Quimica de las vitaminas

En los países desarrollados, la deficiencia de vitaminas es principalmente el resultado de la pobreza, del alcoholismo, del uso de drogas, o de dietas de moda inadecuadas. La toxicidad de vitaminas (hipervitaminosis) por lo general resulta al tomar megadosis de vitamina A, D, B6, o niacina. Algunas vitaminas son solubles en grasa (vitaminas A, D, E y K) y otras son solubles en agua (vitaminas B y vitamina C). Las vitaminas B incluyen la biotina, ácido fólico, niacina, ácido pantoténico, riboflavina, tiamina, piridoxina y la vitamina B12. Los veganos, personas con dietas estrictamente vegetarianas, pueden desarrollar deficiencia de vitamina B12, a menos que consuman levaduras dieteticas o alimentos fermentados de tipo asiático como el miso y tempeh. Las dietas estrictamente vegetarianas tienden a ser bajas en calcio, hierro y zinc.

 Biotina (Vitamina B7)
La biotina (vitamina B7) actúa como una coenzima en las reacciones de carboxilación que son esenciales para el metabolismo de las grasas y los carbohidratos. La ingesta adecuada para los adultos es de 30 microgramos díarios.

Ácido fólico (Vitamina B9)
El folato, también llamado vitamina B9, es necesario para la maduración de los glóbulos rojos y la síntesis de purinas y pirimidinas que se requieren para el desarrollo del sistema nervioso fetal. El consumo adecuado de ácido fólico antes de la concepción y durante el primer trimestre del embarazo ayuda a prevenir ciertos defectos del cerebro de la médula espinal como la espina bífida. El folato se absorbe en el duodeno y el yeyuno proximal. La dosis recomendada de folato es de 400 microgramos diarios y el límite superior es de 1000 microgramos. El folato no es tóxico. La deficiencia produce anemia megaloblástica indistinguible a la que ocurre por la deficiencia de vitamina B12. La deficiencia de folato en la vejez aumenta significativamente el riesgo de desarrollar demencia.

 Niacina (vitamina B3)
La niacina (vitamina B3 o ácido nicotínico) es una subestructura química del dinucleótido de nicotinamida y adenina (NAD) y el fosfato de dinucleótido de nicotinamida y adenina (NADP), que son coenzimas en reacciones importantes de oxidación-reducción en el metabolismo celular. La deficiencia de niacina dietética causas pelagra, una enfermedad caracterizada por dermatitis, trastornos gastrointestinales, e inestabilidad mental. La deficiencia ocurre cuando la ingesta de niacina y el aminoácido triptófano son extremadamente insuficientes.

 Ácido pantoténico (Vitamina B5)
El ácido pantoténico (vitamina B5) está ampliamente distribuido en los alimentos y se encuentra en grandes cantidades en los cereales integrales, legumbres, huevos, carne, hongos, levaduras, y el hígado. El ácido pantoténico es necesario para formar la coenzima-A (CoA), y es fundamental en el metabolismo y la síntesis de carbohidratos, proteínas y grasas. Los adultos necesitan alrededor de 5 miligramos diarios.

 Riboflavina (Vitamina B2)
La riboflavina (vitamina B2) participa en el metabolismo de los carbohidratos como una coenzima esencial en muchas reacciones de oxidación-reducción. La riboflavina no es tóxica. La deficiencia de riboflavina generalmente ocurre con otras deficiencias de vitaminas B. Los síntomas incluyen dolor de garganta, lesiones en los labios y en la mucosa de la boca, glositis, conjuntivitis, dermatitis seborreica, y anemia normocítica normocrómica.

 Tiamina (Vitamina B1)
La tiamina (vitamina B1) se encuentra en una gran variedad de alimentos. La tiamina participa en el metabolismo de los carbohidratos, grasas, aminoácidos, glucosa y el alcohol. La tiamina no es tóxica. La deficiencia de tiamina (que causa el beriberi) es más común en personas del tercer mundo que subsisten del arroz refinado o alimentos altos en hidratos de carbono.

 Vitamina A
La vitamina A (retinol) es necesaria para la formación de la rodopsina, un pigmento de los fotorreceptores de la retina. La vitamina A ayuda a mantener los tejidos epiteliales. Normalmente, el hígado almacena el 90% de la vitamina A que ocurre en el cuerpo. Para usar la vitamina A, el organismo la pone en circulación unida a una proteína. Varios carotenoides, como el β-caroteno, que ocurren en legumbres verdes o amarillas y en las frutas de colores brillantes, se convierten en vitamina A. El Aporte Dietético Recomendado (ADR) es de 900 microgramos para los hombres, 700 micrograms para las mujeres.

 Vitamina B12
Las cobalaminas son compuestos con actividad biológica de vitamina B12. Estos compuestos participan en el metabolismo de los ácidos nucleicos, la transferencia de metilo, la síntesis y reparación de mielina, y la formación de los glóbulos rojos. La vitamina B12 se libera en el ambiente ácido del estómago y hace un complejo con una proteína de la saliva llamada proteína R. Enzimas pancreáticas rompen el complejo en el intestino delgado, y el factor intrínseco secretado por las células parietales de la mucosa gástrica ayuda la absorción de vitamina B12 que ocurre en el íleon terminal. El Aporte Dietético Recomendado (ADR) es de 2.4 microgramos, la cantidad en 85 gramos de carne.

 Vitamina B6
La vitamina B6 incluye un grupo de compuestos relacionados: piridoxina, piridoxal y piridoxamina. En el cuerpo, estos compuestos se convierten en fosfato de piridoxal, que actúa como una coenzima en muchas reacciones importantes en la sangre, el sistema nervioso central, y el metabolismo de la piel. La vitamina B6 es importante en la biosíntesis del grupo hemo y ácidos nucleicos, así como en el metabolismo de los lípidos, carbohidratos y aminoácidos.

 Vitamina C
La vitamina C (ácido ascórbico) participa en la formación de colágeno, carnitina, hormonas, y aminoácidos. La vitamina C es esencial para la cicatrización de heridas y la recuperación de quemaduras. La vitamina C es un antioxidante que apoya la función inmune y facilita la absorción de hierro. En los países desarrollados, la deficiencia puede ocurrir por desnutrición, pero la deficiencia severa (que causa escorbuto) es poco frecuente. Los síntomas de deficiencia incluyen fatiga, depresión y defectos de tejido conectivos como la gingivitis, erupciones de la piel, hemorragias internas, o heridas que no cicatrizan. El Aporte Dietético Recomendado (ADR) es de 75 miligramos para las mujeres, y 90 miligramos para los hombres. El nivel máximo tolerable de vitamina C es aproximadamente de 2 gramos (2000 mg) por día.

 Vitamina D
La vitamina D tiene dos formas principales: D2 (ergocalciferol) y D3 (colecalciferol). La vitamina D3 se sintetiza al exponer la piel a la luz ultravioleta del sol y también se encuentra en la dieta, principalmente en el aceite de hígado de pescado y las yemas de huevo. En algunos países desarrollados, la leche y otros alimentos están fortificados con vitamina D. La leche materna es baja en vitamina D, y solamente contiene el 10% de la cantidad en la leche de vaca fortificada. El requisito de vitamina D aumenta con la edad. La vitamina D es una prohormona con varios metabolitos activos que actúan como hormonas. La vitamina D3 se metaboliza en el hígado formando la forma circulante 25-hidroxivitamina D3, que luego se convierte por los riñones en la forma que tiene más actividad metabólica, 1,25-dihidroxivitamina D3 (1,25-dihidroxicolecalciferol o calcitriol).

 Vitamina E
La vitamina E es un grupo de compuestos (los tocoferoles y tocotrienoles) que tienen actividades biológicas similares. La forma más activa es α-tocoferol, pero las formas β-, γ-, y δ- también tienen actividad biológica importante. Estos compuestos actúan como antioxidantes, que impiden la peroxidación lipídica de los ácidos grasos poliinsaturados en las membranas celulares. Los niveles de tocoferol en la plasma varían de acuerdo con los niveles de lípidos totales en la plasma. Normalmente, el nivel de α-tocoferol en la plasma es de 5 a 20 mcg/ml. La deficiencia de vitamina E es común en los países no desarrollados.

 Vitamina K
La vitamina K1 (filoquinona) es la forma dietética de la vitamina K. La grasa en la dieta aumenta su absorción. Las fórmulas infantiles contienen suplementos de vitamina K. La vitamina K2 se refiere a un grupo de compuestos (menaquinonas) sintetizada por bacterias en los intestinos, aunque la cantidad sintetizada no es suficiente para proveer el requisito mínimo de vitamina K. El Aporte Dietético Recomendado (ADR) es de 120 microgramos diarios para los hombres, y 90 para las mujeres.