Pantoteenhape - vitamiin B5 - avastati esmalt pärmseente olulise kasvufaktorina ja hiljem ka kasvufaktorina piimhape bakterid, tibud ja rotid. Selle üldlevinud esinemise tõttu anti ainele nimi pantoteenhape. Mõiste “pantoteen” pärineb kreeka keelest - pantos = igal pool. Pantoteenhape kuulub vesi-lahustuv vitamiinid B-kompleksi ja keemiliselt on see dipeptiid, mis koosneb alifaatsest aminohappest beeta-alaniini ja võihappe derivaat pantoiinhape, mida ei saa inimese rakus sünteesida. Beeta-alaniini ja pantoiinhape või 2,4-dihüdroksü-3,3-dimetüülbutüraat on seotud peptiidsidemega. Lisaks happele on alkohol mis vastab D-pantoteenhappele, on R-pantotenool - identne D-panthenooliga - ka bioloogiliselt aktiivne. Seda saab oksüdeerida pantoteenhappeks ja sellel on umbes 80% pantoteenhappe bioloogilisest aktiivsusest. Vastavalt pantoteenhappe ja panthenooli S-vormidel puudub vitamiiniaktiivsus. D-pantoteenhape on ebastabiilne, väga hügroskoopne, kahvatukollane, viskoosne õli. Oma ebastabiilsuse tõttu naatrium D-pantotenaat, kaltsium D-pantotenaati ja D-pantenooli lisatakse enamasti dieettoidule ja toidulisandid ja kasutatakse toidu rikastamiseks. Pantoteenhape avaldab taime-, looma- ja inimorganismides eranditult koensüümi A (CoA) ja 4'-fosfopanteteiini, mis on rasvhapete süntaasi oluline komponent.
- Koensüüm A osaleb arvukates metaboolsetes reaktsioonides ja koosneb mitmest komponendist. Nende hulka kuuluvad tsüsteamiin - ka tioetanoolamiin -, D-pantoteenhape, difosfaat, adeniin ja riboos-3'-fosfaat. Kui arvestada pantoteenhapet koos tsüsteamiiniga, siis räägime pantheiinist. Difosfaat koos 3’-fosfo-adenosiinvõib mõelda kui 3’-fosfo-adenosiindifosfaati. Lõpuks koosneb koensüüm A panthetiinist ja 3'-fosfo-ADP-st.
- Kui fosfaat koensüümi A molekuli jääk lisatakse panthetiinile, moodustub 4'-fosfopanteteiin. Viimane tähistab rasvhapete süntaasi proteesirühma, mis tähendab, et 4’-fosfopanteteiin on ensüümiga tihedalt seotud. Rasvhappe süntaas on multiensüümne kompleks küllastunud sünteesiks rasvhapped. Sellel on atsüülkandevalk (ACP), millel on kaks peamist sulfiidi funktsionaalset rühma, perifeerne SH rühm, mis on moodustatud tsüsteinüüljäägist, ja keskne SH rühm, mis on tuletatud 4'-fosfopanteteiinist.
Esinemine ja kättesaadavus
Nagu nimigi ütleb, on pantoteenhape looduses laialt levinud. Selle moodustavad rohelised taimed ja enamik mikroorganisme, kuid mitte kõrgemate loomade organism. Taime- ja loomakudedes esineb 50 kuni 95% koensüümi A ja 4'-fosfopanteteiini kujul. Vitamiini B5 leidub praktiliselt kõigis taimsetes ja loomsetes toitudes. Pantoteenhappe poolest on eriti rikkad mesilaste kuninglik želee ja munasarjad kalavarude (munasarjad). Sest pantoteenhape on vesi-lahustuv ja kuumustundlik, toidu valmistamisel võib tekkida kadusid. Kuumutamine viib vitamiini lõhustumise beeta-alaniini ja vastavalt pantoiinhape või nende laktoon. Nii liha kui köögivilja kuumutamisel ja säilitamisel tuleb oodata kahjusid vahemikus 20–70%. Suuremad pantoteenhappe kadud tekivad eriti leeliselises ja happelises keskkonnas ning külmutatud liha sulatamisel.
Absorptsioon
Toiduga saadav pantoteenhape imendub peamiselt seotud kujul, peamiselt koensüümi A ja rasvhappe süntaasi komponendina. Absorptsioon nendest ühenditest ei ole võimalik. Sel põhjusel koensüüm A ja ensüüm, mis moodustab küllastunud rasvhapped on lõhenenud maos ja soolestikus vaheühendi kaudu moodustades vaba pantoteenhappe ja fosforhappe estrid. Jooksul peensoolde, imenduvad passiivse difusiooni teel peensoole enterotsüütidesse nii panteteiin kui ka vaba pantoteenhape limaskest (peensoole limaskest). Pantoteenhape võib ka aktiivselt imenduda naatrium-sõltuv ühistransport. Pantetheiini lõplik lagunemine pantoteenhappeks toimub enterotsüütides alkohol pantenool, mida kasutatakse nahk või suukaudselt manustatuna võib ka passiivselt imenduda. Soole rakkudes limaskest, oksüdeeritakse pantenool pantoteenhappeks ensüümide.
Transport ja jaotumine kehas
Enterotsüütidest soolestikus limaskest, pantoteenhape siseneb veri ja lümfiteed, kus vitamiin transporditakse otse sihtkudedesse, millega seondub valgud ja imendub rakkudesse. Plasmast rakkudesse imendumine toimub peamiselt aktiivse kaudu naatrium-sõltuv ühistransport. B5-vitamiini spetsiifilised ladustamisorganid pole teada. Pantoteenhappe suurem kontsentratsioon kudedes on aga südamelihases, neerudes, neerupealistes ja maks.
ainevahetus
Kiire neerukahjustuse vältimiseks toimub pantoteenhappe kiire rakusisene muundamine selle aktiivseteks vormideks, 4'-fosfopanteteiiniks ja koensüümiks A. Koensüümi A sünteesi esimene etapp toimub ensüümi pantotenaatkinaasi toimel. See ensüüm fosforüülib pantoteenhappe 4'-fosfopantoteenhappeks energiakandja ATP abil - adenosiin trifosfaat. Fosforüülitud hape amiiditakse seejärel aminohappega L-tsüsteiin 4'-fosfopantotenüültsüsteiini moodustamiseks ja dekarboksüülimisreaktsiooniga muundamiseks 4'-fosfopanteteiiniks. Kondenseerumine ATP nukleotiidijäägiga viib defosfo-koensüümiks A, mis lõpuks moodustub lõpliku koensüümiks A, lisades veel ühe fosfaat Grupp. Koensüüm A siseneb nüüd vaheainevahetusse kui atsüülrühmade universaalne kandja. Atsüülid on orgaanilistest radikaalid või funktsionaalsed rühmad happed. Nende hulka kuuluvad näiteks ühendi atsetüülradikaal äädikhape ja aminohappe aminohappejäägid aminohapped. Koensüümi A 4’-fosfopanteteiini jääki kasutatakse rasvhapete süntaasi moodustamiseks. Sel eesmärgil viiakse see rasvhapete sünteesi jaoks ensüümi seriinijäägi hüdroksüül-OH rühma. 4’-fosfopanteteiin moodustab rasvhapete süntaasi keskse SH-rühma ja mängib seega koensüümi rolli.
Lagunemine ja eritumine
Koensüüm A lokaliseerub 95% ulatuses mitokondrid - raku organellid ATP sünteesiks. Seal vabaneb pantoteenhape koensüümist A mitme hüdrolüütilise etapina biosünteesi pöördumisel. Koensüümi A lagundamise viimane etapp on pantheteteiini lõhustamine, mis annab vaba pantoteenhapet ja tsüsteamiini. Pantoteenhape organismis ei lagune, vaid eritub muutumatul kujul või 4’-fosfopantotenaadina. Suu kaudu manustatud vitamiin B5 ilmub uriinis 60-70% ja väljaheites 30-40%. Kui pantoteenhapet süstiti intravenoosselt, on 24 tunni jooksul uriinis peaaegu kogu kogus tuvastatav. Üleliigne allaneelatud pantoteenhape eritub suures osas uriiniga neer. Allaneelatava ja eritatava B5-vitamiini koguse vahel on tihe seos.
