ЦИАНОКОБАЛАМИН

ЦИАНОКОБАЛАМИН (син. витамин В12) — Соа- (а-5,6- диметилбензи-мидазолил) -Сор- цианокобамид — кобальтсодержащее комплексное соединение, относящееся к веществам, содержащим корриновое ядро,— корриноидам, является витамином. Цианокобаламин обладает антипер-нициозным действием, влияет на гемопоэз, участвует в переносе ме-тильных групп, напр, при синтезе метионина, а также в синтезе нуклеиновых кислот (см.) и в обмене тет-рагидрофолиевой к-ты (см. Фолиевая кислота). При недостаточности Ц. экзогенного (алиментарного) или эндогенного характера (см. Витаминная недостаточность) развиваются анемия Аддисона — Бирмера (см. Пернициозная анемия), изменения в спинном мозге типа фуникулярного миелоза (см.), полиневропатия и др., отмечают ахлоргидрию (см.), отсутствие аппетита, субфебрильную температуру. В медицине Ц. используется в качестве лекарственного средства. В кристаллическом состоянии Ц. получен в 1948 г.

Биосинтез витамина В12 осуществляется только микроорганизмами, среди к-рых основная роль принадлежит бактериям, актиномицетам и сине-зеленым водорослям. По-видимому, за счет последних витамин В12 накапливается в теле моллюсков, рыб и других водных животных; источником Ц. в организме наземных животных являются актиномицеты. Очень большие количества этого витамина образуются при биологической очистке сточных вод (см.) в составе так наз. активного ила. Витамин В12 синтезируется также микрофлорой кишечника животных и человека при условии содержания кобальта в составе пищевых веществ. Источником витамина В12 в питании человека служат лишь животные продукты; самыми богатыми из них по содержанию витамина В12 являются печень рыб, говяжья печень и почки. В животных продуктах витамина В12 содержится (в мкг на 100 г сырого веса продукта): в говяжьей печени — 50—130; говяжьих почках — 20—50; печени трески — 40; сельди (филе) — 13; пикше — 11; треске — 10; камбале — 10; муке рыбной — 10—25; говядине — 2—8; телятине — 2; сыре — 1,4—3,6; коровьем молоке — 0,2—0,6; свинине — 0,1—5. В желтке куриного яйца в среднем содержится 1,2 мкг витамина В12.

Основной частью молекулы Ц. является кобальтовый комплекс азотистого макроцикла, носящего название «коррин». Ядро коррина содержит четыре восстановленных пиррольных кольца (или ядра), имеющих в p-положениях (см. Порфир-ины) метил ьные, ацетамидные и пропионамидные заместители.

Мол. вес (масса) Ц. равен 1355,4. В чистом виде Ц. представляет собой кристаллический порошок темнокрасного цвета без запаха. Ц. не имеет четко выраженной температуры плавления: при температуре выше 200° он начинает постепенно темнеть и разлагаться, но не плавится вплоть до 320°. Порошок Ц. гигроскопичен, трудно растворим в воде (растворяется лишь 1,25% вещества при 25°), растворим в 95% спирте, практически нерастворим в эфире, хлороформе, ацетоне. Ц. диамагнитен,

кобальт в молекуле Ц. имеет валентность +3 и координационное числа 6. Спектр поглощения 0,002% р-ра витамина В12 в воде имеет следующие максимумы: 278+1 нм, 361 ±1 нму

548±2 нм. Уд. вращение „ =

= - 59±9° и Ы20643,8 = — 110 + 10° (1,98 мг цианокобаламина в 0,4 мл, воды). Ц. кристаллизуется из воды или водного р-ра ацетона. Его кристаллы имеют вид красных призм и содержат кристаллизационную воду. В кристаллическом виде при комнатной температуре и в темноте цианокобаламин устойчив. Водные растворы Ц. наиболее стабильны при pH 4,0—6,0, они могут без заметной потери биол. активности подвергаться автоклавированию и тогда сохраняются в темноте при комнатной температуре в течение нескольких лет. Однако наиболее современным методом стерилизации р-ров вита-минаВ12 является их обработка в замороженном состоянии (в запаянных ампулах) ^-излучением. В щелочных растворах Ц. менее устойчив: при pH 8,0 за несколько часов нагревания при 100° он разрушается примерно на 90%. Нагревание в 0,1 н. растворе едкого натра тоже разрушает витамин В12, как и его гидролиз разбавленными или слабыми к-тами. При гидролизе аскорбиновой кислотой (см.) Ц. восстанавливается до неактивного продукта. Тиамин (см.) также инактивирует витамин В12.

Промышленное производство витамина В12 основано на его микро-биол. синтезе с помощью Propioni-bacterium shermanii, синтезирующих витамин в коферментной форме, т. е. в форме аденозилкобаламина, к-рый при последующей обработке цианистым калием превращается в устойчивый цианокобаламин. Выделение витамина В12 из ферментационных р-ров осуществляется после гидролиза бактериальной массы при pH 4,0—4,5 и температуре 80—90° путем сорбции корриноидов на активированном угле и затем на катионите СГ-1 (в Н+-форме) с последующим элюированием (см. Элюция) аммиачно-боратным буферным р-ром. Для осаждения белков элюат обрабатывают алюмокалиевыми квасцами и далее р-ром цианистого калия при pH 6,0, в результате чего осуществляется перевод корриноидов в цианокобаламин. Хим. очистка витамина В12 производится путем получения его комплекса с резорцином и последующего разложения этого комплекса и кристаллизации витамина В12 из водно-ацетоновых р-ров. Чистота кристаллического витамина В12 при этом способе очистки не ниже 95%.

Методы качественного определения Ц. основаны на хроматографических (см. Хроматография), электрофоретических (см. Электрофорез) и биологических свойствах витамина В12. Количественные методы определения Ц. делят на хим., физ.-хим., микробиол. и ферментативные. Известные хим. методы количественного определения Ц. и его производных — кобаламинов заключаются в количественном определении 5,6-ди-метилбензимидазола, кобальта или цианида (см. Синильная кислота) после разложения Ц. Спектрофотометрический метод количественного опреде-ления (см. Спектр о фото метр и я) состоит в прямом определении Ц. по максимуму поглощения при длине волны 361 ±1 нм, этот метод принят для количественного определения витамина В12 и описан в ГФХ. Микробиол. методы количественного определения кобаламинов основаны на свойстве отдельных микроорганизмов расти лишь при наличии в питательной среде кобаламинов. К таким микроорганизмам относятся Е. coli 113/3, LactobacilJus leichmannii, Ochromonas malhamensis, Euglena gracilis и др. Euglena gracilis пригодна также для определения содержания Ц. в сыворотке крови. Микробиол. методы имеют различную чувствительность (от 4 • 10-9 до 1 * 10-15 г витамина В12в 1 мл) в зависимости от используемого тест-микроорганизма. Наиболее простым является метод с использованием E. coli 113/3. Для количественного определения витамина В12 в сыворотке крови широко применяют метод радиоизотопного разведения, к-рый по чувствительности близок к микробиологическому, а по быстроте выполнения превосходит его.

Ферментативные методы определения кобаламинов являются исключительно чувствительными и позволяют определять их пикомолярные количества. Они начали разрабатываться после открытия в живых организмах коферментных форм витамина В12 — метилкобаламина и аденозилкобаламина (см. Кофермен-ты). Для этих методов используют ферменты диолдегидратазу (пропан-диолдегидратазу; КФ 4.2.1.28), гли-церолдегидратазу (КФ 4.2.1.30) и др., коферментом к-рых является аденозилкобаламин. Ферментативный метод основан на том, что количество активного фермента (холофер-мента) пропорционально количеству кофермента (КоВ12, в данном случае — аденозилкобаламина), добавляемого к избытку апофермента (белковой части КоВ, «-зависимого фер-мента).

Витамин В12 присутствует в организме человека и животных в трех коферментоактивных формах: окси-кобаламина, метилкобаламина и аденозилкобаламина, отличающихся друг от друга характером (З-аксиаль-ных заместителей в молекуле (вместо цианогруппы р-аксиальным лигандом в их молекулах являются соответственно оке и-, метил- или 5'-дезоксиаденозильпый заместители). Установлено, что эти три ко-ба л амина могут превращаться друг в друга. Большая часть кобаламинов в организме человека и животных находится в форме аденозил-и оксикобаламина. У здоровых людей основной формой витамина В12 в плазме крови является метилкоба-ламин. Оксикобаламин является главной транспортной и депонируемой формой витамина В12. Метилко-баламин и аденозилкобаламин — кофе рментные формы витамина В12 в составе КоВ12- или В12-зависимых ферментов — участвуют в катализе большого числа биохим. реакций, две из них — метилмалонил-КоА — мутазная (фермент метилмалонил-КоА — мутаза; КФ 5.4.99.2) и ме-тионинсинтазная (фермент метионин-синтаза; КФ 4.2.99.10) обнаружены у человека и животных.

Витамин В12 всасывается преимущественно в подвздошной кишке. Потребность человека в витамине В12 очень невелика и составляет для взрослых и детей с 11 лет и старше

3 мкг в день (для беременных женщин и кормящих матерей — 4 мкг в день); для детей в возрасте до 3 мес.— 0,3 мкг; 4—6 мес.— 0,4 мкг; 7—12 мес.— 0,5 мкг; 1—3 лет — 1 мкг; 4—6 лет — 1,5 мкг; 7 —10 лет — 2 мкг. Поскольку витамин В12 синтезируется микрофлорой кишечника, то основной причиной его недостаточности является, как правило, не дефицит Ц. в пище, а различные нарушения его всасывания. Для всасывания в кишечнике небольших физиол. доз витамина В12 необходим так наз. внутренний фактор, антианемический фактор, или фактор Касла (см. Касла факторы). При образовании в просвете кишечника нефизиологически высоких концентраций витамина В12, напр, в результате приема больших доз этого витамина, он может поступать в кровоток без участия внутреннего фактора за счет пассивного переноса и пиноцитоза. Транспорт кобаламинов в плазме крови осуществляется с помощью трех транспортных белков — транскобаламинов I, II и

III. Установлено, что транскобал-амин I относится к сывороточным а-глобулинам, а транскобал-амин И —к р-глобулинам. Основными проявлениями недостаточности витамина В12 являются нарушения процессов кроветворения, приводящие к гиперхромной мегалобластической анемии (см.), лейкопении (см.), ней-тропении и тромбоцитопении (см.). Одной из причин развития фунику-лярного миелоза также является гиповитаминоз В12. Установлена взаимосвязь между витамином В12 и фолиевой к-той в процессах кроветворения. Существенная роль коферментных форм витамина В12 установлена не только для кроветворения, но и для процесса опухолевого роста. По экспериментальным данным, быстрый рост нек-рых опухолей связан с увеличением содержания в организме метилкобаламина и активности фермента метионинсинтетазы, катализирующей превращение гомоци-стеина в метионин.

Радиоактивный цианокобаламин. Наличие в молекуле Ц. кобальта позволило получить радиоактивный витамин В12 путем включения 56Со, б7Со, 58Со и 60Со в состав питательных сред, на к-рых выращивали микроорганизмы, синтезирующие витамин В12. Изотопы кобальта (см. Изотопы) используются в диагностике различных заболеваний. Кроме того, меченный радиоактивным кобальтом витамин В12 применяют для количественного определения этого витамина в сыворотке крови. Для введения радиоизотопной метки в витамин В12 наиболее применимыми изотопами кобальта являются 57Со и 58Со, поскольку доза облучения в этих случаях намного меньше, чем при использовании, напр., 60Со. Для введения в молекулы Ц. используют также 32Р и 14С. Первый добавляют в виде 32Р-фосфата в питательную среду и быстро выделяют меченый коррино-ид; однако короткий период полураспада 32Р ограничивает применение этого метода. Радиоактивный углерод (см.) используют для введения в молекулы предшественников витамина В12. Меченные 13С корри-ноиды широко применяются в 13С-ЯМР-спектроскопии (см, Ядерный магнитный резонанс).

Цианокобаламин как препарат. В качестве лекарственных средств в медицине используют цианокобал-амины, а также метаболически более активные формы витамина В12 — оксикобаламин и кобамамид.

Цианокобаламин (Суапо-cobalaminum; син.: Antipernicin, Со-bione, Vitaminum В12 и др.) представляет собой кристаллический порошок темно-красного цвета без запаха, гигроскопичный, трудно растворимый в воде.

Ц. является эффективным проти-воанемическим средством (см.) и используется для лечения злокачественной анемии (см. Пернициозная анемия), постгеморрагических железодефицитных состояний (см. Железодефицитная анемия), апластиче-ских анемий у детей, анемий алиментарного и другого происхождения (см. Анемия). Ц. применяют также при лучевой болезни (см.), дистрофии у недоношенных и новорожденных детей после перенесенных инфекций (см. Дистрофия), при спру (см.), заболеваниях печени, полиневритах (см.), радикулите (см.), невралгиях (см.), в т. ч. невралгии тройничного нерва (см.), диабетических невропатиях, заболеваниях центральной нервной системы (амиотрофическом боковом склерозе, энцефаломиелите и др.), болезни Дауна (см. Дауна болезнь), при кожных заболеваниях и др.

Ц. назначают внутрь (для улучшения всасывания—с фолиевой к-той), внутримышечно, подкожно, внутривенно и интралюмбально.

При пернициозной анемии Ц. вводят в инъекциях по 100—200 мкг 1 раз в 2 дня до наступления ремиссии (или ежедневно в течение первой недели до ретикулоцитарного криза). При пернициозной анемии с явлениями фуникулярного миелоза и при макроцитарных анемиях с поражением нервной системы — по 500 мкг и более (до 1000 мкг на инъекцию) в первые 7—10 дней ежедневно, а затем с интервалом в 3—5—7 дней. Для поддерживающей терапии при фуникуляршш миелозе обычно назначают по 100 мкг цианокобалами-на 2 раза в месяц, а при наличии неврол. симптомов — по 200—400 мкг 2—4 раза в месяц. При постге-моррагических и железодефицитных анемиях назначают внутримышечно по 30—100 мкг цианокобаламина

2—3 раза в неделю; при апластиче-ских анемиях у детей — по 100 мкг ежедневно; при анемиях алиментарного характера в раннем детском возрасте и анемиях у недоношенных —по 30 мкг в течение 15 дней. При заболеваниях нервной системы Ц. назначают в возрастающих дозах от 200 до 500 мкг на инъекцию, в качестве поддерживающей терапии при улучшении состояния по 100 мкг в день; курс лечения до 2 нед. При травматических поражениях периферических нервов Ц. вводят по 200—400 мкг 1 раз в 2 дня в течение 40—45 дней. При гепатитах, циррозах печени назначают (взрослым и детям) по 30—60 мкг в день или по 100 мкг через день в течение 25—40 дней. При дистрофии у детей раннего возраста и после перенесенных инфекций, при болезни Дауна и детском церебральном параличе Ц. назначают по 15—30 мкг через день. При спру, лучевой болезни, диабетической невропатии назначают по 60— 100 мкг ежедневно в течение 20—30 дней. При фуникулярном миелозе, амиотрофическом боковом склерозе и рассеянном склерозе Ц. вводят иногда субарахноидально по 15— 30 мкг, постепенно увеличивая дозу до 200—250 мкг.

Обычно Ц. переносится хорошо. Однако при повышенной чувствительности к препарату могут возникать аллергические явления, нервное возбуждение, тахикардия, боли в области сердца. В этих случаях лечение Ц. временно прекращают, а в дальнейшем его назначают в малых дозах — по 15—30 мкг. В процессе лечения Ц. необходимо контролировать свертываемость крови и соблюдать особую осторожность, назначая его больным со стенокардией и наклонностью к тромбообразова-нию. Не следует также назначать Ц. больным с острыми тромбоэмболическими осложнениями. Не рекомендуется совместное (в одном шприце) введение р-ров цианокобаламина, тиамина (см.) и пиридоксина (см.), т. к. содержащийся в молекуле Ц. ион кобальта способствует разрушению этих веществ; Ц. может также усиливать аллергические реакции, вызываемые тиамином, Ц. противопоказан при эритремии, эритроците зе.

Форма выпуска: ампулы по 30; 100; 200 и 500 мкг в 1 мл изотонического р-ра натрия хлорида, т. е. по

1 мл 0,003; 0,01; 0,02 и 0,05% р-ра; таблетки, содержащие цианокобаламина 50 мкг и фолиевой к-ты 800 мкг. Ц. входит также в состав поливитаминных препаратов. Хранение: в запаянных ампулах в защищенном от света месте.

О к с и к о б а л а м и н (Охусо-balaminum; син.: Hydroxycobalami-num и др.) по сравнению с Ц. является более активной кофермент-ной формой, дольше сохраняется в организме, что обусловлено его способностью прочнее связываться с белкахми плазмы крови и медленнее выводиться с мочой. Оксикобаламин в меньшей степени, чем Ц., увеличивает свертываемость крови.

Показания, дозы, и противопоказания к назначению те же, что и для цианокобаламин. Форма выпуска: ампулы по 1 мл, содержащие 100; 500 и 1000 мкг оксикобал амина. Хранение: в запаянных ампулах

в темном месте.

К о б а м а м и д (Cobamamidum; син.: кобамидный кофермент, Adeno-sylcobalamin, Coenzyme В12 и др.) — наиболее биологически активная форма витамина В12.

Кобамамид, обладая свойствами Ц., отличается от него выраженной анаболической активностью. В отличие от анаболических средств гормональной природы (см. Анаболические стероиды) препарат не вызывает побочных реакций.

У новорожденных, недоношенных или ослабленных детей с выраженной гипотрофией, кобамамид стимулирует активность пищевых и формирование прочих рефлексов, увеличивает прибавку массы тела, повышает мышечный тонус и двигательную активность. Препарат эффективен в комплексной терапии гипо-ксических состояний новорожденных; он способствует компенсации метаболического ацидоза, нормализации окислительно-восстановитель ных процессов. При невротической анорексии у взрослых кобамамид улучшает аппетит, стимулирует деятельность кишечника, способствует увеличению массы тела и др.

Препарат вводят внутрь подкожно, внутримышечно, внутривенно. Новорожденным и детям первого года жизни в качестве анаболического средства, а также при гипоксии и анемии препарат обычно назначают внутрь. Таблетку без оболочки (1000 мкг) растворяют перед употреблением в 25 м 5% р-ра глюкозы и дают по 1 чайн. л. (200 мкг) за 30 мин. до кормления 5 раз в день. Курс лечения 7—10 дней. Детям старше года кобамамид назначают по 500 мкг (в 50 мл кипяченой воды за полчаса до еды) 2—3 раза в день в течение 7—30 дней. В тяжелых случаях новорожденным препарат вводят внутривенно по 500 мкг одновременно с введением р-ра глюкозы, ко-карбоксилазы и гидрокарбоната натрия в течение 3—4 первых дней после рождения, в последующие 6—7 дней кобамамид вводят внутримышечно в той же дозе.

Взрослым при невротической анорексии и астении препарат назначают внутрь по 500—1000 мкг 3—6 раз в день (суточная доза до 3000 мкг) в течение 1—3 мес.

Форма выпуска: таблетки по 500 и 1000 мкг без оболочки; таблетки, покрытые оболочкой, по 100, 500 и 1000 мкг; в ампулах в виде лиофи-лизированного порошка по 100, 500 и 1000 мкг. Хранение: в сухом, защищенном от света месте.

Библиогр.: А в а к у м о в В. М. и др.

Коферментный препарат витамина В12 — кобамамид, Хим.-фарм. журн., т. 14, № 7, с. 115, 1980; Березовский В. М.

Химия витаминов, с. 577, М., 1973; Витамины, под ред. М. И. Смирнова, с. 264, М., 1974; КанопкайтеС. И. Коба-ламины, Вильнюс, 1978; Клиническая фармакология, под ред. В. В. Закусова, с. 363, М., 1978; Коферменты, под ред. В. А. Яковлева, с. 291, М., 1973; Спи-ричевВ.Б. и Барашнев Ю. И., Врожденные нарушения обмена витаминов, с. 92, М., 1977; Экспериментальная витаминология, под ред. Ю. М. Островского, с. 438, Минск, 1979; Friedrich W. Vitamin В12 und verwandte Corrinoide, Stuttgart, 1975; StroheckerR. a. H e n n i n g H. M. Vitamin assay, Wein-heim, 1965.

И. П. Рудакова; В. М. Авакумов (фарм.).



Популярные статьи

Источник: Большая Медицинская Энциклопедия (БМЭ), под редакцией Петровского Б.В., 3-е издание

Поделиться: