বায়োটিন: সংজ্ঞা, সংশ্লেষ, শোষণ, পরিবহন এবং বিতরণ

Biotin হাইড্রোফিলিক (পানিবিস্ফারিত) বি গ্রুপের ভিটামিন এবং সহনজাইম আর, ভিটামিন বিডাব্লু, ভিটামিন বি 7, এবং ভিটামিন এইচ নামক historicalতিহাসিক নাম রয়েছে চামড়া)। বিংশ শতাব্দীর গোড়ার দিকে, ওয়াইল্ডিয়ার্স খামিরগুলিতে পরীক্ষাগুলির বৃদ্ধির জন্য প্রয়োজনীয় একটি নির্দিষ্ট কারণ আবিষ্কার করেছিলেন, যার নাম ছিল "বায়োস" এবং এটি বায়োস প্রথম (পরে মেসো-ইনোসিটল হিসাবে চিহ্নিত), বায়োস II এ এর ​​মিশ্রণ ছিল Pantothenic অ্যাসিড (ভিটামিন বি 5)) এবং বায়োস দ্বিতীয় বি, আসল biotin। 1936 সালে, কেগল এবং ট্যানিস বিচ্ছিন্ন হয়ে পড়েছিলেন biotin ডিমের কুসুম থেকে 1940 এবং 1943 এর মধ্যে, কাঠামোটি ইউরোপের কেগল এবং মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রে ভিগনউডের আশেপাশের ওয়ার্কিং গ্রুপগুলির দ্বারা ব্যাখ্যা করা হয়েছিল। একই সময়কালে, প্রাণীর পরীক্ষা-নিরীক্ষায় দেখা গেছে যে নিয়মিত কাঁচা খাওয়া হয় ডিম গুরুতর সঙ্গে যুক্ত ছিল ত্বকের পরিবর্তন বেসিক গ্লাইকোপ্রোটিন এভিডিনের কারণে। অ্যাভিডিন হ'ল একটি বায়োটিন প্রতিপক্ষ যা বায়োটিন প্রতিরোধ করে শোষণ একটি জটিল গঠনের মাধ্যমে - এভিডিনের 1 অণু 4 বেঁধে দেয় অণু বায়োটিনের - এবং এভাবে দীর্ঘমেয়াদে বায়োটিনের ঘাটতি হতে পারে। প্রশাসন খামির থেকে তাপ স্থিতিশীল ফ্যাক্টর বা যকৃত এর ফলে ক্ষতির (উপসর্গগুলির অস্থায়ী বা স্থায়ী ক্ষুদ্রকরণ) এর ফলে দেখা দেয় ত্বকের ক্ষত। কোওনজাইম হিসাবে বায়োটিনের জৈব রাসায়নিক পদার্থগুলি উদাহরণস্বরূপ অ্যামিনো অ্যাসিড বিপাক, ফ্যাটি অ্যাসিড বায়োসিন্থেসিস এবং গ্লুকোনোজেনেসিসের (নতুন সংশ্লেষণের নতুন সংশ্লেষ) গ্লুকোজ জৈব নন-কার্বোহাইড্রেট পূর্ববর্তী থেকে, যেমন pyruvate), 20 শতকের দ্বিতীয়ার্ধ পর্যন্ত স্বীকৃত ছিল না। বায়োটিন হিটারোসাইক্লিক ইউরিয়া ডেরিভেটিভ (ইউরিয়ার ডেরাইভেটিভ) একটি ইমিডাজলিডোন রিং এবং একটি টিট্রাহাইড্রোথিয়োফিন রিং সমন্বয়ে থাকে যা ভ্যালারিক অ্যাসিডের সাথে মিলিত হয় [1, 2, 4-6, 14]। আইইউপিএসি (ইন্টারন্যাশনাল ইউনিয়ন অফ পিউর অ্যান্ড অ্যাপ্লাইড কেমিস্ট্রি) শ্রেণিবিন্যাস অনুসারে, বায়োটিনের রাসায়নিক নাম সিআইএস-হেক্সাহাইড্রো -২-অক্সো -2 এইচ-থিয়ানো (1-ডি) -মিডাজল-3,4-ইয়েল-ভ্যালারিক অ্যাসিড (অণু সূত্র: C4H10O16N3S)। 2 অসমমিতিক সি (কারবন) বায়োটিনের পরমাণুগুলি 8 টি স্টেরিওসোমার গঠনের অনুমতি দেয়, যার মধ্যে কেবল ডি - (+) - বায়োটিন প্রকৃতিতে ঘটে এবং জৈবিকভাবে সক্রিয় থাকে। বায়োটিন যখন বায়ু, দিবালোক এবং তাপের বিরুদ্ধে অত্যন্ত স্থিতিশীল থাকে তবে ভিটামিনটি ইউভি আলোর প্রতি সংবেদনশীল। তদনুসারে, বায়োটিন আলোর থেকে দূরে সংরক্ষণ করা উচিত।

সংশ্লেষণ

বায়োটিন বেশিরভাগ দ্বারা সংশ্লেষিত (গঠন) করা যায় ব্যাকটেরিয়া পাশাপাশি অনেক ছত্রাক এবং উদ্ভিদ প্রজাতি দ্বারা। তদনুসারে, ভিটামিন প্রকৃতির মধ্যে বিস্তৃত হয়, কিন্তু তাদের একাগ্রতা খাবারে খুব কম। মানব জীবের মধ্যে ব্যাকটেরিয়া এর কোলন (বৃহত অন্ত্র) বায়োটিন সংশ্লেষণ করতে সক্ষম। এন্ট্রিক স্ব-সংশ্লেষণের মাত্রা (অন্ত্রে বায়োটিন গঠন) এবং বায়োটিন বিপাকের ক্ষেত্রে এর অবদান উভয়ই সুনির্দিষ্টভাবে জানা যায় না। যেহেতু ভিটামিন প্রধানত প্রক্সিমাল (উপরের) মধ্যে শোষণ (গ্রহণ) হয় ক্ষুদ্রান্ত্রমাইক্রোবায়াল উত্পাদিত বায়োটিন পর্যাপ্ত পরিমাণে ব্যবহার করা যায় না এবং মলদ্বারে (মল) মূলত হারিয়ে যায়। পরিশেষে, ব্যাকটিরিয়াল বায়োটিন সংশ্লেষণ প্রয়োজনীয়তা পূরণে কেবল একটি ছোটখাটো ভূমিকা পালন করে বলে মনে করা হয়।

শোষণ

মধ্যে খাদ্য, বায়োটিন নিখরচায় উপস্থিত তবে বেশিরভাগ ক্ষেত্রে আবদ্ধ প্রোটিন। শোষিত হওয়ার জন্য, বায়োটিন অবশ্যই তার বাঁধাই প্রোটিন থেকে ছেড়ে দিতে হবে, যার সাথে এটি covalently সংযুক্ত করা হয় (একটি টাইট পারমাণবিক বন্ধনের মাধ্যমে) একটি of (অ্যাপসিলন) -আমিনো (এনএইচ 2) গ্রুপের সাথে লাইসিন অবশিষ্টাংশ (বায়োটিনাইল-N-এনএইচ 2-লাইসাইল <[প্রোটিন])। খাদ্য উত্তরণের সময়, গ্যাস্ট্রিক অ্যাসিড এবং পেপটাইডেস (প্রোটিন-ক্লিভিং) এনজাইম) গ্যাস্ট্রোইনটেস্টাইনাল (জিআই) ট্র্যাক্টের, যেমন পেপ্সিনি এবং trypsin, নেতৃত্ব বায়োটিনযুক্ত পেপটাইডস এবং বায়োসাইটিন (বায়োটিনের মিশ্রণ এবং অ্যামিনো অ্যাসিডের মিশ্রণ সহ) ডায়েটরি প্রোটিনের অবনতি (ভাঙ্গন) লাইসিন - বায়োটিনাইল-ys-লাইসিন)। বায়োটিনাইল পেপটাইড এবং বিশেষত বায়োসাইটিন হাইড্রোলাইটিকভাবে হয় (এর সাথে প্রতিক্রিয়া দ্বারা) পানি) বিনামূল্যে বায়োটিন এবং মধ্যে ক্লিভড লাইসিন উপরের অংশে ক্ষুদ্রান্ত্র অ্যানজাইম বায়োটিনিডেস দ্বারা, যা অগ্ন্যাশয় (অগ্ন্যাশয়) মধ্যে সংশ্লেষিত হয়। বায়োটিনিডেসের ঘাটতি ফার্মাকোলজিকাল পরিমাণে ফ্রি বায়োটিন (5-10 মিলিগ্রাম / দিন) দ্বারা চিকিত্সা করা যেতে পারে। থেরাপিউটিক অ্যাকশন ব্যতীত এক সপ্তাহের মধ্যে সিরাম বায়োটিনের মাত্রায় নাটকীয় ড্রপ হয় এবং দীর্ঘমেয়াদে বায়োটিনের ঘাটতির প্রকাশ (প্রকাশ)।শোষণ প্রক্সিমাল (উপরের) এ বিনামূল্যে বায়োটিন ক্ষুদ্রান্ত্রবিশেষত জিজুনামে (খালি অন্ত্র), এর মাধ্যমে কম বা স্বাভাবিক গ্রহণের সময় সক্রিয়ভাবে ঘটে সোডিয়ামনির্ভরশীল ক্যারিয়ার-মধ্যস্থতা পরিবহন - ক্যারিয়ার (পরিবহন প্রোটিন) -বায়োটিন-সোডিয়াম জটিল - স্যাচুরেশন গতিবিদ্যা অনুযায়ী। উচ্চ মাত্রার পরে, বায়োটিন গ্রহণ এন্টারোসাইটস (ছোট অন্ত্রের কোষ) এপিথেলিয়াম) প্যাসিভ বিস্তারের প্রাধান্য দিয়ে। হার শোষণ খাদ্য থেকে প্রাথমিকভাবে প্রোটিনযুক্ত বায়োটিন-প্রায় 50% হিসাবে অনুমান করা হয়, যদিও bioavailability থেরাপিউটিক ডোজ-মুক্ত বায়োটিন-এর পরে প্রায় 100%।

দেহ পরিবহন এবং বিতরণ

শোষণযুক্ত বায়োটিন বাহক ব্যবস্থার মাধ্যমে রক্ত ​​প্রবাহে প্রবেশ করে, যেখানে এটি বেশিরভাগ ক্ষেত্রে নিখরচায় (81%) থাকে এবং কিছুটা হলেও, সিভেল বায়োটিনিডেস (12%) এর সাথে আবদ্ধ এবং আবশ্যকভাবে প্লাজমাতে আবদ্ধ অ্যালবামিন এবং গ্লোবুলিন (7%)। এরিথ্রসাইটস (লাল রক্ত কোষে) সিরাম বায়োটিনের প্রায় 10% থাকে একাগ্রতা। লক্ষ্য টিস্যুগুলির কোষে বায়োটিন গ্রহণ সম্ভবত ঘটে - অন্ত্রের শোষণের অনুরূপ (অন্ত্রের মধ্য দিয়ে গ্রহণ) - একটি নির্দিষ্ট শক্তি গ্রহণের মাধ্যমে সোডিয়ামনির্ভরশীল বাহক ব্যবস্থা। প্রসারণ প্রক্রিয়া (কোষ বিভাজন এবং বৃদ্ধি) নেতৃত্ব বায়োটিন পরিবহনের অভিব্যক্তি বৃদ্ধি প্রোটিনযেখানে বায়োটিন সিরামের মাত্রা বৃদ্ধি বায়োটিন ক্যারিয়ারের সেলুলার এক্সপ্রেশন হ্রাসের সাথে রয়েছে। প্লাসেন্ট্রা জুড়ে বায়োটিন পরিবহন ভ্রূণ একটি সক্রিয়ভাবে কাজ করে মধ্যস্থতা হয় সোডিয়ামনির্ভরশীল ক্যারিয়ার যা লাইপোইক এসিডও পরিবহন করে (অ্যান্টিঅক্সিডেন্ট কোএনজাইম) এবং Pantothenic অ্যাসিড (ভিটামিন বি 5)। এর 18-24 তম সপ্তাহে গর্ভাবস্থা, বায়োটিন একাগ্রতা ভ্রূণ মধ্যে রক্ত মাতৃ রক্তের চেয়ে 3 থেকে 17 গুণ বেশি। টার্গেট সেলগুলিতে, বায়োটিন কার্বক্সিলাস প্রতিক্রিয়াগুলির একটি সিরিজে কোএনজাইম হিসাবে কাজ করে যেখানে কার্বক্সি (সিওওএইচ) গ্রুপগুলি জৈব যৌগগুলিতে .োকানো হয়। নিম্নলিখিত দুটি পদক্ষেপে এনজাইম হোলোকার্বোব্যাকিলাস সিনথেটিজ দ্বারা oc-অ্যামিনো গ্রুপের অ্যাপোকারবক্সিলাসের লাইসিনের বায়োটিনের কোভ্যালেন্ট বাইন্ডিং অনুঘটক (ত্বরণ) করা হয়।

• বায়োটিন + এটিপি (এডিনসিন ট্রাইফোসফেট) → বায়োটিনাইল 5′-অ্যাডেনাইটলেট + পিপি (পাইরোফসফেট)।
• বায়োটিনাইল 5′-অ্যাডেনাইলেট + লাইসাইন অবশিষ্টাংশ অ্যাপোকারবক্সিলাসের → বায়োটিনাইল-N-এনএইচ 2-লাইসাইল <[অ্যাপোকোরবক্সিলাস] (জৈবিকভাবে সক্রিয় হোলোকার্বোক্সিলাস) + এএমপি (এডিনসিন মনোফসফেট)।

শারীরবৃত্তীয় কোষের টার্নওভারের অংশ হিসাবে, হোলোকারবক্সিলেসগুলি প্রোটোলাইটিকভাবে হ্রাস করা হয় (প্রোটিন-ক্লাভিং দ্বারা এনজাইম), বায়োটিনযুক্ত পেপটাইড ছাড়াও বায়োসাইটিন উত্পাদন করে, যা হাইড্রোলাইজড হয় (সাথে প্রতিক্রিয়া দ্বারা ক্লিভড পানি) আন্তঃকোষক বায়োটিনিডেসের ক্রিয়া দ্বারা বায়োটিন এবং লাইসিন মুক্ত করতে। এইভাবে, বায়োটিন আরও কার্বোঅক্সিলেশন প্রতিক্রিয়াগুলির জন্য উপলব্ধ (জৈব যৌগগুলিতে সিওএইচ গ্রুপগুলির এনজাইমেটিক সন্নিবেশ)।

রেচন

বায়োটিন মূলত কিডনি দ্বারা নিখরচায় এবং বিপাকীয় (বিপাকীয়) আকারে নির্গত হয়। বায়োটিনের অবক্ষয়ের সময়, ভ্যালারিক অ্যাসিড চেইনের বিটা-অক্সিডেশন (ফ্যাটি অ্যাসিড অবক্ষয়) বিসনোরবিওটিন এবং বিজনরবিওটিন মিথাইল কেটোন দেয়, তবে জারণের জারণ গন্ধক টেট্রাহাইড্রোথিয়োফিনে রিং থেকে বায়োটিন ডি, 1-সালফক্সাইড এবং বায়োটিন সালফোন পাওয়া যায়। তালিকাভুক্ত বায়োটিন বিপাকের কোনও ভিটামিন ক্রিয়াকলাপ নেই এবং উভয়ই সনাক্তযোগ্য রক্ত প্লাজমা এবং প্রস্রাব এছাড়াও, অন্যান্য বায়োটিন বিপাকগুলি রেন্টাল (কিডনির মাধ্যমে) নির্গত হয়, যার মধ্যে কয়েকটি এখনও সনাক্ত করা যায় নি। শারীরবৃত্তীয় গ্রহণের অধীনে, মূত্রথলীর বায়োটিন মলমূত্র 6 থেকে 90 .g / 24 ঘন্টাের মধ্যে পরিবর্তিত হয়। অভাবজনিত অবস্থায়, রেনাল বায়োটিন নিঃসরণ (মলত্যাগ) হ্রাস পায় 5 /g / 24 ঘন্টা, বায়োটিন নির্ভর 3-মিথাইলক্রোটোনিল-কোএ কার্বক্সিলাইসেস (এনজাইম যা কার্বোক্সিলেশনকে অনুঘটক করে তোলে) এর ক্রিয়াকলাপের ফলে মূত্রনালী 3-হাইড্রোক্সাইসোভ্যাল্রিক অ্যাসিড ঘনত্ব বৃদ্ধি পায় বিটা-মিথাইলগ্লুটাকোনিল-সিওএতে মিথাইলক্রোটোনিল-কোএ এর একটি সিওওএইচ গ্রুপ সন্নিবেশ করা)। মাধ্যাকর্ষণ সময় (গর্ভাবস্থা), রেনাল বায়োটিনের উল্লেখযোগ্য হ্রাস বর্জন 3% মহিলাদের মধ্যে সিরাম বায়োটিনের উচ্চ মাত্রা থাকা সত্ত্বেও 50% মহিলাদের মধ্যে মূত্রনালী XNUMX-হাইড্রোক্সাইসোভ্যাল্রিক অ্যাসিড নির্গমন বৃদ্ধি পাওয়া গেছে অকাল গর্ভধারন অ-গর্ভবতী নিয়ন্ত্রণের চেয়ে। 300 µg বায়োটিন / দিনের পরিপূরক (পরিপূরক গ্রহণ) ফলাফল 3-হাইড্রোক্সাইসোভ্যাল্রিক অ্যাসিড নিঃসরণ হ্রাস করে। মাইক্রোবিয়াল বায়োটিন সংশ্লেষণের কারণে কোলন (বৃহত অন্ত্র), প্রস্রাবে মলত্যাগ করে এবং মলগুলিতে বায়োটিনের পরিমাণ সাধারণত অ্যালিমেন্টারি (ডায়েটারি) বায়োটিন গ্রহণের চেয়ে বেশি হয় The বর্জন বা প্লাজমা অর্ধজীবন (রক্ত প্লাজমাতে কোনও পদার্থের সর্বাধিক ঘনত্ব এবং এই মানটির অর্ধেকের পতনের মধ্যে যে সময়টি অতিবাহিত হয়) বায়োটিনের উপর নির্ভর করে ডোজ সরবরাহ এবং পৃথক বায়োটিন স্থিতি। 26 µg / কেজি শরীরের ওজন বায়োটিনের মৌখিক গ্রহণের জন্য এটি প্রায় 100 ঘন্টা। বায়োটিনিডেস ঘাটতিতে বর্জন অর্ধ-জীবন একই ডোজ এ 10-14 ঘন্টা কমে যায়।