Riboflavin
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![]() Chemische Struktur | |
Klinische Daten | |
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Namen austauschen | Viele[1] |
Andere Namen | Lactochrom, Lactoflavin, Vitaming[2] |
Ahfs/Drugs.com | Monographie |
Lizenzdaten |
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Routen von Verwaltung | Mit dem Mund, intramuskulär, intravenös |
ATC -Code | |
Rechtsstellung | |
Rechtsstellung |
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Pharmakokinetisch Daten | |
Beseitigung Halbwertszeit | 66 bis 84 Minuten |
Ausscheidung | Urin |
Kennungen | |
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CAS-Nummer | |
Pubchem Cid | |
Iuphar/BPS | |
Drogenbank | |
Chemspider | |
Unii | |
Kegg | |
Chebi | |
ChEMBL |
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E -Nummer | E101, E101 (III) (Farben) |
Comptoxes Dashboard (EPA) | |
Echa Infocard | 100.001.370 |
Chemische und physikalische Daten | |
Formel | C17H20N4O6 |
Molmasse | 376.369g · mol–1 |
3D-Modell (Jsmol) | |
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Riboflavin, auch bekannt als Vitamin b2, ist ein Vitamin in Essen gefunden und als verkauft als Nahrungsergänzungsmittel.[3] Es ist wichtig für die Bildung von zwei Major Coenzyme, flavin mononucleotide und Flavin Adenin Dinukleotid. Diese Coenzyme sind an Energie beteiligt Stoffwechsel, Zellatmung, und Antikörper Produktion sowie normales Wachstum und Entwicklung. Die Coenzyme sind auch für den Stoffwechsel von erforderlich Niacin, Vitamin b6, und Folsäure. Riboflavin ist vorgeschrieben behandeln Hornhautverdünnungund oral eingenommen kann die Inzidenz von verringern Migräne Kopfschmerzen bei Erwachsenen.
Riboflavinmangel ist selten und wird normalerweise von Mängel anderer Vitamine und Nährstoffe begleitet. Es kann durch orale Nahrungsergänzungsmittel oder durch Injektionen verhindert oder behandelt werden. Als ein wasserlöslich Vitamin, jedes Riboflavin, das über den Ernährungsbedarf hinausgeht, wird nicht gespeichert. Es wird entweder nicht absorbiert oder schnell und schnell absorbiert im Urin ausgeschieden, was den Urin leuchtet. Zu den natürlichen Riboflavin -Quellen gehören Fleisch, Fisch und Geflügel, Eier, Milchprodukte, grünes Gemüse, Pilze und Mandeln. Einige Länder erfordern seine Ergänzung zu Körner.
Riboflavin wurde 1920 entdeckt, 1933 isoliert und 1935 erstmals synthetisiert. Zusätzlich zu seiner Funktion als Vitamin wird es als verwendet Lebensmittel Malbuch. Die Biosynthese findet in Bakterien, Pilzen und Pflanzen statt, aber nicht in Tieren. Die industrielle Synthese von Riboflavin wurde zunächst unter Verwendung eines chemischen Verfahrens erreicht, die derzeitige kommerzielle Fertigung hängt jedoch auf Fermentation Methoden mit Stämmen von Pilze und genetisch veränderte Bakterien.
Definition
Riboflavin, auch als Vitamin B bekannt2, ist ein wasserlösliches Vitamin und ist einer der B Vitamine.[3][4][5] nicht wie Folsäure und Vitamin b6, die in mehreren chemisch verwandten Formen auftreten als als VitamerRiboflavin ist nur eine chemische Verbindung. Es ist eine Startverbindung in der Synthese der Coenzyme flavin mononucleotide (FMN, auch als Riboflavin-5'-Phosphat bekannt) und) und Flavin Adenin Dinukleotid (MODE). Die FAD ist die häufigere Form von Flavin, die an 75% der Anzahl von flavinabhängigen Protein-codierten Genen im All-Species-Genom (das Flavoproteom) gebunden ist, um an 75% zu binden.[6][7] und dient als Co-Enzym für 84% der menschenkodierten Flavoproteine.[6]
Riboflavin in seiner gereinigten, festen Form ist ein Gelborange kristallin Pulver mit leichtem Geruch und bitterem Geschmack. Es ist in Polar löslich Lösungsmittel, wie Wasser und wässrige Natriumchloridlösungen und leicht löslich in Alkoholen. Es ist nicht löslich in nicht-polaren oder schwach polaren organischen Lösungsmitteln wie Chloroform, Benzol oder Aceton.[8] In Lösung oder während trockener Lagerung als Pulver ist Riboflavin Wärme stabil, wenn sie nicht Licht ausgesetzt ist. Wenn es zu zersetzt erhitzt wird Stickoxid.[8]
Funktionen
Riboflavin ist für die Bildung von zwei großen Coenzymen, FMN und FAD, wesentlich.[3][9] Diese Coenzyme sind daran beteiligt Energiestoffwechsel, Zellatmung, Antikörper Produktion, Wachstum und Entwicklung.[9] Riboflavin ist für den Stoffwechsel von wesentlicher Bedeutung Kohlenhydrate, Protein und Fette.[3] Modeerscheinung trägt zur Bekehrung von bei Tryptophan zu Niacin (Vitamin b3)[10] und die Umwandlung von Vitamin B6 zum Coenzym Pyridoxal 5'-Phosphat Benötigt FMN.[10] Riboflavin ist an der Aufrechterhaltung der normalen zirkulierenden Spiegel von beteiligt Homocystein; Bei Riboflavinmangel steigen der Homocysteinspiegel und erhöht das Risiko von Herz -Kreislauf -Erkrankungen.[10]
Redoxreaktionen
Redoxreaktionen sind Prozesse, die die betreffen Elektronenübertragung. Die Flavin-Coenzyme unterstützen die Funktion von ungefähr 70-80 Flavoenzymen beim Menschen ARCHEALBakterien und Pilz Genome) die für ein- oder zweielektronen Redoxreaktionen verantwortlich sind, die von der Fähigkeit von Flavinen profitieren, zwischen oxidierten, halbreduzierten und vollständig reduzierten Formen umgewandelt zu werden.[3][5] Eine Modeerscheinung ist auch für die Aktivität von erforderlich Glutathionreduktaseein essentielles Enzym bei der Bildung der endogen Antioxidans, Glutathion.[10]
Mikronährstoffstoffwechsel
Riboflavin, FMN und FAD sind am Metabolismus von Niacin, Vitamin B beteiligt6, und Folsäure.[4] Die Synthese der Niacin-haltigen Coenzyme, Nad und NADP, aus Tryptophan, beinhaltet das FAD-abhängige Enzym, Kynurenin 3-Monooxygenase. Nahrungsmangel an Riboflavin kann die Produktion von NAD und NADP verringern und so einen Niacin -Mangel fördern.[4] Umwandlung von Vitamin B6 zu seinem Coenzym,, Pyridoxal 5'-Phosphat-Synthase, betrifft das Enzym, Pyridoxin 5'-Phosphatoxidase, was FMN erfordert.[4] Ein Enzym, das am Folatstoffwechsel beteiligt ist, 5,10-methylenetahydrofolat Reduktase, erfordert eine Modeerscheinung, um die Aminosäure zu bilden, Methioninaus Homocystein.[4]
Riboflavinmangel scheint den Stoffwechsel der Stoffwechsel zu beeinträchtigen Ernährungsmineral, Eisen, was für die Produktion von wesentlich ist Hämoglobin und rote Blutkörperchen. Linderung von Riboflavinmangel bei Menschen, die sowohl Riboflavin als auch Eisen mangelhaft haben, verbessert die Wirksamkeit von Eisenergänzung Für die Behandlung Eisenmangelanämie.[11]
Synthese
Biosynthese
Die Biosynthese findet in Bakterien, Pilzen und Pflanzen statt, aber nicht in Tieren.[5] Die Biosynthesevorläufer für Riboflavin sind Ribulose 5-Phosphat und guanosine triphosphate. Ersteres wird in L-3,4-Dihydroxy-2-Butanon-4-Phosphat umgewandelt, während letztere in einer Reihe von Reaktionen transformiert wird, die zu 5-Amino-6- (D-Ribitylamino) Uracil führen. Diese beiden Verbindungen sind dann die Substrate für den vorletzten Schritt im Weg, der vom Enzym katalysiert wird Lumazin -Synthase als Reaktion EC 2.5.1.78.[12][13][14]
Im letzten Schritt der Biosynthese zwei Moleküle von 6,7-Dimethyl-8-ribityllumazin werden durch das Enzym kombiniert Riboflavin -Synthase in einem Dismutation Reaktion. Dies erzeugt ein Molekül aus Riboflavin und eines von 5-Amino-6- (D-Ribitylamino) Uracil. Letzteres wird in der Sequenz auf die vorherige Reaktion recycelt.[12][13]
Konvertierungen von Riboflavin in die Cofaktoren FMN und FAD werden von den Enzymen durchgeführt Riboflavin -Kinase und FAD -Synthetase nacheinander handeln.[13][15]
- Riboflavin ist der Biosynthesevorläufer von FMN und Modeerscheinung
Industrielle Synthese

Die Produktion von Riboflavin im Industrialbereich verwendet verschiedene Mikroorganismen, einschließlich Filamentöse Pilze wie zum Beispiel Ashbya Gossypii, Candida famata und Candida Flaveri, ebenso wie Bakterien CoryNebacterium Ammoniagene und Bacillus subtilis. B. subtilis Dies wurde gentechnisch verändert, um sowohl die Produktion von Riboflavin zu erhöhen als auch um ein Antibiotikum einzuführen (Ampicillin) Widerstandsmarker wird im kommerziellen Maßstab verwendet, um Riboflavin für zu produzieren Einspeisung und Lebensmittelbefestigung.[17] Bis 2012 wurden über 4.000 Tonnen pro Jahr durch solche Fermentationsprozesse hergestellt.[18]
In Gegenwart hoher Konzentrationen von Kohlenwasserstoffen oder aromatischen Verbindungen überproduzieren einige Bakterien Riboflavin möglicherweise als Schutzmechanismus. Ein solcher Organismus ist Mikrokokken luteus (Amerikanische Art Kultur Sammlung Dehnungszahl ATCC 49442), die aufgrund der Herstellung von Riboflavin eine gelbe Farbe entwickelt, während sie auf Pyridin wachsen, jedoch nicht, wenn sie auf anderen Substraten wie Succinsäure gezüchtet werden.[16]
Laborsynthese
Der Erste Gesamtsynthese von Riboflavin wurde von durchgeführt Richard KuhnGruppe.[18][19] Ein ersetzter Anilin, produziert von reductive amination Verwendung D-Ribose, war kondensiert mit Alloxan Im letzten Schritt:
Verwendet
Behandlung von Hornhautverdünnung
Keratokonus ist die häufigste Form von Hornhaut -Ektasie, eine progressive Ausdünnung der Hornhaut. Der Zustand wird von behandelt von Vernetzung von Hornhautkollagen, was die Hornhautsteifheit erhöht. Die Vernetzung wird durch Anwendung a erreicht topisch Riboflavinlösung für die Hornhaut, die dann ausgesetzt ist Ultraviolett a hell.[20][21]
Migräneprävention
In seinen Richtlinien 2012 die Amerikanische Akademie für Neurologie erklärte, dass hochdosiertes Riboflavin (400 mg) "wahrscheinlich wirksam ist und für die Migräneprävention in Betracht gezogen werden sollte"[22] Eine Empfehlung auch vom britischen National Migrain Center.[23] Eine Überprüfung von 2017 ergab, dass das tägliche Riboflavin mindestens drei Monate mit 400 mg pro Tag aufgenommen wird Migräne Kopfschmerzen bei Erwachsenen.[24] Die Forschung zu hochdosiertem Riboflavin zur Prävention oder Behandlung von Migräne bei Kindern und Jugendlichen ist nicht schlüssig, und daher werden keine Ergänzungsmittel empfohlen.[1][3][25]
Lebensmittelfarbe
Riboflavin wird als verwendet Lebensmittelfarbe (gelb-orange kristalline Pulver),[8] und ist mit dem ausgewiesen E -Nummer, E101 in Europa für den Gebrauch als Lebensmittelzusatz.[26]
Ernährungsempfehlungen
Das Nationale Akademie der Medizin Aktualisierte die geschätzten durchschnittlichen Anforderungen (Ohren) und empfohlene Ernährungsberechtigungen (RDAs) für Riboflavin 1998. Die Ohren[aktualisieren] Für Riboflavin für Frauen und Männer ab 14 Jahren sind 0,9 mg/Tag bzw. 1,1 mg/Tag; Die RDAs sind 1,1 bzw. 1,3 mg/Tag. RDAs sind höher als die Ohren, um für Personen mit überdurchschnittlichen Anforderungen angemessene Aufnahmeniveaus zu bieten. Die RDA während der Schwangerschaft beträgt 1,4 mg/Tag und die RDA für stillende Frauen ist 1,6 mg/Tag. Für Säuglinge bis zum Alter von 12 Monaten beträgt die angemessene Aufnahme (KI) 0,3–0,4 mg/Tag und für Kinder im Alter von 1 bis 13 Jahren. Die RDA steigt mit Alter von 0,5 auf 0,9 mg/Tag. Was die Sicherheit betrifft, setzt die IOM ein Tolerierbare obere Einlassniveaus (ULS) für Vitamine und Mineralien, wenn Beweise ausreichen. Im Fall von Riboflavin gibt es keine UL, da es keine menschlichen Daten für Nebenwirkungen von hohen Dosen gibt. Zusammen sind die Ohren, Rdas, AIs und ULs als als bezeichnet als Nahrungsreferenzaufnahme (DRIS).[4][27]
Das Europäische Lebensmittelsicherheitsbehörde (EFSA) bezieht sich auf die kollektive Informationsmenge als Nahrungsreferenzwerte mit Bevölkerungsreferenzaufnahme (PRI) anstelle von RDA und durchschnittlicher Anforderungen anstelle von Ohr. KI und UL sind gleich definiert wie in den Vereinigten Staaten. Für Frauen und Männer ab 15 Jahren ist der PRI auf 1,6 mg/Tag eingestellt. Der PRI während der Schwangerschaft beträgt 1,9 mg/Tag und der PRI für stillende Frauen 2,0 mg/Tag. Für Kinder im Alter von 1 bis 14 Jahren steigt der PRIs mit Alter von 0,6 auf 1,4 mg/Tag an. Diese PRIs sind höher als die US -RDAs.[28][29] Die EFSA betrachtete auch die maximale sichere Aufnahme und entschied wie die US -amerikanische Akademie der Medizin, dass es nicht genügend Informationen gab, um eine UL festzulegen.[30]
empfohlene Diät Mengen Vereinigte Staaten | |
Altersgruppe (Jahre) | RDA für Riboflavin (mg/d)[4] |
---|---|
0–6 Monate | 0,3* |
6–12 Monate | 0,4* |
1–3 | 0,5 |
4–8 | 0,6 |
9–13 | 0,9 |
Frauen 14–18 | 1.0 |
Männer 14–18 | 1.3 |
Frauen 19+ | 1.1 |
Männer 19+ | 1.3 |
Schwangere Frauen | 1.4 |
Laktierende Frauen | 1.6 |
* Angemessene Aufnahme für Säuglinge, noch keine RDA/RDI[4] | |
Bevölkerungsreferenzaufnahme europäische Union | |
Altersgruppe (Jahre) | PRI für Riboflavin (mg/d)[29] |
7–11 Monate | 0,4 |
1–3 | 0,6 |
4–6 | 0,7 |
7–10 | 1.0 |
11–14 | 1.4 |
15 - Erwachsene | 1.6 |
Schwangere Frauen | 1.9 |
Laktierende Frauen | 2.0 |
Sicherheit
Beim Menschen gibt es keine Hinweise auf eine Riboflavin -Toxizität, die durch übermäßige Aufnahme erzeugt wird, und die Absorption wird mit zunehmender Dosen weniger effizient. Jeder überschüssige Riboflavin wird über die ausgeschieden Nieren hinein Urin, was zu einer leuchtend gelben Farbe führt, die als Flavinurie bekannt ist.[5][27][31] Während einer klinischen Studie zur Wirksamkeit von Riboflavin zur Behandlung der Häufigkeit und Schwere von Migräne erhielten die Probanden bis zu 400 mg Riboflavin oral pro Tag für 3–12 Monate. Bauchschmerzen und Durchfall waren unter den Nebenwirkungen berichtet.[24]
Beschriftung
Für die Kennzeichnungszwecke für US -amerikanische Nahrungsmittel- und Nahrungsergänzungsmittel wird der Betrag in einer Portion als Prozentsatz des täglichen Werts (%DV) ausgedrückt. Für Riboflavin -Markierungszwecke betrug 100% des täglichen Wertes 1,7 mg, aber ab dem 27. Mai 2016 wurde es auf 1,3 mg überarbeitet, um sie mit der RDA in Einklang zu bringen.[32][33] Eine Tabelle der alten und neuen erwachsenen täglichen Werte wird bei der Bereitstellung Referenztäglicher Einnahme.
Quellen
Das Landwirtschaftsdeparment der Vereinigten Staaten von Amerika, Agricultural Research Service unterhält eine Datenbank für Lebensmittelzusammensetzungen, aus der Riboflavin -Inhalte in Hunderten von Lebensmitteln durchsucht werden können.[34]
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Das Mahlen von Weizen führt zu einem 85% igen Riboflavin -Verlust, also weiß Mehl ist in einigen Ländern angereichert. Riboflavin wird ebenfalls hinzugefügt zu Babynahrung, Frühstücksflocken, Pasta und Vitamin-angereicherte Mahlzeitenersatzprodukte.[3] Es ist schwierig, Riboflavin in flüssige Produkte aufzunehmen, da sie eine schlechte Wasserlöslichkeit aufweist, daher die Anforderung an Riboflavin-5'-Phosphat (FMN, auch genannt E101, wenn es als Farbton verwendet wird), eine löslichere Form von Riboflavin.[26] Die Anreicherung von Brot- und fertigen Frühstücksflocken trägt erheblich zur Ernährungsversorgung des Vitamins bei. Freies Riboflavin ist natürlich in Tierfutter zusammen mit proteingebundenem FMN und FAD vorhanden. Die Milch der Kühe enthält hauptsächlich freies Riboflavin, aber sowohl FMN als auch FAD sind bei niedrigen Konzentrationen vorhanden.[35]
Befestigung
Einige Länder benötigen oder empfehlen die Befestigung von Getreidefutter.[36] Ab 2021 erfordern 56 Länder, hauptsächlich in Nord- und Südamerika und Südostafrika Weizen Mehl oder Mais (Mais) Mehl mit Riboflavin oder Riboflavin-5'-Phosphat-Natrium. Die festgelegten Mengen liegen zwischen 1,3 und 5,75 mg/kg.[37] Weitere 16 Länder haben ein freiwilliges Befestigungsprogramm. Zum Beispiel empfiehlt die indische Regierung 4,0 mg/kg für "Maida" (weiß) und "Atta" (Vollweizen) Mehl.[38]
Absorption, Stoffwechsel, Ausscheidung
Mehr als 90% Riboflavin in der Ernährung sind in Form von proteingebundenem FMN und FAD.[3] Exposition gegenüber Magensäure Im Magen füllt die Coenzyme frei Dünndarm freie Riboflavin freigeben.[39]
Die Absorption tritt über einen schnellen auf aktiven Transport System mit einigen zusätzlichen Passive Verbreitung in hohen Konzentrationen auftreten.[39] Gallensalze erleichtern die Aufnahme, sodass die Absorption verbessert wird, wenn das Vitamin mit einer Mahlzeit verbraucht wird.[4][5] Eine kleine klinische Studie bei Erwachsenen berichtete, dass die maximale Menge an Riboflavin, die von einer einzelnen Dosis absorbiert werden kann, 27 mg beträgt.[39] Die Mehrheit der neu absorbierten Riboflavin wird vom ersten Pass von der Leber aufgenommen, was darauf hinweist Postprandial Aussehen von Riboflavin in Blutplasma kann die Absorption unterschätzen.[5] Es wurden drei Riboflavin -Transporterproteine identifiziert: RFVT1 ist im Dünndarm und auch in der Plazenta vorhanden; RFVT2 wird in Gehirn- und Speicheldrüsen stark exprimiert; und RFVT3 wird am stärksten in Dünndarm, Hoden und Prostata exprimiert.[5][40] Säuglinge mit Mutationen in den Genen, die diese Transportproteine kodieren, können mit oral verabreichtem Riboflavin behandelt werden.[40]
Riboflavin wird reversibel in FMN umgewandelt und dann FAD. Von Riboflavin bis FMN ist die Funktion der Zinkeradung Riboflavin -Kinase; Das Gegenteil wird durch eine Phosphatase erreicht. Von FMN bis zur FAD ist die Funktion der Magnesiumempfehlung mit der FAD-Synthase; Das Gegenteil wird durch a erreicht Pyrophosphatase. Die FAD scheint ein hemmendes Endprodukt zu sein, das seine eigene Formation herunterreguliert.[5]
Wenn überschüssiges Riboflavin vom Dünndarm absorbiert wird, wird er schnell aus dem Blut entfernt und im Urin ausgeschieden.[5] Urinfarbe wird als Biomarker des Hydratationsstatus verwendet und unter normalen Bedingungen mit korreliert mit Urinspezifisches Gewicht und Urinosmolalität.[41] Riboflavin -Supplementierung bei einem großen Überschuss an Anforderungen lässt Urin mehr gelb als normal erscheinen.[31] Bei normaler Nahrungsaufnahme ist Riboflavin etwa zwei Drittel des Harnausgangs, wobei der Rest teilweise auf Hydroxymethylriboflavin aus Oxidation innerhalb von Zellen und als andere Metaboliten metabolisiert wurde. Wenn der Konsum die Fähigkeit zum Absorbieren überschreitet, greift Riboflavin in den Dickdarm ein, wo er durch Bakterien zu verschiedenen Metaboliten katabolisiert wird, die in nachgewiesen werden können Kot.[5] Es gibt Spekulationen darüber, dass nicht absorbiertes Riboflavin den Dickdarm beeinflussen könnte Mikrobiom.[42]
Mangel
Häufigkeit
Der Riboflavin -Mangel ist in den USA und in anderen Ländern mit Weizenmehl oder Programmen zur Befestigung von Maismahlzeiten selten.[37] Aus Daten, die in halbjährlichen Umfragen der US-Bevölkerung ab 20 Jahren gesammelt wurden, gaben 22% der Frauen und 19% der Männer an, eine Ergänzung zu konsumieren, die Riboflavin enthielt, typischerweise einen Vitamin-Mineral-Multi-Supplement. Für die Nicht-Supplement-Benutzer betrug die diätetische Aufnahme erwachsener Frauen durchschnittlich 1,74 mg/Tag und Männer 2,44 mg/Tag. Diese Beträge überschreiten die RDAs für Riboflavin von 1,1 bzw. 1,3 mg/Tag.[43] Für alle Altersgruppen überstieg der Konsum von Lebensmitteln im Durchschnitt die RDAs.[44] Eine US-Umfrage von 2001-02 berichtete, dass weniger als 3% der Bevölkerung weniger verbraucht als die Geschätzte durchschnittliche Anforderungen von Riboflavin.[45]
Anzeichen und Symptome
Riboflavinmangel (auch als Ariboflavinose bezeichnet) führt zu StomatitisZu den Symptomen gehören gerissene und fissverlebte Lippen, Entzündung der Mundwinkeln (Mundwinkeln (Winkelstomatitis), Halsschmerzen, schmerzhafte rote Zunge und Haarausfall.[3] Die Augen können juckend, wässrig, blutunterlaufen und Licht empfindlich sein.[3] Riboflavinmangel ist mit verbunden Anämie.[46] Eine verlängerte Riboflavininsuffizienz kann eine Degeneration des Leber- und Nervensystems verursachen.[3][4] Riboflavinmangel kann das Risiko von erhöhen Präeklampsie bei schwangeren Frauen.[3][10] Mangel an Riboflavin während der Schwangerschaft kann dazu führen fetal Geburtsfehler, einschließlich Herz- und Gliedmaßendeformitäten.[47][48]
Risikofaktoren
Menschen, die das Risiko eines niedrigen Riboflavinspiegels haben, umfassen Alkoholiker, Vegetarier Athleten und Praktizierende von Veganismus.[3] Schwangere oder stillende Frauen und ihre Säuglinge können ebenfalls gefährdet sein, wenn die Mutter Fleisch- und Milchprodukte vermeidet.[3][10] Anorexie und Laktoseintoleranz Erhöhen Sie das Risiko eines Riboflavinmangels.[10] Menschen mit körperlich anspruchsvollem Leben wie Sportlern und Arbeitern erfordern möglicherweise eine höhere Riboflavinaufnahme.[10] Die Umwandlung von Riboflavin in FAD und FMN ist bei Menschen mit beeinträchtigt Hypothyreose, Nebennieren-Insuffizienzund Riboflavin Transporter Mangel.[10]
Ursachen
Riboflavinmangel wird normalerweise zusammen mit anderen Nährstoffmangel gefunden, insbesondere von anderen wasserlöslichen Vitamine.[3] Ein Mangel an Riboflavin kann primär (d. H. Durch schlechte Vitaminquellen in der regulären Ernährung) oder sekundär sein, was auf Erkrankungen zurückzuführen ist, die die Absorption im Darm beeinflussen. Sekundärmängel werden typischerweise durch den Körper verursacht, der nicht in der Lage ist, das Vitamin zu verwenden, oder durch eine erhöhte Ausscheidungsrate des Vitamins.[10] Ernährungsmuster, die das Risiko eines Mangels erhöhen Veganismus und niedrige Milchprodukte Vegetarismus.[5] Krankheiten wie Krebs, Herzkrankheit und Diabetes kann Riboflavinmangel verursachen oder verschlimmern.[4]
Es gibt seltene genetische Defekte, die Riboflavinabsorption, Transport, Stoffwechsel oder Verwendung durch Flavoproteine beeinträchtigen.[40][49] Eines davon ist Riboflavin -Transportermangel, zuvor bekannt als Brown-Vialetto-Van Laere-Syndrom.[40][49] Varianten der Gene SLC52A2 und SLC52A3 Welcher Code für Transporterproteine RDVT2 bzw. RDVT3 sind defekt.[40][49] Säuglinge und kleine Kinder präsentieren mit Muskelschwäche, Hirnnerven Defizite einschließlich Hörverlust, sensorische Symptome einschließlich sensorischer Ataxia, Fütterungsschwierigkeiten und Atemnot, die durch a verursacht werden Sensomotor Axonal Neuropathie und Pathologie der Schädelnerv.[49] Bei unbehandeltem Säuglingen mit Riboflavin -Transportermangel haben das Atmung mühsam und besteht darin, im ersten Lebensjahrzehnt zu sterben. Die Behandlung mit oraler Supplementierung hoher Mengen an Riboflavin ist lebensrettend.[40][49]
Andere angeborene Stoffwechselfehler sind Riboflavin-reagierende Multiple Acyl-CoA-Dehydrogenase Mangel, auch bekannt als Teilmenge von Glutarsäure Typ 2und die C677T -Variante der Methylenetetrahydrofolatreduktase Enzym, das bei Erwachsenen mit dem Risiko eines Bluthochdrucks in Verbindung gebracht wurde.[5]
Diagnose und Bewertung
Die Bewertung des Riboflavinstatus ist für die Bestätigung von Fällen mit nicht spezifischen Symptomen bei der Verdacht auf Mangel unerlässlich. Die Gesamt -Riboflavin -Ausscheidung bei gesunden Erwachsenen mit normaler Riboflavinaufnahme beträgt ca. 120 Mikrogramm pro Tag, während die Ausscheidung von weniger als 40 Mikrogramm pro Tag einen Mangel anzeigt.[3][50] Riboflavinausscheidungsraten sinken mit zunehmendem Alter, steigen jedoch in Zeiten von zunehmend an chronischer Stress und die Verwendung einiger verschreibungspflichtige Medikamente.[3]
Indikatoren beim Menschen sind Erythrozyte Glutathionreduktase (EGR), Erythrozyten -Flavin -Konzentration und Urinausscheidung.[4][5] Das Erythrozyten -Glutathion -Reduktase -Aktivitätskoeffizient (EGRAC) liefert ein Maß für die Gewebesättigung und den Langzeit-Riboflavin-Status.[50][3] Die Ergebnisse werden als Aktivitätskoeffizientenverhältnis exprimiert, das durch Enzymaktivität mit und ohne die Addition von FAD zum Kulturmedium bestimmt wird. Ein EGRAC von 1,0 bis 1,2 zeigt an, dass angemessene Mengen an Riboflavin vorhanden sind; 1,2 bis 1,4 werden als niedrig angesehen, größer als 1,4 zeigt einen Mangel an.[3][5] Für die weniger empfindliche "Erythrozyten -Flavin -Methode" werden Werte von mehr als 400 nmol/l als angemessen und Werte unter 270 nmol/l als mangelhaft angesehen.[4][50] Die Harnausscheidung wird als NMOL von Riboflavin pro Gramm von ausdrücklich ausgedrückt Kreatinin. Niedrig ist im Bereich von 50 bis 72 nmol/g definiert. Mangel liegt unter 50 nmol/g. Die Ausscheidungstests im Urin wurden verwendet, um die Ernährungsbedürfnisse zu bestimmen. Bei erwachsenen Männern, da die oralen Dosen von 0,5 mg auf 1,1 mg erhöht wurden, gab es eine bescheidene lineare Zunahme des Riboflavin im Urin und erreichte 100 Mikrogramm für eine nachfolgende 24-Stunden-Urinsammlung.[4] Über eine Lastdosis von 1,1 mg hinaus stieg die Urinausscheidung schnell an, so dass mit einer Dosis von 2,5 mg der Harnleistung 800 Mikrogramm für eine 24-Stunden-Urinsammlung betrug.[4]
Geschichte
Der Name "Riboflavin" kommt her "Ribose"(der Zucker, dessen Zucker reduziert bilden, Ribitol, bilden einen Teil seiner Struktur) und "Flavin", die Ringmasse, die dem oxidierten Molekül die gelbe Farbe verleiht (aus dem Lateinischen Flavus, "gelb").[5] Die reduzierte Form, die zusammen mit der oxidierten Form im Stoffwechsel auftritt, erscheint als orange-gelbe Nadeln oder Kristalle.[8] Die früheste berichtete Identifikation, die vor einem Konzept von Vitaminen als essentielle Nährstoffe war, von Alexander Wynter Blyth. Im Jahr 1897 isolierte Blyth eine wasserlösliche Komponente der Kühenmilchmolke, die er "Lactochrom" nannte, das fluoresziert Gelbgrün, wenn es Licht ausgesetzt ist.[2]
In den frühen 1900er Jahren untersuchten mehrere Forschungslabors die Bestandteile von Lebensmitteln, die für die Aufrechterhaltung des Wachstums bei Ratten wesentlich sind. Diese Bestandteile wurden zunächst in fettlösliche "Vitamin" A und wasserlösliche "Vitamin" B. unterteilt (das "E" wurde 1920 fallen gelassen.[51]) Vitamin B hat ferner zwei Komponenten, eine hitzelabile Substanz namens B1 und eine hitzestabile Substanz namens B2.[2] Vitamin b2 wurde vorläufig als der Faktor identifiziert, der zur Verhinderung erforderlich ist Pellagra, aber das wurde später bestätigt Niacin (Vitamin b3) Mangel. Die Verwirrung war auf die Tatsache zurückzuführen, dass Riboflavin (b)2) Mangel verursacht Stomatitis Symptome ähnlich wie in Pellagra, jedoch ohne die weit verbreiteten peripheren Hautläsionen. Aus diesem Grund wurde der Zustand zu Beginn der Geschichte der Identifizierung von Riboflavinmangel beim Menschen manchmal als "Pellagra Sinuspellagra" (Pellagra ohne Pellagra) bezeichnet.[52]
Im Jahr 1935, Paul Gyorgy, in Zusammenarbeit mit Chemiker Richard Kuhn und Arzt T. Wagner-Jaurgg berichtete, dass Ratten auf einem B gehalten haben2-freie Ernährung konnte nicht zunehmen.[53] Isolation von b2 Aus Hefe zeigte das Vorhandensein eines leuchtend gelbgrünen Fluoreszenzprodukts, das das normale Wachstum wiederherstellte, wenn sie an Ratten gefüttert wurden. Das wiederhergestellte Wachstum war direkt proportional zur Intensität der Fluoreszenz. Diese Beobachtung ermöglichte es den Forschern, 1933 einen schnellen chemischen Bioassay zu entwickeln und dann den Faktor von Ei White zu isolieren und es Ovoflavin zu nennen.[2] Dieselbe Gruppe isolierte dann die ähnliche Präparation aus Molke und nannte sie Lactoflavin. 1934 identifizierte Kuhns Gruppe die chemische Struktur dieser Flavine als identisch, ließ sich als Name auf "Riboflavin" fest und konnten auch das Vitamin synthetisieren.[2]
Um 1937 wurde auch Riboflavin als "Vitamin G" bezeichnet.[54] 1938 wurde Richard Kuhn mit dem ausgezeichnet Nobelpreis für Chemie für seine Arbeit an Vitaminen, die b beinhalteten2 und B6.[55] 1939 wurde bestätigt, dass Riboflavin durch eine klinische Studie von William H. Sebrell und Roy E. Butler für die menschliche Gesundheit von wesentlicher Bedeutung ist. Frauen fütterten eine Diät mit niedrigem Riboflavin und andere Anzeichen von Mangel, die bei der Behandlung mit synthetischen Riboflavin umgekehrt wurden. Die Symptome kehrten zurück, als die Nahrungsergänzungsmittel gestoppt wurden.[2]
Verweise
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