Lactogen 2

Pantothenic Acid (asam pantotenat, juga disebut vitamin B5 (vitamin B)), adalah vitamin yang larut dalam air yang diperlukan untuk mempertahankan kehidupan (nutrisi penting). Asam pantotenat diperlukan untuk membentuk koenzim-A (CoA), dan sangat penting dalam metabolisme dan sintesis karbohidrat, protein, dan lemak. Dalam struktur kimia, itu adalah amida antara D-pantoat dan beta-alanin. Namanya berasal dari bahasa Yunani pantothen (παντόθεν) yang berarti "dari mana-mana" dan sejumlah kecil asam pantotenat ditemukan di hampir setiap makanan, dengan jumlah tinggi dalam sereal gandum utuh, kacang polong, telur, daging, dan royal jelly. Ini umumnya ditemukan sebagai analog alkoholnya, provitamin panthenol, dan sebagai kalsium pantoterat.

Peran biologis

Hanya isomer dekstrorotatori (D) asam pantotenat yang memiliki aktivitas biologis. Bentuk levorotatory (L) dapat menentang efek dari isomer dekstrorotatori.

Asam pantotenat digunakan dalam sintesis koenzim A (disingkat CoA). Koenzim A dapat bertindak sebagai pembawa gugus asil untuk membentuk asetil-KoA dan senyawa terkait lainnya; ini adalah cara untuk mengangkut atom karbon di dalam sel. Transfer atom karbon oleh koenzim A penting dalam respirasi sel, serta biosintesis banyak senyawa penting seperti asam lemak, kolesterol, dan asetilkolin.

Sejak asam pantotenat berpartisipasi dalam beragam peran biologis kunci, itu dianggap penting untuk semua bentuk kehidupan. Dengan demikian, kekurangan asam pantotenat mungkin memiliki banyak efek luas, seperti yang dibahas di bawah ini.

Asam pantotenat sangat penting untuk kehamilan yang sehat.

Sumber

Sejumlah kecil asam pantotenat ditemukan di sebagian besar makanan, dengan jumlah tinggi ditemukan dalam biji-bijian dan telur. Asam pantotenat juga dapat ditemukan di banyak suplemen makanan (seperti kalsium-D-pantoterat), dan beberapa perusahaan sekarang menambahkan asam pantotenat ke dalam minuman mereka.

Sebuah studi baru-baru ini juga menunjukkan bahwa bakteri usus pada manusia dapat menghasilkan asam pantotenat.

Kekurangan asam pantotenat sangat jarang terjadi dan belum diteliti secara menyeluruh. Dalam beberapa kasus di mana defisiensi telah terlihat (korban kelaparan dan uji coba sukarela terbatas), hampir semua gejala dapat dibalik dengan kembalinya asam pantotenat.

Gejala defisiensi mirip dengan defisiensi vitamin B lainnya. Sebagian besar ringan, termasuk kelelahan, alergi, mual, dan sakit perut. Dalam beberapa keadaan yang jarang terjadi, kondisi yang lebih serius (tetapi reversibel) telah terlihat, seperti insufisiensi adrenal dan ensefalopati hepatik.

Telah dicatat bahwa sensasi terbakar yang menyakitkan pada kaki dilaporkan dalam tes yang dilakukan pada sukarelawan. Kekurangan asam pantotenat dapat menjelaskan sensasi serupa yang dilaporkan pada tawanan perang yang kekurangan gizi.

Penggunaan

Perawatan rambut

Penelitian pada tikus mengidentifikasi iritasi kulit dan hilangnya warna rambut sebagai kemungkinan akibat dari kekurangan asam pantotenat yang parah. Akibatnya, industri kosmetik mulai menambahkan asam pantotenat ke berbagai produk kosmetik, termasuk sampo. Produk-produk ini, bagaimanapun, tidak menunjukkan manfaat dalam percobaan manusia. Meskipun demikian, banyak produk kosmetik masih mengiklankan aditif asam pantotenat.

Pengobatan jerawat

Mengikuti penemuan dalam percobaan tikus, pada akhir 1990-an sebuah penelitian kecil diterbitkan yang mempromosikan penggunaan asam pantotenat untuk mengobati jerawat vulgaris.

Menurut sebuah penelitian yang diterbitkan pada tahun 1995 oleh Dr. Lit-Hung Leung, vitamin B5 dosis tinggi mengatasi jerawat dan mengecilkan ukuran pori. Dr. Leung juga mengusulkan sebuah mekanisme, yang menyatakan bahwa CoA mengatur hormon dan asam lemak, dan tanpa jumlah asam pantotenat yang cukup, CoA akan menghasilkan androgen. Hal ini menyebabkan asam lemak menumpuk dan dikeluarkan melalui kelenjar sebaceous, menyebabkan jerawat. Penelitian Leung memberikan 45 laki-laki Asia dan 55 perempuan Asia berbagai dosis 10-20g asam pantotenat (100.000%-200.000% dari Nilai Harian AS), 80% secara oral dan 20% melalui krim topikal. Leung mencatat perbaikan jerawat dalam waktu satu minggu sampai satu bulan dari awal pengobatan.

Namun, para kritikus dengan cepat menunjukkan kekurangan dalam penelitian Dr. Leung. Penelitian Dr. Leung bukanlah uji coba terkontrol plasebo double-blind. Sampai saat ini, satu-satunya penelitian yang melihat efek Vitamin B5 pada jerawat adalah penelitian Dr. Leung, dan hanya sedikit jika ada dokter kulit yang meresepkan asam pantotenat dosis tinggi. Selain itu, tidak ada bukti yang mendokumentasikan regulasi asetil-KoA androgen alih-alih asam lemak pada saat stres atau ketersediaan terbatas, karena asam lemak juga diperlukan untuk kehidupan.

Polineuropati perifer diabetes

28 dari 33 pasien (84,8%) yang sebelumnya diobati dengan asam alfa-lipoat untuk polineuropati perifer melaporkan perbaikan lebih lanjut setelah kombinasi dengan asam pantotenat. Dasar teoretis untuk ini adalah bahwa kedua zat tersebut mengintervensi pada tempat yang berbeda dalam metabolisme piruvat dan dengan demikian lebih efektif daripada satu zat saja. Temuan klinis tambahan menunjukkan bahwa neuropati diabetik dapat terjadi sehubungan dengan gangguan metabolisme pradiabetes laten, dan bahwa gejala neuropati dapat dipengaruhi oleh terapi kombinasi yang dijelaskan, bahkan pada diabetes yang tidak terkontrol dengan baik.

Saat ini, banyak perusahaan menawarkan suplemen vitamin B5 yang ditujukan untuk mengurangi jerawat. Kursus pengobatan yang direkomendasikan, bagaimanapun, dapat dianggap sulit dan mahal. Banyak situs menyarankan memulai tiga hari pertama dengan 5g dan kemudian naik ke 10g sehari selama tiga bulan. Karena pil terbesar yang tersedia adalah 1g, ini dapat menghasilkan sebanyak 10 pil sehari atau lebih jika pil lebih kecil. Vitamin B5 yang dijual dalam bentuk bubuk yang dapat dilarutkan dalam air dan diminum umumnya lebih murah dan bagi sebagian orang merupakan alternatif yang lebih nyaman. Selanjutnya, setelah tiga bulan banyak pengguna menyarankan penurunan menjadi 3-5g sehari, dengan beberapa mengklaim 1 g/hari sudah cukup.

Vitamin B1 (thiamine / Tiamin) adalah vitamin esensial yang tidak tahan panas dan larut dalam air, milik keluarga vitamin B, dengan aktivitas antioksidan, eritropoietik, modulasi suasana hati, dan pengaturan glukosa. Vitamin B1 bereaksi dengan adenosin trifosfat (ATP) untuk membentuk koenzim aktif, tiamin pirofosfat. Tiamin pirofosfat diperlukan untuk aksi piruvat dehidrogenase dan alfa-ketoglutarat dalam metabolisme karbohidrat dan untuk aksi transketolase, enzim yang memainkan peran penting dalam jalur pentosa fosfat.

Vitamin B1 memainkan peran kunci dalam metabolisme glukosa intraseluler dan dapat menghambat kerja glukosa dan insulin pada proliferasi sel otot polos arteri. Vitamin B1 juga dapat melindungi terhadap toksisitas timbal dengan menghambat peroksidasi lipid yang diinduksi timbal.

Penyerapan Vitamin B1 terjadi terutama di jejunum. Pada konsentrasi Vitamin B1 yang rendah, penyerapan terjadi oleh sistem transpor aktif yang melibatkan fosfirilasi; pada konsentrasi yang lebih tinggi, penyerapan terjadi dengan difusi pasif. Hanya sebagian kecil dari dosis tinggi thiamin yang diserap, dan peningkatan nilai serum menyebabkan ekskresi vitamin melalui urin.

Vitamin B1 diangkut dalam darah baik dalam eritrosit dan plasma dan diekskresikan dalam urin. Tiamin diserap dari usus kecil dan difosforilasi di mukosa usus. Vitamin B mudah diserap dari saluran pencernaan, kecuali pada sindrom malabsorpsi. Vitamin B1 diserap terutama di duodenum.

Vitamin B1 juga dimetabolisme di hati hewan. Beberapa metabolit urin tiamin telah diidentifikasi pada manusia. Sedikit atau tidak ada tiamin yang tidak berubah diekskresikan dalam urin setelah pemberian dosis fisiologis; namun, setelah pemberian dosis yang lebih besar, baik tiamin dan metabolit yang tidak berubah diekskresikan setelah simpanan jaringan menjadi jenuh.

Berikut ini beberapa nama lain dari vitamin B1:

• Aneurin
• Thiamin
• Thiamine
• Thiamine Mononitrate
• Vitamin B1

Vitamin E adalah istilah kolektif yang digunakan untuk menggambarkan 8 antioksidan larut lemak yang terpisah, paling sering alpha-tocopherol (alfa-tokoferol). Vitamin E bertindak untuk melindungi sel terhadap efek radikal bebas, yang berpotensi merusak produk sampingan dari metabolisme tubuh. Kekurangan vitamin E terlihat pada orang dengan abetalipoproteinemia, bayi prematur, bayi berat lahir sangat rendah (berat lahir kurang dari 1500 gram, atau 3 pon), cystic fibrosis, dan kolestasis dan penyakit hati yang parah.

Penelitian awal menunjukkan vitamin E dapat membantu mencegah atau menunda penyakit jantung koroner dan melindungi terhadap efek merusak dari radikal bebas, yang dapat berkontribusi pada perkembangan penyakit kronis seperti kanker. Ini juga melindungi vitamin yang larut dalam lemak lainnya (vitamin kelompok A dan B) dari kerusakan oleh oksigen. Rendahnya tingkat vitamin E telah dikaitkan dengan peningkatan insiden kanker payudara dan usus besar.

d-Alpha-Tocopherol adalah bentuk alami vitamin E, vitamin yang larut dalam lemak dengan sifat antioksidan kuat. Dianggap penting untuk stabilisasi membran biologis (terutama yang memiliki asam lemak tak jenuh ganda dalam jumlah tinggi), d-alpha-Tocopherol adalah pemulung radikal peroksil yang poten dan menghambat aktivitas siklooksigenase nonkompetitif di banyak jaringan, menghasilkan penurunan produksi prostaglandin. Vitamin E juga menghambat angiogenesis dan dormansi tumor melalui penekanan transkripsi gen faktor pertumbuhan endotel vaskular(VEGF).

Alpha-Tocopherol adalah bentuk alfa yang tersedia secara hayati secara oral dari vitamin E yang larut dalam lemak yang terjadi secara alami, dengan aktivitas antioksidan dan sitoprotektif yang kuat. Setelah pemberian, alfa-tokoferol menetralkan radikal bebas, sehingga melindungi jaringan dan organ dari kerusakan oksidatif. Alfa-tokoferol dimasukkan ke dalam membran biologis, mencegah oksidasi protein dan menghambat peroksidasi lipid, sehingga menjaga integritas membran sel dan melindungi sel dari kerusakan. Selain itu, alfa-tokoferol menghambat aktivitas protein kinase C (PKC) dan jalur yang dimediasi PKC.

Alfa-tokoferol juga memodulasi ekspresi berbagai gen, memainkan peran kunci dalam fungsi neurologis, menghambat agregasi trombosit dan meningkatkan vasodilatasi. Dibandingkan dengan bentuk tokoferol lainnya, alfa-tokoferol adalah bentuk yang paling aktif secara biologis dan merupakan bentuk yang lebih disukai diserap dan disimpan di dalam tubuh.

Penyerapan

10-33% deuterium vitamin E diserap di usus kecil. Penyerapan Vitamin E tergantung pada penyerapan lemak di mana ia dilarutkan. Untuk pasien dengan penyerapan lemak yang buruk, bentuk vitamin E yang larut dalam air mungkin perlu diganti seperti tokoferil polietilen glikol-1000 suksinat. Dalam penelitian lain bioavailabilitas oral alfa-tokoferol adalah 36%, gamma-tokotrienol adalah 9%. Waktu untuk konsentrasi maksimum adalah 9,7 jam untuk alfa-tokoferol dan 2,4 jam untuk gamma-tokotrienol.

Rute Eliminasi

Alfa tokoferol diekskresikan dalam urin serta empedu dalam tinja terutama sebagai metabolit carboxyethyl-hydrochroman (CEHC), tetapi dapat diekskresikan dalam bentuk alami.

Volume Distribusi

0,41L/kg pada neonatus prematur yang diberikan injeksi intramuskular 20mg/kg.

Pembersihan

6,5mL/jam/kg pada neonatus prematur yang diberikan injeksi intramuskular 20mg/kg.

alpha-Tocopherol diserap melalui jalur limfatik dan diangkut dalam hubungan dengan kilomikron. Dalam plasma, alfa-tokoferol ditemukan di semua fraksi lipoprotein tetapi sebagian besar terkait dengan lipoprotein yang mengandung apo B. alpha-Tocopherol dikaitkan dengan lipoprotein densitas sangat rendah ketika dikeluarkan dari hati. Pada tikus, sekitar 90% dari total massa tubuh alfa-tokoferol ditemukan di hati, otot rangka dan jaringan adiposa. Sebagian besar alfa-tokoferol terletak di fraksi mitokondria dan retikulum endoplasma, sedangkan sedikit ditemukan di sitosol dan peroksisom.

Penelitian tingkat alfa-tokoferol retina tikus yang baru lahir dapat diubah dengan manipulasi diet ibu. Para ibu tikus diberi makan makanan yang mengandung 1 g alfa-tokoferol asetat/kg makanan atau tidak sama sekali, mulai 21-25 hari sebelum kelahiran anak mereka dan berlangsung selama periode paparan. Perawatan ini menghasilkan perbedaan tiga sampai empat kali lipat dalam tingkat alfa-tokoferol retina anak anjing. Kombinasi perawatan diet dan oksigen juga menghasilkan perbedaan yang signifikan dalam aktivitas glutathione peroksidase retina, dengan kelompok yang kekurangan vitamin E, yang terpapar oksigen memiliki tingkat tertinggi. Tikus yang baru lahir baik yang diberi suplemen dan tidak diberi alfa-tokoferol memiliki vasoobliterasi yang lebih sedikit daripada tikus yang disusui oleh ibu yang diberi makan tikus.

Vitamin E disimpan tanpa dimodifikasi dalam jaringan (terutama hati dan jaringan adiposa) dan diekskresikan melalui feses. Kelebihan vitamin E diubah menjadi lakton, diesterifikasi menjadi asam glukuronat, dan kemudian diekskresikan dalam urin.

Vitamin E 20% sampai 50% diserap oleh sel epitel usus di usus halus. Empedu dan getah pankreas diperlukan untuk penyerapan tokoferol. Penyerapan meningkat bila diberikan dengan trigliserida rantai menengah. Distribusi ke jaringan melalui sistem limfatik terjadi sebagai kompleks lipoprotein. Konsentrasi tinggi vitamin E ditemukan di adrenal, hipofisis, testis, dan trombosit.

Vitamin E kemungkinan merupakan antioksidan paling penting dalam makanan manusia dan alfa-tokoferol adalah isomer paling aktif. Alfa-tokoferol menunjukkan kapasitas anti-oksidatif in vitro, dan menghambat oksidasi ldl. Selain itu, alfa-tokoferol menunjukkan aktivitas anti-inflamasi dan memodulasi ekspresi protein yang terlibat dalam penyerapan, transportasi dan degradasi tokoferol, serta penyerapan, penyimpanan dan ekspor lipid seperti kolesterol. Meskipun fitur anti-aterogenik menjanjikan in vitro, vitamin E gagal menjadi ateroprotektif dalam uji klinis pada manusia.

Studi terbaru menyoroti pentingnya metabolit rantai panjang alfa-tokoferol, yang terbentuk sebagai produk antara katabolik di hati dan terjadi dalam plasma manusia. Metabolit ini memodulasi proses inflamasi dan pembentukan sel busa makrofag melalui mekanisme yang berbeda dari prekursor metabolisme alfa-tokoferol dan pada konsentrasi yang lebih rendah.

Deskripsi

Vitamin B6 (pyridoxine / piridoksin) adalah vitamin yang larut dalam air yang digunakan dalam profilaksis dan pengobatan defisiensi vitamin B6 dan neuropati perifer pada mereka yang menerima isoniazid (isonicotinic acid hydrazide, INH). Vitamin B6 telah lama dikethui bermanfaat untuk menurunkan tekanan darah sistolik dan diastolik pada sekelompok kecil subjek dengan hipertensi esensial. Hipertensi merupakan faktor risiko lain untuk aterosklerosis dan penyakit jantung koroner.

Studi lain menunjukkan piridoksin hidroklorida untuk menghambat agregasi trombosit yang diinduksi ADP atau epinefrin dan untuk menurunkan kadar kolesterol total dan meningkatkan kadar kolesterol HDL, sekali lagi dalam sekelompok kecil subjek. Vitamin B6, dalam bentuk piridoksal 5'-fosfat, ditemukan untuk melindungi sel-sel endotel vaskular dalam kultur dari cedera oleh trombosit yang diaktifkan. Cedera dan disfungsi endotel merupakan kejadian awal yang penting dalam patogenesis aterosklerosis.

Penelitian pada manusia telah menunjukkan bahwa kekurangan vitamin B6 mempengaruhi respon seluler dan humoral dari sistem kekebalan tubuh. Defisiensi vitamin B6 menyebabkan perubahan diferensiasi dan pematangan limfosit, penurunan respons hipersensitivitas tipe lambat (DTH), gangguan produksi antibodi, penurunan proliferasi limfosit dan penurunan produksi interleukin (IL)-2, di antara aktivitas imunologi lainnya.

Penyerapan

Vitamin B mudah diserap dari saluran pencernaan, kecuali pada sindrom malabsorpsi. Pyridoxine diserap terutama di jejunum. Cmax piridoksin dicapai dalam 5,5 jam.

Rute Eliminasi

Metabolit utama piridoksin, asam 4-piridoksin, tidak aktif dan diekskresikan dalam urin

Volume Distribusi

Metabolit aktif utama piridoksin, piridoksal 5'-fosfat, dilepaskan ke dalam sirkulasi (menyumbang setidaknya 60% vitamin B6 yang bersirkulasi) dan sangat terikat dengan protein, terutama dengan albumin.

Vitamin A (retinol) mengacu pada sekelompok zat yang larut dalam lemak yang secara struktural terkait dan memiliki aktivitas biologis zat induk dari kelompok yang disebut all-trans retinol atau retinol. Vitamin A memainkan peran penting dalam penglihatan, diferensiasi epitel, pertumbuhan, reproduksi, pembentukan pola selama embriogenesis, perkembangan tulang, hematopoiesis dan perkembangan otak. Hal ini juga penting untuk pemeliharaan berfungsinya sistem kekebalan tubuh.

Vitamin A merupakan vitamin retinol yang larut dalam lemak. Vitamin A mengikat dan mengaktifkan reseptor retinoid (RAR), sehingga menginduksi diferensiasi sel dan apoptosis beberapa jenis sel kanker dan menghambat karsinogenesis. Vitamin A memainkan peran penting dalam banyak proses fisiologis, termasuk berfungsinya retina, pertumbuhan dan diferensiasi jaringan target, berfungsinya organ reproduksi, dan modulasi fungsi kekebalan tubuh.

Kurang dari 5% vitamin A yang bersirkulasi terikat pada lipoprotein dalam darah (normal), tetapi dapat meningkat hingga 65% jika simpanan di hepar jenuh karena asupan yang berlebihan. Jumlah vitamin A yang terikat pada lipoprotein dapat meningkat pada hiperlipoproteinemia. Ketika dilepaskan dari hati, vitamin A terikat pada retinol-binding protein (RBP). Sebagian besar vitamin A bersirkulasi dalam bentuk retinol yang terikat pada RBP.

Lebih dari 90% asupan vitamin A preformed adalah dalam bentuk ester retinol, biasanya sebagai retinil palmitat. Ketika konsumsi berlebihan, beberapa vitamin akan dibuang dalam tinja. Penyerapan terkait dengan lipid dan ditingkatkan oleh empedu. Dispersi berair diserap lebih cepat daripada larutan berminyak.

Penyimpanan vitamin A dalam hati (sekitar 2 tahun kebutuhan dewasa), dengan jumlah kecil disimpan dalam jaringan ginjal dan paru-paru. Zinc diperlukan untuk mobilisasi cadangan vitamin A di hati.

Vitamin D (cholecalciferol) secara umum, adalah secosteroid yang dihasilkan di kulit ketika 7-dehydrocholesterol yang ada di sana berinteraksi dengan penyinaran ultraviolet - seperti yang biasa ditemukan di bawah sinar matahari. Baik bentuk endogen vitamin D (yang dihasilkan dari transformasi 7-dehydrocholesterol), vitamin D3 (cholecalciferol), dan bentuk yang berasal dari tumbuhan, vitamin D2 (ergocalciferol), dianggap sebagai bentuk utama vitamin D dan ditemukan dalam berbagai jenis. makanan untuk asupan harian.

Secara struktural, ergocalciferol berbeda dari cholecalciferol karena memiliki ikatan rangkap antara C22 dan C23 dan memiliki gugus metil tambahan pada C24. Akhirnya, ergocalciferol secara farmakologis kurang kuat dibandingkan cholecalciferol, yang menjadikan vitamin D3 agen pilihan untuk penggunaan medis. Tingkat vitamin D yang tepat harus dipertahankan dalam tubuh untuk mempertahankan kadar kalsium dan fosfor dalam kisaran fisiologis yang sehat untuk mempertahankan berbagai fungsi metabolisme, regulasi transkripsi, dan metabolisme tulang. Namun, penelitian juga sedang berlangsung untuk menentukan apakah cholecalciferol juga dapat memainkan peran tertentu dalam kanker, gangguan autoimun, penyakit kardiovaskular, dan kondisi medis lain yang mungkin terkait dengan kekurangan vitamin D.

Vitamin D adalah vitamin larut lemak yang penting dalam pengaturan metabolisme kalsium dan kesehatan tulang dan kekurangan yang menyebabkan rakhitis, penyakit yang ditandai dengan kurangnya mineralisasi tulang. Dosis vitamin D konvensional dapat ditoleransi dengan baik tanpa efek samping yang berarti. Vitamin D dosis tinggi bisa menjadi racun, yang mengarah ke kumpulan tanda dan gejala tetapi tidak cedera hati atau penyakit kuning.

Sintesis in vivo dari dua metabolit aktif biologis vitamin D terjadi dalam dua langkah. Hidroksilasi pertama vitamin D3 kolekalsiferol (atau D2) terjadi di hati untuk menghasilkan 25-hidroksivitamin D sedangkan hidroksilasi kedua terjadi di ginjal untuk menghasilkan 1,25-dihidroksivitamin D. Metabolit vitamin D ini selanjutnya memfasilitasi penyerapan aktif kalsium dan fosfor di usus kecil, berfungsi untuk meningkatkan kadar kalsium dan fosfat serum secukupnya untuk memungkinkan mineralisasi tulang. Sebaliknya, metabolit vitamin D ini juga membantu dalam memobilisasi kalsium dan fosfat dari tulang dan kemungkinan meningkatkan reabsorpsi kalsium dan mungkin juga fosfat melalui tubulus ginjal. Ada periode 10 sampai 24 jam antara pemberian cholecalciferol dan inisiasi kerjanya dalam tubuh karena kebutuhan sintesis metabolit vitamin D aktif di hati dan ginjal. Ini adalah hormon paratiroid yang bertanggung jawab untuk pengaturan metabolisme tersebut di tingkat ginjal.

Cholecalciferol adalah hormon steroid yang diproduksi di kulit saat terkena sinar ultraviolet atau diperoleh dari sumber makanan. Bentuk aktif dari kolekalsiferol, 1,25-dihidroksikolekalsiferol (kalsitriol) berperan penting dalam menjaga kadar kalsium dan fosfor darah serta mineralisasi tulang. Bentuk teraktivasi dari cholecalciferol mengikat reseptor vitamin D dan memodulasi ekspresi gen. Hal ini menyebabkan peningkatan konsentrasi kalsium serum dengan meningkatkan penyerapan usus fosfor dan kalsium, mempromosikan reabsorpsi tubulus ginjal distal kalsium dan meningkatkan resorpsi osteoklastik.

Penyerapan

Cholecalciferol mudah diserap dari usus kecil jika penyerapan lemak normal. Selain itu, empedu juga diperlukan untuk penyerapan. Secara khusus, penelitian terbaru telah menentukan aspek tentang penyerapan vitamin D, seperti fakta bahwa a) metabolit 25-hidroksivitamin D dari kolekalsiferol diserap lebih besar daripada bentuk nonhidroksi kolekalsiferol, b) jumlah lemak yang digunakan cholecalciferol yang tertelan tampaknya tidak banyak mempengaruhi bioavailabilitasnya, dan c) usia tampaknya tidak mempengaruhi cholecalciferol vitamin D.

Rute Eliminasi

Telah diamati bahwa cholecalciferol yang diberikan dan metabolitnya diekskresikan terutama dalam empedu dan feses.

Volume Distribusi

Studi telah menentukan bahwa volume sentral rata-rata dari distribusi suplementasi cholecalciferol yang diberikan dalam kelompok 49 pasien transplantasi ginjal adalah sekitar 237 L.

Pembersihan

Penelitian telah menentukan bahwa nilai klirens rata-rata dari suplementasi kolekalsiferol yang diberikan pada kelompok yang terdiri dari 49 pasien transplantasi ginjal adalah sekitar 2,5 L/hari.

Mudah diserap dari usus halus (proksimal atau distal); cholecalciferol dapat diserap lebih cepat dan lengkap daripada ergocalciferol.

Banyak analog vitamin D yang mudah diserap dari saluran pencernaan setelah pemberian oral jika penyerapan lemak normal. Kehadiran empedu diperlukan untuk penyerapan ergocalciferol dan tingkat penyerapan GI dapat menurun pada pasien dengan penyakit hati, empedu, atau GI (misalnya, penyakit Crohn, penyakit Whipple, sariawan). Karena vitamin D larut dalam lemak, ia dimasukkan ke dalam kilomicrons dan diserap melalui sistem limfatik; sekitar 80% vitamin D yang tertelan tampaknya diserap secara sistemik melalui mekanisme ini, terutama di usus kecil. Meskipun beberapa bukti menunjukkan bahwa penyerapan usus vitamin D mungkin menurun pada orang dewasa geriatri, bukti lain tidak menunjukkan perubahan klinis penting terkait usia dalam penyerapan GI vitamin dalam dosis terapi. Saat ini tidak diketahui apakah penuaan mengubah penyerapan GI dari jumlah fisiologis vitamin D.

Setelah penyerapan, ergocalciferol dan cholecalciferol memasuki darah melalui kilomikron getah bening dan kemudian berasosiasi terutama dengan alpha-globulin spesifik (protein pengikat vitamin D). Metabolit terhidroksilasi dari ergocalciferol dan cholecalciferol juga beredar terkait dengan alpha-globulin yang sama. 25-Hydroxylated ergocalciferol dan cholecalciferol disimpan dalam lemak dan otot untuk waktu yang lama. Setelah vitamin D memasuki sirkulasi sistemik dari getah bening melalui saluran toraks atau dari kulit, vitamin D terakumulasi di hati dalam beberapa jam.

Choline (kolin) adalah senyawa organik, diklasifikasikan sebagai nutrisi penting dan biasanya dikelompokkan dalam vitamin B kompleks. Amina alami ini ditemukan dalam lipid yang membentuk membran sel dan neurotransmitter asetilkolin. Asupan yang memadai (AI) untuk mikronutrien ini antara 425 hingga 550 miligram setiap hari, untuk orang dewasa, telah ditetapkan oleh Dewan Makanan dan Gizi Institut Kedokteran National Academy of Sciences.

Sejarah penemuan

Kolin ditemukan oleh Andreas Strecker pada tahun 1864 dan disintesis secara kimia pada tahun 1866. Pada tahun 1998 kolin diklasifikasikan sebagai nutrisi penting oleh Food and Nutrition Board of the Institute of Medicine (U.S.A.).

Komposisi dan struktur kimia

Kolin adalah amina jenuh kuaterner dengan rumus kimia: (CH3)3N+CH2CH2OHX−. di mana X− adalah ion lawan seperti klorida (lihat kolin klorida), hidroksida atau tartrat. Kolin klorida, dalam campuran dengan urea digunakan sebagai pelarut ( DES ) .

Fisiologi

Kolin dan metabolitnya diperlukan untuk tiga tujuan fisiologis utama: integritas struktural dan peran sinyal untuk membran sel, neurotransmisi kolinergik (sintesis asetilkolin), dan sebagai sumber utama gugus metil melalui metabolitnya, trimetilglisin (betaine) yang berpartisipasi dalam S- jalur sintesis adenosilmetionin.

Ketika Kolin dimetabolisme oleh tubuh, dapat membentuk trimetilamina, senyawa dengan bau amis. Oleh karena itu, ketika sejumlah besar Kolin diambil orang tersebut mungkin menderita bau badan yang amis.

Kolin sebagai suplemen

Sudah diketahui bahwa suplemen vitamin transfer kelompok metil B6, B12, asam folat mengurangi titer darah homosistein dan mencegah penyakit jantung. Kolin adalah sumber gugus metil yang diperlukan untuk transfer gugus metil. Suplemen lesitin/kolin oleh ilmuwan Central Soya mengurangi penyakit jantung dalam studi laboratorium. Pengurangan penyakit jantung dengan suplemen lesitin mungkin lebih berhubungan dengan daya dukung kolesterol lesitin daripada peran transfer kelompok metil kolin.

Suplemen kolin sering diambil sebagai bentuk 'obat pintar' atau nootropik, karena peran neurotransmitter asetilkolin dalam berbagai sistem kognisi di dalam otak. Kolin adalah prekursor kimia atau "blok bangunan" yang diperlukan untuk menghasilkan neurotransmitter asetilkolin, dan penelitian menunjukkan bahwa memori, kecerdasan dan suasana hati dimediasi setidaknya sebagian oleh metabolisme asetilkolin di otak. Senyawa amina kuaterner membuatnya tidak larut dalam lemak dan secara teoritis tidak dapat melewati sawar darah-otak. Namun, terlepas dari ketidaklarutan lipid kolin, pengangkut kolin ada yang memungkinkan transportasi melintasi penghalang darah-otak. Kemanjuran suplemen ini dalam meningkatkan kemampuan kognitif adalah topik perdebatan yang terus berlanjut.

Food and Drug Administration (FDA) mengharuskan susu formula bayi dibuat dari susu sapi yang mengandung kolin.

Karena perannya dalam metabolisme lipid, kolin juga ditemukan dalam suplemen nutrisi yang mengklaim dapat mengurangi lemak tubuh; tetapi ada sedikit atau tidak ada bukti untuk membuktikan bahwa itu memiliki efek pada pengurangan kelebihan lemak tubuh atau bahwa mengonsumsi kolin dalam jumlah tinggi akan meningkatkan laju metabolisme lemak.

Sumber pada bahan makanan

Makanan yang kaya akan phosphatidylcholine - bentuk utama kolin - adalah kuning telur, kedelai dan daging sapi yang dimasak, ayam, daging sapi muda dan hati kalkun. Banyak makanan mengandung sejumlah kecil kolin bebas, bahkan selada gunung es. Sejauh mana bentuk jejak ini dapat digunakan oleh pencernaan manusia masih diperdebatkan. Pada tahun 2004, USDA merilis database pertama dari kandungan kolin dalam makanan umum.

Suplemen makanan kolin yang paling sering tersedia adalah lesitin, yang berasal dari kedelai atau kuning telur, sering digunakan sebagai bahan tambahan makanan. Phosphatidylcholine juga tersedia sebagai suplemen, dalam bentuk pil atau bubuk. Kolin Tambahan juga tersedia sebagai Kolin Klorida, yang hadir sebagai cairan karena sifat hidrofiliknya. Kolin klorida kadang-kadang lebih disukai sebagai suplemen karena fosfatidilkolin dapat memiliki efek samping gastrointestinal.

Vitamin C (ascorbic acid / asam askorbat) adalah vitamin alami yang larut dalam air. Vitamin C merupakan agen pereduksi dan antioksidan kuat yang berfungsi dalam memerangi infeksi bakteri, dalam reaksi detoksifikasi, dan dalam pembentukan kolagen pada jaringan fibrosa, gigi, tulang, jaringan ikat, kulit, dan kapiler. Ditemukan dalam jeruk dan buah-buahan lainnya, dan dalam sayuran, vitamin C tidak dapat diproduksi atau disimpan oleh manusia dan harus diperoleh dari makanan.

Vitamin C mudah diserap dari saluran pencernaan dan didistribusikan secara luas di jaringan tubuh. Konsentrasi plasma asam askorbat meningkat seiring dosis yang tertelan meningkat sampai level tinggi tercapai dengan dosis sekitar 90 hingga 150 mg setiap hari.

Cadangan penyimpanan vitamin C dalam tubuh yang sehat adalah sekitar 1,5 g meskipun lebih banyak dapat disimpan pada asupan di atas 200 mg setiap hari. Konsentrasinya lebih tinggi di leukosit dan trombosit daripada di eritrosit dan plasma. Pada keadaan defisiensi, konsentrasi dalam leukosit menurun kemudian dan pada tingkat yang lebih lambat, dan telah dianggap sebagai kriteria yang lebih baik untuk evaluasi defisiensi daripada konsentrasi dalam plasma.

Vitamin C atau asam askorbat dioksidasi secara reversibel menjadi asam dehidroaskorbat; beberapa dimetabolisme menjadi askorbat-2-sulfat, yang tidak aktif, dan asam oksalat yang diekskresikan dalam urin. Asam askorbat yang melebihi kebutuhan tubuh juga dengan cepat dieliminasi tidak berubah dalam urin; ini umumnya terjadi dengan asupan melebihi 100 mg setiap hari.

Asam askorbat melintasi plasenta dan didistribusikan ke dalam ASI. Itu dihilangkan dengan hemodialisis. Ambang ginjal untuk asam askorbat adalah sekitar 14 ug/mL, tetapi tingkat ini bervariasi antar individu. Ketika tubuh jenuh dengan asam askorbat dan konsentrasi darah melebihi ambang batas, asam askorbat yang tidak berubah diekskresikan dalam urin. Ketika saturasi jaringan dan konsentrasi asam askorbat dalam darah rendah, pemberian vitamin menghasilkan sedikit atau tidak ada ekskresi asam askorbat melalui urin.

Metabolit asam askorbat yang tidak aktif seperti asam askorbat-2-sulfat dan asam oksalat diekskresikan dalam urin. Asam askorbat juga diekskresikan dalam empedu tetapi tidak ada bukti untuk sirkulasi enterohepatik.

Selenium adalah unsur kimia nonlogam yang ditemukan dalam jumlah kecil dalam tubuh manusia. Selenium terutama terjadi in vivo sebagai selenocompounds, kebanyakan selenoprotein seperti glutathione peroxidase dan thioredoxin reductase (enzim yang bertanggung jawab untuk detoksifikasi). Sendiri atau dalam kombinasi dengan Vitamin E, selenocompounds bertindak sebagai antioksidan. Agen ini mengais radikal bebas; mencegah pembekuan darah dengan menghambat agregasi trombosit; memperkuat sistem kekebalan tubuh; dan telah ditunjukkan, dalam beberapa kasus, untuk menghambat kerusakan dan mutasi kromosom. Menunjukkan aktivitas kemopreventif, senyawa seleno juga menghambat induksi protein kinase C.

Penyerapan

Bioavailabilitas oral 90% bila diberikan sebagai L-selenomethionine. Tmaks 9,17 jam.

Rute Eliminasi

Terutama diekskresikan dalam urin sebagai 1beta-methylseleno-N-acetyl-d-galactosamine dan trimetilselenonium. Jumlah yang diekskresikan sebagai dataran tinggi 1beta-methylseleno-N-acetyl-d-galactosamine pada dosis sekitar 2 mikrog setelah jumlah yang diekskresikan sebagai trimetilselenonium meningkat. Beberapa selenium juga diekskresikan dalam tinja bila diberikan secara oral.

Selenium pertama dimetabolisme menjadi selenofosfat dan selenocysteine. Penggabungan selenium secara genetik dikodekan melalui urutan RNA UGA. Urutan ini dikenali oleh struktur ste loop RNA yang disebut selenocysteine ​​inserting sequences (SECIS). Struktur ini memerlukan pengikatan protein pengikat SECIS (SBP-2) untuk mengenali selenocystiene. TRNA khusus pertama-tama terikat pada residu serin yang kemudian diproses secara enzimatik menjadi selylcysteyl-tRNA oleh selenocystiene sythase menggunakan selenophosphate sebagai donor selenium. Protein tak dikenal lainnya diperlukan sebagai bagian dari pengikatan tRNA ini ke ribosom.

Selenoprotein tampaknya diperlukan untuk kehidupan karena tikus dengan gen tRNA khusus tersingkir menunjukkan kematian embrio awal. Selenoprotein yang paling penting tampaknya adalah glutathione peroxidases dan thioredoxin reductases yang merupakan bagian dari pertahanan tubuh terhadap spesies oksigen reaktif (ROS).

Pentingnya selenium dalam protein anti-oksidan ini telah terlibat dalam pengurangan aterosklerosis dengan mencegah oksidasi lipoprotein densitas rendah. Suplementasi selenium juga sedang diselidiki dalam pencegahan kanker dan telah disarankan untuk bermanfaat bagi fungsi kekebalan tubuh.

Magnesium adalah suatu mineral penting untuk banyak proses biokimia dan itu cukup umum pada manusia. Sebagian besar magnesium disimpan di tulang (>50%), sedangkan sisanya disimpan di otot, jaringan lunak, sel darah merah, dan serum. Ini secara fungsional penting karena tulang berperilaku sebagai reservoir pertukaran magnesium dan membantu menjaga kadar magnesium yang sehat.

Magnesium memainkan peran penting dalam pengaturan beberapa proses tubuh termasuk tekanan darah, metabolisme insulin, kontraksi otot, tonus vasomotor, rangsangan jantung, transmisi saraf dan konduksi neuromuskular. Gangguan kadar homeostatik magnesium (seringkali hipomagnesemia) dapat berdampak pada sistem saraf, otot, atau dapat menyebabkan kelainan jantung.

Magnesium merupakan kofaktor untuk setidaknya 300 enzim dan penting untuk beberapa fungsi dalam tubuh dengan beberapa proses kunci yang diidentifikasi di bawah ini. Enzim yang mengandalkan magnesium untuk beroperasi membantu menghasilkan energi melalui fosforilasi oksidatif, glikolisis, dan metabolisme ATP. Mereka juga terlibat dalam fungsi saraf, kontraksi otot, kontrol glukosa darah, pengikatan reseptor hormon, sintesis protein, rangsangan jantung, kontrol tekanan darah, saluran kalsium dan fluks ion transmembran.

Ruang intraseluler mitokondria kaya akan magnesium, karena diperlukan untuk menghasilkan bentuk aktif ATP (adenosine triphosphate) dari ADP (adenosine diphosphate) dan fosfat anorganik, dan bertindak sebagai ion lawan untuk molekul yang kaya energi. Selain itu, magnesium sangat penting untuk metabolisme ATP.

Penyerapan

Sekitar 24-76% magnesium yang dicerna diserap di saluran pencernaan, terutama melalui penyerapan paraseluler pasif di usus kecil.

Rute Eliminasi

Sebagian besar magnesium diekskresikan melalui ginjal.

Volume Distribusi

Menurut tinjauan farmakokinetik, volume distribusi magnesium sulfat ketika digunakan untuk mengelola pasien dengan pre-eklampsia dan eklampsia berkisar antara 13,65 hingga 49,00 L.

Vitamin B12 (cyanocobalamine) memperbaiki kondisi defisiensi vitamin B12 dan memperbaiki gejala dan kelainan laboratorium yang terkait dengan anemia pernisiosa (indeks megaloblastik, lesi gastrointestinal, dan kerusakan neurologis). Obat ini membantu pertumbuhan, reproduksi sel, hematopoiesis, nukleoprotein, dan sintesis mielin. Ini juga memainkan peran penting dalam metabolisme lemak, metabolisme karbohidrat, serta sintesis protein. Sel yang mengalami pembelahan cepat (misalnya, sel epitel, sumsum tulang, dan sel myeloid) memiliki kebutuhan vitamin B12 yang tinggi.

Pemberian vitamin B12 parenteral dengan cepat dan lengkap membalikkan anemia megaloblastik dan gejala gastrointestinal akibat defisiensi vitamin B12. Pemberian vitamin B12 parenteral yang cepat pada defisiensi terkait kerusakan neurologis mencegah perkembangan kondisi ini.

Pada 24 pasien defisiensi vitamin B12 yang telah distabilkan dengan terapi vitamin B12 intramuskular (IM), dosis harian tunggal sianokobalamin intranasal selama 8 minggu menyebabkan konsentrasi vitamin B12 serum yang berada dalam kisaran target terapi (> 200ng/L).

Vitamin B12 (cyanocobalamin) merupakan senyawa koordinasi yang mengandung kobalt yang dihasilkan oleh mikroba usus, dan vitamin alami yang larut dalam air dari keluarga B-kompleks yang harus digabungkan dengan Faktor Intrinsik untuk penyerapan oleh usus. Vitamin B12 diperlukan untuk hematopoiesis, metabolisme saraf, produksi DNA dan RNA, dan metabolisme karbohidrat, lemak, dan protein.

Vitamin B12 meningkatkan fungsi zat besi dalam siklus metabolisme dan membantu asam folat dalam sintesis kolin. Metabolisme B12 saling berhubungan dengan asam folat. Defisiensi vitamin B12 menyebabkan anemia pernisiosa, anemia megaloblastik, dan lesi neurologis.

Penyerapan

Vitamin B12 dengan cepat diserap dari tempat injeksi intramuskular (IM) dan subkutan (SC); dengan konsentrasi plasma puncak dicapai sekitar 1 jam setelah injeksi IM. Vitamin B12 yang diberikan secara oral berikatan dengan faktor intrinsik (IF) selama pengangkutannya melalui lambung. Pemisahan Vitamin B12 dan IF terjadi di ileum terminal ketika kalsium hadir, dan vitamin B12 kemudian diserap ke dalam sel mukosa gastrointestinal. Kemudian diangkut oleh protein pengikat transcobalamin. Difusi pasif melalui dinding usus dapat terjadi, namun, dosis tinggi vitamin B12 diperlukan dalam kasus ini (yaitu >1 mg). Setelah pemberian dosis oral kurang dari 3 mcg, konsentrasi plasma puncak tidak tercapai selama 8 sampai 12 jam, karena vitamin sementara disimpan di dinding ileum bawah.

Rute Eliminasi

Obat ini sebagian diekskresikan dalam urin. Menurut sebuah studi klinis, sekitar 3-8 mcg vitamin B12 disekresikan ke dalam saluran pencernaan setiap hari melalui empedu. Pada pasien dengan tingkat faktor intrinsik yang memadai, semua kecuali sekitar 1 mcg diserap kembali. Ketika vitamin B12 diberikan dalam dosis tinggi yang memenuhi kapasitas pengikatan protein plasma dan hati, vitamin B12 yang tidak terikat dieliminasi dengan cepat dalam urin. Penyimpanan vitamin B12 dalam tubuh bergantung pada dosis.

Volume Distribusi

Cobalamin didistribusikan ke jaringan dan disimpan terutama di hati dan sumsum tulang.

Pembersihan

Selama pemuatan vitamin, ginjal mengakumulasi sejumlah besar vitamin B12 yang tidak terikat. Obat ini dibersihkan sebagian oleh ginjal, namun, reseptor multiligand _megalin_ mempromosikan reuptake dan reabsorpsi vitamin B12 ke dalam tubuh.

Zinc (seng) terlibat dalam berbagai aspek metabolisme sel. Diperkirakan bahwa sekitar 10% protein manusia dapat mengikat zinc, selain ratusan protein yang mengangkut dan lalu lintas zinc. Hal ini diperlukan untuk aktivitas katalitik lebih dari 200 enzim, dan memainkan peran dalam penyembuhan luka fungsi kekebalan tubuh, sintesis protein, sintesis DNA, dan pembelahan sel.

Zinc adalah elemen penting untuk indera perasa dan penciuman yang tepat dan mendukung pertumbuhan dan perkembangan normal selama kehamilan, masa kanak-kanak, dan remaja. Diperkirakan memiliki sifat antioksidan, yang dapat melindungi terhadap penuaan yang dipercepat dan membantu mempercepat proses penyembuhan setelah cedera; Namun, penelitian berbeda mengenai efektivitasnya. Ion zinc adalah agen antimikroba yang efektif bahkan jika diberikan dalam konsentrasi rendah. Studi tentang zinc oral untuk kondisi tertentu menunjukkan bukti berikut dalam berbagai kondisi:

• Flu
  Bukti menunjukkan bahwa jika pelega tenggorokan atau sirup zinc diminum dalam waktu 24 jam setelah gejala pilek mulai, suplemen dapat mempersingkat lamanya pilek. Penggunaan zinc intranasal telah dikaitkan dengan hilangnya indera penciuman, dalam beberapa kasus jangka panjang atau permanen.
• Penyembuhan Luka
  Pasien dengan borok kulit dan penurunan kadar zinc dapat mengambil manfaat dari suplemen zinc oral.
• Diare
  Suplemen zinc oral dapat mengurangi gejala diare pada anak dengan kadar zinc rendah, terutama pada kasus malnutrisi.

Penyerapan

Zinc diserap di usus kecil melalui mekanisme yang diperantarai oleh pembawa. Dalam kondisi fisiologis yang teratur, proses transportasi penyerapan tidak jenuh. Jumlah pasti zinc yang diserap sulit ditentukan karena zinc disekresikan ke dalam usus. Zinc yang diberikan dalam larutan berair untuk subjek puasa diserap cukup efisien (pada tingkat 60-70%), namun, penyerapan dari diet padat kurang efisien dan sangat bervariasi, tergantung pada kandungan zinc dan komposisi diet. Umumnya, 33% dianggap sebagai penyerapan zinc rata-rata pada manusia.

Studi yang lebih baru telah menentukan tingkat penyerapan yang berbeda untuk berbagai populasi berdasarkan jenis diet mereka dan rasio molar fitat terhadap zinc. Penyerapan zinc bergantung pada konsentrasi dan meningkat secara linier dengan zinc makanan hingga tingkat maksimum. Selain itu status zinc dapat mempengaruhi penyerapan zinc. Manusia yang kekurangan zinc menyerap elemen ini dengan efisiensi yang meningkat, sedangkan manusia dengan diet tinggi zinc menunjukkan penurunan efisiensi penyerapan.

Rute Eliminasi

Ekskresi zinc melalui saluran pencernaan menyumbang sekitar setengah dari semua zinc yang dieliminasi dari tubuh. Sejumlah besar zinc disekresikan melalui sekresi empedu dan usus, namun sebagian besar diserap kembali. Ini adalah proses penting dalam pengaturan keseimbangan zinc. Rute lain dari ekskresi zinc termasuk urin dan kehilangan permukaan (kulit terkelupas, rambut, keringat).

Zinc telah terbukti menginduksi metallothionein usus, yang menggabungkan zinc dan tembaga di usus dan mencegah transfer permukaan serosa mereka. Sel-sel usus terkelupas dengan pergantian sekitar 6 hari, dan tembaga dan zinc yang terikat metallothionein hilang dalam tinja dan dengan demikian tidak diserap. Pengukuran zinc usus endogen pada manusia terutama dilakukan sebagai ekskresi tinja; ini menunjukkan bahwa jumlah yang diekskresikan responsif terhadap asupan zinc, zinc yang diserap dan kebutuhan fisiologis. Dalam satu penelitian, kinetika eliminasi pada tikus menunjukkan bahwa sejumlah kecil nanopartikel ZnO diekskresikan melalui urin, namun sebagian besar nanopartikel diekskresikan melalui feses.

Volume Distribusi

Sebuah studi farmakokinetik dilakukan pada tikus untuk menentukan distribusi dan indeks metabolik zinc lainnya dalam dua ukuran partikel. Ditemukan bahwa partikel zinc terutama didistribusikan ke organ termasuk hati, paru-paru, dan ginjal dalam waktu 72 jam tanpa perbedaan signifikan yang ditemukan menurut ukuran partikel atau jenis kelamin tikus.

Pembersihan

Dalam satu studi pasien sehat, pembersihan zinc ditemukan menjadi 0,63 ± 0,39 g/menit.

Pada tikus yang disuntik SC dengan serbuk zinc (Zn) yang terdispersi halus (ukuran partikel 0,05-0,1 mu) ditemukan peningkatan jumlah Zinc di hati.

Zinc dilepaskan dari makanan sebagai ion bebas selama pencernaannya. Ion-ion yang dibebaskan ini kemudian dapat bergabung dengan ligan yang disekresikan secara endogen sebelum diangkut ke dalam enterosit di duodenum dan jejunum. Protein transpor yang dipilih dapat memfasilitasi perjalanan zinc melintasi membran sel ke dalam sirkulasi hepatik. Dengan asupan tinggi, zinc juga dapat diserap melalui rute paraseluler pasif. Sistem portal membawa zinc yang diserap langsung ke dalam sirkulasi hati, dan kemudian dilepaskan ke dalam sirkulasi sistemik untuk dikirim ke berbagai jaringan. Meskipun, zinc serum hanya mewakili 0,1% dari zinc seluruh tubuh, zinc yang bersirkulasi berubah dengan cepat untuk memenuhi kebutuhan jaringan.

Vitamin B2 (riboflavin) adalah mikronutrien yang mudah diserap dan larut dalam air yang memiliki peran kunci dalam menjaga kesehatan manusia. Seperti vitamin B lainnya, ia mendukung produksi energi dengan membantu metabolisme lemak, karbohidrat, dan protein. Vitamin B2 juga diperlukan untuk pembentukan sel darah merah dan respirasi, produksi antibodi, dan untuk mengatur pertumbuhan dan reproduksi manusia. Ini penting untuk kesehatan kulit, kuku, pertumbuhan rambut dan kesehatan umum yang baik, termasuk mengatur aktivitas tiroid. Vitamin B2 juga membantu dalam pencegahan atau pengobatan berbagai jenis gangguan mata, termasuk beberapa kasus katarak.

Vitamin B2 merupakan nutrisi penting manusia yang merupakan flavin yang stabil dalam panas dan larut dalam air milik keluarga vitamin B. Vitamin B2 adalah prekursor koenzim flavin mononucleotide (FMN) dan flavin adenine dinucleotide (FAD). Koenzim ini sangat penting dalam respirasi jaringan normal, aktivasi piridoksin, konversi triptofan menjadi niasin, metabolisme lemak, karbohidrat, dan protein, dan detoksifikasi yang dimediasi glutathione reductase. Riboflavin mungkin juga terlibat dalam menjaga integritas eritrosit. Vitamin ini sangat penting untuk kesehatan kulit, kuku, dan rambut.

Vitamin B2 mudah diserap dari saluran pencernaan bagian atas; namun, absorpsi obat melibatkan mekanisme transpor aktif dan tingkat absorpsi GI dibatasi oleh durasi kontak obat dengan segmen khusus mukosa tempat absorpsi terjadi. Riboflavin 5-fosfat dengan cepat dan hampir seluruhnya mengalami defosforilasi dalam lumen GI sebelum terjadi absorpsi. Tingkat penyerapan GI vitamin B2 meningkat ketika obat diberikan dengan makanan dan menurun pada pasien dengan hepatitis, sirosis, obstruksi bilier, atau pada mereka yang menerima probenesid. Vitamin B2 disebut juga dengan vitamin G.

Penyerapan primer vitamin B2 terjadi di usus kecil melalui sistem transportasi yang cepat dan jenuh. Sejumlah kecil diserap di usus besar. Tingkat penyerapan sebanding dengan asupan, dan meningkat ketika vitamin B2 dicerna bersama dengan makanan lain dan dengan adanya garam empedu. Pada tingkat asupan rendah, sebagian besar penyerapan riboflavin terjadi melalui sistem transportasi aktif atau terfasilitasi. Pada tingkat asupan yang lebih tinggi, vitamin B2 dapat diserap melalui difusi pasif.

Dalam plasma, sebagian besar vitamin B2 berasosiasi dengan protein lain, terutama imunoglobulin, untuk transportasi. Kehamilan meningkatkan tingkat protein pembawa yang tersedia untuk vitamin B2, yang menghasilkan tingkat serapan vitamin B2 yang lebih tinggi pada permukaan plasenta ibu.

Di lambung, pengasaman lambung melepaskan sebagian besar bentuk koenzim riboflavin (flavin-adenine dinucleotide (FAD) dan flavin mononucleotide (FMN)) dari protein. Koenzim yang terikat secara nonkovalen kemudian dihidrolisis menjadi vitamin B2 oleh pirofosfatase dan fosfatase nonspesifik di usus bagian atas. Penyerapan primer vitamin B2 terjadi di usus kecil proksimal melalui sistem transportasi yang cepat dan jenuh. Tingkat penyerapan sebanding dengan asupan, dan meningkat ketika riboflavin dicerna bersama dengan makanan lain dan dengan adanya garam empedu. Sejumlah kecil riboflavin bersirkulasi melalui sistem enterohepatik. Pada tingkat asupan rendah sebagian besar penyerapan riboflavin adalah melalui sistem transportasi aktif atau difasilitasi.

Metabolisme vitamin B2 adalah proses yang dikontrol ketat yang tergantung pada status riboflavin individu. Vitamin B2 diubah menjadi koenzim dalam sitoplasma seluler sebagian besar jaringan tetapi terutama di usus kecil, hati, jantung, dan ginjal. Metabolisme riboflavin dimulai dengan fosforilasi yang bergantung pada adenosin trifosfat (ATP) dari vitamin menjadi flavin mononukleotida (FMN). Flavokinase, katalis untuk konversi ini, berada di bawah kendali hormonal. FMN kemudian dapat dikomplekskan dengan apoenzim spesifik untuk membentuk berbagai flavoprotein; namun, sebagian besar diubah menjadi flavin-adenin dinukleotida (FAD) oleh FAD sintetase. Akibatnya, FAD adalah flavokoenzim dominan dalam jaringan tubuh. Produksi rumpon dikendalikan oleh penghambatan produk sehingga kelebihan rumpon menghambat produksi lebih lanjut.

Aktivitas antioksidan vitamin B2 terutama berasal dari perannya sebagai prekursor FAD dan peran kofaktor ini dalam produksi glutathione tereduksi antioksidan. Glutathione tereduksi adalah kofaktor dari glutathione peroksidase yang mengandung selenium antara lain. Glutathione peroksidase adalah enzim antioksidan utama. Glutathione tereduksi dihasilkan oleh enzim glutathione reduktase yang mengandung FAD (flavin-adenine dinucleotide).

Niacin (niasin) juga dikenal sebagai asam nikotinat atau vitamin B3, adalah vitamin yang larut dalam air yang ditemukan oleh Conrad Elvehjem pada tahun 1937. Turunannya, NADH, NAD, NAD+, dan NADP memainkan peran penting dalam metabolisme energi dalam sel hidup dan perbaikan DNA. proses enzimatik dalam sel hidup). Penunjukan vitamin B3 juga mencakup amida nikotinamida (atau "niacinamide") yang sesuai, yang rumus kimianya adalah C6H6N2O.

Fungsi lain dari niacin termasuk menghilangkan bahan kimia beracun dari tubuh, dan membantu produksi hormon steroid yang dibuat oleh kelenjar adrenal, seperti hormon seks dan hormon yang berhubungan dengan stres.

Sejarah penemuan

Niasin pertama kali ditemukan dari oksidasi nikotin menjadi asam nikotinat. Ketika sifat-sifat asam nikotinat ditemukan, dianggap bijaksana untuk memilih nama untuk memisahkannya dari nikotin, untuk menghindari persepsi bahwa vitamin atau makanan kaya niasin mengandung nikotin. Nama yang dihasilkan 'niacin' berasal dari asam nikotinat + vitamin.

Niasin juga disebut sebagai Vitamin B3 karena merupakan vitamin B ketiga yang ditemukan. Secara historis telah disebut sebagai "vitamin PP", nama yang berasal dari istilah "faktor pencegah pellagra".

Keperluan diet

Pemenuhan harian yang direkomendasikan niasin adalah 2-12 mg sehari untuk anak-anak, 14 mg sehari untuk wanita, 16 mg sehari untuk pria, dan 18 mg sehari untuk wanita hamil atau menyusui.

Kekurangan niasin yang parah dalam makanan menyebabkan penyakit pellagra, sedangkan kekurangan ringan memperlambat metabolisme, menyebabkan penurunan toleransi terhadap dingin.

Kekurangan niasin makanan cenderung hanya terjadi di daerah di mana orang makan jagung (jagung), satu-satunya biji-bijian yang rendah niasin, sebagai makanan pokok, dan yang tidak menggunakan jeruk nipis selama produksi makanan/tepung. Kapur alkali melepaskan triptofan dari jagung dalam proses yang disebut nixtamalization sehingga dapat diserap di usus, dan diubah menjadi niasin.

Kegunaan farmakologis

Niasin, bila dikonsumsi dalam dosis besar, menghambat pemecahan lemak di jaringan adiposa, sehingga mengubah kadar lipid darah. Niasin digunakan dalam pengobatan hiperlipidemia karena mengurangi very-low-density lipoprotein (VLDL), prekursor low-density lipoprotein (LDL) atau kolesterol "jahat". Karena niasin menghambat pemecahan lemak, hal itu menyebabkan penurunan asam lemak bebas dalam darah dan, sebagai akibatnya, penurunan sekresi VLDL dan kolesterol oleh hati.

Dengan menurunkan kadar VLDL, niasin juga meningkatkan kadar high-density lipoprotein (HDL) atau kolesterol "baik" dalam darah, dan oleh karena itu kadang-kadang diresepkan untuk pasien dengan HDL rendah, yang juga berisiko tinggi terkena serangan jantung. Formulasi pelepasan niasin yang diperpanjang untuk indikasi ini dipasarkan oleh Abbott Laboratories dengan nama dagang Niaspan.

Niasin terkadang dikonsumsi dalam jumlah besar oleh orang yang ingin mengelabui tes skrining obat, terutama untuk obat yang larut dalam lemak seperti ganja. Hal ini diyakini "mempromosikan metabolisme" obat dan menyebabkannya "dibuang". Studi ilmiah telah menunjukkan itu tidak mempengaruhi skrining obat, tetapi dapat menimbulkan risiko overdosis, menyebabkan aritmia, asidosis metabolik, hiperglikemia, dan masalah serius lainnya (lihat di bawah).

Toksisitas

Orang yang menggunakan dosis farmakologis niasin (1,5 - 6 g per hari) sering mengalami sindrom efek samping yang dapat mencakup satu atau lebih hal berikut:

• keluhan dermatologis
• wajah memerah dan gatal
• kulit kering
• ruam kulit termasuk acanthosis nigricans
• keluhan gastrointestinal
• dispepsia (gangguan pencernaan)
• toksisitas hati
• gagal hati fulminan
• hiperglikemia
• aritmia jantung
• cacat lahir

Wajah memerah adalah efek samping yang paling sering dilaporkan. Ini berlangsung selama sekitar 15 sampai 30 menit, dan kadang-kadang disertai dengan sensasi berduri atau gatal. Efek ini diperantarai oleh prostaglandin dan dapat dihambat dengan mengonsumsi 300 mg aspirin setengah jam sebelum mengonsumsi niasin, atau dengan mengonsumsi satu tablet ibuprofen per hari. Mengambil niasin dengan makanan juga membantu mengurangi efek samping ini. Setelah 1 sampai 2 minggu dosis stabil, kebanyakan pasien tidak lagi menyiram. Bentuk pelepasan niasin yang lambat atau "berkelanjutan" telah dikembangkan untuk mengurangi efek samping ini. Satu studi menunjukkan insiden pembilasan adalah 4,5x lebih rendah (1,9 vs 8,6 episode pada bulan pertama) dengan formulasi pelepasan berkelanjutan.

Dosis di atas 2 g per hari telah dikaitkan dengan kerusakan hati, terutama dengan formulasi lepas lambat.

Niasin dosis tinggi juga dapat meningkatkan gula darah, sehingga memperburuk diabetes mellitus. Hiperurisemia adalah efek samping lain dari penggunaan niasin dosis tinggi; sehingga niasin dapat memperburuk asam urat.

Niasin pada dosis yang digunakan untuk menurunkan kolesterol telah dikaitkan dengan cacat lahir pada hewan laboratorium dan tidak boleh dikonsumsi oleh wanita hamil.

Niasin pada dosis yang sangat tinggi dapat menyebabkan reaksi toksik akut yang mengancam jiwa. Satu pasien mengalami muntah setelah mengonsumsi sebelas tablet niasin 500 miligram selama 36 jam, dan pasien lainnya tidak responsif selama beberapa menit setelah meminum lima tablet 500 miligram lebih dari dua hari.

Dosis niasin yang sangat tinggi juga dapat menyebabkan niacin maculopathy, penebalan makula dan retina yang menyebabkan penglihatan kabur dan kebutaan.

Inositol hexanicotinate

Salah satu bentuk suplemen makanan yang terkenal adalah inositol hexanicotinate, biasanya dijual sebagai niasin "bebas siram" atau "tanpa siram" (walaupun istilah-istilah itu juga digunakan untuk pelepasan berkelanjutan yang teratur.) Meskipun bentuk niasin ini tidak menyebabkan kemerahan terkait dengan bentuk asam nikotinat, tidak jelas apakah efek positifnya setara secara farmakologis.

Biosintesis

Hati dapat mensintesis niasin dari asam amino esensial triptofan, tetapi sintesisnya sangat tidak efisien; 60 mg triptofan diperlukan untuk membuat satu miligram niasin.

Docosahexaenoic acid (asam docosahexaenoic (umumnya dikenal sebagai DHA; 22:6(ω-3)), all-cis-docosa-4,7,10,13,16,19-hexaenoic acid; nama trivial asam cervonic) adalah asam lemak esensial omega-3. Dalam struktur kimia, DHA adalah asam karboksilat dengan rantai 22-karbon dan enam ikatan rangkap cis; ikatan rangkap pertama terletak di karbon ketiga dari ujung omega.

DHA paling sering ditemukan dalam minyak ikan. Sebagian besar DHA pada ikan dan organisme lain yang lebih kompleks berasal dari mikroalga dari genus Schizochytrium, dan terkonsentrasi pada organisme saat bergerak ke atas rantai makanan. DHA juga diproduksi secara komersial dari Crypthecodinium cohnii. Kebanyakan hewan membuat sangat sedikit DHA melalui metabolisme; namun sejumlah kecil diproduksi secara internal melalui konsumsi asam -linolenat, asam lemak omega-3 yang ditemukan di chia, rami, dan banyak biji dan kacang lainnya.

DHA dimetabolisme untuk membentuk docosanoids, beberapa keluarga hormon kuat. DHA adalah asam lemak utama dalam fosfolipid sperma dan otak, dan terutama di retina. Diet DHA dapat mengurangi tingkat trigliserida darah pada manusia, yang dapat mengurangi risiko penyakit jantung. Rendahnya tingkat DHA mengakibatkan penurunan kadar serotonin otak dan telah dikaitkan dengan ADHD, penyakit Alzheimer, dan depresi, di antara penyakit lainnya, dan ada banyak bukti bahwa suplementasi DHA mungkin efektif dalam memerangi penyakit tersebut.

Penyusun sistem saraf pusat

DHA adalah asam lemak esensial paling melimpah (asam lemak tak jenuh ganda, PUFA) di otak dan retina. Ini terdiri dari 40% PUFA di otak dan 60% PUFA di retina. 50% dari berat membran saraf terdiri dari DHA.

Dari semua asam lemak, DHA memiliki efek terbesar pada komposisi PUFA otak. DHA ditemukan dalam tiga fosfolipid: phosphatidylethanolamine, ethanolamine plasmalogens, dan phosphatidylserine (PS). Ini memodulasi pengangkutan kolin, glisin, dan taurin yang dimediasi pembawa, fungsi saluran kalium penyearah tertunda, dan respons rhodopsin yang terkandung dalam vesikel fosfolipid, di antara banyak fungsi lainnya.

Kekurangan DHA dikaitkan dengan penurunan kognitif. PS mengontrol apoptosis, dan kadar DHA yang rendah menurunkan PS sel saraf dan meningkatkan kematian sel saraf. DHA habis di korteks serebral pasien depresi berat.

Sintesis metabolik

Dalam tubuh manusia, DHA ada dalam makanan atau berasal dari asam eicosapentaenoic (EPA, 20:5, -3) melalui asam docosapentaenoic (DPA, 22:5 -3) sebagai perantara. Hal ini dilakukan dengan langkah elongasi diikuti oleh aksi 4-desaturase. Jalur lain juga telah dijelaskan dalam peroksisom dan mitokondria. EPA dua kali memanjang menghasilkan 24:5 -3, kemudian desaturasi menjadi 24:6 -3, kemudian disingkat menjadi DHA (22:6 -3) melalui oksidasi beta. Jalur ini dikenal sebagai shunt Sprecher.

Peran dalam kesehatan

Pengobatan penyakit alzheimer

Percobaan obat NIH besar saat ini merekrut pasien untuk mengevaluasi DHA pada penyakit Alzheimer. Ini adalah percobaan manusia pertama dari DHA. Penelitian pada hewan pada model tikus transgenik TG3 penyakit Alzheimer telah menunjukkan penurunan plak amiloid dan tau oleh DHA. Penelitian pada hewan juga menunjukkan bahwa bila dikombinasikan dengan asam arakidonat (asam lemak lain yang ada dalam minyak ikan), efektivitas DHA dalam mencegah plak lebih rendah daripada bila digunakan sendiri.

Kanker

Para peneliti di University of Nevada melakukan penelitian tentang efek suplementasi DHA pada pertumbuhan karsinoma adeno usus besar manusia pada tikus. Hewan-hewan menerima salah satu dari empat diet khusus: rendah lemak dengan minyak jagung (asam omega-6 linoleat), lemak tinggi dengan minyak jagung (asam linoleat omega-6), lemak tinggi dengan minyak ikan (omega-3 EPA dan DHA), dan lemak tinggi dengan DHA yang diturunkan dari ganggang (omega-3 DHA). Setelah selesai, tikus yang menerima diet yang dilengkapi dengan DHA yang diturunkan dari alga memiliki tumor yang lebih kecil daripada tikus yang menerima diet yang dilengkapi dengan omega-3 dari minyak ikan serta mereka yang diberi makan minyak jagung tinggi dan rendah lemak (omega-6). ) diet. Hasil ini menunjukkan bahwa DHA yang berasal dari ganggang memiliki sifat penekan tumor yang lebih besar daripada jagung atau minyak ikan.

Kehamilan dan menyusui

Konsentrasi DHA dalam ASI berkisar dari 0,07% hingga lebih besar dari 1,0% dari total asam lemak, dengan rata-rata sekitar 0,34%. Kadar DHA dalam ASI lebih tinggi jika pola makan ibu banyak mengandung ikan.

DHA baru-baru ini mendapat perhatian sebagai suplemen untuk wanita hamil, mencatat studi peningkatan perhatian dan ketajaman visual. Satu studi baru-baru ini menunjukkan bahwa kadar DHA plasma dan eritrosit yang rendah dikaitkan dengan perkembangan retina yang buruk, ketajaman visual yang rendah, dan perkembangan kognitif yang buruk. Dalam penelitian yang sama, asam alfa-linoleat ditunjukkan sebagai sumber DHA janin, tetapi DHA yang telah terbentuk sebelumnya lebih mudah diakreditasi. Kelompok kerja dari ISSFAL (International Society for the Study of Fatty Acids and Lipids) merekomendasikan 300 mg/hari DHA untuk wanita hamil dan menyusui, sedangkan konsumsi rata-rata antara 45 mg dan 115 mg/hari pada wanita dalam penelitian.

Persyaratan lainnya DHA telah menjadi bahan dalam beberapa merek susu formula bayi premium yang dijual di Amerika Utara sejak 2001 setelah Mead Johnson, produsen susu formula bayi pertama yang menambahkan DHA dan ARA (asam arakidonat) ke dalam produk Enfamil Lipil-nya, mendapat persetujuan dari Food and Drug Administration dan Kesehatan Kanada. Baik DHA dan ARA diizinkan dalam susu formula bayi, karena keduanya merupakan komponen ASI. Penambahan DHA pada tingkat dosis-efektif telah terbukti meningkatkan fungsi kognitif pada bayi cukup bulan dan prematur.

DHA membuat susu formula bayi lebih mirip ASI daripada formula "konvensional" yang mengandung asam linolenat dan asam linoleat, yang merupakan prekursor DHA. Formula yang dijual di Amerika Utara menggunakan lipid dari mikroorganisme yang tumbuh di bioreaktor sebagai sumber DHA.

Sebuah penelitian menemukan bahwa bayi prematur yang diberi susu formula yang diperkaya dengan DHA yang berasal langsung dari alga bertambah berat badan lebih cepat daripada bayi yang diberi susu formula yang diperkaya dengan DHA dari minyak ikan. Selain itu, tidak ada risiko kontaminan berbahaya seperti metil merkuri atau dioksin, yang mungkin ada dalam ikan dan minyak ikan. Ini sangat penting bagi wanita hamil dan menyusui serta anak-anak.

Studi vegan dan vegetarian

Vegan dan vegetarian memiliki simpanan DHA yang jauh lebih rendah. Tingkat DHA tubuh mereka tidak meningkat banyak bahkan dengan tingkat diet tinggi asam linolenat. Ini, dan fitur produksi dan distribusi DHA pada wanita hamil dan menyusui, menunjukkan bahwa DHA sendiri merupakan nutrisi penting.

Sebagai bahan tambahan makanan

DHA secara aktif dipromosikan oleh produsen sebagai bahan tambahan makanan. Sampai saat ini, penjualan selain kepada pembuat susu formula sangat minim; namun, pada tahun 2007, beberapa produk susu yang diperkaya DHA (susu, yogurt) mulai dijual di toko bahan makanan.

Ada lebih sedikit DHA yang tersedia dalam makanan rata-rata daripada sebelumnya, karena ternak diambil dari rumput dan diberi makan biji-bijian sebelum disembelih; demikian juga, ada lebih sedikit telur karena peternakan. DHA secara luas diyakini dapat membantu orang dengan riwayat penyakit jantung, untuk bayi prematur, dan untuk mendukung perkembangan otak yang sehat terutama pada anak kecil. Beberapa DHA yang diproduksi adalah produk vegetarian yang diekstraksi dengan proses yang dipatenkan dari alga, tetapi harganya kira-kira dua kali lipat dari minyak ikan. Keduanya tidak berbau dan tidak berasa setelah diproses.