Metabolizam

Apsorpcija

Vitamin E  iz biljnih i životinjskih izvora se apsorbira pasivnom difuzijom u tankom crijevu. Neesterificirani oblik vitamina E se apsorbira odmah, dok se esterificirani oblik prvo enzimski (esterazama u duodenumu) pretvara u α-tokoferol i tada se kao takav apsorbira. Sokovi gušterače i žuči pomažu otopiti vitamin E te time i pomažu pri apsorpciji.[1-7] Žučne kiseline su posebno bitne za stvaranje micela te kada se micele stvore, mogu otpustiti svoj sadržaj u enterocite (epitelne stanice tankog crijeva). Procjenjuje se da se 15 do 45 % ukupnog vitamina E apsorbira, a apsorpcija se pospješuje povećanjem količine masti u hrani.[1-6,8,9]

Transport

Nakon što prijeđe u enterocite, vitamin E se uklapa u hilomikrone i prenosi se do jetre preko limfnog sustava i krvotoka. Veže se za lipoproteine koje jetra izlučuje (eng. very low density lipoproteins ili VLDL, low density lipoproteins ili LDL i high density lipoproteins ili HDL) te se prenosi do tkiva. Prijenos tokoferola iz lipoproteina u periferna tkiva je potaknuto enzimom, lipoprotein lipazom.[1-6,10,11]

Stanični metabolizam

Vitamin E se metabolizira ili razgrađuje u organizmu na dva načina, oksidacijom kromanolnog prstena i oksidacijom pobočnog fitilnog lanca.

Oksidacija kromanolnog prstena

Desetljećima, jedini poznati produkti α–tokoferola su bili tzv. Simonovi metaboliti, α-tokoferonička kiselina i njen lakton, α-tokoferonolakton, dok su glavni metaboliti oksidacije kromanolnog prstena tokoferil kinon, tokoferil hidrokinon, razni dimeri, trimeri i vodotopljive tvari. Oksidacijom α-tokoferola u jetri nastaje α-tokoferil kinon reakcijom tokoferoksil radikala sa peroksil radikalom, tj. otvaranje prstena započinje stvaranjem α -tokoferoksil radikala, kada je α –tokoferol izvršio svoju antioksidativnu funkciju. Simonovi metaboliti su zapravo indikatori da je vitamin E reagirao kao antioksidans. Dalje se α-tokoferil kinon može reducirati u α-tokoferil hidrokinon NAD(P)H-ovisnim mikrosomalnim i mitohondrijskim enzimima. Izlučuju se urinom i fecesom, kao glukuronidi ili sulfati i imaju skraćen pobočni lanac i otvoren kromanolni prsten.[1-6,12-14]

Oksidacija fitilnog pobočnog lanca (netaknut kromanolni prsten)

Novijim istraživanjima otkriveni su vodotopljivi metaboliti vitamina E s netaknutim kromanolnim prstenom, odnosno karboksietilhidroksikromani (eng.Carboxyethylhydroxychroman, CEHC). Točnije, 2,5,7,8-tetrametil-2(2-karboksietil)-6-hidroksikroman (α-CEHC) i γ-CEHC te δ-CEHC. Izlučivanje ovih metabolita je povećano pri povišenim razinama vitamina E, a netaknut kromanolni prsten je znak da on nije reagirao kao antioksidans. Nastaju ω– i β-oksidacijom pobočnog lanca uz pomoć citokrom P450 (CYP)–ovisnih hidroksilaza. Prvi korak u katabolizmu je β-hidroksilacija krajnje metilne skupine fitilnog pobočnog lanca u 13-hidroksikromanol kojoj slijedi dehidrogenacija u kroman-13-ol i gubitak fitilnog pobočnog lanca.[1-6,12-14]

Skladištenje

Adipozno tkivo, jetra i mišići su glavna mjesta skladištenja vitamina E, a u stanicama se nalazi u slobodnom i vezanom obliku (vezan je za proteine). Više od 90 % ukupne količine vitamina E u organizmu se skladišti u adipoznim tkivu, a više od 90 % te vrijednosti se nalazi u masnim kapljicma adipocita, dok ostatak se nalazi u staničnim membranama adipocita.[1-6]

Izlučivanje

Vitamin E se većinom izlučuje fecesom, većinom nepromijenjen, ali se može izlučiti i urinom te kroz žuč i kožu. Najčešći urinarni metabolit je 2,5,7,8-tetrametil-2-(2-karboksietil)-6-hidroksikroman (α-CEHC), koji nastaje razgradnjom fitilnog pobočnog lanca i indikator je pretjeranog unoisa vitamina E. Međutim, većina vitamina E se reciklira natrag u tokoferol redukcijom tokoferoksil radikala. Recikliranje se odvija u liposomima L-askorbinskom kiselinom (vitamin C), mikrosomima NAD(P)H-om i mitohondriju NADH-om i sukcinatom.[1-6,15-17]

"Literatura"

1. Grooper, S.S., Smith, J.L., Groff, J.L. (2009) Advanced nutrition and human metabolism, Wadsworth Cengage Learning, Belmont.

2. Ball, G.F.M. (2004) Vitamins: Their Role in the Human Body, Blackwell Publishing Ltd, Oxford.

3. McDowell, L.R. (2000) Vitamins in animal and human nutrition, Iowa State University Press, Iowa.

4. Macrae, R., Robinson, R.K., Sadler, M.J. (1993) Encyclopaedia of food science, food technology and nutrition, Academic Press, London.

5. Hui, Y.H. (1991) Encyclopedia of food science and technology, John Wiley and sons, Inc., New York.

6. Insel, P., Ross, D. McMahon, K., Bernstein, M. (2011) Nutrition, Jones and Bartlett Publishers, Sudbury.

7. Brigelius-Flohe, R., Kelly, F.J., Salonen, J.T., Neuzil, J., Zingg, J., Azzi, A. (2002) The European perspective on vitamin E: current knowledge and future research. Am. J. Clin. Nutr.76, 703–716.

8. Jeanes, Y.M., Hall, W.L., Ellard, S., Lee, E., Lodge, J.K. (2004) The absorption of vitamin E is influenced by the amount of fat in a meal and the food matrix. Brit. J. Nutr. 92, 575–579.

9. Bjorneboe, A., Bjorneboe, G.A., Drevon, C.A. (1990) Absorption, Transport and Distribution of Vitamin E. J. Nutr. 120, 233-242.

10. Jiang, Q., Christen, S., Shigenaga, M.K., Ames, B.N. (2001) γ-Tocopherol, the major form of vitamin E in the US diet, deserves more attention. Am. J. Clin. Nutr. 74, 714–722.

11. Hacquebard, M., Carpentier, Y.A. (2005) Vitamin E: absorption, plasma transport and cell uptake. Curr. Opin. Clin. Nutr. Metab. Care. 8, 133–138.

12. Wu, J.H., Croft, K.D. (2007) Vitamin E metabolism. Mol. Aspects Med. 28, 437–452.

13. Brigelius-Flohe, R., Traber, M.G. (1999) Vitamin E: function and metabolism. FASEB J. 3, 1145–1155.

14. Brigelius-Flohe, R., Kelly, F.J., Salonen, J.T., Neuzil, J., Zingg, J., Azzi, A. (2002) The European perspective on vitamin E: current knowledge and future research. Am. J. Clin. Nutr.76, 703–716.

15. Simon, E.J., Eisengart, A., Sundheim, L., Milhorat, A.T. (1956) The metabolism of vitamin E II. Purification and characterization of urinary metabolites of α-tocopherol. J. Biol. Chem. 221, 807-817.

16. Traber, M.G., Elsner, A., Brigelius-Flohe, R. (1998) Synthetic as compared with natural vitamin E is preferentially excreted as alpha-CEHC in human urine: studies using deuterated alpha-tocopheryl acetates. FEBS Lett. 437, 145-148.

17. Schultz, M., Leist, M., Petrzika, M., Gassmann, B., Brigelius-Flohe, R. (1995) Novel urinary metabolite of a-tocopherol, 2,5,7,8-tetramethyl-2(2′-carboxyethyl)-6-hydroxychroman, as an indicator of an adequate vitamin E supply? Am. J. Clin. Nutr. 62, l527S-1534S.