Riboflavin, auch bekannt als Vitamin B sind ein leicht absorbierter Mikronährstoff mit einer Schlüsselrolle im Aufrechterhalten der Gesundheit in Menschen und Tieren. Es ist der Hauptbestandteil des cofactors MODESCHREIS und FMN, und ist deshalb durch den ganzen flavoproteins erforderlich. Als solcher ist Vitamin B für ein großes Angebot an Zellprozessen erforderlich. Es spielt eine Schlüsselrolle im Energiemetabolismus, und für den Metabolismus von Fetten, ketone Körper, Kohlenhydrate und Proteine. Es wird auch als ein orangeroter Nahrungsmittelfarbenzusatz verwendet, der in Europa als die E Nummer E101, benannt ist

Milch, Käse, Blatt-Gemüsepflanzen, Leber, Nieren, Hülsenfrüchte, Tomaten, Hefe, Pilze und Mandeln sind gute Quellen des Vitamins B, aber Aussetzung, um sich zu entzünden, zerstört Riboflavin.

Der Name "Riboflavin" kommt aus "ribose" (der Zucker, dessen reduzierte Form, ribitol, einen Teil seiner Struktur bildet), und "flavin", die Ringhälfte, die die gelbe Farbe dem oxidierten Molekül (von lateinischem flavus, "gelb") gibt. Die reduzierte Form, die im Metabolismus zusammen mit der oxidierten Form vorkommt, ist farblos.

Riboflavin ist visuell als das Vitamin am besten bekannt, das die Orangenfarbe festen B-Vitamin-Vorbereitungen, die gelbe Farbe zu Vitamin-Ergänzungslösungen und die ungewöhnliche leuchtstoffgelbe Farbe zum Urin von Personen gibt, die mit B-Komplex-Vorbereitungen der hohen Dosis ergänzen (gibt kein anderes Vitamin jede Farbe dem Urin).

Entdeckung

Wie man

ursprünglich betrachtete, hatte Vitamin B zwei Bestandteile, ein hitzelabiles Vitamin B und ein hitzestabiles Vitamin B. In den 1920er Jahren, wie man dachte, war Vitamin B der Faktor, der notwendig ist, um Pellagra zu verhindern. 1923 untersuchte Paul Gyorgy in Heidelberg Ei weiße Verletzung in Ratten; der heilende Faktor für diese Bedingung wurde Vitamin H genannt. Seitdem wurden sowohl Pellagra als auch Mangel des Vitamins H mit Hautentzündung vereinigt, Gyorgy hat sich dafür entschieden, die Wirkung des Vitamins B auf dem Mangel des Vitamins H in Ratten zu prüfen. Er hat den Dienst von Wagner-Jauregg im Laboratorium von Kuhn angeworben. 1933 haben Kuhn, Gyorgy und Wagner gefunden, dass thiamin-freie Extrakte der Hefe, Leber oder Reiskleie den Wachstumsmisserfolg von Ratten verhindert haben, hat eine thiamin-ergänzte Diät gefüttert.

Weiter haben sie bemerkt, dass eine gelbgrüne Fluoreszenz in jedem Extrakt Ratte-Wachstum gefördert hat, und dass die Intensität der Fluoreszenz zur Wirkung auf das Wachstum proportional war. Diese Beobachtung hat ihnen ermöglicht, eine schnelle Chemikalie und bioassay zu entwickeln, um den Faktor vom 1933 weißen Ei zu isolieren, sie haben es Ovoflavin genannt. Dieselbe Gruppe hat dann dieselbe Vorbereitung (eine wachstumsfördernde Zusammensetzung mit der gelbgrünen Fluoreszenz) von der Molke mit demselben Verfahren (lactoflavin) isoliert. 1934 hat die Gruppe von Kuhn die Struktur von so genanntem flavin identifiziert und hat Vitamin B synthetisiert.

Biochemische Funktion

Flavin mononucleotide (FMN) und Flavin-Adenin dinucleotide (FAD) fungieren als coenzymes für ein großes Angebot an oxidative Enzymen und bleiben bestimmt zu den Enzymen während der Oxydationsverminderungsreaktionen. Flavins kann als das Oxidieren von Agenten wegen ihrer Fähigkeit handeln, ein Paar von Wasserstoffatomen zu akzeptieren. Die Verminderung des Isoalloxazine-Rings (MODESCHREI, FMN oxidierte Form) gibt die reduzierten Formen des flavoproteins (FMNH2 und FADH2) nach.

Mechanismus der Handlung als cofactors und flavoproteins

Flavoproteins stellen eine breite Reihe des redox Potenzials aus und können deshalb ein großes Angebot an Rollen im intermediären Metabolismus spielen. Einige dieser Rollen sind:

• Flavoproteins spielen sehr wichtige Rollen in der Elektrontransportkette
• Die Decarboxylierung von pyruvate und α-ketoglutarate verlangt MODESCHREI
• Fetthaltiger acyl CoA dehydrogenase verlangt MODESCHREI in der sauren Fettoxydation
• MODESCHREI ist zur Produktion von pyridoxic Säure von pyridoxal (Vitamin B) erforderlich
• Die primäre Coenzyme-Form des Vitamins B (pyridoxal Phosphat) ist FMN abhängiger
• MODESCHREI ist erforderlich, Retinal (Vitamin A) zu retinoic Säure umzuwandeln
• Die Synthese einer aktiven Form von folate (5-Methyl-THF) ist FADH2 abhängiger
• MODESCHREI ist erforderlich, tryptophan zu niacin (Vitamin B) umzuwandeln
• Die Verminderung der oxidierten Form von glutathione (GSSG) zu seiner reduzierten Form (GSH) ist auch MODESCHREI-Abhängiger

Riboflavin im Essen: Ereignis, Quellen und Stabilität

Riboflavin ist gelb oder in der Farbe und zusätzlich zum verwenden als ein Nahrungsmittelfärben gelb-orange, es wird auch verwendet, um einige Nahrungsmittel zu kräftigen. Es wird in Baby-Nahrungsmitteln, Frühstückszerealien verwendet, Teigwaren, Soßen, haben Käse, Fruchtgetränke, Vitamin-bereicherte Milchprodukte und einige Energiegetränke bearbeitet. Bezüglich des Ereignisses und der Quellen des Vitamins B, wie man betrachtet, ist Hefe-Extrakt am Vitamin B außergewöhnlich reich, und Leber und Niere sind auch reiche Quellen. Weizen-Kleie, Eier, Fleisch, Milch und Käse sind wichtige Quellen in Diäten, die diese Nahrungsmittel enthalten. Getreidekörner enthalten relativ niedrige Konzentrationen von flavins, aber sind wichtige Quellen in jenen Teilen der Welt, wo Zerealien die Stapeldiät einsetzen. Das Mahlen von Zerealien läuft auf beträchtlichen Verlust (bis zu 60 %) des Vitamins B hinaus, so wird weißes Mehl in einigen Ländern wie die USA durch die Hinzufügung des Vitamins bereichert. Die Bereicherung von Brot und Fertigfrühstückszerealien trägt bedeutsam zur diätetischen Versorgung des Vitamins B bei. Polierter Reis wird nicht gewöhnlich bereichert, weil die gelbe Farbe des Vitamins den Reis visuell unannehmbar für die Hauptreisverbrauch-Bevölkerungen machen würde. Jedoch wird der grösste Teil des flavins Inhalts des ganzen Naturreises behalten, wenn der Reis vor dem Mahlen gedämpft wird. Dieser Prozess steuert den flavins im Keim und den aleurone Schichten in den endosperm. Freies Riboflavin ist natürlich in Nahrungsmitteln zusammen mit Protein-gebundenem FMN und MODESCHREI da. Rindermilch enthält hauptsächlich freies Riboflavin, mit einem geringen Beitrag von FMN und MODESCHREI. In ganzer Milch werden 14 % des flavins noncovalently zu spezifischen Proteinen gebunden. Ei weiß und Ei-Eidotter enthält spezialisierte Riboflavin bindende Proteine, die für die Lagerung des freien Riboflavins im Ei für den Gebrauch durch den sich entwickelnden Embryo erforderlich sind.

Es ist schwierig, Riboflavin in viele flüssige Produkte zu vereinigen, weil es schlechte Löslichkeit in Wasser, folglich die Voraussetzung für das Riboflavin 5 '-Phosphat (E101a), ein teurerer, aber mehr auflösbare Form des Riboflavins hat.

Riboflavin ist während der Hitzeverarbeitung und des normalen Kochens von Nahrungsmitteln allgemein stabil, wenn Licht ausgeschlossen wird. Auf die alkalischen Bedingungen, in denen Riboflavin nicht stabil ist, wird in Lebensmitteln selten gestoßen. Die Riboflavin-Degradierung in Milch kann langsam in der Dunkelheit während der Lagerung im Kühlschrank vorkommen.

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Nahrung und empfohlene diätetische Erlaubnis

Empfohlene diätetische Erlaubnis (RDA)

Das letzte (1998) sind RDA Empfehlungen für das Vitamin B dem 1989-RDA ähnlich, der für Erwachsene, eine minimale Aufnahme von 1.2 Mg für Personen angedeutet hat, deren Wärmeaufnahme &gt sein kann; 2,000 Kcal. Die aktuellen RDAs für das Riboflavin für erwachsene Männer und Frauen sind 1.3 Mg/Tag und 1.1 Mg/Tag beziehungsweise; die geschätzte durchschnittliche Voraussetzung für erwachsene Männer und Frauen ist 1.1 Mg und 0.9 Mg beziehungsweise. Empfehlungen für die tägliche Riboflavin-Aufnahme nehmen mit Schwangerschaft und Laktation zu 1.4 Mg und 1.6 Mg, beziehungsweise (1 Zoll vorgebracht) zu. Für Säuglings ist der RDA 0.3-0.4 Mg/Tag, und für Kinder sind es 0.6-0.9 Mg/Tag.

Riboflavin-Mangel

Riboflavin ist unaufhörlich excreted im Urin von gesunden Personen, Mangel relativ üblich machend, wenn diätetische Aufnahme ungenügend ist. Jedoch wird Riboflavin-Mangel immer durch den Mangel an anderen Vitaminen begleitet.

Ein Mangel am Riboflavin kann - arme Vitamin-Quellen in jemandes täglicher Diät primär - oder sekundär sein, der ein Ergebnis von Bedingungen sein kann, die Absorption im Eingeweide, die Körperunfähigkeit betreffen, das Vitamin oder eine Zunahme in der Ausscheidung des Vitamins vom Körper zu verwenden.

In Menschen schließen Zeichen und Symptome vom Riboflavin-Mangel (ariboflavinosis) geknackte und rote Lippen, Entzündung des Futters von Mund und Zunge, Mund-Geschwüren, Spalten an den Ecken des Mundes (winkeliger cheilitis), und ein Halsweh ein. Ein Mangel kann auch trockene und kletternde Haut, Flüssigkeit in den Schleimhäuten und Eisenmangel-Anämie verursachen. Die Augen können auch blutunterlaufen, juckend, wässerig und empfindlich zum hellen Licht werden.

Riboflavin-Mangel wird mit dem mündlichen genitalen Augensyndrom klassisch vereinigt. Winkeliger cheilitis, Photophobie und scrotal Hautentzündung sind nicht vergessene Zeichen des Klassikers.

In Tieren läuft Riboflavin-Mangel hinaus fehlen vom Wachstum, Misserfolg, und schließlicher Tod zu gedeihen. Der experimentelle Riboflavin-Mangel in Hunden läuft auf Wachstumsmisserfolg, Schwäche, Ataxie und Unfähigkeit hinaus zu stehen. Der Tierzusammenbruch, werden Sie komatös, und sterben Sie. Während des Mangel-Staates entwickelt sich Hautentzündung zusammen mit Haarausfall. Andere Zeichen schließen Hornhautundurchsichtigkeit, linsenförmigen grauen Star, hemorrhagic Nebennierendrüsen, Fettentartung der Niere und Leber und Entzündung der Schleimhaut der gastrointestinal Fläche ein. Leichenstudien in Rhesusaffen haben gefressen eine am Riboflavin unzulängliche Diät hat ungefähr ein Drittel offenbart der normale Betrag des Riboflavins ist in der Leber da gewesen, die das Hauptlagerungsorgan für das Riboflavin in Säugetieren ist. Diese offenen klinischen Zeichen des Riboflavin-Mangels werden unter Einwohnern der entwickelten Länder selten gesehen. Jedoch stellen ungefähr 28 Millionen Amerikaner eine allgemeine 'subklinische' Bühne aus. charakterisiert durch eine Änderung in biochemischen Indizes (z.B reduziertes Plasma erythrocyte glutathione reductase Niveaus). Obwohl die Effekten des langfristigen subklinischen Riboflavin-Mangels in Kindern unbekannt sind, läuft dieser Mangel auf reduziertes Wachstum hinaus. Subklinischer Riboflavin-Mangel ist auch in Frauen beobachtet worden, die orale Empfängnisverhütungsmittel, im Ältlichen, in Leuten mit Essstörungen, und in Krankheitsstaaten wie HIV, entzündliche Darm-Krankheit, Zuckerkrankheit und chronische Herzkrankheit nehmen. Die Tatsache, dass Riboflavin-Mangel zu groben klinischen Manifestationen nicht sofort führt, zeigt an, dass die Körperniveaus dieses wesentlichen Vitamins dicht geregelt werden.

Bewertung des Riboflavin-Status

Biochemische Tests sind notwendig, um klinische Fälle des Riboflavin-Mangels zu bestätigen und um subklinische Mängel zu gründen. Unter diesen Tests:

• Erythrocyte glutathione reductase Tätigkeit:

Glutathione reductase ist ein nicotinamide Adenin dinucleotide Phosphat (NADPH), ein vom MODESCHREI ABHÄNGIGES Enzym und der größere flavoproteins in erythrocyte. Das Maß des Tätigkeitskoeffizienten von erythrocyte glutathione reductase (EGR) ist die bevorzugte Methode, um Riboflavin-Status zu bewerten. Es stellt ein Maß der Gewebesättigung und des langfristigen Riboflavin-Status zur Verfügung. In der vitro Enzym-Tätigkeit in Bezug auf Tätigkeitskoeffizienten (AC) wird sowohl mit als auch ohne die Hinzufügung des MODESCHREIS zum Medium bestimmt. ACs vertreten ein Verhältnis der Tätigkeit des Enzyms mit dem MODESCHREI zur Tätigkeit des Enzyms ohne MODESCHREI. Ein AC 1.2 zu 1.4, Riboflavin-Status wird niedrig betrachtet, wenn MODESCHREI hinzugefügt wird, um Enzym-Tätigkeit zu stimulieren. Ein AC> 1.4 deutet Riboflavin-Mangel an. Andererseits, wenn MODESCHREI hinzugefügt wird und AC Tillotson ist und Bashor berichtet hat, dass eine Abnahme in den Aufnahmen des Riboflavins mit der Zunahme in EGR AC vereinigt wurde. In Vereinigtem Königreich. die Studie von Norwich ältlich, Initiale, mit der Werte von EGR AC sowohl für Männer als auch für Frauen einigen jene gemessenen 2 Jahre später bedeutsam aufeinander bezogen wurden, darauf hinweisend, dass EGR AC ein zuverlässiges Maß des langfristigen biochemischen Riboflavin-Status von Personen sein kann. Diese Ergebnisse sind mit früheren Studien im Einklang stehend.

• Harnriboflavin-Ausscheidung:

Experimentelle Gleichgewicht-Studien zeigen an, dass Harnriboflavin-Ausscheidungsraten langsam mit zunehmenden Aufnahmen, bis zur Aufnahme-Niveau-Annäherung 1.0 mg/d zunehmen, wenn Gewebesättigung vorkommt. An höheren Aufnahmen nimmt die Rate der Ausscheidung drastisch zu. Sobald Aufnahmen von 2.5 mg/d erreicht werden, wird Ausscheidung ungefähr gleich der Rate der Absorption (Horwitt u. a. 1950) (18). An solcher hoher Aufnahme wird ein bedeutendes Verhältnis der Riboflavin-Aufnahme nicht absorbiert. Wenn Harnriboflavin-Ausscheidung Eine Dosis von 400 Mg ist, täglich ist effektiv in der Prophylaxe von Migränen, besonders in der Kombination mit einer täglichen Ergänzung von Magnesium-Zitrat 500 Mg und, in einigen Fällen, einer Ergänzung von coenzyme Q10 verwendet worden.

Riboflavin ist auch als ein Muskelschmerz reliever verwendet worden.

Wie man

gezeigt hat, ist das Riboflavin in der Kombination mit dem UV Licht im Reduzieren der Fähigkeit von schädlichem in Blutprodukten gefundenem pathogens wirksam gewesen, Krankheit zu verursachen. Wenn UV Licht auf Blutprodukte angewandt wird, die Riboflavin enthalten, werden die Nukleinsäuren in pathogens beschädigt, sie unfähig machend, Krankheit zu wiederholen und zu verursachen. Wie man gezeigt hat, sind Riboflavin und UV leichte Behandlung für inactivating pathogens in Thrombozyten und Plasma wirksam gewesen, und sind unter der Entwicklung für die Anwendung auf das ganze Blut. Weil Thrombozyte und rote Blutzellen keinen Kern enthalten (d. h. sie keine DNA haben, die zu beschädigen ist), ist die Technik gut passend, um Nukleinsäure zu zerstören, die pathogens (einschließlich Viren, Bakterien, Parasiten und Leukozyten) in Blutprodukten enthält.

Kürzlich ist Riboflavin in einer neuen Behandlung verwendet worden, um den Fortschritt der Hornhautunordnung keratoconus zu verlangsamen oder aufzuhören. Das wird Hornhautcollagen crosslinking (CXL) genannt. In Hornhautcrosslinking werden Riboflavin-Fälle auf die Hornhautoberfläche des Patienten angewandt. Sobald das Riboflavin durch die Hornhaut, ultraviolett eingedrungen ist, wird Eine leichte Therapie angewandt. Das veranlasst collagen crosslinking, der die Zugbelastung der Hornhaut vergrößert. Wie man gezeigt hat, hat die Behandlung in mehreren Studien keratoconus stabilisiert.

Industriegebrauch

Weil Riboflavin unter dem UV Licht Leuchtstoff-ist, werden verdünnte Lösungen (0.015-0.025 % w/w) häufig verwendet, um Leckstellen zu entdecken oder Einschluss in einem Industriesystem solch eine chemische Mischungszisterne oder bioreactor zu demonstrieren. (Sieh den ASME BPE Abteilung bei der Prüfung und Inspektion für zusätzliche Details.)

Gute Quellen

Riboflavin wird natürlich in Spargel, Popkorn, Bananen, Dattelpflaumen, Okra, Mangoldgemüse, Hüttenkäse, Milch, Joghurt, Fleisch, Eiern, Fisch und grünen Bohnen gefunden (besonders auf den Enden), von denen jeder mindestens 0.1 Mg des Vitamins pro Portion enthalten. (5). Andere Quellen geben Käse, grüne Laubgemüsepflanzen, Leber, Nieren, Hülsenfrüchte, Tomaten, Hefe, Pilze und Mandeln an.

Riboflavin wird durch die Aussetzung vom ultravioletten Licht zerstört, so wird in durchsichtigen (Glas/Plastik) Flaschen verkaufte Milch wahrscheinlich weniger Riboflavin enthalten als in undurchsichtigen Behältern verkaufte Milch.

Giftigkeit

Riboflavin, ist wenn genommen, mündlich nicht toxisch, weil seine niedrige Löslichkeit es davon abhält, in gefährliche Beträge innerhalb des Verdauungstrakts vertieft zu sein. Obwohl toxische Dosen durch die Einspritzung verwaltet werden können, ist jedes Übermaß an Ernährungs-relevanten Dosen excreted im Urin, eine hellgelbe Farbe wenn in großen Mengen gebend.

In Menschen gibt es keine Beweise für die durch übermäßige Aufnahmen erzeugte Riboflavin-Giftigkeit, obwohl sie hilft, Muskelschmerz zu erleichtern. Selbst wenn 400 mg/d des Riboflavins mündlich Themen in einer Studie seit drei Monaten gegeben wurden, um die Wirkung des Riboflavins in der Verhinderung des Migräne-Kopfwehs zu untersuchen, wurden keine Kurzzeitnebenwirkungen berichtet.

Industriesynthese

Verschiedene Biotechnological-Prozesse sind für die Industrieskala-Riboflavin-Biosynthese mit verschiedenen Kleinstlebewesen, einschließlich filamentous Fungi wie Ashbya gossypii, Candida famata und Candida flaveri, sowie die Bakterien Corynebacterium ammoniagenes und der Bazillus subtilis entwickelt worden. Der letzte Organismus ist genetisch verändert gewesen, um die Produktion der Bakterien des Riboflavins sowohl zu vergrößern als auch ein Antibiotikum (ampicillin) Widerstand-Anschreiber einzuführen, und wird jetzt an einer kommerziellen Skala erfolgreich verwendet, um Riboflavin für das Futter und die Nahrungsmittelbefestigungszwecke zu erzeugen. Der chemische Firmen-BASF hat ein Werk in Südkorea installiert, das auf der Riboflavin-Produktion mit Ashbya gossypii spezialisiert wird. Die Konzentrationen des Riboflavins in ihrer modifizierten Beanspruchung sind so hoch, dass der mycelium einen rötlichen / bräunliche Farbe hat und Riboflavin-Kristalle im vacuoles ansammelt, der schließlich den mycelium sprengen wird. Riboflavin wird manchmal, vielleicht als ein Schutzmechanismus, von bestimmten Bakterien in Gegenwart von hohen Konzentrationen von Kohlenwasserstoffen oder aromatischen Zusammensetzungen übererzeugt. Ein solcher Organismus ist Mikrokokke luteus (amerikanische Typ-Kultursammlungsbeanspruchungszahl ATCC 49442), der eine gelbe Farbe wegen der Produktion des Riboflavins entwickelt, während er auf dem Pyridin, aber nicht wenn angebaut, auf anderen Substraten wie Bernsteinsäure wächst.

Siehe auch

• Ariboflavinosis (Riboflavin-Mangel)
• Flavin
• Riboflavin synthase
• Riboflavin kinase

Weiterführende Literatur

Links