Vitamin B12, eine komplexe wasserlösliche organische Verbindung, die für eine Reihe von Mikroorganismen und Tieren, einschließlich des Menschen, essentiell ist. Vitamin B12 trägt zur Entwicklung der roten Blutkörperchen bei höheren Tieren bei. Das Vitamin, das als einziges ein Metallion, nämlich Kobalt, enthält, hat eine komplexe chemische Struktur wie folgt:
Vitamin B12 kommt in verschiedenen Formen vor, die Cobalamine genannt werden; Cyanocobalamin ist die wichtigste Form, die in Vitaminpräparaten und Arzneimitteln verwendet wird. Vitamin B12 wurde erstmals 1948 von dem amerikanischen Chemiker Karl Folkers und dem britischen Chemiker Baron Alexander Todd isoliert.
Vitamin B12 ist in zwei aktiven Coenzymformen – Methylcobalamin und 5-Desoxyadenosylcobalamin – am Zellstoffwechsel beteiligt. Vitamin B12 wirkt zusammen mit Folsäure (Folat) an der Synthese der Desoxyribonukleinsäure (DNA) mit. Ein Mangel an einer der beiden Verbindungen führt zu einer gestörten DNA-Produktion und damit zu einer gestörten Produktion von roten Blutkörperchen. Vitamin B12 spielt auch eine andere biochemische Rolle, die nichts mit der Folsäure zu tun hat, nämlich bei der Synthese von Fettsäuren in der Myelinscheide, die die Nervenzellen umgibt. (Siehe Tabelle der Vitamine.)
| Vitamin | alternative Namen/Formen | biologische Funktion | Mangelsymptome |
|---|---|---|---|
| Wasser-löslich | |||
| Thiamin | Vitamin B1 | Bestandteil eines Coenzyms im Kohlenhydratstoffwechsel; unterstützt die normale Nervenfunktion | Beeinträchtigung der Nerven und Herzmuskelschwund |
| Riboflavin | Vitamin B2 | Bestandteil von Coenzymen, die für die Energieproduktion und den Fett-, Vitamin-, Mineral- und Arzneimittelstoffwechsel benötigt werden; Antioxidans | Entzündungen der Haut, Zunge und Lippen; Augenstörungen; nervöse Symptome |
| Niacin | Nicotinsäure, Nicotinamid | Bestandteil von Coenzymen, die allgemein im Zellstoffwechsel, bei der Oxidation von Brennstoffmolekülen und bei der Fettsäure- und Steroidsynthese verwendet werden | Hautveränderungen, Magen-Darm-Störungen, nervöse Symptome |
| Vitamin B6 | Pyridoxin, Pyridoxal, Pyridoxamin | Bestandteil von Coenzymen im Stoffwechsel von Aminosäuren und anderen stickstoffhaltigen Verbindungen; Synthese von Hämoglobin, Neurotransmittern; Regulierung des Blutzuckerspiegels | Dermatitis, psychische Depression, Verwirrung, Krämpfe, Anämie |
| Folsäure | Folat, Folacin, Pteroylglutaminsäure | Bestandteil von Coenzymen bei der DNA-Synthese, Stoffwechsel von Aminosäuren; erforderlich für Zellteilung, Reifung der roten Blutkörperchen | gestörte Bildung roter Blutkörperchen, Schwäche, Reizbarkeit, Kopfschmerzen, Herzklopfen, Entzündungen im Mund, Neuralrohrdefekte beim Fötus |
| Vitamin B12 | Cobalamin, Cyanocobalamin | Kofaktor für Enzyme im Stoffwechsel von Aminosäuren (einschließlich Folsäure) und Fettsäuren; erforderlich für Zellneubildung, normale Blutbildung und neurologische Funktion | Zungenglätte, Magen-Darm-Störungen, nervöse Symptome |
| Pantothensäure | als Bestandteil des Coenzyms A, wesentlich für den Kohlenhydrat-, Eiweiß- und Fettstoffwechsel; Cofaktor für die Verlängerung von Fettsäuren | Schwächegefühl, Magen-Darm-Störungen, nervöse Symptome, Müdigkeit, Schlafstörungen, Unruhe, Übelkeit | |
| Biotin | Cofaktor im Kohlenhydrat, Fettsäure- und Aminosäurestoffwechsel | Dermatitis, Haarausfall, Bindehautentzündung, neurologische Symptome | |
| Vitamin C | Ascorbinsäure | Antioxidans; Synthese von Kollagen, Carnitin, Aminosäuren und Hormonen; Immunfunktion; verbessert die Absorption von Nicht-Häm-Eisen (aus pflanzlichen Lebensmitteln) | geschwollenes und blutendes Zahnfleisch, Schmerzen und Steifheit der Gelenke und unteren Extremitäten, Blutungen unter der Haut und in tiefen Geweben, langsame Wundheilung, Anämie |
| Fettlösliches | |||
| Vitamin A | Retinol, Retinal, Retinsäure, Beta-Carotin (pflanzliche Version) | normales Sehen, Integrität der Epithelzellen (Schleimhäute und Haut), Fortpflanzung, Embryonalentwicklung, Wachstum, Immunantwort | Augenstörungen, die zur Erblindung führen, Wachstumsverzögerung, trockene Haut, Durchfall, Anfälligkeit für Infektionen |
| Vitamin D | Calciferol, Calatriol (1,25-Dihydroxyvitamin D1 oder Vitamin-D-Hormon), Cholecalciferol (D3; pflanzliche Version), Ergocalciferol (D2; tierische Version) | Erhaltung des Kalzium- und Phosphorspiegels im Blut, korrekte Mineralisierung der Knochen | defektes Knochenwachstum bei Kindern, weiche Knochen bei Erwachsenen |
| Vitamin E | Alpha-Tocopherol, Tocopherol, Tocotrienol | Antioxidans; Unterbrechung von Kettenreaktionen freier Radikale; Schutz von mehrfach ungesättigten Fettsäuren, Zellmembranen | periphere Neuropathie, Abbau von roten Blutkörperchen |
| Vitamin K | Phylochinon, Menachinon, Menadion, Naphthochinon | Synthese von Proteinen, die an der Blutgerinnung und dem Knochenstoffwechsel beteiligt sind | Störung der Blutgerinnung und innere Blutungen |
Vitamin B12 wird von Mikroorganismen im Pansen (der ersten Magenkammer) von Kühen und Schafen synthetisiert. Vom Pansen aus wird es in die Muskeln und andere Gewebe übertragen, die andere Tiere und Menschen fressen. Gute Nahrungsquellen für Vitamin B12 sind Eier, Fleisch und Milchprodukte. Einige Bakterienarten, die diese Substanz nicht herstellen können, benötigen winzige Mengen für ihr Wachstum.
Beim Menschen führt ein Mangel an diesem Vitamin zu einer mangelhaften Bildung der Papillen (kleine Fortsätze) der Zunge, was zu einem anormal glatten Aussehen führt. Ein Mangel an Vitamin B12 führt häufig zu Funktionsstörungen des Darms, die sich in Verdauungsstörungen und manchmal in Verstopfung oder Durchfall äußern. Eine sehr schwerwiegende Auswirkung ist die Degeneration bestimmter motorischer und sensorischer Bahnen des Rückenmarks; wenn die Degeneration über einen längeren Zeitraum anhält, kann eine Behandlung mit Vitamin B12 sie möglicherweise nicht beheben. Anfängliches Taubheitsgefühl und Kribbeln in Fingern oder Zehen können ohne Behandlung zu Gangunsicherheit oder Lähmungen führen.
Da Vitamin B12 in tierischen, aber nicht in pflanzlichen Lebensmitteln vorkommt, können strenge Vegetarier (Veganer), die keine Milchprodukte, Fleisch, Fisch, Eier oder mit Vitamin B12 angereicherte Lebensmittel zu sich nehmen, einen Mangel entwickeln, wenn sie keine Nahrungsergänzungsmittel mit dem Vitamin erhalten. Ein Mangel kann auch dadurch entstehen, dass der Fuchsbandwurm oder Darmbakterien, die in Sackgassen oder über Teilverschlüssen des Verdauungstraktes wachsen, um Vitamin B12 konkurrieren. Zusätzliche Nährstoffmängel wie Folsäure- oder Eisenmangel können sich in solchen Fällen entwickeln, ebenso wie bei primären Darmerkrankungen wie Zöliakie, tropischer Sprue oder regionaler Enteritis, die alle die Absorptionsfähigkeit des Dünndarms beeinträchtigen. Die perniziöse Anämie, eine Krankheit, die durch eine gestörte Produktion roter Blutkörperchen gekennzeichnet ist, wird durch einen Mangel an Intrinsic Factor verursacht, einer Substanz, die normalerweise vom Magen produziert wird und sich mit Vitamin B12 verbindet, so dass es vom Körper absorbiert und verwendet werden kann; die Behandlung besteht in der Verabreichung intramuskulärer Injektionen des Vitamins.