M.C. Pablo Mancillas Flores PhD Federico Salvador Torres M.C. Alva Castillo González PhD Lorenzo Antonio Durán Meléndez D. Ph. Carlos Rodríguez Muela Dr. Daniel Diaz Plascencia

02 de Mayo 2013

VITAMINA B6 EN LA ALIMENTACIÓN DE ANIMALES DOMÉSTICOS

Introducción

Las funciones biológicas de las tres formas naturales de la vitamina B6 son piridoxal, piridoxina y piridoxamina, las cuales dependen del metabolismo de cada forma de coenzima para formar piridoxal fosfato

Vitamina esencial involucrada en muchos sistemas de enzimas metabólicas

Importante en la producción de energía, actividad del sistema nervioso central, sistema inmune y sanguíneo

Sintetizada por microorganismos en rumen e intestino

Grandes perdidas ocurren en el procesamiento de alimentos

Objetivo

Suplementación de la vitamina B6 en la alimentación de los animales domésticos

Revisión de Literatura

Síntomas de deficiencia de piridoxina fue descrita primero en ratas en 1920

Aislamiento de la vitamina en forma cristalina fue reportada por varios laboratorios en 1938

Síntesis química fue lograda en 1939

Estructura de la vitamina fue primero explicada por Kuhn y colaboradores quienes la llamaron adermin ya que se creía que el único signo clínico de una deficiencia era dermatitis

1945, numerosos laboratorios de investigación establecieron que la piridoxina fue involucrada no solo en la prevención de dermatitis, si no también en la prevención de síntomas del sistema nervioso central y ciertos tipos de anemia

Vitamina B6

Piridoxol (piridoxina), piridoxal y piridoxamina, cuya actividad es equivalente en animales pero no en microorganismos

El piridoxol (piridoxina) se refiere especialmente a la forma principal de alcohol, piridoxal para el aldehído y piridoxamina para el compuesto 4-aminometil

Actúa como un componente en sistemas enzimáticos en el metabolismo de carbohidratos, grasas y especialmente proteína

Forma esencial de la estructura química de vitamina B6

Es derivada de 3-hidroxi-2-metil- 5-hidroxipiridina

Fosforilación del grupo 5-hidroximetil

Sustitución del anillo de carbón a nitrógeno de piridina puede ser metabolizado a un aldehído

Estructura química de la vitamina B6

Formas más importantes de la vitamina B6

Vitamina Representación Formas metabólicamente activas

Formas importantes en la dieta

Vitamina B6 Piridoxina Piridoxal 5-fosfatoPiridoxamina 5-fosfato

HCl piridoxal Piridoxal y piridoxamina 5-fosfato

CONTENIDO DE LA VITAMINA B6 EN LOS ALIMENTOS

Síntesis microbiana en intestino grueso

A pesar de que la microflora del colon sintetiza vitamina B6, no puede ser absorbida allí, por lo que los animales que realizan la coprofagia no tendrán ningún beneficio de esta fuente de vitamina microbiana

Rumiantes se benefician de su microflora ruminal

Absorción de la vitamina B6

Las diversas formas de vitamina B6 son absorbidos por difusión pasiva, principalmente en yeyuno e íleon. La capacidad de absorción es por lo tanto muy amplia; los animales se han encontrado ser capaces de absorber mas de dos a tres veces la cantidad de vitamina que demanda sus necesidades fisiológicas

Transporte de vitamina B6

Solo una pequeña porción (<0.01 %) del total de vitamina B6 corporal esta presente en plasma sanguíneo. La piridoxal fosfato comprende mas del 90% de la vitamina en plasma unida a albumina, protegiéndola de su hidrólisis

CONCENTRACIÓN (nm) DE VITAMEROS B6 EN EL PLASMA DE VARIAS ESPECIES

167

62

308

626

417

2443

Metabolismo de vitamina B6

Las cuatro enzimas involucradas en el metabolismo son:

1.- Piridoxal quinasa.- Esta enzima hepática cataliza la fosforilación de piridoxina, piridoxal y piridoxamina, produciendo los fosfatos correspondientes

Requiere de un complejo de ATP-zinc, la formación de este complejo es facilitado por metalotionina (MT)-zinc y estimulada por el ión potacio (K+). El papel de MT en la actividad de piridoxal quinasa sugiere que el zinc puede ser importante en la regulación del metabolismo de vitamina B6

2.- Alcalina fosfatasa.- Las formas fosforiladas de la vitamina pueden ser desfosforiladas por la unión de la fosfatasa alcalina con la membrana en muchos tejidos (hígado, cerebro e intestino)

3.- Piridoxamina fosfato oxidasa.- Esta enzima cataliza el paso limitante en el metabolismo de la vitamina B6

Esto requiere de flavin mononucleotido (FMN); por lo tanto, la privación de riboflavina puede reducir la conversión de piridoxina y piridoxamina a la forma activa de la coenzima piridoxal fosfato

4.- Piridoxal dehidrogenasa.- Las formas reducidas (piridoxina o piridoxol fosfato) pueden ser oxidadas por piridoxal dehidrogenasa para producir piridoxal o piridoxal fosfato, cualquiera de las dos pueden ser aminadas por las transaminasas

Catabolismo

TRANSPORTE DE LA ABSORCIÓN DE LA VITAMINA EN EL CUERPO

Vehículo Vitamina Forma de transporte

Distribución

Albumina

Vitamina B6

Piridoxal

Piridoxal fosfato

Plasma

Eritrocitos Piridoxal fosfato

Sangre

IMPORTANCIA DE LA PIRIDOXAL FOSFATO DEPENDIENTES DE ENZIMAS EN LOS ANIMALES

Requerimientos son afectados por:

Especie

Edad

Función fisiológica

Componentes de la dieta

Microflora intestinal

Temperatura del medio ambiente

Estrés

Antagonistas Derivados sintéticos de piridoxina

Algunos productos médicos (Tiroxina y algunos antibióticos)

Ácido hidrasico (propiedades de antibiótico) en la harina de aceite de linaza

Sulfonamidas

Dietas altas en proteína incrementa los requerimientos

Altas temperaturas del medio ambiente incrementan los requerimientos

Desequilibrio de aminoácidos (deficiencia de metionina incrementa los requerimientos)

Estrés

Sinergismo

Niacina, Riboflavina, Tiamina, Biotina, Ácido ascórbico, Vitamina E, Ácido pantotenico y Vitamina B12

REQUERIMIENTOS TOLERABLES EN LA DIETA (mg/kg de MS de la Dieta)

Rumiantes NRC Cerdos NRC Aves NRC Otros NRC

TerneraMR 6.5 Lactante 1.6-2.2 Pollito 3.8-3.3 Perroz 22-60

Lechera MS Destete 1.6 Pollo 3.3-3.8 Gato 4

Carne MS Crecimiento 1.1 Reproductor 3.3 Equino MS

Vaquilla MS Finalizado 1.1 Ponedora 4.4 Pez 3-6

Ovinos MS Cerda/Sem. 1.1 Pavos 3.3-5 Conejo 43.3

Rumiantes NRC Cerdos NRC Aves NRC Otros NRC

TerneraMR 4.5 Lactante 7 Pollito 5.8 Perro 5.5

Lechera Destete 5 Pollo 4.6 Gato 5.8

Carne Crecimiento 3.5 Reproductor 5.8 Equino 2.5

Vaquilla Finalizado 3.5 Ponedora 5 Pez 17.2

Ovinos 3 Cerda/Sem. 5 Pavos 4.5-8 Conejo 2.5

z µg/kg de peso corporal, MS=materia seca, Sem=semental

La vitamina B6 es requerida en la alimentación de los animales domésticos en cada una de sus etapas fisiológicas para eficientar la producción, así como mantener su homeostasis de enzimas del sistema metabólico, producción de energía, actividad del sistema nervioso central, sistema inmune y sanguíneo

Conclusión