Pyridoxin

Pyridoxin ist eine feste, wasserlösliche chemische Verbindung. Sie gehört der Vitamin B₆-Gruppe an.

Strukturformel
Allgemeines
Trivialname	Pyridoxin
Andere Namen	4,5-Bis(hydroxymethyl)-2-methyl-3-pyridinol (IUPAC) Adermin Pyridoxol PYRIDOXINE (INCI)[1]
Summenformel	C8H11NO3
CAS-Nummer	65-23-6 58-56-0 (Hydrochlorid)
ATC-Code	A11HA02
Kurzbeschreibung	farbloser Feststoff
Vorkommen	Leber, Geflügel, Mais, Hefe
Physiologie
Funktion	wichtiges Coenzym u. a. im Aminosäurestoffwechsel und der Glykogenolyse
Täglicher Bedarf	1,2–1,5 mg
Folgen bei Mangel	Durchfall und Erbrechen, Dermatitis, Krampfzustände, neurologische Störungen
Überdosis	> 500 mg·d−1
Eigenschaften
Molare Masse	169,18 g·mol−1
Aggregatzustand	fest[2]
Schmelzpunkt	159–162 °C[2]
Löslichkeit	löslich in Wasser (120 g·l−1 bei 20 °C)[2]
Sicherheitshinweise
Bitte die Befreiung von der Kennzeichnungspflicht für Arzneimittel, Medizinprodukte, Kosmetika, Lebensmittel und Futtermittel beachten GHS-Gefahrstoffkennzeichnung[2] keine GHS-Piktogramme H- und P-Sätze H: keine H-Sätze P: keine P-Sätze[2]
Toxikologische Daten	4000 mg·kg−1 (LD50, Ratte, oral)[3] 657 mg·kg−1 (LD50, Ratte, i.v.)[3] 645 mg·kg−1 (LD50, Maus, i.v.)[3] 4000 mg·kg−1 (LD50, Ratte, oral, Hydrochlorid)[3] 530 mg·kg−1 (LD50, Ratte, i.v., Hydrochlorid)[3] 5500 mg·kg−1 (LD50, Maus, oral, Hydrochlorid)[3] 660 mg·kg−1 (LD50, Maus, i.v., Hydrochlorid)[3]
Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet. Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen.

Zu dieser Gruppe gehören auch Pyridoxal, Pyridoxamin sowie die jeweiligen phosphorylierten Derivaten, die in vivo leicht ineinander umgewandelt werden. Der wichtigste Vertreter ist jedoch Pyridoxalphosphat.

Geschichte

Die physiologische Bedeutung von Pyridoxin wurde durch diätetische Fütterversuche an Ratten 1934 durch Paul György entdeckt und die Verbindung erstmals 1938 kristallin dargestellt. Die vollständige Aufklärung seiner Konstitution gelang bereits ein Jahr später. Der Wirkmechanismus wurde insbesondere von Alexander E. Braunstein in den 1950er Jahren geklärt. Heute wird Pyridoxin zur Gruppe der B-Vitamine als Vitamin B₆ gezählt und findet, wie auch sein Hydrochlorid, als Arzneistoff Anwendung.

Vorkommen

Pyridoxin kommt hauptsächlich im pflanzlichen Gewebe vor.^[4]

Bedarf

In der Literatur wird der Bedarf mit 1,2–1,5 mg pro Tag angegeben.

Synthese

Synthese nach Roche / DSM

Als Ausgangspunkt dient hier 2-Chloracetessigsäureethylester, der mit Formamid zum 4-Methyloxazol-5-carbonsäureester kondensiert wird. Im nächsten Schritt wird aus diesem mit Ammoniak das Amid gebildet und anschließend mit Phosphorpentoxid in das Nitril überführt. Das so entstandene 4-Methyloxazol-5-carbonitril reagiert in einer Diels-Alder-Reaktion mit dem cyclischen Ketal von 2-Buten-1,4-diol bei 180 °C zum Primäraddukt, das unter Cyanwasserstoffabspaltung das cyclische Ketal von Pyridoxin mit Aceton ergibt. Eine saure Spaltung liefert schließlich Pyridoxin.^[3]

Synthese nach MSD

Die Firma MSD beginnt mit DL-Alanin, das mit Ethanol und HCl zum Ethylester-Hydrochlorid verestert wird. Mit Formamid entsteht im nächsten Schritt der N-Formyl-DL-alanin-ethylester, der mit Phosphorpentoxid zum 5-Ethoxy-4-methyloxazol reagiert. Dieses wird mit 2-Isopropyl-4,7-dihydro-1,3-dioxepin, dem Acetal aus 2-Buten-1,4-diol und Isobutyraldehyd, bei 180 °C und anschließender saurer Spaltung zu Pyridoxin umgesetzt.^[3]

Synthese nach BASF

Bei der Methode der BASF wird der Methyloxazol-5-carbonsäureester zuerst alkalisch hydrolysiert und anschließend unter Wärmezufuhr decarboxyliert. Das entstandene 4-Methyloxazol wird mit 3-Methylsulfonyl-2,5-dihydrofuran zu 6-Methyl-1,3-dihydrofuro[3,4-c]pyridin-7-ol umgesetzt. Dieses wird mit Salzsäure zum Endprodukt gespalten.^[3]

Pyridoxin und Traumerleben

Eine Studie von 2002 mit 12 Probanden berichtete, dass bei der täglichen Einnahme von 250 mg Pyridoxin vor dem Schlafengehen sich nach drei Tagen ein stärkeres Traumerleben einstellte.^[5] Diese Ergebnisse wurden durch eine randomisierte, doppelblinde, Placebo-kontrollierte Folgestudie (2018) mit 100 Probanden validiert.^[6]

Siehe auch

• Vitamin-B6-Mangel

Literatur

• Kleemann, Engel: Pharmaceutical Substances. 3rd Edition; Thieme Verlag 1999.
• Auterhoff, Knabe, Höltje: Lehrbuch der Pharmazeutischen Chemie. 14. Auflage; Wissenschaftliche Verlagsgesellschaft mbH, Stuttgart 1999.
• Eger, Troschütz, Roth: Arzneistoffanalyse. 4. Auflage; Deutscher Apotheker Verlag, Stuttgart 1999.
• Kleemann, Roth: Arzneistoffgewinnung. Thieme Verlag 1983.
• Karin Hauser: Vitamine. In: J. Rassow, K. Hauser, R. Deutzmann et al. (Hrsg.): Duale Reihe Biochemie. 4. Auflage. Thieme, Stuttgart 2016, doi:10.1055/b-003-129341.

Weblinks

Wikibooks: Biochemie und Pathobiochemie: Pyridoxalphosphat-Stoffwechsel – Lern- und Lehrmaterialien