Vitamine B12-vormen

De verschillende vormen van vitamine B12

Vitamine B12 is de chemisch meest complexe van alle vitaminen. De chemische naam is “cobalamine”, afgeleid van het centrale kobaltatoom. De indrukwekkende formule – C63H88N14O14PCo – geeft een idee van de omvang van de molecule waaruit vitamine B12 bestaat. Toch komt cobalamine bijna nooit in zijn chemisch zuivere vorm voor, maar is meestal gebonden aan andere moleculen. Deze verschillende bindingspartners bepalen de namen van de resulterende vitamine B12-vormen.

Vitamine B12-vormen in levensmiddelen

In levensmiddelen zijn de meest voorkomende vitamine B12-vormen:

• Methylcobalamine
• Adenosylcobalamine
• Hydroxocobalamine

Adenosylcobalamine en hydroxocobalamine zijn de meest voorkomende vormen in vlees, terwijl methylcobalamine vooral in zuivel wordt aangetroffen. Andere vormen van vitamine B12 worden zeer zelden in voedingsmiddelen aangetroffen – en dan nog slechts in geringe hoeveelheden. Bovendien is het zeer zeldzaam dat enige vorm van vitamine B12 wordt gevonden in plantaardige voedingsmiddelen, waardoor een dieetvoorraad van B12 moeilijk te verkrijgen is voor veganisten (zie hier: Vitamine B12 voor Vegetariërs en Veganisten).

Vitamine B12 Vormen in het Lichaam

In het lichaam werkt geabsorbeerde B12 als een co-enzym (meer info: Vitamine B12 Voordelen), dat de functies van een veelheid aan belangrijke enzymen ondersteunt. Slechts twee vormen van B12 zijn actief als co-enzym in het lichaam:

Methylcobalamine en adenosylcobalamine zijn de actieve co-enzymvormen van B12. Methylcobalamine werkt in het celplasma, terwijl adenosylcobalamine alleen in de mitochondriën actief is.

Hydroxocobalamine (ook wel hydroxycobalamine genoemd) is zelf geen co-enzymvorm van B12, maar kan door het lichaam gemakkelijk worden omgezet in zowel methyl- als adenosylcobalamine, en is een veel voorkomende overgangsvorm in het B12-metabolisme. Bovendien bindt het zich bijzonder goed aan de transportmoleculen van het lichaam en circuleert daardoor lange tijd in het bloed – daardoor is het de beste opslagvorm van de vitamine.

• In alle weefsels (spieren, organen – vooral de lever) wordt hoofdzakelijk adenosylcobalamine gevonden
• In het bloed en ruggenmerg worden methylcobalamine en hydroxocobalamine in gelijke mate gevonden (10)
• In de cellen zijn zowel adenosylcobalamine als methylcobalamine nodig, die gemakkelijk in elkaar kunnen worden omgezet

Vitamine B12 werkzame stoffen in supplementen

Voorheen werden in vitamine B12 supplementen vooral synthetische cyanocobalamine en hydroxocobalamine gebruikt in B12 injecties. Sinds de voordelen van hydroxocobalamine ten opzichte van cyanocobalamine duidelijker zijn geworden, is de eerstgenoemde de belangrijkste stof geworden die in Europa in B12-injecties wordt gebruikt. Sommige onderzoekers zijn zelfs van mening dat cyanocobalamine volledig van de markt moet worden gehaald (1).

Ook in orale supplementen zoals tabletten en capsules is cyanocobalamine nog steeds de meest gebruikte werkzame stof. Hoewel methylcobalamine en adenosylcobalamine de bioactieve vormen van B12 zijn, zijn ze helaas buiten het lichaam zeer chemisch onstabiel – vooral door hun lichtgevoeligheid – en daarom moeilijker te produceren.

De laatste tijd worden methylcobalamine en adenosylcobalamine echter steeds meer gebruikt in supplementen vanwege hun duidelijke therapeutische voordelen (zie hieronder).

Het beste vitamine B12-supplement is een mengsel

Wanneer het op supplementen aankomt, is de ideale inhoud een mengsel van alle natuurlijke B12-vormen, omdat het lichaam elk daarvan dringend nodig heeft voor verschillende taken. De twee actieve vormen worden op afzonderlijke stofwisselingsroutes geproduceerd en vervullen totaal verschillende functies. Terwijl lange tijd een inname van alleen methylcobalamine voldoende werd geacht, wordt dit tegenwoordig steeds meer in twijfel getrokken (11).

In plaats van een enkel actief ingrediënt in te nemen, is een combinatie van alle natuurlijke B12-vormen de optimale oplossing – omdat het het B12-gehalte in voedingsmiddelen weerspiegelt.

Het ideale B12-supplement bevat een mix van methylcobalamine, hydroxocobalamine en adenosylcobalamine (11).

Voor details over hoeveel van een supplement te nemen, zie het artikel: Vitamine B12 doseringen. Plus, om meer te leren over hoe u uw vitamine B12 status kunt controleren, zie: Vitamine B12 tekort test.

Activiteitsspectrum van de bioactieve vormen

De volgende tabel toont het activiteitsspectrum van beide bioactieve vormen van B12: methylcobalabim en adenosylcobalamine.

Cyanocobalamine – Synthetische Vitamine B12

Zoals besproken bevatten B12-supplementen jarenlang voornamelijk cyanocobalamine, een synthetische vorm van B12 die niet direct bioactief is en van nature slechts in geringe sporen in het lichaam of in de voeding voorkomt. Cyanocobalamine is echter zeer eenvoudig en goedkoop te vervaardigen – en is bijzonder stabiel.

Cyanocobalamine is goed onderzocht en heeft in de praktijk bewezen zeer effectief te zijn en goed te worden gebruikt in het lichaam. Het wordt al vele jaren met veel succes gebruikt in B12-therapie om verschillende ziektebeelden te behandelen. Desondanks is cyanocobalamine de laatste jaren steeds meer bekritiseerd, en wel om de volgende redenen:

1. Toxiciteit: van cyanocobalamine wordt vaak beweerd dat het giftig is, omdat de ‘cyano’-groep het gif cyanide vormt. Het cyanidegehalte van cyanocobalamine is echter zo gering, dat de term giftig hier nauwelijks van toepassing is
2. Opbouw in de cellen: uit onderzoek is gebleken dat zich bij een behandeling met hoge doseringen ongeveer 1000 μg cyanocobalamine in de celvloeistof ophoopt (2). De gevolgen zijn echter onbekend
3. Biobeschikbaarheid: er zijn vier specifieke stofwisselingsstappen nodig om cyanocobalamine om te zetten in een van de co-enzymvormen, wat een duidelijk metabolisch nadeel is (3)
4. Gebruiksproblemen: bepaalde erfelijke ziekten, evenals stofwisselingsstoornissen, verhinderen de omzetting van cyanocoalamine in de actieve B12-vormen (4)
5. Steelt methylgroepen: cyanocobalamine heeft een methylgroep nodig om te worden omgezet in methylcobalamine, die het onttrekt aan het belangrijke aminozuur S-adenosylmethionine (SAM). Cyanocobalamine verlaagt dus het SAM-gehalte, dat nochtans dringend nodig is in het lichaam
6. Slechte bewaarbaarheid: tenslotte is cyanocobalamine inferieur aan de andere B12-vormen wat de absorptie betreft. Hoewel cyanocobalamine gemakkelijker wordt opgenomen, wordt een groot deel via de urine uitgescheiden voordat het de cellen kan bereiken

Cyanocobalamine vs Hydroxocobalamine

In vergelijking met hydroxocobalamine heeft cyanocobalamine een beduidend slechtere absorptiesnelheid en opslagmogelijkheid, hetgeen de reden is waarom tegenwoordig meestal hydroxocobalamine wordt gebruikt in B12-injecties. Ook is er één metabolische stap minder nodig voor de omzetting van hydroxocobalamine dan cyanocobalamine.

Bovendien wordt de bezorgdheid over blootstelling aan cyanidevergiftiging weggenomen wanneer hydroxocobalamine wordt gebruikt. Interessant is dat hydroxocobalamine zelfs wordt gebruikt om cyanide te ontgiften. Cyanocobalamine, dat bij een normaal dieet in het lichaam aantoonbaar is, is meestal het gevolg van rookvergiftiging of zwaar roken. Vooral rokers moeten dus cyanocobalamine vermijden en in plaats daarvan andere vormen van B12 gebruiken – dit zal hun blootstelling aan cyanide laag houden, en zal zelfs helpen bij het ontgiften.

Hydroxocobalamine is ook een effectieve opruimer van stikstofoxiden (stikstofradicalen) die verantwoordelijk zijn voor de zogenaamde nitrosatieve stress die betrokken is bij de ontwikkeling van vele ziekten.

Cyanocobalamine vs Methylcobalamine

Vandaag de dag zijn er steeds meer supplementen beschikbaar die methylcobalamine B12 bevatten. Deze vorm kan direct in het lichaam worden gebruikt, zonder dat omzetting nodig is, en wordt beter benut dan cyanocobalamine (5).

Bij vergelijkbare orale doses werden aanvankelijk vrijwel identieke B12-concentraties in het bloedserum vastgesteld. Maar terwijl in het geval van cyanocobalamine grote hoeveelheden ongebruikte B12 werden uitgescheiden, verhoogde methylcobalamine de cellulaire niveaus van B12 en vulde het de voorraad van de vitamine in het lichaam aan.

Daarnaast kunnen met methylcobalamine enkele positieve gezondheidseffecten worden bereikt die met cyanocobalamine niet mogelijk zijn. In dierstudies bijvoorbeeld verlengde methylcobalamine de overleving van muizen met kanker aanzienlijk, terwijl cyanocobalamine volledig ineffectief was (6).

Dit wordt waarschijnlijk verklaard door het feit dat S-adenosylmethionine (SAM), dat belangrijk is voor veel epigenetische processen, wordt geregenereerd door methylcobalamine, terwijl cyanocobalamine dit vermindert (zoals we hierboven hebben onderzocht). Van methylcobalamine B12 is ook aangetoond dat het superieur is bij het aanpakken van slaapstoornissen, omdat het verondersteld wordt de melatoninesynthese te beïnvloeden; terwijl cyanocobalamine dit effect niet heeft (7).

Omzetting van de Vitamine B12-vormen

De volgende grafiek toont de omzettingsstappen die nodig zijn voor de verschillende vitamine B12-vormen:

De meest bekende Vitamine B12-vormen

Naast de vormen die we hebben besproken, zijn er nog enkele andere vormen van vitamine B12 bekend. De volgende tabel geeft een overzicht van al die vormen die momenteel worden onderzocht:

Vitamine B12 – één vitamine, vele effecten

Niet alle vormen van vitamine B12 zijn hetzelfde. De metabolisering van elke vorm is heel verschillend en de effecten verschillen aanzienlijk. Hoewel cyanocobalamine effectief is gebleken bij het voorkomen van vitamine B12-tekort, zijn er steeds meer aanwijzingen dat de co-enzym B12-vormen een duidelijk voordeel en een beter werkingsspectrum hebben in veel gespecialiseerde toepassingen. Zij hebben niet de nadelen van cyanocobalamine, maar lijken aanzienlijke voordelen te hebben.

Hydroxocobalamine heeft bepaalde voordelen, vooral door zijn ontgiftende werking en uitstekende bewaarbaarheid, waardoor een langdurige B12-voorziening kan worden gewaarborgd. Deze vorm is voor het lichaam ook gemakkelijker te gebruiken dan cyanocobalamine.

Intuïtief is het logisch om aan te nemen dat de B12-vormen die van nature in de voeding voorkomen, precies die zijn die ons lichaam nodig heeft. Bij de aankoop van supplementen moet waar mogelijk de voorkeur worden gegeven aan de drie natuurlijke vormen en vooral aan de co-enzymvormen.

Wat meer is, de vitamine B12-vormen die we hierboven hebben besproken, werken niet alleen in het lichaam, maar maken deel uit van een groot complex van B-vitamines en werken in combinatie met een aantal andere vitaminen en mineralen. Om hier meer over te lezen, zie ons artikel: Vitamine B-complex.

Bronnen:

1. A.G. Freeman Cyanocobalamin – a case for withdrawal: discussion paper. J R Soc Med. Nov 1992; 85(11): 686-687.
2. Gimsing P, Hippe E, Helleberg-Rasmussen I, et al. Cobalamine vormen in plasma en weefsel tijdens behandeling van vitamine B12-deficiëntie. Scand J Haematol 1982;29:311-318
3. Pezacka E, Green R, Jacobsen DW. Glutathionylcobalamin as an intermediate in the formation of cobalamin coenzymes. Biochem Biophys Res Commun. 1990 Jun 15;169(2):443-50. PubMed PMID: 2357215.
4. Hans C. Andersson, Emmanuel Shapira, Biochemical and clinical response to hydroxocobalamin versus cyanocobalamin treatment in patients with methylmalonic acidemia and homocystinuria (cblC), The Journal of Pediatrics, Volume 132, Issue 1, January 1998, Pages 121-124, ISSN 0022-3476, http://dx.doi.org/10.1016/S0022-3476(98)70496-2.
5. Okuda K, Yashima K, Kitazaki T, Takara I. Intestinale absorptie en gelijktijdige chemische veranderingen van methylcobalamine. J Lab Clin Med. 1973 Apr;81(4):557-67. PubMed PMID: 4696188.
6. Tsao C, S, Myashita K, Influence of Cobalamin on the Survival of Mice Bearing Ascites Tumor. Pathobiologie 1993; 61:104-108
7. Masayuki Ikeda, Makoto Asai, Takahiro Moriya, Masami Sagara, Shojiro Inoué, Shigenobu Shibata, Methylcobalamin amplifies melatonin-induced circadian phase shifts by facilitation of melatonin synthesis in the rat pineal gland, Brain Research, Volume 795, Issues 1-2, 8 June 1998, Pages 98-104, ISSN 0006-8993, http://dx.doi.org/10.1016/S0006-8993(98)00262-5.
8. Carmen Wheatley Cobalamine in inflammatie III – glutathionylcobalamine en methylcobalamine/adenosylcobalamine co-enzymen: het zwaard in de steen? Hoe cobalamine rechtstreeks de stikstofoxide synthases kan reguleren. Journal of Nutritional and Environmental Medicine 2007 16:3-4, 212-226 doi=10.1080%2F13590840701791863
9. Catherine S. Birch, Nicola E. Brasch, Andrew McCaddon, John H.H. Williams, Een nieuwe rol voor vitamine B12: Cobalamins are intracellular antioxidants in vitro, Free Radical Biology and Medicine, Volume 47, Issue 2, 15 July 2009, Pages 184-188, ISSN 0891-5849, http://dx.doi.org/10.1016/j.freeradbiomed.2009.04.023.
10. J. van Kapel, L.J.M. Spijkers, J. Lindemans, J. Abels, Improved distribution analysis of cobalamins and cobalamin analogues in human plasma in which the use of thiol-blocking agents is a prerequisite, Clinica Chimica Acta, Volume 131, Issue 3, 15 July 1983, Pages 211-224, ISSN 0009-8981
11. Thakkar, K., & Billa, G. (2015). Behandeling van vitamine B12-deficiëntie-Methylcobalamine&vraag; Cyancobalamine&vraag; Hydroxocobalamine&vraag;-opheldering van de verwarring. European journal of clinical nutrition, 69(1), 1-2.