Investigation on the interaction between selected vitamin B12's with L-homocysteine

Witamina B12 to biokompleks, który zawiera w swojej strukturze atom metalu. Jest jednym z najważniejszych kofaktorów reakcji biochemicznych i odpowiada za prawidłowe funkcjonowanie układu krwionośnego, nerwowego oraz za stabilizacje genomu. Akwakobalamina i nitrokobalamina to pochodne witaminy B12 występujące w organizmie człowieka. Kobalamina jest kompleksem labilnym, dlatego reaguje z różnymi cząsteczkami w tym z aminokwasami zawierającymi grupy tiolowe tj. L-cysteina i L-homocysteina. Tiole te odgrywają ważną rolę w prawidłowym funkcjonowaniu organizmu. Są bardzo dobrymi reduktorami i biorą udział w utrzymywaniu homeostazy i procesach metabolicznych. Za sprawą sprzężeń pierścienia korynowego obecnego w strukturze kobalamin, jej reakcje z różnymi cząsteczkami m.in z tiolami można badać za pomocą spektroskopii UV-Vis. Celem pracy było zbadanie oddziaływania akwakobalaminy i nitrokobalaminy z L-cysteiną i L-homocysteiną w różnych stosunkach stężeń, w warunkach tlenowych i przy nieobecności tlenu atmosferycznego w układzie reakcyjnym. Z uwagi na biologiczną istotność badania były prowadzone w fizjologicznym pH=7,4 i temperaturze 37⁰C. Badania wykazały, że w wyniku reakcji akwa i nitrokobalaminy z L-cysteiną lub L-homocysteiną jako główny produkt powstaje zredukowana forma kobalaminy. Wykazano, że wyższe stężenie tiolu powoduje przyspieszenie reakcji, natomiast warunki beztlenowe sprzyjają powstawaniu formy zredukowanej kobalaminy

Vitamin B12 is a biocomplex that contains a metal atom in its structure. It is one of the most important cofactors of biochemical reactions. It is responsible for the proper functioning of the circulatory and nervous systems and the stabilization of the genome. Aquacobalamin and nitrocobalamin are derivatives of vitamin B12 that can be found in the human body. Cobalamin is a labile complex, therefore it reacts with various molecules, including amino acids containing thiol groups, i.e. L-cysteine and L-homocysteine. These thiols play an important role in the proper functioning of the physiological processes. They are very good reducers and are involved in maintaining homeostasis and metabolic processes. Due to the corrin ring conjugated present in the structure of cobalamins, its reactions with various molecules, including: with thiols can be studied using UV-Vis spectroscopy. The aim of the study was to investigate the interaction of aquacobalamin and nitrocobalamin with L-cysteine and L-homocysteine in various concentration ratios, under aerobic conditions and in the absence of atmospheric oxygen in the reaction system. Due to its biological significance, the tests were conducted at physiological pH = 7.4 and a temperature of 37⁰C. Research has shown that the main product of the reaction between aqua/nitrocobalamin with L-cysteine or L-homocysteine is a reduced of cobalamin. It has been shown that a higher thiol concentration accelerates the reaction, while anaerobic conditions favor the formation of the reduced form of cobalamin.