VITAMINA C (acido ascorbico, ac. deidroascorbico)

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1 Dr James Lind VITAMINA C (acido ascorbico, ac. deidroascorbico) Fonti alimentari: agrumi, kiwi, pomodori, peperoni, cavoli, vegetali verdi PRI: 105 (M); 85 (F) mg/die Quantità nel corpo umano: circa 1500 mg Funzioni: antiossidante; riducente (nell assorbimento del ferro); cofattore in reazioni di idrossilazione (di enzimi mono- e di- ossigenasi Fe e Cu dipendenti) Sindrome da carenza: scorbuto

2 L acido ascorbico (A) è la forma più diffusa nei tessuti e negli alimenti La forma ossidata (ac. deidroascorbico) (B) è molto meno abbondante L enantiomero L- ha attività antiscorbutica, quello D- è addizionato agli alimenti ma ha scarsa attività anti -scorbuto In soluzione (ph neutro o alcalino, presenza di metalli, alta T) va incontro a delattonizzazione con formazione di dichetogulonato e ossalato e perdità di attività La riduzione può essere mono-elettronica, con formazione del radicale ascorbilico, stabile A B

3 DESTINO dell ASCORBATO Può essere riciclato nella forma ridotta a spese del glutatione (GSH) Può essere idrolizzato ed escreto Ha un emivita di giorni NADPH NADP + NAP

4 Assorbimento della vitamina C: trasportatori dell ac. ascorbico sodio-dipendenti SVCT1: intestino tenue, rene SVCT2: nel cervello trasportatori del deidroascorbico: GLUT

5 L ascorbato è un efficiente agente riducente/antiossidante Riduce il ferro alimentare,permettendone un maggior assorbimento intestinale Grazie al suo basso potenziale redox, agisce come scavenger di radicali liberi Reagisce con anione superossido, radicale idrossilico e perossinitrito Radicale ascorbilico Ripristina la forma ridotta della Vitamina E

6 Sintesi della vitamina C: nell uomo manca l enzima gulonolattone ossidasi Proteoglicani, glicosamminoglicani, substrato di transferasi * *

7 Funzioni dell ascorbato: idrossilazione delle proline e delle lisine durante la maturazione del collagene Cofattore di lisil e prolil idrossilasi (diossigenasi) Prolil idrossilasi (Fe 3+ ) + Ascorbato Prolil idrossilasi (Fe 2+ ) + Deidroascorbato

8 Ruolo dell ascorbato e della prolil idrossilasi nella risposta dei sistemi biologici all ipossia HIF (Hypoxia Inducible Factor): fattore di trascrizione, sensore della concentrazione di ossigeno Controlla la trascrizione di enzimi glicolitici, di fattori che promuovono l angiogenesi ed il trasporto del ferro Van Hippel Lindau protein ( proteasome)

9 Funzioni dell ascorbato: sintesi della noradrenalina nelle ghiandole surrenali (cofattore della dopamina beta-idrossilasi)

10 La Dopamina β-idrossilasi è un enzima dipendente da rame Il rame si ossida durante la catalisi l ascorbato riduce di nuovo il rame e riattiva l enzima Acido ascorbico Acido deidroascorbico

11 Due enzimi coinvolti nella sintesi della carnitina (trimetilammino beta-idrossibutirrato) sono dipendenti da ascorbato -N-trimetil lisina idrossilasi -butirrobetaina idrossilasi Contengono ferro e richiedono -chetoglutarato come substrato

12 Ruolo della carnitina nel metabolismo degli acidi grassi

13 Biosintesi della carnitina

14 Vitamina C: valutazione dello stato nutrizionale concentrazione nei neutrofili; valori inferiori a 0,6 mm sono indice di carenza i sintomi dello scorbuto compaiono quando i valori plasmatici sono < 11 micromol/l (valore normale 50 micromoli/l

15 Sindrome da carenza: scorbuto Fragilità dei capillari (formazione di petecchie, sanguinamento delle gengive), perdita dei denti, ematomi, alterata cicatrizzazione, sintomi neurologici. Le riserve di vit C determinano la comparsa della malattia solo dopo 3-4 mesi dall assenza nella dieta. Tossicità Per dosi superiori a 1 g/die: disturbi gastrointestinali, acidificazione delle urine, formazione di calcoli renali di ossalato di calcio Si sconsiglia un assunzione elevata in individui con alterato metabolismo del ferro o predisposti ad emolisi, a causa dell azione pro-ossidante

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17 VITAMINA B6 PIRIDOSSINA, PIRIDOSSALE, PIRIDOSSAMMINA e loro 5-fosfati (6 vitameri) Fonti alimentari: cereali, legumi, carni, frattaglie, pesce (sgombri, sardine, tonno, alici, salmone) PRI: 1,7 (M), 1,3 (F) mg/die Riserva: 170 mg Coenzima: piridossal fosfato, piridossammina fosfato Funzione metabolica:metabolismo degli amminoacidi (transaminazioni, decarbossilazioni, racemizzazioni) sintesi dell eme (delta-ala sintasi), glicogeno fosforilasi, metabolismo dell omocisteina, sintesi niacina dal triptofano Carenza: rara, associata a trattamenti farmacologici (isoniazide, D-penicillammina) Tossicità: neurotossicità, UL 25 mg/die

18 Negli alimenti vegetali ( anche in forma glicosidica) e nei supplementi piridossale piridossina piridossammina Negli alimenti di origine animale piridossal-5-fosfato piridossammina-5-fosfato

19 Assorbimento e metabolismo della vitamina B6 E sensibile alla cottura e fotosensibile Più del 75% della vitamina nella dieta è biodisponibile. Gli esteri fosforilati presenti negli alimenti vengono defosforilati da fosfatasi della membrana dell enterocita Entrano nell enterocita per assorbimento passivo non saturabile Vengono quindi rifosforilati da una piridossal chinasi nell enterocita Nel fegato tutta la vit B6 viene convertita a PLP da una chinasi e da una ossidasi Il PLP circola nel sangue legato all albumina (nel plasma) e all emoglobina (negli eritrociti) L 80% del PLP si trova nei muscoli associato alla glicogeno fosforilasi Il catabolismo del PLP avviene nel fegato per azione di una aldeide ossidasi con produzione di acido 4-piridossico che viene escreto a livello renale

20 Legame covalente del piridossal fosfato alla proteina Il gruppo aldeidico del PLP si lega alla lisina degli enzimi a formare una base dischiff Circa 100 enzimi PLP-dipendenti