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B12-Vitamin

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Vitamin B12
Vitamin B12.png
IUPAC-Name
Kobalt(3 + );[(2R,3S,4R,5S)-5-(5,6-Dimethylbenzimidazol-1-yl)-4-hydroxy-2-(hydroxymethyl)oxolan-3-yl] [(2R) -1-[3-[(1R,2R,3R,5Z,7S,10Z,12S,13S,15Z,17S,18S,19R)-2,13,18-tris(2-amino-2-oxoethyl)- 7,12,17-Tris(3-amino-3-oxopropyl)-3,5,8,8,13,15,18,19-octamethyl-2,7,12,17-tetrahydro-1H-corrin-24 -id-3-yl]propanoylamino]propan-2-yl]phosphat; Stickstoff
Allgemein
Andere Namen Cobalamin
halbentwickelte Formel C63H88CoN14O14P _ _ _ _ _ _ _ _
Strukturformel Strukturbild
Molekularformel ?
Identifikatoren
CAS-Nummer 68-19-9 [ 1 ]
PubChem 5311498
physikalische Eigenschaften
Aussehen Dunkelrote Kristalle oder rotes amorphes oder kristallines Pulver
Molmasse 1355,365177 g / mol _
Schmelzpunkt 210/−220 °C (483/53 K)
Chemische Eigenschaften
Wasserlöslichkeit _ _ ±5,0X10+5 mg/L, Temperatur nicht angegeben
Werte im SI und bei Normbedingungen
(25 °C und 1 atm ), sofern nicht anders angegeben.

Vitamin B 12 (auch Cobalamin genannt , weil es Kobalt enthält) ist ein wasserlösliches Vitamin bakteriellen Ursprungs , das für die normale Funktion des Gehirns , des Nervensystems und für die Bildung von Blut und verschiedenen Proteinen unerlässlich ist . Es ist eines der acht B-Vitamine . Es ist normalerweise am Zellstoffwechsel des menschlichen Körpers beteiligt, insbesondere an der Synthese und Regulation von DNA ; auch im Stoffwechsel von Aminosäuren , Fettsäuren und Kohlenhydraten . [ 2 ]

Weder Pilze noch Pflanzen noch Tiere können dieses Vitamin produzieren. Nur Bakterien und Archaeen haben die notwendigen Enzyme für ihre Synthese, aber viele Lebensmittel sind aufgrund der bakteriellen Symbiose eine natürliche Quelle von B 12 . [ 3 ] Es ist das strukturell komplexeste Vitamin und kann industriell nur durch bakterielle Fermentation hergestellt werden.

Es besteht aus einer Klasse chemisch verwandter Verbindungen ( Vitamere ) , die wie Vitamine wirken . Kobalt , ein Spurenelement , befindet sich im Zentrum des Tetrapyrrolrings namens Corrin . Die Biosynthese wird nur von Bakterien durchgeführt , die normalerweise Hydroxycobalamin produzieren , aber die Umwandlung zwischen den verschiedenen Formen des Vitamins erfolgt im menschlichen Körper. Eine übliche halbsynthetische Form ist Cyanocobalamin , das in vielen Arzneimitteln und Vitaminpräparaten sowie aufgrund seiner Stabilität und geringeren Produktionskosten als Lebensmittelzusatzstoff verwendet wird . Im menschlichen Körper nimmt es die Form von Methylcobalamin und 5'-Desoxyadenosylcobalamin an und hinterlässt kleine Mengen Cyanid . Hydroxocobalamin, Methylcobalamin und Adenosylcobalamin , sind in den neuesten und teuersten Arzneimitteln und auch in Nahrungsergänzungsmitteln zu finden. Die Nützlichkeit dieser Zusätze wird diskutiert.

Vitamin B 12 wurde aufgrund seiner Beziehung zur perniziösen Anämie entdeckt , einer Autoimmunerkrankung , die die Belegzellen des Magens zerstört , die für die Sekretion des Magen -Intrinsic-Faktors verantwortlich sind . Diese Zellen sind auch für die Sekretion von Magensäure verantwortlich. Der Intrinsic Factor ist entscheidend für die normale Aufnahme von Vitamin B 12 , sodass das Fehlen von Intrinsic Factor, wie es bei perniziöser Anämie beobachtet wird, zu einem Vitamin B 12 -Mangel führt . Andere, subtilere Formen der Hypovitaminose B 12 wurden bereits aufgeklärt . [ 4 ]

Terminologie

Der Name Vitamin B 12 und die Alternative Cobalamin beziehen sich im Allgemeinen auf alle Formen dieses Vitamins. Einige Ärzte haben vorgeschlagen, dass sie zur Verwendung in zwei Kategorien eingeteilt werden können.

  • Der Begriff B 12 kann korrekt verwendet werden, um sich auf Cyanocobalamin , die Hauptform von B 12 , zu beziehen, die in Lebensmitteln und Nahrungsergänzungsmitteln verwendet wird. Dies bereitet normalerweise keine Probleme, außer vielleicht in seltenen Fällen von Sehnervenschäden durch hohe Cyanidwerte im Blut, die durch das Zigarettenrauchen verursacht werden. Um Letzteres zu vermeiden, ist es notwendig, mit dem Rauchen aufzuhören oder eine andere Form von B 12 zuzuführen , um Augenprobleme zu reduzieren. Die durch das Rauchen verursachte Amblyopie ist jedoch eine seltene Krankheit und es ist noch nicht klar, ob sie ein Symptom einer bestimmten Hypovitaminose B 12 ist, die gegen eine Behandlung mit Cyanocobalamin resistent ist.

Schließlich gibt es noch das sogenannte Pseudovitamin B 12 , das sich auf B 12 -Analoga bezieht, die beim Menschen biologisch inaktiv sind, aber neben B 12 im Körper vorhanden sind, [ 5 ] in vielen Lebensmitteln und vielleicht in Nahrungsergänzungsmitteln und angereicherten Lebensmitteln. [ 6 ]

Das biologisch inaktive Pseudovitamin B 12 ist überwiegend in den meisten Cyanobakterien , einschließlich Spirulina , und in einigen Algen, wie getrockneten Asakusa-nori ( Porphyra tenera), vorhanden. [ 7 ] ​[ 8 ]

Geschichte

B 12 -Mangel ist die Folge einer perniziösen Anämie , die bei ihrer Erstbeschreibung in der Medizin meist tödlich verlief und eine unbekannte Ätiologie hatte. Sowohl das Heilmittel für diese Krankheit als auch Vitamin B 12 wurden zufällig entdeckt, als George Whipple Experimente durchführte, bei denen perniziöse Anämie durch Blutungen bei Hunden induziert wurde, und dann wurden sie mit verschiedenen Nahrungsmitteln gefüttert und beobachtet, welche der Diäten ihnen eine schnellere Genesung ermöglichten . Während dieses Prozesses entdeckte er, dass der Verzehr großer Mengen Leber Blutarmut schneller zu heilen schien. Daher stellte er die Hypothese auf, dass die Einnahme der Leber die Behandlung gegen perniziöse Anämie sein könnte. Herr Whippe berichtete 1920 von Erfolgszeichen. [ 9 ]

Nach einer Reihe sorgfältiger klinischer Studien machten sich George Richards Minot und William Parry Murphy daran, die in der Leber vorhandene Substanz, die das Heilmittel für Anämie bei Hunden verursachte, teilweise zu isolieren, und entdeckten, dass es Eisen war . Sie fanden auch heraus, dass eine andere Substanz die perniziöse Anämie beim Menschen heilte, was bei den getesteten Hunden keine Wirkung hatte. Der spezifische Faktor für die Behandlung dieser Art von Anämie, der im Lebersaft gefunden wurde, wurde durch diesen Zufall gefunden. Minot und Murphy berichteten 1926 über diese Experimente. Dies ist der erste wirkliche Fortschritt für die Behandlung dieser Krankheit. Trotz dieser Entdeckung waren die Betroffenen mehrere Jahre gezwungen, große Mengen roher Leber zu essen oder Unmengen von Lebersaft zu trinken.

1928 stellte der Chemiker Edwin Joseph Cohn einen Leberextrakt her, der 50- bis 100-mal wirksamer war als natürliche Leberprodukte. Der Extrakt war die erste brauchbare Behandlung für die Krankheit. 1934 erhielten Whipple, Minot und Murphy gemeinsam den Nobelpreis für Physiologie oder Medizin für ihre frühen Arbeiten, die den Weg zu einer wirksamen Behandlung weisen.

Diese Ereignisse wiederum führten schließlich zur Entdeckung des wasserlöslichen Vitamins, das als Vitamin B 12 bekannt ist, im Lebersaft . 1947 erhielt Mary Shaw Shorb ein Stipendium in Höhe von 400 US-Dollar und  arbeitete an einem Projekt mit Karl August Folkers und Merck & Co. zusammen , um den sogenannten „LLD-Assay“ für B 12 zu entwickeln . LLD ist die Abkürzung für Lactobacillus lactis Dorner , ein Bakterienstamm, der für sein Wachstum den „LLD-Faktor“ benötigt, der schließlich als B 12 identifiziert wurde . Shorb und seine Kollegen verwendeten den „LLD-Assay“, um schnell den gegen die perniziöse Anämie wirkenden Faktor aus Leberextrakten zu extrahieren. Die Reinform von B 12 wurde auf diese Weise 1948 dank der chemischen Beiträge von Shorb, Folkers (USA) und Alexander Robert Todd ( Großbritannien ) isoliert. Für diese Entdeckung erhielten Mary Shorb und Karl Folkers den Mead Johnson Award der American Society for Nutritional Sciences. [ 10 ]

Die chemische Struktur des Moleküls wurde 1956 von Dorothy Crowfoot Hodgkin und ihrem Team von Mitarbeitern auf der Grundlage von Daten aus der Röntgenkristallographie bestimmt . [ 11 ] Im Laufe der 1950er Jahre wurden Methoden entwickelt, dieses Vitamin in großen Mengen aus Bakterienkulturen herzustellen, was zur modernen Behandlung der perniziösen Anämie führte.

Die künstliche Totalsynthese von B 12 wurde 1972 von Robert Burns Woodward [ 12 ] und Albert Eschenmoser [ 13 ] beschrieben und ist nach wie vor eine der klassischen Meisterleistungen der organischen Synthese. Es ist bekannt, dass Arten der folgenden Gattungen Vitamin B12 synthetisieren : Acetobacterium , Enterobacter , Agrobacterium , Alicaligenes , Azotobacter , Bacillus , Clostridium , Corynebacterium , Flavobacterium , Lactobacillus , Micromonospora , Mycobacterium , Nocardia , Propionibacterium , Protaminobacter , Proteus , Pseudomonas , Rhizobium , Salmonella , serratia , Streptomyces , Streptococcus und Xanthomonas .

Struktur

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Chemische Struktur von Vitamin B 12 .

Biochemisch gesehen ist Vitamin B12 das komplexeste der Vitamine. Der Begriff Cobalamin bezieht sich auf eine Gruppe oder Familie von Verbindungen mit einer bestimmten Struktur. B 12 ist eines dieser Cobalamine, das aus der asymmetrischen Vereinigung von vier Pyrrolringen entsteht , die eine nahezu planare makrocyclische Gruppe ( Corrin -Kern ) um ein zentrales Cobalt -Ion bilden . Der Corrinring ähnelt dem Porphyrinring , der auch in Häm , Chlorophyll und Cytochromen vorkommt ; und es unterscheidet sich von diesen durch seine Asymmetrie in den Bindungen zwischen den Pyrrolgruppen. In dieser Struktur besitzt Kobalt sechs Valenzen , von denen vier eine kovalente Bindung mit den Stickstoffatomen der Pyrrolringe eingehen. Die fünfte koordinierende Valenz ist immer an ein komplexes Pseudonukleotid, 5,6 -Dimethylbenzimidazol , fast senkrecht zum Kern gebunden, und schließlich, wenn die sechste Valenz an verschiedene Radikale gebunden ist, erzeugt es die verschiedenen Cobalamin-Derivate. Wenn sich eine Cyanidgruppe (CN – ) verbindet, bildet sie Cyanocobalamin , wenn die Vereinigung mit einer Hydroxylgruppe erfolgt, bildet sie Hydroxocobalamin , wenn sie mit einer Methylgruppe (CH 3 – ) verbunden wird, erzeugt sie Methylcobalamin oder Desoxyadenosylcobalamin ; mit der C5'-Gruppe der Desoxyribose der letzteren bildet es die kovalente Bindung mit Co. [ 14 ]

Vitamin B 12 ist ein Sammelbegriff für eine Gruppe von Kobaltmolekülen und deren Corrinringen, die durch ihre besondere Funktion im Körper definiert sind. Alle B 12 Corrin-Kobalt- Substratmoleküle werden nur von Bakterien synthetisiert. Außer in seltenen Fällen und nachdem diese Synthese abgeschlossen ist, hat der menschliche Körper jedoch die Fähigkeit, jede Form von B 12 in eine aktive Form umzuwandeln , indem bestimmte prosthetische Gruppen von Chemikalien vom Kobaltatom enzymatisch entfernt und anschließend durch andere ersetzt werden Gruppen.

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Methylcobalamin ist eine der Formen von Vitamin B 12 . Physikalisch gesehen ähnelt es den anderen Formen dieses Vitamins. Es sind dunkelrote Kristalle, die frei klare kirschfarbene Lösungen bilden, wenn sie mit Wasser gemischt werden.

Alle verschiedenen Formen von B 12 ( Vitamere ), Kristalle und Lösungen auf Wasserbasis, haben aufgrund des Corrin-Cobalt-Komplexes eine sehr dunkelrote Farbe.

Formen

  • Cyanocobalamin gehört zu den Vitaminen des B - Komplexes , da es im Körper durch eine aktive Coenzymform verstoffwechselt werden kann. B 12 Cyanocobalamin kommt jedoch nicht in der Natur vor, sondern ist ein Nebenprodukt, das aus anderen Formen von B 12 hergestellt wird, die Bindemittel mit hoher Affinität für Cyanid (CN - ) sind, das sie im Reinigungsprozess des hergestellten Vitamins aufnehmen mit Aktivkohle, nachdem sie im industriellen Prozess von Bakterien produziert wurde. Da die Cyanocobalamin-Form von B 12 leicht zu kristallisieren ist und nicht an der Luft oxidiert, wird sie häufig als Form von Vitamin B 12 für Lebensmittelzusatzstoffe und in vielen gängigen Multivitaminen verwendet. Diese Form ist jedoch nicht genau die gleiche wie die natürliche Form, was die Anzahl der Vitamine betrifft, die sie aktivieren können. Es kann korrekt Vitamin B 12 genannt werden, aber es ist nur eine Form davon; Daher ist alles Cyanocobalamin Vitamin B12 , aber nicht alles B12 ist Cyanocobalamin . [ 15 ] Reines Cyanocobalamin hat eine dunkelrosa Farbe aufgrund der erhöhten Anwesenheit von oktaedrischen Kristallen von Kobalt(II)alamin (Co 2+ ), die gut geformt und einen Millimeter größer sind.
  • Hydroxocobalamin ist eine weitere Form von Vitamin B 12 , die in der Pharmakologie häufig vorkommt, aber im menschlichen Körper nicht üblich ist. Es bezeichnet manchmal B 12 a, das von Bakterien produziert und dann in der Aktivkohlefiltrationsstufe in Cyanocobalamin umgewandelt wird. Hydroxocobalamin hat eine ausgeprägte Affinität zu Cyanidionen und wurde als Gegenmittel gegen Cyanidvergiftung verwendet. Seine häufigste Präsentation ist eine Injektionslösung auf Wasserbasis. Es wird angenommen, dass es leichter als Cyanocobalamin in die aktiven enzymatischen Formen von Vitamin B 12 umgewandelt werden kann , aber es ist etwas teurer als Cyanocobalamin und seine Retention durch den Körper ist länger. Es wurde als Ersatz für B 12 in Situationen verwendet, in denen zusätzliche Sicherheit in seiner Aktivität gewünscht wird. Die intramuskuläre Verabreichung von Hydroxycobalamin ist auch eine bevorzugte Behandlung für pädiatrische Patienten mit cobalamineigenen Stoffwechselerkrankungen und bei Patienten mit Amblyopie, die durch das Rauchen verursacht wird – was vermutlich mit der Menge an Cyanid im Zigarettenrauch zusammenhängt. [ 16 ] und zur Behandlung von Patienten mit perniziöser Anämie, die auch eine Optikusneuropathie haben.
  • Adenosylcobalamin (AdoB 12 ) und Methylcobalamin (MeB 12 ) sind die beiden enzymatisch aktiven Formen von Faktor B 12 , die natürlicherweise im Körper vorkommen. Die meisten Vorräte des Körpers werden als Adenosylcobalamin B 12 in der Leber gespeichert, das dann bei Bedarf in die andere Form von Methylcobalamin umgewandelt wird.

Wirkmechanismus

Coenzym B 12 hat eine reaktive C-Co-Bindung, die an drei Haupttypen von enzymkatalysierten Reaktionen beteiligt ist, [ 17 ] nämlich:

  1. Mit Isomerasen :
    Umlagerungen treten auf, wobei ein Wasserstoffatom direkt zwischen zwei benachbarte Atome übertragen wird, gleichzeitig mit dem Austausch des zweiten Substituenten X, der ein substituiertes Kohlenstoffatom, ein Sauerstoffatom von einem Alkohol oder einem Amin sein kann . Diese verwenden die Adenosylcobalamin (AdoB12)-Form des Vitamins.
  2. Mit Methyltransferasen :
    Methyltransfer (CHB 3 -) zwischen zwei Molekülen. Diese verwenden die Form Methylcobalamin (MeB 12 ).
  3. Mit Dehalogenasen :
    Es werden Reaktionen erzeugt, die aus der Extraktion eines Halogenatoms aus einem organischen Molekül bestehen. Enzyme dieser Klasse wurden beim Menschen nicht identifiziert.

Beim Menschen sind zwei große Familien von Coenzym B 12 -abhängigen Enzymen bekannt, die den ersten beiden oben erwähnten Reaktionstypen entsprechen. Diese sind durch folgende zwei Enzyme gekennzeichnet:

  1. Methylmalonyl-Coenzym-A-Mutase : ist eine Isomerase, die die AdoB 12 -Form und die Typ-1-Reaktion verwendet, um eine Kohlenstoffstrukturumlagerung zu katalysieren (der X-Substituent ist COSCoA-). Die Reaktion mit Methylmalonyl-CoA wandelt es von seinem Enantiomer L-Methylmalonyl-CoA in Succinyl -CoA um , ein wichtiger Schritt, der die Gewinnung von Energie aus Proteinen und Fetten ermöglicht. Diese Funktionalität geht durch einen Mangel an Vitamin B 12 verloren und ist durch den erhöhten Gehalt an Methylmalonsäure klinisch messbar . Leider kann ein hoher Spiegel dieser Säure zu hoch sein, obwohl sie anfällig für Vitamin B 12 -Mangel ist, und aus diesem Grund ist nicht jeder, der sie in hohen Spiegeln hat, auf einen Mangel dieses Vitamins zurückzuführen. Zum Beispiel wird angenommen, dass ein Patient hohe Konzentrationen dieser Säure hat, wenn sie in einer Konzentration zwischen 90 und 98 % vorliegt; jedoch haben 20–25 % der Patienten, die älter als 70 Jahre sind, erhöhte Methylmalonsäurespiegel; jedoch weisen zwischen 25 und 33 % von ihnen keine Hypovitaminose B 12 auf . Aus diesem Grund wird die Bestimmung der Spiegel dieser Säure bei älteren Menschen nicht routinemäßig durchgeführt. Einen Goldstandard - Test für Vitamin B 12 -Mangel gibt es nicht , da bei Auftreten eines Vitamin B 12 -Mangels die Serumwerte erhalten bleiben können, während die Gewebespeicher erschöpft sind. Daher können die Werte von Vitamin B 12 im Blutserum über der Grenze für einen Mangel liegen, was nicht zwangsläufig anzeigt, ob das Gleichgewicht ausreichend ist. [ 18 ] Methylmalonyl-Coenzym-A-Mutase ist für die ordnungsgemäße Myelinsynthese erforderlich (weitere Einzelheiten im Abschnitt über die Enzymfunktion ), die durch eine Folatergänzung, die die bekannte Folsäurevonanionische Vitamin B 9 .
  2. Methionin -Synthase ist ein Methyltransferase - Enzym , das Methylcobalamin verwendet und eine Typ-2-Reaktion aufweist, um eine Methylgruppe von 5-Methyltetrahydrofolat auf Homocystein zu übertragen , wodurch Tetrahydrofolat und Methionin erzeugt werden . [ 19 ] Diese Fähigkeit geht durch Hypovitaminose B12 verloren , was folglich den Homocysteinspiegel und die Folataufnahme als 5-Methyl-Tetrahydrofolat erhöht, sodass Tetrahydrofolat (die aktive Form von Folat) nicht abgerufen werden kann. Tetrahydrofolat spielt eine wichtige Rolle bei der DNA -Synthese , daher führt eine reduzierte Menge dieser Verbindung zu einer ineffizienten Produktion schnell drehender Zellen, insbesondere roter Blutkörperchen, und auch der Zellen der Darmwand, die für seine Absorption verantwortlich sind. Das richtige Gleichgewicht an Tetrahydrofolat kann durch die Wirkung von Methionin-Synthase oder auch aus frischem Folat durch Einnahme wiedergewonnen werden. Daher können alle Probleme, die durch Hypovitaminose B 12 bei der Produktion von DNA, das Auftreten von perniziöser Anämie und megaloblastischer Anämie verursacht werden, gelöst werden, wenn Folat in der Nahrung vorhanden ist. [ 20 ] Dies sind die bekanntesten Funktionen von Vitamin B 12 : Beteiligung an der DNA-Synthese, Zellteilung und Vorbeugung von Anämie; sie sind tatsächlich fakultative Funktionen, die durch die Konservierung von B 12 für eine aktive Form von Folat vermittelt werden, die für eine effiziente DNA-Produktion notwendig ist. [ 21 ] Andere Cobalamin-abhängige Methyltransferase-Enzyme wurden auch in Bakterien entdeckt, wie das Coenzym Methyltetrahydromethanpterin-Cyclohydrolase (Me-H4-MPT) und das Coenzym M Methyltransferase .

Enzymfunktion

Wenn Folat in ausreichender Menge vorhanden ist, zeigen die Enzyme der Familie der Methylmolonyl-CoA-Mutasen ihre direktesten und charakteristischsten Nebenwirkungen, insbesondere diejenigen, die das Nervensystem betreffen. Dies liegt daran, dass Reaktionen vom Typ der Methyltransferase an der Regeneration von Folsäure beteiligt sind und daher weniger deutlich sind, wenn ausreichend Folat vorhanden ist.

Seit den späten 1990er Jahren haben viele Länder damit begonnen, Mehl mit Folsäure anzureichern, sodass Folatmangel heute weniger verbreitet ist. Ebenso in Krankenhäusern, da die einfacheren Tests von synthetisch empfindlicher DNA, die das Vorhandensein von Anämie bestimmen und die Größe von Erythrozyten bestimmen, auf einfachere und direktere Weise die biochemischen Wirkungen von Folat nachweisen. Die Wirkungen der abhängigen Methionin-Synthase bei Hypovitaminose B 12 werden nicht, wie früher angenommen, auf Probleme mit der DNA-Synthese zurückgeführt, sondern es wird jetzt angenommen, dass sie auf eine einfachere und weniger offensichtliche Erhöhung von Homocystein im Blut und Urin ( Homocysteinurie ) zurückzuführen sind. . Dieser Zustand kann die Arterien langfristig schädigen und die Gerinnung beeinträchtigen, was die Person anfällig für Schlaganfälle und Herzinfarkte macht, jedoch ist dieser Prozess schwer von anderen häufigen degenerativen Prozessen im Zusammenhang mit Arteriosklerose und Alterung zu trennen.

Die spezifische Schädigung des Myelins , die aus einem Vitamin-B12 -Mangel resultiert , selbst bei Vorhandensein ausreichender Mengen an Folat und Methionin , ist das bemerkenswerteste Mangelproblem dieses Vitamins . [ 22 ] Es wurde aufgrund von Reaktionen im Zusammenhang mit der Methylmalonyl-Coenzym-A-Mutase, die absolut notwendig ist, um es in Succinyl-Coenzym A umzuwandeln, direkter mit B12 in Verbindung gebracht. Das Fehlen dieser zweiten Reaktion führt zu einer Erhöhung von Methylmalonsäure , die ein Myelin ist Stabilisator. Seine hohen Gehalte verhindern die korrekte Synthese von Fettsäuren oder führen dazu, dass Methylmalonsäure anstelle von Fettsäuren eingebaut wird. Wenn diese abnormale Fettsäure anschließend in Myelin eingebaut wird, ist das resultierende Myelin sehr schwach und es kommt zu einer anschließenden Demyelinisierung. Das Ergebnis ist eine kombinierte subakute Degeneration des Zentralnervensystems und des Rückenmarks, obwohl die genauen Mechanismen nicht mit Sicherheit bekannt sind. [ 23 ] Unabhängig von der Ursache ist bekannt, dass B 12 -Mangel periphere Neuropathien verursacht , selbst wenn Folsäure in ausreichender Menge vorhanden ist und somit keine Anämie vorliegt.

Über einen indirekten Mechanismus können Methionin-Synthase-abhängige Reaktionen von Vitamin B 12 auch neurologische Wirkungen haben. Folate, insbesondere 5,10-Methylentetrahydrofolat; und Vitamin B 12 sind an der Methylierung von Homocystein zu Methionin und an der Synthese von S-Adenosylmethionin beteiligt . [ 24 ] Ausreichend Methionin ist erforderlich – ebenso wie ausreichend Folsäure, ansonsten muss es über die Nahrung aufgenommen werden, wenn es nicht durch eine B12-abhängige Reaktion aus Homocystein regeneriert wird ; für die Synthese von S-Adenosylmethionin (SAMe, für sein englisches Akronym), das wiederum für die Methylierung der Phospholipide der Myelinscheide notwendig ist . Obwohl die Produktion von S-Adenosylmethionin nicht B 12 -abhängig ist, hilft es beim Recycling, indem es ein geeignetes Substrat dafür bereitstellt (die essentielle Aminosäure Methionin), da es von B 12 unterstützt wird . S-Adenosylmethionin ist an zahlreichen Methylierungsreaktionen beteiligt, an denen Proteine, Phospholipide , DNA , der Metabolismus bestimmter Neurotransmitter , Katecholamine und am Gehirnstoffwechsel beteiligt sind. [ 24 ] Diese Neurotransmitter sind wichtig, um gute Laune zu bewahren, was möglicherweise erklärt, warum Depressionen mit B12- Mangel in Verbindung gebracht werden . Die Methylierung von Myelinscheiden-Phospholipiden kann auch von ausreichend Folat abhängen, das wiederum von der Wiederverwertung durch die Methioninsynthase abhängt, sofern es nicht in relativ großen Mengen aufgenommen wird. Folat- und Vitamin B 12 -Mangel können ähnliche neurologische und psychiatrische Störungen verursachen, darunter Depressionen, Demenz und demyelinisierende Myelopathie . [ 24 ] Die neurotoxischen Wirkungen hoher Plasmaspiegel von Homocystein (Hyperhomocystein) können auch eine neurologische Rolle bei psychiatrischen Störungen spielen, die mit Folat- und B12- Mangel in Verbindung stehen . [ 24 ] Bei der älteren Bevölkerung werden niedrige B 12 - und Folatspiegel mit Hirnatrophie, kognitiver Beeinträchtigung [ 25 ] und Alzheimer-Krankheit in Verbindung gebracht . [ 26 ]

Absorption und Transport

Die menschliche Physiologie von Vitamin B 12 ist komplex, daher ist es anfällig für Ereignisse, die zu seinem Mangel führen . B 12 muss sowohl im Magen als auch im Dünndarm durch die Wirkung von Verdauungs - Peptidasen aus der Proteinbindung freigesetzt werden . [ 27 ] Magensäure setzt das Vitamin aus Nahrungspartikeln frei ; Daher können Antazida und säureblockierende Medikamente, insbesondere Protonenpumpenhemmer , die Aufnahme von Vitamin B 12 hemmen . Die Wahrscheinlichkeit, an Hypovitaminose B 12 zu erkranken , steigt mit dem Alter, da manche Menschen mit zunehmendem Alter weniger Magensäure produzieren. [ 28 ]

R-Proteine ​​wie Haptocorrin und Cobalophilin sind spezielle B12-bindende Proteine, die in den Speicheldrüsen produziert werden . Sie müssen warten, bis das Vitamin durch Magen-Pepsin aus den Proteinen in der Nahrung freigesetzt wurde. B 12 bindet an R-Proteine, um den Abbau dieses Vitamins in der sauren Umgebung des Magens zu verhindern. [ 29 ]

Dieses Sekretionsmuster eines Bindungsproteins, das im vorherigen Verdauungsschritt ausgeschieden wurde, wird vor der Absorption noch einmal wiederholt. Das nächste Bindungsprotein ist der Intrinsic Factor (IF), ein Protein, das von Belegzellen des Magens synthetisiert wird. Dieses Protein wird als Reaktion auf Histamin , Gastrin und Pentagastrin sowie das Vorhandensein von Nahrung ausgeschieden. Im Zwölffingerdarm verdauen Proteasen die R-Proteine ​​und setzen Vitamin B 12 frei , das dann an Intrinsic Factor bindet, um den B 12 +IF-Komplex zu bilden. B 12 muss an Intrinsic Factor binden, um absorbiert zu werden, da Enterozyten im terminalen Ileum des Dünndarms nur den B 12 + IF-Komplex erkennen; Außerdem schützt der Intrinsic Factor das Vitamin vor dem Abbau durch Darmbakterien.

Die Aufnahme von Vitamin B 12 aus der Nahrung erfordert daher rigoroses Kauen (um B 12 mit R-Proteinen zu homogenisieren), dass der Intrinsic Factor des Magens, die exokrinen Zellen der Bauchspeicheldrüse und des Dünndarms gesund und funktionstüchtig sind. Probleme mit einem oder mehreren dieser Organe und mit einer oder mehreren ihrer Funktionen machen einen Vitamin-B12 - Mangel möglich . Menschen, denen der Intrinsic Factor fehlt, haben eine verminderte Fähigkeit, Vitamin B 12 aufzunehmen . Bei perniziöser Anämie fehlt der Intrinsic Factor aufgrund einer autoimmunen atrophischen Gastritis , bei der Antikörper gegen Parietalzellen gebildet werden. Diese Antikörper können alternativ gegen den Intrinsic Factor gerichtet sein, indem sie ihn einschließen, wodurch seine B12-Schutzfunktion daran gehindert wird . Aufgrund der Komplexität des B 12 -Absorptionsprozesses können geriatrische Patienten, von denen viele aufgrund einer reduzierten Funktion der Belegzellen einen hohen Folsäurespiegel im Blut haben; haben ein höheres Risiko, eine Hypovitaminose B 12 zu entwickeln . [ 30 ] Dies impliziert eine fäkale Ausscheidung von 80 bis 100 % der oralen Dosis dieses Vitamins, verglichen mit der fäkalen Ausscheidung von 30 bis 60 % bei Personen mit ausreichendem Intrinsic Factor. [ 30 ]

Sobald der B 12 +IF-Komplex von spezialisierten idealen Rezeptoren erkannt wird, wird er zum hepatischen Pfortadersystem transportiert . Anschließend wird das Vitamin auf Transcobalamin II (B 12 + TC-II) übertragen, das als Verteiler im Plasma dient. Erbliche Defekte in der Produktion von Transcobalaminen und ihren Rezeptoren können zu funktionellen Mängeln von B 12 und zu infantiler megaloblastischer Anämie und abnormaler B 12 -bezogener Biochemie führen, sogar in einigen Fällen bei normalen Blutspiegeln 12von Vitamin B [ 31 ] Damit das Vitamin in Zellen nützlich ist, muss der B 12 +TC-II-Komplex an einen zellulären Rezeptor binden, und so tritt Endozytose auf . Transcobalamin-II wird von einem Lysosom abgebaut . Das schließlich freie B 12 wird in das Zytoplasma freigesetzt , wo es dank der Wirkung der oben erwähnten zellulären Enzyme in das entsprechende Coenzym umgewandelt werden kann.

Es ist wichtig zu beachten, dass Untersuchungen zur intestinalen Resorption von Vitamin B 12 darauf hindeuten, dass die Obergrenze pro Einzeldosis unter normalen Bedingungen bei etwa 1,5  μg liegt : „ Studien an gesunden Menschen zeigten, dass etwa 1,5 μg bei einer Einzeldosis aufgenommen werden , im Bereich von 5 bis 50 mg, wird oral verabreicht. In einer ähnlichen Studie von Swendseid et al. gaben sie an, dass die durchschnittliche maximale Absorption 1,6 μg betrug [...] ». [ 32 ]

Die im menschlichen Körper gespeicherte Gesamtmenge an Vitamin B 12 beträgt bei Erwachsenen etwa 2 bis 5 mg. Etwa 50 % dieser Menge wird in der Leber gespeichert . [ 18 ] Galle ist das Hauptausscheidungsmittel; Der größte Teil des in der Galle ausgeschiedenen B12 wird jedoch durch den enterohepatischen Kreislauf recycelt . Überschüssiges B 12 über die Bindungskapazität im Blut hinaus wird normalerweise mit dem Urin ausgeschieden. [ 18 ] Aufgrund des äußerst effizienten enterohepatischen Kreislaufs von Vitamin B 12 kann die Leber dieses über mehrere Jahre ohne Wertverlust speichern; Daher ist ein Ernährungsmangel dieses Vitamins selten. Die Änderungsrate des B 12 -Spiegels hängt vom Gleichgewicht zwischen der aufgenommenen Menge, der ausgeschiedenen Menge und der aufgenommenen Menge ab. Hypovitaminose B 12 kann innerhalb eines Jahres auftreten, wenn die ursprünglichen gespeicherten Mengen aufgrund genetischer und ungünstiger Faktoren niedrig sind, oder sie kann nach Jahrzehnten auftreten. Bei Babys kann eine Hypovitaminose B 12 viel schneller auftreten. [ 33 ]

Quellen

Natürlich

Letztendlich müssen Tiere Vitamin B12 direkt oder indirekt von Bakterien erhalten , die möglicherweise einen Abschnitt des Darms bewohnen, der distal zu dem Abschnitt liegt, in dem es absorbiert wird. Aus diesem Grund müssen pflanzenfressende Tiere B 12 aus Bakterien beziehen, die in ihrem Pansen untergebracht sind , oder, falls die Fermentation von Pflanzenmaterial in der Epigaster auftritt ; durch Aufnahme von caecotropem Kot .

Vitamin B 12 ist in den meisten Lebensmitteln tierischen Ursprungs enthalten, darunter Fisch und Schalentiere, Fleisch (insbesondere Rinderleber), Geflügel, Eier, Milch und deren Derivate. [ 34 ] In Eigelb und Eiweiß verringert Vitamin B 12 jedoch seine Bindungskapazität nach Hitzebehandlung deutlich. [ 35 ]

Es gibt auch einige pflanzliche Fermente als mögliche Quellen für natürliches Vitamin B 12 , die biologisch aktiv zu sein scheinen, aber keines davon wurde am Menschen getestet. [ 36 ]

Bestimmte Hersteller von fermentiertem Kombucha -Tee geben natürliches Vitamin B12 als in ihrem Produkt enthalten an. Eine der Handelsmarken gibt an, dass der Gehalt dieses Vitamins in ihrem Produkt 20 % des empfohlenen Tageswertes beträgt. [ 37 ] Was Kombucha zu einer potenziell hohen Quelle dieses Vitamins machen kann; Da dieser Tee durch eine Symbiose zwischen Hefe und Bakterien hergestellt wird, widerspricht die Möglichkeit, dass er B 12 enthält, nicht dem heutigen Kenntnisstand. Es wurden jedoch weder wissenschaftliche Studien veröffentlicht, die dies bestätigen, noch ist bekannt, ob das in diesem Produkt enthaltene Vitamin beim Menschen biologisch aktiv ist.

Es wurde festgestellt, dass ein japanischer fermentierter schwarzer Tee, bekannt als Batabata-cha , biologisch aktives B 12 enthält. [ 38 ] Im Gegensatz zu Kombucha, das durch Fermentieren von aufgebrühtem Tee hergestellt wird, wird Batabata-cha fermentiert, während es noch ein Blatt ist.

Es gibt auch unkonventionelle natürliche Quellen für Vitamin B 12 , aber seine Nützlichkeit als Nahrungsquelle ist fraglich. Zum Beispiel können geerntete Pflanzen, die nicht gründlich gewaschen wurden, Spuren von B 12 von Bakterien enthalten, die im umgebenden Boden vorhanden sind. [ 39 ] B 12 kommt auch in Seen vor, wenn das Wasser nicht desinfiziert wurde. [ 40 ] Bestimmte Insekten wie Termiten enthalten B 12 , das von Bakterien in ihrem Darm produziert wird, analog zu dem von Wiederkäuern. [ 41 ] Der menschliche Darmtrakt selbst kann B12-produzierende Bakterien enthalten ; [ 42 ] aber es ist nicht klar, ob sie genug produzieren, um den Ernährungsbedarf zu decken.

Künstlich

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Hydroxocobalamin -Injektion ist eine klare, rote flüssige Lösung .

Wie bereits erwähnt, gehört Cyanocobalamin zu den Vitaminen des B- Komplexes ; und da es leicht zu kristallisieren ist und nicht an der Luft oxidiert, wird es häufig als Lebensmittelzusatzstoff und in Multivitaminen verwendet. Dieses wird von der Leber in seine aktiven Formen umgewandelt: Hydroxycobalamin und dann Methylcobalamin und Adenosylcobalamin .

Vitamin B 12 wird vielen verarbeiteten Lebensmitteln als Ergänzung zugesetzt und ist auch in Pillenform als Multivitaminpräparat erhältlich . Es ist auch für gesunde Menschen in flüssiger, transdermaler Pflaster- , Nasengel- oder injizierbarer Form erhältlich, entweder allein oder in Kombination mit anderen Nahrungsergänzungsmitteln. Es ist eine übliche Ergänzung in Energy-Drinks , normalerweise in der empfohlenen Mindesttagesmenge. Nahrungsergänzungsmittel mit Vitamin B 12 sind wirksam bei der Vorbeugung von Mangelerscheinungen, insbesondere bei Vegetariern , und werden häufig als Nahrungsergänzungsmittel zur Gewichtsabnahme vermarktet. [ 43 ] Es wurden jedoch keine wissenschaftlichen Studien veröffentlicht, die zeigen, dass B12 zur Gewichtsabnahme wirksam ist. [ 44 ]

Die sublinguale Gabe, bei der das B12 vermutlich direkter unter der Zunge aufgenommen wird, hat sich nicht als notwendig oder hilfreich erwiesen, obwohl eine Reihe von Tabletten, Pillen und sogar eine bonbonartige Darreichung vermarktet wurden langsam unter der Zunge verdünnt. In einer Studie aus dem Jahr 2003 wurden keine signifikanten Unterschiede in den Blutserumabsorptionswerten zwischen injizierbarem und sublingualem 0,5 mg Cobalamin festgestellt. [ 45 ] Sublinguale Ersatzmethoden sind nur wegen der typischerweise hohen Dosen (0,5 mg), die eingenommen werden, wirksam, nicht aber wegen ihres Ersatzes. Wie unten angemerkt, können solche sehr hohen Dosen von oralem B 12 als Behandlung wirksam sein, selbst wenn die Absorption aus dem Gastrointestinaltrakt durch Magenatrophie (perniziöse Anämie) beeinträchtigt ist.

Injektionen und Pflaster werden manchmal verwendet, wenn die Verdauungsabsorption beeinträchtigt ist, aber es gibt Hinweise darauf, dass diese Vorgehensweise aufgrund der hohen Wirksamkeit moderner oraler Nahrungsergänzungsmittel (in Dosen zwischen 0,5 bis 1 mg oder mehr) möglicherweise nicht erforderlich ist. Auch perniziöse Anämie kann vollständig oral behandelt werden. [ 46 ] Diese Nahrungsergänzungsmittel enthalten hohe Dosen des Vitamins, zwischen 1 und 5 % der oralen Dosis von freiem kristallinem B 12 , das durch passive Diffusion im gesamten Darm absorbiert wird.

Wenn der Patient jedoch angeborene Methyltransferase -Probleme hat – Cobalamin-C-Krankheit, kombinierte Methylmalonazidurie oder Homocystinurie –, wäre die am besten geeignete Behandlung mit intravenösem, intramuskulärem oder transdermalem Hydroxycobalamin . [ 47 ]

Das Spirulina - Präparat gilt nicht als verlässliche Quelle für Vitamin B 12 , da es hauptsächlich Pseudo-Vitamin B 12 enthält , das beim Menschen biologisch inaktiv ist. [ 48 ] Unternehmen, die es vermarkten und fördern, behaupten, dass es eine wichtige Quelle für dieses Vitamin ist, basierend auf unveröffentlichten Studien, und sagen, dass sie Kritik von unabhängigen wissenschaftlichen Organisationen nicht akzeptieren. Die United States Academy of Nutrition and Dietetics and Dietitians of Canada stellen in ihrem Positionspapier zur vegetarischen Ernährung fest, dass das Nahrungsergänzungsmittel Spirulina keine zuverlässige Quelle für aktives Vitamin B12 ist. [ 49 ] Die verfügbare medizinische Literatur warnt auch davor , dass diese Nahrungsergänzung keine B12 - Quelle ist . [ 48 ] ​[ 50 ]

Nicht-Cyanid-Ergänzungen

Sublinguales Methylcobalamin ist seit kurzem in 1-mg-Tabletten erhältlich. Diese Pillen haben eine höhere Bioverfügbarkeit als Cyanocobalamanin. Mit Methylcobalamin wird kein Cyanid freigesetzt , obwohl die Menge in einer Cyanocobalamin-Tablette 2 Gew.-% oder 20 μg (1 mg-Tabletten) beträgt, eine Menge an Cyanid, die viel geringer ist als die Menge, die in vielen natürlichen Lebensmitteln aufgenommen wird. Obwohl die Sicherheit von Cyanocobalamin nicht ernsthaft untersucht wurde, ist die Sicherheit der anderen Arten von B 12 gut belegt. [ 51 ]

Algen: umstrittene Quelle

Die „ Vegan Society “ des Vereinigten Königreichs, die „Vegetarian Resource Group“ und das „ Physicians Committee for Responsible Medicine “ empfehlen unter anderem nachdrücklich, dass Veganer mit B 12 angereicherte Lebensmittel konsumieren oder täglich oder wöchentlich eine Ergänzung dieses Vitamins einnehmen , um die empfohlene Zufuhr abzudecken. [ 52 ]

Für Veganer, deren Nahrungsquellen kein Vitamin B 12 liefern, und für alle, die dieses Vitamin aus anderen Quellen als tierischen Lebensmitteln beziehen möchten, ist es wichtig zu wissen, dass einige dieser Quellen wenig oder kein Pseudo-Vitamin B 12 o enthalten reich an diesem biologisch inaktiven Pseudovitamin (analog). Es gab jedoch keine signifikanten Studien am Menschen mit ausreichender Probengröße, die die enzymatische Aktivität von B 12 aus bakteriellen Quellen und essbaren Meeresalgen wie „Chlorella“ und Laver nachweisen ; obwohl berichtet wurde, dass einige dieser Quellen B 12 zu enthalten scheinen, das chemisch mit dem biologisch aktiven Vitamin identisch ist. [ 53 ] Unter diesen Quellen wurde jedoch nur von frischen Meeresalgen wie Susabi-nori ( Porphyra yezoensis) [ 54 ] berichtet, dass sie eine Vitamin-B12-Aktivität bei Ratten mit Hypovitaminose B12 aufweisen . Dies wurde bei Chlorella noch nicht gezeigt , und keine Studie an Ratten mit einer anderen Quelle von B 12 als Algen wurde durch eine zweite unabhängige Studie bestätigt. Die Möglichkeit, dass Algen ein aktives Derivat von B 12 enthalten , ist weiterhin Gegenstand aktiver Forschung, ohne Ergebnisse, die zu einem Konsens in der internationalen Gemeinschaft führen.

Synthese und industrielle Produktion

Die industrielle Herstellung von Vitamin B 12 ist durch einen Fermentationsprozess durch ausgewählte Mikroorganismen möglich. [ 55 ] Streptomyces griseus , ein Bakterium, das als Pilz angesehen wurde, war viele Jahre lang die Quelle von B 12 im kommerziellen Umfeld. [ 56 ] Die Arten Pseudomonas denitrificans und Propiobacterium shermanii werden heute am häufigsten verwendet. [ 57 ] (Sie werden im Allgemeinen unter besonderen Bedingungen angebaut, um den Ertrag zu verbessern, und mindestens ein Unternehmen, das französische Unternehmen Rhône-Poulenc , das mit Sanofi-Aventis fusioniert ist ) verwendet modifizierte Stämme, indem es eine oder beide dieser Arten gentechnisch manipuliert . Da eine gute Anzahl von Propionibacterium -Spezies keine Exotoxine oder Endotoxine produzieren und von der US-amerikanischen Food and Drug Administration als sicher für den menschlichen Gebrauch angesehen werden, hat sie den Status " Generally Recognized as Safe " für Organismen, die zur Fermentation verwendet werden, verliehen , wobei diese modifizierten Bakterien von dieser Verabreichung für die Produktion von Vitamin B 12 bevorzugt werden . [ 58 ]

Siehe Cyanocobalamin für weitere Einzelheiten über die chemische Herstellung der reduzierten Cobalt-Analoga dieses Vitamins. Zur Herstellung der physiologischen Formen dieses Vitamins siehe Adenosylcobalamin und Methylcobalamin .

Mangel

Ursachen

Es gibt verschiedene Ursachen für Hypovitaminose B 12 , da das Fehlen eines der Schritte der komplexen Metabolisierung, die Cobalamine von der Nahrung bis zu ihrer Verwendung durch die Zellen durchlaufen, die Unterbrechung dieser und damit die Möglichkeit der Entwicklung eines Cobalaminmangels verursacht. [ 59 ] Zu den Ursachen gehören: [ 60 ]

  • restriktive Ernährung
  • Magenbeschwerden
  • gemischte Störungen
  • Darmstörungen
  • Ileumdefekte (des Ileums, Teil des Dünndarms, insbesondere ein Zustand, der als "Kurzdarmsyndrom" bekannt ist)
  • Plasmatransportstörungen
  • Zellstoffwechselstörungen

Klinisches Bild

Zu den Symptomen der Hypovitaminose B 12 gehören unspezifische Manifestationen von: Megaloblastose , Anämie , Gewichtsverlust; und spezifische Merkmale, die durch Cobalaminmangel verursacht werden, hauptsächlich neurologische Veränderungen. Die klassische Symptomgruppe Flavinische Blässe, Glossitis und Parästhesien ist die häufigste, wenn auch beständige Präsentationsform. Andere Formen der häufigen Manifestation ergeben sich aus dem Auftreten von gastrointestinalen oder neuropsychiatrischen Störungen. [ 60 ]

Hypovitaminose B 12 erzeugt eine diskontinuierliche, diffuse und fortschreitende Demyelinisierung der dorsalen und lateralen Stränge des Rückenmarks und der Großhirnrinde. Die Hauptmerkmale der neurologischen Dysfunktion sind ihre symmetrische und distale Verteilung, hauptsächlich in den Händen und Füßen. [ 60 ] Die frühesten und häufigsten Symptome sind Parästhesien , Taubheit und Gefühlsverlust. Orientierungslosigkeit, Verlust des Vibrationsgefühls, insbesondere hoher Frequenzen, sind häufig. Tiefe Sehnenreflexe können vermindert sein, aber Hyperreflexie und Spastik folgen, wenn die lateralen Säulen betroffen sind. Gangstörungen können sich oft bis hin zur Ataxie entwickeln . [ 60 ]

Psychische Störungen reichen von Reizbarkeit bis Demenz, ähnlich der Alzheimer-Krankheit , und das Auftreten von: Psychosen , paranoider Schizophrenie (megaloblastischer Wahnsinn) und sogar Koma sind möglich. Es kann auch auftreten: Schläfrigkeit, Geschmacks-, Geruchs- und Sehstörungen mit gelegentlicher Optikusatrophie. Die Reihe der neurologischen Dysfunktionen ist lang und kann umfassen: Blasendysfunktion, Impotenz, orthostatische Hypotonie, Sehstörungen, die den Verlust der Sehschärfe und der Farbwahrnehmung einschließen können. [ 60 ] ​[ 61 ]

Das Imerslund -Gräsbeck-Syndrom ist eine seltene Erkrankung, bei der es zu einer schlechten und selektiven Resorption von Cobalamin mit Proteinurie kommt, die durch einen Defekt der Ileumrezeptoren verursacht wird .

Der effektivste Weg, den Blutspiegel von Vitamin B12 zu überprüfen, ist die Analyse von Methylmalonsäure, aber es ist nicht zuverlässig, wenn Sie an Nierenversagen leiden. [ 62 ] Wenn jedoch erhöhte Methylmalonsäurespiegel weiterhin von erhöhten Malonsäurespiegeln begleitet werden , kann dies auch auf die oft übersehene [ 63 ] Stoffwechselerkrankung kombinierte Methylmalon- und Malonazidurie (CMAMMA) hindeuten. [ 64 ]

Siehe auch

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    Deutsch : Vitamin B12 wird für die Zellteilung und Blutbildung benötigt. Weder Pflanzen noch Tiere produzieren Vitamin B12. Bakterien sind für die Produktion von Vitamin B12 verantwortlich. Tiere erhalten ihr Vitamin B12 durch den Verzehr von Lebensmitteln, die mit Vitamin B12 kontaminiert sind, und dann wird das Tier zu einer Quelle für Vitamin B12. Pflanzliche Lebensmittel enthalten kein Vitamin B12, es sei denn, sie sind durch Mikroorganismen kontaminiert oder mit Vitamin B12 versetzt. Daher müssen Veganer nach angereicherten Lebensmitteln oder Nahrungsergänzungsmitteln suchen, um Vitamin B12 in ihre Ernährung aufzunehmen. » 

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    Deutsch : Folsäure und Vitamin B 12 werden sowohl bei der Methylierung von Homocystein zu Methionin als auch bei der Synthese von S-Adenosylmethionin benötigt. S-ad-Enosylmethionin ist an zahlreichen Methylierungsreaktionen beteiligt, an denen Proteine, Phospholipide, DNA und der Stoffwechsel von Neurotransmittern beteiligt sind. Sowohl Folat- als auch Vitamin-B12-Mangel können ähnliche neurologische und psychiatrische Störungen verursachen, darunter Depressionen, Demenz und eine demyelinisierende Myelopathie. Eine aktuelle Theorie besagt, dass ein Defekt in Methylierungsprozessen für die biochemische Grundlage der Neuropsychiatrie dieser Vitaminmängel von zentraler Bedeutung ist. Folatmangel kann insbesondere den zentralen Monoaminstoffwechsel beeinflussen und depressive Störungen verschlimmern. Darüber hinaus können die neurotoxischen Wirkungen von Homocystein auch bei den neurologischen und psychiatrischen Störungen, die mit Folat- und Vitamin B12-Mangel einhergehen, eine Rolle spielen. » 
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