वाहतूक यंत्रणा. नियासिनचे कमी डोस एखाद्या वाहकाद्वारे सक्रियतेने शोषले जातात (घेतले जातात) ज्याच्या प्रतिसादात संतृप्ति गतिजाल खालील आहेत. सोडियम ग्रेडियंट, तर नियासिनचे उच्च डोस (3-4 ग्रॅम) अतिरिक्त प्रसाराद्वारे अतिरिक्त प्रमाणात शोषले जातात (घेतले जातात). शोषण विनामूल्य निकोटीनिक acidसिड देखील द्रुतगतीने होतो आणि जवळजवळ पूर्णपणे वरच्या बाजूस छोटे आतडे समान यंत्रणेद्वारे. द शोषण नियासिनचा दर प्रामुख्याने फूड मॅट्रिक्स (अन्नाचे स्वरूप) द्वारे प्रभावित होतो. अशा प्रकारे, प्राण्यांच्या पदार्थांमध्ये, जवळजवळ 100% शोषण आढळते, तर अन्नधान्य उत्पादनांमध्ये आणि वनस्पतींच्या उत्पत्तीच्या इतर खाद्यपदार्थांमध्ये, निकोटिनिक acidसिडला मॅक्रोमोलिक्यूलस सहसंयोजक बंधनकारक असल्यामुळे - निआसिटीन - जैवउपलब्धता फक्त 30% अपेक्षित आहे. अल्कली उपचार (अल्कली धातूंचा उपचार किंवा रासायनिक घटक, जसे की सोडियम, पोटॅशियम आणि कॅल्शियम) किंवा संबंधित पदार्थांचे भाजणे, जटिल कंपाऊंड निआसिटीनला चिकटू शकते आणि फ्री निकोटीनिक acidसिडचे प्रमाण वाढवते, परिणामी निकोटीनिक acidसिडची जैविक उपयोगिता वाढते. मेक्सिकोसारख्या, नियासिनचा मुख्य स्त्रोत असलेल्या कॉर्नमध्ये कॉर्न प्रीट्रीटमेन्ट कॅल्शियम हायड्रॉक्साइड सोल्यूशन मुख्य अन्न पुरवते जे नियासिन आवश्यकता पूर्ण करण्यात महत्त्वपूर्ण योगदान देते. भाजत आहे कॉफी समाविष्ट असलेल्या मेथिलिनिकोटिनिक acidसिड (ट्रायग्रोनेलीन) डीमेथिलेट्स ग्रीन कॉफी सोयाबीनचे, जे मानवांसाठी वापरण्यायोग्य नसते, आधीच्या 2 मिलीग्राम / 100 ग्रॅम ग्रीन कॉफी बीन्सपासून मुक्त 40 मिलीग्राम / 100 ग्रॅम भाजलेल्या कॉफीमध्ये निकोटिनिक acidसिडची मात्रा वाढवते. समवर्ती आहार घेतल्याने निकोटिनिक acidसिड आणि निकोटीनामाइड शोषण्यावर कोणताही परिणाम होत नाही.

शरीरात वाहतूक आणि वितरण

प्रामुख्याने निकोटीनिक acidसिड म्हणून, शोषून घेतलेला नियासिन प्रवेश करतो यकृत पोर्टल मार्गे रक्त, जिथे एनएडी आणि एनएडीपी कॉएन्झाईममध्ये रूपांतरण होते [2-4, 7, 11]. व्यतिरिक्त यकृत, एरिथ्रोसाइट्स (लाल रक्त पेशी) आणि इतर ऊती एनएडी (पी) च्या स्वरूपात नियासिनच्या साठवणात देखील सामील आहेत. तथापि, व्हिटॅमिन बी 3 ची राखीव क्षमता मर्यादित आहे आणि प्रौढांमध्ये ते 2-6 आठवड्यांपर्यंत असते. यकृत बाहेरच्या पेशी (सेलच्या बाहेर स्थित) निकोटीनामाइडवर अवलंबून ऊतींमध्ये एनएडी सामग्रीचे नियमन करते. एकाग्रता - जेव्हा आवश्यक असेल तेव्हा ते निकोटीनामाइडला एनएडी तोडते, जे रक्तप्रवाहात इतर ऊतींचे पुरवठा करते. व्हिटॅमिन बी 3 चे उच्चारण आहे प्रथम पास चयापचय (यकृतातून एखाद्या पहिल्या पदार्थाच्या वेळी पदार्थाचे रूपांतरण), जेणेकरून कमी डोस श्रेणी निकोटिनॅमाइड यकृतापासून सिस्टीममध्ये सोडली जाते अभिसरण केवळ एनएडी आणि / किंवा एनएडीपी कोएन्झाईमच्या स्वरूपात. उंदीरांच्या प्रयोगांमध्ये असे आढळले की इंट्रापेरिटोनियल नंतर प्रशासन निकोटीनिक acidसिडच्या 5 मिलीग्राम / किलोग्रॅम शरीराचे वजन असलेल्या (ओटीपोटात पोकळीतील एखाद्या पदार्थाचे प्रशासन) मूत्रमध्ये फक्त एक छोटासा भाग बदललेला दिसतो. जास्त डोस घेतल्यानंतर (500 मिग्रॅ नियासिन) किंवा स्थिर-राज्य परिस्थितीत (तोंडी) डोस g ग्रॅम नियासिन / दिवसाचा), दुसरीकडे, प्रशासित डोसच्या% 3% पेक्षा जास्त प्रमाणात मूत्रमध्ये न बदललेले आणि चयापचय (चयापचय) स्वरूपात आढळले जे जवळजवळ पूर्ण शोषण सूचित करते. निकोटीनिक acidसिड, निकोटीनामाइड विपरीत, ओलांडू शकत नाही. रक्त-मेंदू अडथळा (रक्तप्रवाह आणि मध्यभागी दरम्यान शारीरिक अडथळा मज्जासंस्था) आणि तसे करण्यासाठी NAD मार्गे प्रथम निकोटीनामाइडमध्ये रुपांतरित केले जाणे आवश्यक आहे.

उत्सर्जन

शारीरिक परिस्थितीत, नियासिन मुख्यत: उत्सर्जित केले जाते:

  • एन 1-मिथिईल -6-पायराइडोन -3-कार्बॉक्सामाइड.
  • एन 1-मिथाइल-निकोटीनामाइड आणि
  • एन 1-मिथाइल-4-पायराइडोन -3-कार्बॉक्सामाइड द्वारे मूत्रपिंड.

जास्त डोस घेतल्यानंतर (3 ग्रॅम व्हिटॅमिन बी 3 / दिवस), चयापचय (निकृष्ट पदार्थाचे) उत्सर्जन करण्याची पद्धत बदलते जेणेकरून प्रामुख्यानेः

  • एन 1-मिथाइल-4-पायराइडोन -3-कार्बॉक्सामाइड,
  • निकोटीनामाइड-एन 2-ऑक्साईड, आणि
  • मूत्र मध्ये न बदललेले निकोटीनामाइड दिसून येते.

मूलभूत परिस्थितीत, मनुष्य दररोज सुमारे 3 मिलीग्राम मेथिलेटेड मेटाबोलिटस उत्सर्जित करतो मूत्रपिंड. कमतरतेमध्ये (कमतरता) व्हिटॅमिन बी 3 सेवन, मुत्र निर्मूलन पायरीडोनचे (मूत्रपिंडातून उत्सर्जन) मिथाइल निकोटीनामाइडपेक्षा कमी होते. 1-17.5 olmol / दिवसाचे एन 5.8-मिथाइल-निकोटीनामाइडचे उत्सर्जन सीमा नियासिन स्थिती दर्शवते, निर्मूलन <5.8 olmol एन 1-मिथाइल-निकोटीनामाइड / डे व्हिटॅमिन बी 3 च्या कमतरतेचे सूचक आहे. द निर्मूलन किंवा प्लाझ्मा अर्धा जीवन (जास्तीत जास्त दरम्यान वेळ जात) एकाग्रता रक्ताच्या प्लाझ्मामधील पदार्थाच्या अर्ध्या भागापर्यंत कमी होणे) नियासिन स्थिती आणि पुरविलेल्या डोसवर अवलंबून असते. हे सरासरी 1 तास आहे. जुनाट डायलिसिस तीव्र (रूग्ण शुद्धीकरण प्रक्रिया) तीव्र रूग्णांमध्ये वापरली जाते मुत्र अपयश नियासिनचे कौतुक नुकसान होऊ शकते आणि म्हणूनच, कमी सीरम निकोटीनामाइड पातळी.