Vitamine B6

 

Vitamine B6 is de term die gebruikt wordt om een groep van natuurlijke pyridinederivaten en hun fosfaatesters aan te duiden die in het lichaam in elkaar kunnen worden omgezet. Vitamine B6 fungeert als co-factor van een groot aantal enzymen die betrokken zijn bij de aminozuur-stofwisseling en andere stikstofhoudende verbindingen, bij de celenergiehuishouding en bij de lipidenstofwisseling en bij de productie en activiteiten van bepaalde hormonen.

• Pyridoxine (PN) (de alcohol pyridoxol) en pyridoxine-5-fosfaat (PNP). Pyridoxine is de vorm die meestal in voedingssupplementen wordt gebruikt, vrijwel altijd gebonden aan een hydrochloride-groep (pyridoxine-HCl).
• Pyridoxal (PL) (het aldehyde) en pyridoxal-5-fosfaat (PLP). Ten opzichte van pyridoxine is bij pyrodoxal de CH₂OH-groep vervangen door een CHO groep. PLP is de metabolisch actieve vorm.
• Pyridoxamine (PM) (het amine) en pyridoxamine-5-fosfaat (PMP). Ten opzichte van pyridoxine is bij pyridoxamine de CH₂OH-groep vervangen door en CH₂NH₂-groep.

De metabool actieve vorm is pyridoxal-5-fosfaat, dat gevormd wordt uit pyridoxal in de lever. 4-pyridoxinezuur (PA) is het afbraakproduct van vitamine B6 dat met de urine wordt uitgescheiden. Deze vorm wordt meestal niet tot de vitamine B6-groep gerekend.

• 

  Pyridoxine

• 

  Pyridoxal

• 

  Pyridoxamine

Hoewel deze vitamine in drie vormen bestaat, wordt de term pyridoxine regelmatig gebruikt om de gehele vitamine B6-groep aan te duiden. De geactiveerde vormen van pyridoxal en pyridoxamine (de fosfaatesters) zijn actieve co-enzymvormen en kunnen in elkaar worden omgezet, een proces waarbij vitamine B2 en vitamine B3 als cofactoren nodig zijn. Deze interconversie speelt een belangrijke rol bij de biologische functies van deze vitamine.

De mens en andere primaten zijn afhankelijk van de aanvoer van vitamine B6 uit externe bronnen.

Vitamine B6 is ontdekt tijdens onderzoek naar de oorzaak van pellagra. Joseph Goldberger had in 1926 ontdekt dat een volwaardige voeding of een kleine hoeveelheid bakkersgist bij ratten pellagra kon voorkomen. Op zoek naar de factor die pellagra kan voorkomen ontdekte de Hongaarse microbioloog en biochemicus Paul György in 1934 een stof die in staat was een karakteristieke huidziekte bij ratten te genezen (dermititis acrodynia).^[1]. Hij noemde de factor “rat acrodynia factor” of adermine. Een jaar later lukt het György om riboflavine en vitamine B6 te isoleren uit de factor die pellagra kan voorkomen van Goldberger.

In 1938 was Lepkovsky de eerste die het lukte om pure kristallijne vitamine B6 te isoleren.

In 1939 wist een andere groep onderzoekers (Harris and Folkers) de structuur van pyridoxine op te helderen en werd de stof voor het eerst gesynthetiseerd. Paul György stelt dan de naam pyridoxine voor, vanwege de structurele verwantschap met pyridine. In 1945 toonde Esmond Emerson Snell aan dat er twee andere vormen van vitamine B6 waren, namelijk pyridoxal en pyridoxamine. Alle drie de vormen van vitamin B6 zijn precursors van een geactiveerde vorm, pyridoxal-5-fosfaat (PLP), die een belangrijke rol speelt als de cofactor van een groot aantal essentiële enzymen in het lichaam. In 1957 werd door Snyderman voor het eerst vastgesteld hoeveel van deze vitamine de mens dagelijks nodig heeft.

Functies in het lichaam

De co-enzymvorm van vitamine B6 (pyridoxal-5-fosfaat) is essentieel voor de werking van meer dan honderd vitamine B6-afhankelijke enzymen. Deze enzymen katalyseren diverse biochemische reacties in het lichaam, waardoor de fysiologische functies van vitamine B6 ook sterk uiteenlopen:

Eén van de belangrijkste functies van vitamine B6 is de functie als co-enzym bij alle aminerende en transaminerende reacties. Dit zijn reacties waarbij aminogroepen worden overgedragen. Zo heeft vitamine B6 een belangrijke rol bij de omzetting van aminozuren in neurtransmitters en biogene amines.

• Synthese van monoamine-neurotransmitters: Vitamine B6 zorgt voor decarboxylatie van aminozuren, waardoor amines worden verkregen. Veel van deze amines zijn belangrijke neurotransmitters en hormonen. Op deze wijze is vitamine B6 betrokken bij de biosynthese van ten minste vier belangrijke (monoamine) neurotransmitters: serotonine, dopamine, adrenaline en noradrenaline. Vitamine B6 is een essentieel component in de omzetting van tryptofaan in serotonine. Een lage vitamine B6-status is dus verantwoordelijk voor lage serotonineniveaus. Een groeiende hoeveelheid onderzoek relateert een lage vitamine B6-inname met depressie.^{[2][3][4][5][6]}
• Synthese van GABA: Op dezelfde wijze verwijdert het een zuurgroep van glutaminezuur om gamma-aminoboterzuur (GABA) te vormen.
• Synthese van histamine: Om deze reden is vitamine B6 betrokken bij de histaminesynthese.
• Vorming van vitamine B3: Vitamine B6 heeft een belangrijke rol bij de omzetting van tryptofaan in nicotinezuur (vitamine B3). Een lage vitamine B6-status zal deze omzetting remmen. Om deze reden speelt B6 ook een rol in de cholesterolstofwisseling.
• Pyridoxal-5-fosfaat is belangrijk voor het metabolisme van zwavelhoudende aminozuren (methionine, cysteïne, taurine). Het toxische homocysteïne, een metaboliet van methionine, kan worden geremethyleerd tot methionine of worden omgezet via transsulfuratie in cysteïne door vitamine-B6-afhankelijke enzymen (cystathionine synthase en cystathionase), die ook afhankelijk zijn van vitamine B12 en foliumzuur. Zonder vitamine B6 hoopt homocysteïne zich op en ontstaat hyperhomocysteïnemie.
• Synthese van heemverbindingen: Vitamine B6 is betrokken bij de aanmaak van 5-aminolevulinezuur uit het aminozuur glycine, de eerste stap in de porfyrinebiosynthese die nodig is om heemverbindingen te vormen. Op deze wijze is vitamine B6 betrokken bij de aanmaak van hemoglobine, maar het is ook nodig bij het incorporeren van ijzer in het hemoglobinemolecuul. Tevens kan pyridoxal-5-fosfaat binden aan twee plaatsen aan het hemoglobinemolecuul, waardoor vitamine B6 het vermogen van rode bloedcellen vergroot om zuurstof te binden en weer af te geven. Heemverbindingen zijn ook het actieve centrum van myoglobine, wat de rol van vitamine B6 bij de werking van hart- en skeletspieren verklaart. Ook in cytochroomverbindingen in de mitochondriën is heem het centrale molecuul, wat een verklaring is voor het effect van vitamine B6-deficiëntie op de energiestofwisseling.

Bronnen

In voedsel is vitamine B6 meestal gebonden aan eiwitten. Pyridoxine komt vooral in planten voor, terwijl pyridoxal en pyridoxamine vooral in dierlijk weefsel worden aangetroffen. Zeer rijke dierlijke bronnen van vitamine B6 zijn kip en lever (runderlever, varkenslever). Goede bronnen zijn vlees (ham) en vis (tonijn, forel, heilbot, haring, zalm), eieren. Dierlijke bronnen van vitamine B6 bevatten vooral het goed opneembare pyridoxaal-5-fosfaat en pyridoamine-5-fosfaat.

Goede plantaardige bronnen van vitamine B6 zijn hele granen, peulvruchten, bananen, noten (walnoten), brood, mais en volkorenbrood. Groenten en fruit zijn relatief arm aan vitamine B6, hoewel sommige producten uit deze categorie toch nog significante hoeveelheden vitamine B6 bevatten, zoals bonen en bloemkool, en rozijnen.

Verliezen tijdens opslag, voedselbereiding en koken kunnen variëren en kunnen oplopen tot meer dan 50%, afhankelijk van de vorm waarin het vitamine aanwezig is in voedsel. In plantaardige bronnen vindt het minste verlies plaats, aangezien planten voornamelijk pyridoxine bevatten, dat veel stabieler is dan het pyridoxal of pyridoxamine dat in dierlijke bronnen wordt aangetroffen.

Gevolgen van een tekort

Langdurig ernstige tekorten kunnen leiden tot bloedarmoede, gebrek aan eetlust, diarree, zenuwaandoeningen en een verminderde weerstand. Bij pasgeborenen kan een tekort leiden tot stuipen. Ook zijn er genetische afwijkingen in vitamine B6 beschreven waarbij het vitamine B6 niet actief is. De klinische verschijnselen hierbij zijn stuipen of chronische vorm van bloedarmoede en cysthathionurie. De kinderen reageren vaak wel op therapie met vitamine B6. Ook zijn er huidafwijkingen beschreven.

De concentratie van vitamine B6 in bloed weerspiegelt de concentratie in de lever en de inname. Concentraties van minder dan 35 nmol/L kunnen duiden op deficiëntie. Vitamine B6-deficiënties kunnen worden gezien bij: zwangerschap, chronische nierinsufficiëntie en alcoholisme. Omdat vitamine B6 in veel voedingsmiddelen voorkomt, komt een tekort aan vitamine B6 tegenwoordig in Nederland nauwelijks nog voor. Deficiënties van vitamine B6 kunnen door de volgende mechanismen ontstaan:

• Verminderde inname door eenzijdig dieet (zelden)
• Verhoogde behoefte (zwangerschap)
• Remming van alkalische fosfatase gemedieerde opname in de lever (alcoholisme)
• Verminderde activatie van vitamine B6 (chronisch nierfalen)

Gebruik van het geneesmiddel isoniazide, een geneesmiddel tegen tuberculose, of langdurig gebruik van orale contraceptiva kan leiden tot vitamine B6-deficiëntie.

Gevolgen van een overschot

Langdurig dagelijks gebruik van een voedingssupplement met een hoge dosering vitamine B6 wordt in verband gebracht met aandoeningen aan de zenuwen in de armen en benen. Een overschot aan vitamine B6 kan leiden tot het (tijdelijk) ontbreken of verminderen van proprioceptie. Meestal gaat het om doseringen van 500 milligram per dag of meer, maar er is ook een geval bekend waarbij neurologische schade optrad door chronisch gebruik van vitamine B6 in een dosering van 100 tot 200 mg gedurende 36 maanden. Neuropathie door vitamine B6 ontwikkelt zich slechts langzaam, zelfs bij hoge doseringen. Inname gedurende twaalf maanden of langer is nodig om neurologische klachten te ontwikkelen bij dosering van 2000 mg per dag of minder. Dit effect is omkeerbaar; de klachten verdwijnen weer zodra de vitamine B6-suppletie wordt gestopt.

In 2000 heeft de Europese Autoriteit voor voedselveiligheid (EFSA) de maximaal veilige dagdosis bij chronisch gebruik (“tolerable upper intake level“) vastgesteld op 25 mg vitamine B6 per dag.