Цианокобаламин

редактировать
Производимая форма витамина B-12
Цианокобаламин
Cyanocobalamin-b12.png
Cyanocobalamin-xray.png
Клинические данные
Произношениеsye AN oh koe BAL a min
Торговые наименования Коболин-М, Депо-Коболин и другие
AHFS / Drugs.com Факты о профессиональных лекарствах
MedlinePlus a604029
Данные лицензии
Беременность. категория
  • AU:Освобождение
  • US:C (риск не исключен)
Способы введения. Внутрь, внутримышечно, назальный спрей
Код ATC
Правовой статус
Правовой статус
Идентификаторы
Номер CAS
PubChem CID
DrugBank
ChemSpider
UNII
ChEMBL
  • ChEMBL2110563
CompTox Dashboard (EPA )
ECHA InfoCard <18 292 100.000.6>Химические и физические данные
Формула C63H88CoN 14O14P
Молярная масса 1355,388 г · моль
3D-модель (JSmol )
Точка плавления 300 ° C (572 ° F) +
Точка кипения 300 ° C (572 ° F) +
Растворимость в воде 1/80 г / мл
УЛЫБКА
InChI

Цианокобаламин изготовлен из rm витамина B. 12, используемого для лечения дефицита витамина B12. Дефицит может возникать при злокачественной анемии, после хирургического удаления желудка, при рыбьем лентеце или вследствие рака кишечника. Он менее предпочтителен, чем гидроксокобаламин для лечения дефицита витамина B12. Его применяют внутрь, в виде инъекции в мышцу или в виде назального спрея.

. Цианокобаламин обычно хорошо переносится. Незначительные побочные эффекты могут включать диарею и зуд. Серьезные побочные эффекты могут включать анафилаксию, низкий уровень калия в крови и сердечную недостаточность. Не рекомендуется использовать людям с аллергией на кобальт или болезнью Лебера. Витамин B. 12является важным питательным веществом, что означает, что он не может производиться организмом, но необходим для жизни.

Цианокобаламин был впервые произведен в 1940-х годах. Он доступен в виде непатентованного лекарства и без рецепта. В Соединенном Королевстве это стоит NHS около 2,90 фунтов стерлингов за инъекцию по состоянию на 2019 год. В Соединенных Штатах оптовая стоимость этой суммы составляла около 0,77 доллара США в 2019 году. В 2017 году это было 170-е место среди наиболее часто назначаемых. лекарства в США, выписано более трех миллионов рецептов.

Содержание
  • 1 Использование в медицине
  • 2 Побочные эффекты
  • 3 Химия
    • 3.1 Химические реакции
  • 4 Производство
  • 5 Метаболизм
    • 5.1 В цитозоле
    • 5.2 В митохондриях
    • 5.3 Абсорбция и транспорт
  • 6 См. Также
  • 7 Ссылки
  • 8 Внешние ссылки
Медицинское использование

Цианокобаламин обычно назначают после хирургического удаления части или всего желудка или кишечника для обеспечения адекватного уровня витамина B. 12в сыворотке крови. Он также используется для лечения злокачественной анемии, дефицита витамина B. 12 (из-за недостаточного поступления с пищей или неспособности усвоения из-за генетических или других факторов), тиреотоксикоза, кровоизлияние, злокачественная опухоль, заболевание печени и почек. Инъекции цианокобаламина часто назначают желудочным обходным анастомозом пациентам, у которых была удалена часть тонкой кишки, что затрудняет попадание B. 12через пищу или витамины. Цианокобаламин также используется для выполнения теста Шиллинга для проверки способности усваивать витамин B. 12.

Цианокобаламин также вырабатывается в организме (а затем выводится с мочой) после внутривенного введения гидроксикобаламина для лечения отравления цианидом.

Побочные эффекты

Возможные побочные эффекты инъекции цианокобаламина включают аллергические реакции, такие как крапивница, затрудненное дыхание; покраснение лица; отек рук, кистей, стоп, лодыжек или голеней; сильная жажда; и диарея. Менее серьезные побочные эффекты могут включать головную боль, головокружение, боль в ногах, зуд или сыпь.

. Лечение мегалобластной анемии с одновременным дефицитом витамина B. 12с помощью B.. 12витамеры (включая цианокобаламин) создают возможность гипокалиемии из-за повышенного эритропоэза (выработка красных кровяных телец) и последующего поглощения клетками калия при анемии разрешающая способность. При лечении цианокобаламином пациенты с болезнью Лебера могут страдать серьезной атрофией зрительного нерва, что может привести к слепоте.

Химия

Витамин B. 12- это "общий дескриптор" для любых витамеров витамина B. 12. Животные, включая человека, могут превращать цианокобаламин в любое из активных. 12соединений витамина B.

Цианокобаламин - один из наиболее широко производимых витаминов в семействе витаминов B. 12(семейство химических веществ, которые действуют как B. 12при попадании в организм), потому что цианокобаламин является наиболее устойчивым к воздуху из форм B. 12. Его легче всего кристаллизовать и, следовательно, легче всего очищать после получения бактериальной ферментации. Он может быть получен в виде темно-красных кристаллов или в виде аморфного красного порошка. Цианокобаламин гигроскопичен в безводной форме и плохо растворим в воде (1:80). Он устойчив к автоклавированию в течение коротких периодов времени при 121 ° C (250 ° F). Коферменты витамина B. 12 нестабильны на свету. После потребления цианид лиганд заменяется другими группами (аденозил, метил ) для получения биологически активных форм. цианид превращается в тиоцианат и выводится почками.

Химические реакции

Восстановленные формы цианокобаламина с Co (I) (вверху), Co (II) (в центре) и Co (III) (внизу)

В кобаламинах кобальт обычно существует в трехвалентном состоянии Co (III). Однако в восстановительных условиях центр кобальта восстанавливается до Co (II) или даже Co (I), которые обычно обозначают как B. 12r и B. 12s <191.>, для пониженного и супервысокого соответственно.

B. 12r и B. 12s могут быть получены из цианокобаламина путем контролируемого восстановления потенциала или химического восстановления с использованием боргидрида натрия в щелочном растворе, цинка в уксусной кислоте или под действием тиолов. Оба B. 12r и B. 12s стабильны неограниченно долго в бескислородных условиях. B. 12r в растворе выглядит оранжево-коричневым, а B. 12s выглядит голубовато-зеленым при естественном дневном свете и пурпурным при искусственном освещении.

B. 12s является одним из самых нуклеофильных видов, известных в водном растворе. Это свойство позволяет удобно получать аналоги кобаламина с различными заместителями посредством нуклеофильной атаки на алкилгалогениды и винилгалогениды.

Например, цианокобаламин может быть превращен в его аналог кобаламины путем восстановления до B. 12s с последующим добавлением соответствующих алкилгалогенидов, ацилгалогенидов, алкен или алкин. Стерические затруднения являются основным ограничивающим фактором в синтезе аналогов кофермента B. 12. Например, не происходит никакой реакции между неопентил хлоридом и B. 12s, тогда как аналоги вторичных алкилгалогенидов слишком нестабильны для выделения. Этот эффект может быть следствием сильной координации между бензимидазолом и центральным атомом кобальта, притягивающей его вниз в плоскость кольца коррина. транс-эффект определяет поляризуемость образованной таким образом связи Co – C. Однако после отделения бензимидазола от кобальта путем кватернизации метилиодидом он заменяется ионами H. 2O или гидроксил. Затем различные вторичные алкилгалогениды легко подвергаются воздействию модифицированного B. 12s с получением соответствующих стабильных аналогов кобаламина. Продукты обычно экстрагируют и очищают фенол-метиленхлоридной экстракцией или колоночной хроматографией.

Аналоги кобаламина, полученные этим методом, включают встречающиеся в природе коферменты метилкобаламин и кобамамид и другие кобаламины, которые не встречаются в природе, такие как винилкобаламин, карбоксиметилкобаламин и циклогексилкобаламин. Эта реакция находится на рассмотрении для использования в качестве катализатора химического дегалогенирования, систем органических реагентов и фотосенсибилизированных катализаторов.

Производство

Цианокобаламин коммерчески получают бактериальной ферментацией. Ферментация различными микроорганизмами дает смесь метилкобаламина, гидроксокобаламина и аденозилкобаламина. Эти соединения превращаются в цианокобаламин путем добавления цианида калия в присутствии нитрита натрия и нагревания. Поскольку несколько видов Propionibacterium не производят экзотоксинов или эндотоксинов и получили статус GRAS (обычно считается безопасным) Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США, они являются предпочтительными организмами бактериального брожения для производства витамина B. 12.

Исторически первоначально считалось, что физиологической формой является цианокобаламин. Это произошло потому, что гидроксокобаламин, продуцируемый бактериями, был заменен на цианокобаламин во время очистки в колонках с активированным углем после отделения от бактериальных культур (поскольку цианид естественным образом присутствует в активированном угле). Цианокобаламин входит в состав большинства фармацевтических препаратов, так как добавление цианида стабилизирует молекулу.

Общее мировое производство витамина B 12 четырьмя компаниями (французской Sanofi-Aventis и тремя китайскими компаниями) в 2008 г. - 35 тонн.

Метаболизм

Две биоактивные формы витамина B. 12- это метилкобаламин в цитозоле и аденозилкобаламин в митохондриях. Мультивитамины часто содержат цианокобаламин, который предположительно в организме превращается в биоактивные формы. И метилкобаламин, и аденозилкобаламин коммерчески доступны в виде таблеток-добавок. Продукт гена MMACHC катализирует децианирование цианокобаламина, а также деалкилирование алкилкобаламинов, включая метилкобаламин и аденозилкобаламин. Эту функцию также приписывают редуктазам кобаламина. Продукт гена MMACHC и кобаламинредуктазы обеспечивают взаимное превращение циано- и алкилкобаламинов.

Цианокобаламин добавляется для обогащения питания, включая детское сухое молоко, сухие завтраки и энергетические напитки для людей, а также корм для животных для птицы, свиней и рыба. Витамин B. 12становится неактивным из-за цианистого водорода и оксида азота в сигаретном дыме. Витамин B. 12также становится неактивным из-за закиси азота N. 2O, широко известного как веселящий газ, анестезии и в качестве рекреационного наркотика. Витамин B. 12становится неактивным из-за воздействия микроволн или других форм нагрева.

В цитозоле

метилкобаламин и 5-метилтетрагидрофолат необходимы метионинсинтазе в цикле метионина для переноса метильной группы с 5-метилтетрагидрофолата на гомоцистеин, тем самым образуя тетрагидрофолат (THF) и метионин, который используется для производства SAMe. SAMe является универсальным донором метила и используется для метилирования ДНК и для создания фосфолипидных мембран, холина, сфингомиелин, ацетилхолин и другие нейротрансмиттеры.

в митохондриях

витамин B12 аденозилкобаламин в митохондрии - холестерин и метаболизм белков

Ферменты, которые используют B. 12в качестве встроенного кофактора: метилмалонил-CoA мутаза (PDB 4REQ) и метионинсинтаза ( PDB 1Q8J).

Метаболизм пропионил-КоА происходит в митохондриях и требует витамина B. 12(как аденозилкобаламин ) для получают сукцинил-КоА. Когда превращение пропионил-КоА в сукцинил-КоА в митохондриях не удается из-за дефицита витамина B. 12, возникает повышенный уровень метилмалоновой кислоты (MMA) в крови. Таким образом, повышенные уровни гомоцистеина и ММА могут быть индикаторами дефицита витамина B. 12.

Аденозилкобаламин необходим в качестве кофактора в мутаза метилмалонил-КоА - фермент MUT. Обработка холестерина и белка дает пропионил-КоА, который превращается в метилмалонил-КоА, который используется ферментом MUT для получения сукцинил-КоА. Витамин B. 12необходим для предотвращения анемии, поскольку производство порфирина и гема в митохондриях для производства гемоглобина в эритроцитах зависит от сукцинил- КоА, образованный витамином B. 12.

Всасывание и транспорт

Плохое всасывание витамина B. 12может быть связано с глютеновой болезнью. Кишечная абсорбция витамина B. 12требует последовательно трех различных белковых молекул: гаптокоррин, внутренний фактор и транскобаламин II.

См. Также
Ссылки
Внешние ссылки
  • "Цианокобаламин". Информационный портал о наркотиках. Национальная медицинская библиотека США.
Последняя правка сделана 2021-05-16 12:18:20
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте