પેન્ટોથેનિક એસિડ (વિટામિન બી 5): વ્યાખ્યા, સિંથેસિસ, શોષણ, પરિવહન અને વિતરણ

પેન્ટોફેનિક એસિડ - વિટામિન B5 - સૌપ્રથમ યીસ્ટના આવશ્યક વૃદ્ધિ પરિબળ તરીકે અને બાદમાં વૃદ્ધિ પરિબળ તરીકે શોધાયું હતું. લેક્ટિક એસિડ બેક્ટેરિયા, બચ્ચાઓ અને ઉંદરો. આ સર્વવ્યાપક ઘટનાને કારણે, પદાર્થને નામ આપવામાં આવ્યું હતું પેન્ટોથેનિક એસિડ. "પેન્ટોથેન" શબ્દ ગ્રીકમાંથી આવ્યો છે - પેન્ટોસ = દરેક જગ્યાએ. પેન્ટોફેનિક એસિડ નું છે પાણી-સોલ્યુબલ વિટામિન્સ બી-કોમ્પ્લેક્સનું અને રાસાયણિક રીતે તે એલિફેટિક એમિનો એસિડ બીટા-નો સમાવેશ કરતું ડીપેપ્ટાઈડ છે.Alanine અને બ્યુટીરિક એસિડ ડેરિવેટિવ પેન્ટોઇક એસિડ, જે માનવ કોષમાં સંશ્લેષણ કરી શકાતું નથી. બીટા-Alanine અને પેન્ટોઇક એસિડ અથવા 2,4-dihydroxy-3,3-dimethylbutyrate પેપ્ટાઇડ બોન્ડ દ્વારા જોડાયેલા છે. એસિડ ઉપરાંત, ધ આલ્કોહોલ ડી-પેન્ટોથેનિક એસિડને અનુરૂપ, આર-પેન્ટોથેનોલ - ડી-પેન્થેનોલ જેવું જ - પણ જૈવિક રીતે સક્રિય છે. તેને પેન્ટોથેનિક એસિડમાં ઓક્સિડાઇઝ કરી શકાય છે અને તે પેન્ટોથેનિક એસિડની જૈવિક પ્રવૃત્તિના લગભગ 80% ધરાવે છે. અનુક્રમે પેન્ટોથેનિક એસિડ અને પેન્થેનોલના એસ-સ્વરૂપોમાં કોઈ વિટામિન પ્રવૃત્તિ નથી. ડી-પેન્ટોથેનિક એસિડ અસ્થિર, અત્યંત હાઇગ્રોસ્કોપિક, આછું પીળું, ચીકણું તેલ છે. તેની અસ્થિરતાને કારણે, સોડિયમ ડી-પેન્ટોથેનેટ, કેલ્શિયમ D-pantothenate, અને D-panthenol મોટે ભાગે આહાર ખોરાકમાં ઉમેરવામાં આવે છે અને પૂરક અને ફૂડ ફોર્ટીફિકેશન માટે વપરાય છે. પેન્ટોથેનિક એસિડ તેની અસર છોડ, પ્રાણી અને માનવ સજીવોમાં ફક્ત સહઉત્સેચક A (CoA) અને 4-ફોસ્ફોપેન્ટેથીઈનના સ્વરૂપમાં કરે છે, જે ફેટી એસિડ સિન્થેઝનું આવશ્યક ઘટક છે.

  • Coenzyme A અસંખ્ય મેટાબોલિક પ્રતિક્રિયાઓમાં સામેલ છે અને તે કેટલાક ઘટકોથી બનેલું છે. આમાં સિસ્ટેમાઈનનો સમાવેશ થાય છે - થિયોથેનોલામાઈન પણ -, ડી-પેન્ટોથેનિક એસિડ, ડિફોસ્ફેટ, એડેનાઇન અને રાઇબોઝ-3́-ફોસ્ફેટ. જો આપણે પેન્ટોથેનિક એસિડને સિસ્ટેમાઈન સાથે ધ્યાનમાં લઈએ, તો આપણે પેન્થેઈનની વાત કરીએ છીએ. ડિફોસ્ફેટ, 3-ફોસ્ફો- સાથેએડેનોસિન, 3-ફોસ્ફો-એડેનોસિન ડિફોસ્ફેટ તરીકે વિચારી શકાય છે. છેલ્લે, સહઉત્સેચક A પેન્થેટીન અને 3-ફોસ્ફો-ADP નો સમાવેશ કરે છે.
  • જો ફોસ્ફેટ સહઉત્સેચકના અવશેષો પેન્થેટીનમાં એક પરમાણુ ઉમેરવામાં આવે છે, 4-ફોસ્ફોપેન્ટેથેઇન રચાય છે. બાદમાં ફેટી એસિડ સિન્થેઝના કૃત્રિમ જૂથનું પ્રતિનિધિત્વ કરે છે, જેનો અર્થ થાય છે કે 4-ફોસ્ફોપેન્ટેથેઈન એન્ઝાઇમ સાથે ચુસ્તપણે બંધાયેલ છે. ફેટી એસિડ સિન્થેઝ એ સંતૃપ્ત સંશ્લેષણ માટે મલ્ટિએન્ઝાઇમ સંકુલ છે ફેટી એસિડ્સ. તે બે મુખ્ય સલ્ફાઇડ કાર્યાત્મક જૂથો સાથે એક એસિલ કેરિયર પ્રોટીન (ACP) ધરાવે છે, એક પેરિફેરલ SH જૂથ જે સિસ્ટીનાઇલ અવશેષો દ્વારા રચાય છે અને કેન્દ્રીય SH જૂથ 4-ફોસ્ફોપેન્ટેથીનમાંથી મેળવે છે.

ઘટના અને ઉપલબ્ધતા

નામ સૂચવે છે તેમ, પેન્ટોથેનિક એસિડ પ્રકૃતિમાં વ્યાપકપણે વિતરિત થાય છે. તે લીલા છોડ અને મોટાભાગના સુક્ષ્મસજીવો દ્વારા રચાય છે, પરંતુ ઉચ્ચ પ્રાણીઓના જીવતંત્ર દ્વારા નહીં. વનસ્પતિ અને પ્રાણીઓની પેશીઓમાં, 50 થી 95% સહઉત્સેચક A અને 4-ફોસ્ફોપેન્ટેથેઈનના સ્વરૂપમાં હાજર હોય છે. વિટામિન B5 લગભગ તમામ છોડ અને પ્રાણીઓના ખોરાકમાં હાજર છે. ખાસ કરીને પેન્ટોથેનિક એસિડમાં સમૃદ્ધ મધમાખીઓની શાહી જેલી છે અંડાશય સ્ટોકફિશની (અંડાશય). કારણ કે પેન્ટોથેનિક એસિડ છે પાણી-દ્રાવ્ય અને ગરમી પ્રત્યે સંવેદનશીલ, ખોરાકની તૈયારી દરમિયાન નુકસાન થઈ શકે છે. ગરમ થવાથી વિટામિન બીટામાં ફાટી જાય છે.Alanine અને પેન્ટોઇક એસિડ અથવા તેમના લેક્ટોન, અનુક્રમે. માંસ અને શાકભાજી બંનેને ગરમ કરવા અને સાચવવા દરમિયાન 20 થી 70% ની વચ્ચેના નુકસાનની અપેક્ષા રાખવી જોઈએ. પેન્ટોથેનિક એસિડનું મોટું નુકસાન ખાસ કરીને આલ્કલાઇન અને એસિડિક વાતાવરણમાં અને સ્થિર માંસને પીગળતી વખતે થાય છે.

શોષણ

ડાયેટરી પેન્ટોથેનિક એસિડ આવશ્યકપણે બંધાયેલા સ્વરૂપમાં શોષાય છે, મુખ્યત્વે સહઉત્સેચક A અને ફેટી એસિડ સિન્થેઝના ઘટક તરીકે. શોષણ આ સંયોજનો શક્ય નથી. આ કારણોસર, સહઉત્સેચક A અને એન્ઝાઇમ જે સંતૃપ્ત બને છે ફેટી એસિડ્સ ના લ્યુમેનમાં ક્લીવ્ડ હોય છે પેટ અને આંતરડા મધ્યવર્તી pantetheine મારફતે મુક્ત pantothenic એસિડ રચે છે અને ફોસ્ફોરીક એસીડ એસ્ટર્સ સમગ્ર નાનું આંતરડું, પેન્ટેથેઈન અને ફ્રી પેન્ટોથેનિક એસિડ બંને નાના આંતરડાના એન્ટરસાઈટ્સમાં નિષ્ક્રિય પ્રસરણ દ્વારા શોષાય છે મ્યુકોસા (નાના આંતરડાના મ્યુકોસા). પેન્ટોથેનિક એસિડ પણ સક્રિય રીતે શોષી શકાય છે સોડિયમ-આશ્રિત કોટ્રાન્સપોર્ટ. પેન્ટેથેઇનનું પેન્ટોથેનિક એસિડમાં અંતિમ અધોગતિ એન્ટરોસાઇટ્સમાં થાય છે. આલ્કોહોલ પેન્થેનોલ, પર લાગુ ત્વચા અથવા મૌખિક રીતે સંચાલિત, પણ નિષ્ક્રિય રીતે શોષી શકાય છે. આંતરડાના કોષોમાં મ્યુકોસાદ્વારા પેન્થેનોલને પેન્ટોથેનિક એસિડમાં ઓક્સિડાઇઝ કરવામાં આવે છે ઉત્સેચકો.

શરીરમાં પરિવહન અને વિતરણ

આંતરડામાં એન્ટરસાઇટ્સમાંથી મ્યુકોસા, પેન્ટોથેનિક એસિડ પ્રવેશે છે રક્ત અને લસિકા માર્ગો, જ્યાં વિટામિન સીધું જ લક્ષ્યાંકિત પેશીઓમાં પરિવહન થાય છે પ્રોટીન અને કોષોમાં સમાઈ જાય છે. પ્લાઝ્મામાંથી કોષોમાં શોષણ મોટાભાગે સક્રિય દ્વારા થાય છે સોડિયમ-આશ્રિત કોટ્રાન્સપોર્ટ. વિટામિન B5 માટેના ચોક્કસ સંગ્રહ અંગો જાણીતા નથી. જો કે, પેન્ટોથેનિક એસિડની ઉચ્ચ પેશી સાંદ્રતા કાર્ડિયાક સ્નાયુ, કિડની, મૂત્રપિંડ પાસેની ગ્રંથીઓ અને યકૃત.

ચયાપચય

કિડની દ્વારા ઝડપી નુકશાન અટકાવવા માટે, પેન્ટોથેનિક એસિડ તેના સક્રિય સ્વરૂપો, 4-ફોસ્ફોપેન્ટેથીઈન અને કોએનઝાઇમ Aમાં ઝડપી અંતઃકોશિક રૂપાંતરમાંથી પસાર થાય છે. સહઉત્સેચક A સંશ્લેષણમાં પ્રથમ પગલું એન્ઝાઇમ પેન્ટોથેનેટ કિનાઝ દ્વારા થાય છે. આ એન્ઝાઇમ એનર્જી કેરિયર એટીપીની મદદથી પેન્ટોથેનિક એસિડને 4-ફોસ્ફોપેન્ટોથેનિક એસિડમાં ફોસ્ફોરીલેટ કરે છે - એડેનોસિન ટ્રાઇફોસ્ફેટ ફોસ્ફોરીલેટેડ એસિડને પછી એમિનો એસિડ એલ- સાથે મિશ્રિત કરવામાં આવે છે.સિસ્ટેન 4-ફોસ્ફોપેન્ટોથેનિલસિસ્ટીન બનાવે છે અને ડીકાર્બોક્સિલેશન પ્રતિક્રિયા દ્વારા 4-ફોસ્ફોપેન્ટેથેઇનમાં રૂપાંતરિત થાય છે. એટીપીના ન્યુક્લિયોટાઇડ અવશેષો સાથે ઘનીકરણ ડેફોસ્ફો કોએનઝાઇમ A તરફ દોરી જાય છે, જે આખરે બીજાના ઉમેરા દ્વારા અંતિમ સહઉત્સેચક A સુધી બાંધવામાં આવે છે. ફોસ્ફેટ જૂથ Coenzyme A હવે એસિલ જૂથોના સાર્વત્રિક વાહક તરીકે મધ્યસ્થી ચયાપચયમાં પ્રવેશ કરે છે. એસિલ એ કાર્બનિકમાંથી મેળવેલા રેડિકલ અથવા કાર્યાત્મક જૂથો છે એસિડ્સ. આમાં, ઉદાહરણ તરીકે, એસિટિલ રેડિકલનો સમાવેશ થાય છે એસિટિક એસિડ અને એમિનોસીલ અવશેષો જેમાંથી મેળવે છે એમિનો એસિડ. કોએનઝાઇમ A ના 4-ફોસ્ફોપેન્ટેથેઇન અવશેષોનો ઉપયોગ ફેટી એસિડ સિન્થેઝ બનાવવા માટે થાય છે. આ હેતુ માટે, તે ફેટી એસિડ સંશ્લેષણ માટે એન્ઝાઇમના સેરીન અવશેષોના હાઇડ્રોક્સિલ - OH જૂથમાં સ્થાનાંતરિત થાય છે. 4-ફોસ્ફોપેન્ટેથેઈન ફેટી એસિડ સિન્થેઝનું કેન્દ્રિય SH જૂથ બનાવે છે અને આમ સહઉત્સેચકની ભૂમિકા ભજવે છે.

અધોગતિ અને વિસર્જન

કોએનઝાઇમ A 95% માં સ્થાનિક છે મિટોકોન્ટ્રીઆ - એટીપી સંશ્લેષણ માટે સેલ ઓર્ગેનેલ્સ. ત્યાં, પેન્ટોથેનિક એસિડ સહઉત્સેચક A માંથી જૈવસંશ્લેષણના રિવર્સલમાં કેટલાક હાઇડ્રોલિટીક પગલાં દ્વારા મુક્ત થાય છે. સહઉત્સેચક એ ડીગ્રેડેશનનું અંતિમ પગલું એ પેન્થેટીનનું ક્લીવેજ છે, જે મુક્ત પેન્ટોથેનિક એસિડ અને સિસ્ટેમાઈન આપે છે. પેન્ટોથેનિક એસિડ સજીવમાં અધોગતિ પામતું નથી, પરંતુ તે અપરિવર્તિત અથવા 4-ફોસ્ફોપેન્ટોથેનેટના સ્વરૂપમાં વિસર્જન થાય છે. મૌખિક રીતે પૂરા પાડવામાં આવેલ વિટામિન B5 પેશાબમાં 60-70% અને સ્ટૂલમાં 30-40% દેખાય છે. જો પેન્ટોથેનિક એસિડ નસમાં ઇન્જેક્ટ કરવામાં આવ્યું હોય, તો લગભગ સમગ્ર જથ્થો 24 કલાકની અંદર પેશાબમાં શોધી શકાય છે. અતિશય ઇન્જેસ્ટ કરેલ પેન્ટોથેનિક એસિડ મોટા પ્રમાણમાં પેશાબ દ્વારા વિસર્જન થાય છે કિડની. વિટામીન B5 ની માત્રા અને વિસર્જન વચ્ચે ગાઢ સંબંધ છે.