Vitamin B12 (Cyanocobalamin)

Trường Đại học Dược Hà Nội
Bộ mơn Hóa dược

Bài tiểu luận

VITAMIN B12

1


Vitamin B12 (Cyanocobalamin)

VITAMIN B12 ( CYANOCOBALAMIN)
I.

Công thức cấu tạo

Cyanocobalamin là vitamer nổi tiếng và sản xuất rộng rãi nhất trong gia
đình vitamin B12 (gia đình của hóa chất có chức năng như B12 khi đưa
vào cơ thể)

C63H88CoN14O14P

P.t.l.: 1355,0

Cyanocobalamin là α-(5,6-dimethylbenzimidazol-1-yl)cobamid cyanid,
phải chứa từ 96,0% đến 102,0% C63H88CoN14O14P, tính theo chế phẩm
đã làm khơ.
Cấu trúc hóa học:

vitamin B12 gồm 2 phần:

2


Vitamin B12 (Cyanocobalamin)

-Phần gồm nhân pyrol đã hydrogen hóa , giữa các nhân là nguyên tử
cobalt hóa trị 3, các nhân này bị thế bởi nhóm methyl, acetamid và
propionamid.
-Phần nucleotide gồm: 5,6 dimethylbenzimidazol đã ester hóa bởi acid
phosphoric và 2 phần này nối với nhau qua cầu nối isopropanol.
Nguyên tử cobalt liên kết cộng hóa trị với một nhân pyrol , lien kết
phối trí với 3 nitơ của 3 nhân pyrol còn lại và niơ trong nhân
benzimidazol: liên kết ion với acid phosphoric.Hóa tri cuối cùng của
cobalt liên kết với các nhóm chức khac nhau tạo ra các vitamin B12
khac nhau, Hai chế phẩm vững bền khi bảo quản là cyanocobalamin, và
hydroxocobalamin

II.

Lịch sử nghiên cứu phát triển

Lịch sử khám phá ra vitamin B12 là một câu chuyện ly kỳ và hai giải
thưởng Nobel đã được trao tặng trong lĩnh vực này. Đầu tiên là nghiên
cứu của Addison và Combe về bệnh thiếu máu nguyên đại hồng cầu vào
năm 1824 và bệnh này được coi là bệnh thiếu máu ác tính Addisonian.
Combe cho rằng bệnh này có lien quan tới chế độ ăn uống. Năm 1860,
Austin Flint cho rằng bệnh thiếu máu ác tính này có lien quan tới bệnh
teo dạ dày. Năm 1925, Whipple nghiên cứu và cho thấy , trong gan có

một chất có khả năng tạo máu đối với chó thiếu sắt. Minot cùng Murphy
đã chứng minh bằng thực nghiệm, bệnh thiếu máu ác tính có thể điều trị
được bằng cách ăn gan và họ đã nhận giải Nobel. Trong một vài năm ,
Castle đã xác định được độ cần thiết của các yếu tố nội, một chất do các
tế bào niêm mạc thành dạ dày tiết ra và các yếu tố ngoại, một chất giống
nhu vitamin có ở gan liên quan tới bệnh thiếu máu ác tính. Tuy nhiên ,
phải gần 20 năm sau , người ta mới phân lập được vitamin b12 kết tinh
từ gan (1948) và Dorothy cùng Hodgkin đã chứng minh cấu trúc tinh thể
của nó bằng nhiễu xạ tia X và nhận giải thưởng Nobel. Còn yếu tố
ngoại, Will và cộng sự đã xác định được đó khơng phải là chỉ vitamin
B12 mà còn là acid folic.

3


Vitamin B12 (Cyanocobalamin)

III.

Tính chất :

1. Tính chất vật lý:
-

Vitamin B12 là những tinh thể màu đỏ tối hoặc bột kết tinh hay bột
vơ định hình. Dạng khan, vitamin B12 rất dễ hút ẩm và có thể hấp
phụ đến 12 % nước

-


Vitamin B12 tan được trong nước, ethanol; không tan trong
cloroform và ether.

2. Tính chất hóa học:
-

Do sự hiện diện của Co, vơ cơ hóa bằng K2SO4 thành CoSO4 cho
màu xanh lơ với amoni cyanat

-

Do base dimethyl-5,6-benzimidazol cho sản phẩm thủy phân là
dimethyl ortophenylendiamin., chất này ngưng tụ với acetylaceton
đỏ tía

-

IV.

Do hệ đơn đơi liên hợp nên có thể hấp thụ UV

Phương pháp kiểm nghiệm

1. Định tính
A. Hịa tan 2,5 mg chế phẩm trong nước và pha loãng đến 100,0 ml
bằng cùng dung môi. Phổ hấp thụ tử ngoại và khả kiến của dung dịch
trên trong khoảng dải sóng từ 260 nm đến 610 nm có 3 cực đại hấp thụ ở
278 nm, 361 nm và 547 nm đến 559 nm. Tỷ số độ hấp thụ cực đại ở 361
nm so với độ hấp thụ cực đại ở 547 nm đến 559 nm từ 3,15 đến 3,45.
Tỷ số độ hấp thụ cực đại ở 361 nm so với độ hấp thụ ở 278 nm từ 1,70

đến 1,90.
B. Phương pháp sắc ký lớp mỏng . Quá trình sắc ký được tiến hành
tránh ánh sáng.
-

Bản mỏng: Silicagel G (TT).

-

Dung môi khai triển: Dung dịch amoniac 10% – methanol –
dicloromethan (9 : 30 : 45).

4


Vitamin B12 (Cyanocobalamin)

-

Dung dịch thử: Hòa tan 2 mg chế phẩm trong 1 ml hỗn hợp đồng
thể tích ethanol 96% (TT) và nước.

-

Dung dịch đối chiếu: Hòa tan 2 mg cyanocobalamin chuẩn (ĐC)
trong 1 ml hỗn hợp đồng thể tích ethanol 96% (TT) và nước.

-

Cách tiến hành: Chấm riêng biệt lên bản mỏng 10 μl mỗi dung dịch

trên. Triển khai sắc ký trong bình sắc ký khơng bão hịa dung môi
đến khi dung môi đi được 12 cm. Để bản mỏng khơ ngồi khơng khí
và quan sát dưới ánh sáng ban ngày. Vết chính trên sắc ký đồ của
dung dịch thử phải tương ứng với vết chính trên sắc ký đồ của dung
dịch đối chiếu về vị trí, màu sắc và kích thước.
-

Tạp chất liên quan

C. Phương pháp sắc ký lỏng .
- Pha động: Trộn 26,5 thể tích methanol (TT) với 73,5 thể tích dung
dịch dinatri hydrophosphat
- 1,0%, điều chỉnh đến pH 3,5 bằng acid phosphoric (TT). Pha động
này chỉ dùng được trong thời gian 2 ngày.
- Dung dịch thử: Hòa tan 10,0 mg chế phẩm trong pha động và pha
lỗng thành 10,0 ml với cùng dung mơi. Dùng trong vịng 1 giờ.
- Dung dịch đối chiếu (1): Pha lỗng 3,0 ml dung dịch thử thành 100,0
ml bằng pha động. Dùng trong vòng 1 giờ.
- Dung dịch đối chiếu (2): Pha loãng 5,0 ml dung dịch thử thành 50,0
ml bằng pha động. Lấy 1,0 ml dung dịch này pha loãng thành 100,0
ml bằng pha động. Dùng trong vòng 1 giờ.
- Dung dịch phân giải: Hòa tan 25 mg chế phẩm trong 10 ml nước,
làm nóng nếu cần thiết. Để nguội và thêm 5 ml dung dịch cloramin T
0,1% (TT ) và 0,5 ml dung dịch acid hydrocloric 0,05 M. Pha loãng
thành 25 ml bằng nước. Lắc và để yên trong 5 phút. Pha loãng 1,0 ml
dung dịch này thành 10,0 ml bằng pha động và tiêm ngay.
- Điều kiện sắc ký:
Cột thép khơng gỉ (25 cm × 4 mm), được nhồi octylsilyl silica gel
dùng cho sắc ký (5 µm).


5


Vitamin B12 (Cyanocobalamin)

Detector quang phổ hấp thụ tử ngoại đặt ở bước sóng 361 nm.
Tốc độ dịng: 0,8 ml/phút.
Thể tích tiêm: 20 µl.
-

Cách tiến hành:
Tiêm riêng biệt các dung dịch trên và tiếp tục sắc ký trong khoảng
thời gian gấp 3 lần thời gian lưu của cyanocobalamin. Trên sắc ký đồ
của dung dịch thử, tổng diện tích của các pic phụ ngồi pic chính
khơng được lớn hơn diện tích pic chính trên sắc ký đồ của dung dịch
đối chiếu (1) (3,0%). Bỏ qua tất cả các pic mà diện tích của chúng
nhỏ hơn diện tích của pic chính trên sắc ký đồ của dung dịch đối
chiếu (2). Phép thử này chỉ có giá trị khi trên sắc ký đồ của dung
dịch phân giải có 2 pic chính với độ phân giải giữa 2 pic này ít nhất
là 2,5 và trên sắc ký đồ của dung dịch đối chiếu (2) có 1 pic chính
mà tỷ số giữa diện tích của pic này so với độ nhiễu đường nền không
nhỏ hơn 5.
Mất khối lượng do làm khô
Không quá 12,0% .
(20,00 mg; áp suất giảm; phospho pentoxyd (TT); 100 – 105 oC; 2
giờ).

2. Định lượng
Hòa tan 25,00 mg chế phẩm trong nước và pha lỗng đến 1000,0 ml
bằng cùng dung mơi. Đo độ hấp thụ của dung dịch trên ở bước sóng

cực đại 361 nm. Tính hàm lượng C63H88CoN14O14P theo A (1%, 1
cm), lấy 207 là giá trị A (1%, 1 cm) ở bước sóng 361 nm.
V.

Tác dụng:
• Là đồng yếu tố của hai loại phản ứng men thiết yếu :
- Đồng phân hóa (đồng phân là những phức hợp hóa học có cùng
hạt nhân nhưng có sẵn ở dạng soi gương).
- Vận chuyển nhóm methyl (transmethyl hóa).
Hai loại phản ứng này có những vai trò quan trọng liên quan đến
những vấn đề sau.

6


Vitamin B12 (Cyanocobalamin)

+ Tạo máu : Trong tủy xương, vitamin B12 can dự vào cùng một
lúc quá trình trưởng thành và sự nhân lên của hồng cầu. Trường hợp
thiếu vitamin B12, suy nhiều dịng tế bào dẫn đến tăng kích thước
của các tế bào được sinh ra. Điều này làm cho hồng cầu khổng lồ,
được gọi là tế bào lớn.
+ Tính tồn vẹn của hệ thần kinh : Thiếu vitamin B12 đưa đến thoái
biến dây thần kinh ngoại biên, tủy sống và đôi khi não. Điều này bắt
đầu bởi tổn thương vỏ bảo vệ của các đầu tận cùng dây thần kinh,
myelin.
+ Tính hiệu quả của hệ miễn dịch, và đặc biệt tiết ra kháng thể.
+ Q trình nhân đơi của ADN trong tế bào.
+ Tổng hợp methionin.
- Nhìn chung, vitamin B12 rất cần thiết cho quá trình nhân lên của

tế bào.
Thiếu B12 ảnh hưởng một cách đặc biệt đến tất cả các mơ mà trong
đó q trình nhân đơi xảy ra nhanh chẳng hạn ở máu, ruột non, tử
cung.
Vitamin B12 tham gia vào chức năng của hệ thống thần kinh (trí
nhớ, khả năng học…) và q trình
phát triển hài hịa ở trẻ em. Nó cịn có tác dụng chống mệt mỏi và
kích thích.
• Tác dụng phụ:
Vitamin B 12 tác dụng phụ phổ biến. Tuy nhiên, một số tác dụng phụ
có thể có thể bao gồm:
-

Tiêu chảy

-

Cục máu đơng ở chân

-

Cảm giác sưng trên toàn bộ cơ thể

-

Dấu hiệu của một phản ứng dị ứng, chẳng hạn như:

-

Phát ban hoặc phát ban


-

Ngứa

-

Sưng môi, miệng, hoặc họng

7


Vitamin B12 (Cyanocobalamin)

-

VI.

Thở khị khè hoặc khó thở.

Cơng dụng

Nhu cầu:
Tương ứng với số lượng cần thiết để bù lại B12 mất đi hàng ngày, trung
bình 2 đến 5mg/ngày đối với người thanh niên hay trưởng thành. Thực
phẩm, nếu không phải là thực vật, thì bảo đảm đủ nhu cầu cho cơ thể.
Lượng vitamine B12 được khuyên cung cấp:
-

Trẻ còn bú : 1mg/ngày


-

Trẻ từ 1-12 tuổi : 2mg/ngày

-

Thanh niên từ 13 đến 19 tuổi: 3 mg/ngày

-

Người trưởng thành: 3mg/ngày

-

Phụ nữ có thai hay cho con bú: 4mg/ngày

Thực phẩm giàu vitamin B12
Vitamin B12 được tìm thấy tự nhiên trong các sản phẩm động vật, bao
gồm cả cá, thịt, gia cầm, trứng, sữa, và các sản phẩm sữa. Vitamin B12
thường không hiện diện trong thức ăn thực vật, nhưng tăng cường ngũ
cốc ăn sáng là một nguồn có sẵn của vitamin B12 có sinh khả dụng cao
cho người ăn chay [ 5 , 13-15 ]. Một số sản phẩm men dinh dưỡng cũng
có chứa vitamin B12. Thực phẩm tăng cường khác nhau trong việc xây
dựng, do đó, điều quan trọng là để đọc nhãn sản phẩm để xác định có
thêm chất dinh dưỡng chúng chứa.
Một số nguồn thực phẩm của vitamin B12 được liệt kê trong bảng
Bảng 1 : Nguồn thực phẩm được lựa chọn của Vitamin B12 [ 13 ]
Micrograms
Thực phẩm


(mcg)
mỗi khẩu phần

Ngao, nấu chín, 3
ounces
Gan, thịt bị, nấu chín, 3
ounces
Ngũ cốc ăn sáng, được

Tỷ lệ phần
trăm DV *

84,1

1402

70,7

1178

6,0

100

8


Vitamin B12 (Cyanocobalamin)


Micrograms
Thực phẩm

(mcg)
mỗi khẩu phần

Tỷ lệ phần
trăm DV *

củng cố bằng 100% DV
cho vitamin B12, 1 phần
Trout, cầu vồng, hoang
dã, nấu chín, 3 ounces
Cá hồi, Sockeye, nấu
chín, 3 ounces
Trout, cầu vồng, ni,
nấu chín, ounces 3
Cá ngừ, ánh sáng, đóng
hộp trong nước, 3
ounces
Phô mai, patty đôi bun,
1 bánh sandwich
Cá tuyết chấm đen, nấu
chín, 3 ounces
Ngũ cốc ăn sáng, bổ
sung với 25% DV cho
vitamin B12, 1 phần
Thịt bò, đầu thăn,
nướng, 3 ounces
Sữa, ít chất béo, 1 chén

Sữa chua, trái cây, ít
chất béo, 8 ounces
Cheese, Thụy Sĩ, 1
ounce
Thịt bò taco, 1 soft taco
Ham, chữa khỏi, rang, 3
ounces
Trứng, toàn bộ, luộc, 1
lớn

5,4

90

4,8

80

3,5

58

2,5

42

2,1

35


1,8

30

1,5

25

1,4

23

1,2

18

1,1

18

0,9

15

0,9

15

0,6


10

0,6

10

9


Vitamin B12 (Cyanocobalamin)

Micrograms
Thực phẩm

(mcg)
mỗi khẩu phần

Thịt gà, thịt ức, rang, 3
ounces
-

Tỷ lệ phần
trăm DV *

0,3

Để hỗ trợ chống đau do bệnh thần kinh, đau thần kinh tọa, đau

thần kinh cổ, cánh tay, bệnh thần kinh gây đau, viêm dây thần kinh thị
giác.

-

Để hoạt hóa chuyển hóa chung, chống mệt mỏi (liều cao).

-

Bệnh xơ cứng rải rác.

-

Khử độc cyanure.

-

Thuốc nhỏ mắt trong viêm kế mạc là vết thương giác mạc.

Nhưng nhu cầu sử dụng thường gặp là bổ sung thêm để ngừa tính biến
đổi của hoạt động trí tuệ ở những người lớn tuổi, giống như B9.
-

Đường tiêm hữu hiệu hơn đường uống 50 lần
Liều lương là từ 50-1000µg/ lần

VII. Các dạng bào chế thường gặp
-

thuốc tiêm( tiêm bắp hoặc tiêm sâu dưới da, không tiêm tĩnh
mạch).

-


Cyclocobalamin gel dạng xịt mũi phân liều

-

Dạng viên nén

-

Dạng viên nén giải phóng kéo dài

10


Vitamin B12 (Cyanocobalamin)

11