Foolihappo

B9-vitamiinit ovat eliöissä luontaisesti esiintyviä biologisesti aktiivisen tetrahydrofolaatin esiasteita, joita kutsutaan folaateiksi. Ihmisen synteettisesti valmistamaa B9-vitamiinia kutsutaan foolihapoksi. Kaikki B9-vitamiinit ovat vesiliukoisia orgaanisia yhdisteitä. 

Monista kasveista, eläimistä, sienistä, bakteereista ja arkeista on löydetty yhteensä 100 erilaista folaattia. Ihmisen tuottamaa synteettistä foolihappoa ei esiinny luonnossa ainakaan merkittävissä määrin. Foolihappo kostuu 6-metyylipteridiinistä, 4-aminobentsoehaposta ja L-glutamiinihaposta.   

Monet kasvit, sienet, bakteerit ja arkit pystyvät tuottamaan itse folaatteja, jolloin ne eivät tarvitse niitä ravinnostaan. Folaatit tai foolihappo ovat kuitenkin välttämättömiä ravintoaineita ihmisille ja muille sellaisille eläimille, joiden suolistomikrobit eivät pysty huolehtimaan elimistön folaatintarpeesta.  Märehtijöiden suolimikrobit tuottavat usein runsaasti folaattia, mutta folaattilisät saattavat silti lisätä esimerkiksi lehmien terveyttä ja maidontuottoa. 

Ihmisissä ja monissa muissa eliöissä folaatit sitovat "välikäsinä" yhden hiiliatomin sisältävän atomiryhmän joltain molekyyliltä ja siirtävät sen toiselle. Metylaatio on esimerkki tällaisesta reaktiosta. Reaktiot tapahtuvat tietyillä entsyymeillä, joiden koentsyymeitä folaatit ovat. Eliöissä folaatti-koentsyymeitä vaaditaan epäsuorasti DNA-korjaukseen ja -synteesiin, ja siten myös solujakautumiseen. Folaatit ovat suoraan pakollinen osa DNA:ssa ja RNA:ssa käytettyjen puriinien ja tymidiinin tuottoa. Niitä tarvitaan myös histidiinin hajotukseen. Metioniinisyntaasi vaatii folaatteja – täten ne ovat osa S-adenosyylimetioniinin (SAM) tuottoa, joka on osa yli 100:n eri entsyymin suorittamissa metylaatioissa. Folaatit eivät tosin ole pakollisia SAM:n tuotossa, sillä syntaasin tuottamaa metioniinia saadaan ravintoproteiineistakin.

Suositukset ja saanti
6–65-vuotiaan tulisi joka vuorokausi saada "folaatteja" keskimäärin 378 mikrogrammaa (µg), jos hänen energiatarpeensa on 2 000 kilokaloria. Tämä suositus ja alla olevan taulukon arvot ovat Suomen valtion ravitsemusneuvottelukunnan ravitsemussuosituksia. Neuvottelukunta ei ole määrittänyt sitä, että ovatko folaattisuositusten massat (µg) esimerkiksi foolihappona tai jonain muuna folaattina.

Vuonna 2017 tarkasteltiin 18–74-vuotiaiden suomalaisten ravitsemusta. Tuolloin miehet saivat "folaattia" keskimäärin 247 mikrogrammaa vuorokaudessa (µg/vrk) ja 27 µg per ruuasta ravintoenergiana saatu megajoule (µg/MJ). Naisilla nämä arvot olivat 1,6 µg/vrk ja 0,23 µg/MJ. Miehistä 21% sai folaattia saantisuositusten mukaisesti ja 29% alle keskimääräisen tarpeen (eli alle 200 µg/vrk). Naisilla nämä osuudet olivat vastaavasti 5% ja 38% (eli alle 200 µg/vrk). "Keskimääräinen tarve" tyydyttää ravinnetarpeen puolella väestöstä, mutta sitä hieman alhaisempi saanti ei silti välttämättä johda oireilevaan puutostilaan.

Liikasaanti
Foolihapon saannin turvallinen yläraja aikuisilla ravintolisien muodossa on 1 mg/vrk (1 000 µg/vrk) Suomen valtion ravitsemusneuvottelukunnan mukaan. EFSA:n suositukset ovat alla taulukossa.

Folaattilisät ovat verrattain turvallisia myös määrin, jotka ylittävät monikertaisesti saantisuositukset. Noin 5 mg/vrk (5 000 µg/vrk) annokset voivat tosin hidastaa B12-vitamiinipuutoksen toteamista. Syynä on se, että puutoksen ensioireena voi olla megaloblastinen anemia. Isot folaattiannokset taas estävät anemiaa rajatusti. Siten varhainen B12-puutos voi jäädä toteamatta ja johtaa pidemmälle edenneisiin oireisiin kuten pysyviin hermovaurioihin. B12-puutoksissa ei tosin aluksi aina ilmene anemiaa, joten nykylääketieteessä puutos todetaan usein muilla tavoin. Isot folaattiannokset voivat myös estää metotreksaatin kaltaisten sytostaattien hoitotehoa. Isojen folaattiannosten pitkäaikaisen käytön on myös epäilty aiheuttavan syöpää. Kohonneesta riskistä ei ole selkeitä todisteita useimpien syöpien kohdalla, mutta eturauhassyöpäriski saattaa kasvaa isoin annoksin. Ainakin yksi tapaus tunnetaan, jossa ilmeisimmin foolihapon yliannostus johti kuolemaan. Tässä tapauksessa nainen söi 30–40 kpl tuntemattoman määrän foolihappoa sisältäviä tabletteja ja kuoli 36 tunnin jälkeen. Ruumiinavauksessa havaittiin muun muassa ohutsuolessa verenvuoto, maksa oli värittynyt kellertäväksi ja munuaistiehyeissä oli laaja akuutti kuolio.

Foolihapon LD50 on hiirille yli 10 g/kg suun kautta ja 0,305 g/kg pistoksena vereen.

Puutos

Esiintyvyys 
Vakava B9-vitamiinin puutos on harvinainen, mutta lievää puutosta voi ilmetä erityisesti tietyillä ihmisryhmillä, kuten vanhuksilla.

Syyt
Yleisin syy folaattipuutokseen on niiden alisaanti ruuasta. Muita syitä tai altistavia osatekijöitä ovat
imeytymishäiriöt kuten keliakia, atrofinen gastriitti ja perinnöllinen folaattien imeytymishäiriö (eng. hereditary folate malabsorption).
aineenvaihduntahäiriöt kuten metyleenitetrahydrofolaattireduktaasin-entsyymin (EC-numero 1.5.1.20) puutos tai sen polymorfiat ja glutamaattiformiminotransferaasin (EC 2.1.2.5) puutos.
lisääntynyt tarve kuten hemodialyysi, keskosuus, raskaus ja imetys.
lääkkeet ja muut aineet kuten solunsalpaajiin pääosin kuuluvat dihydrofolaattireduktaasin (EC 1.5.1.3) estäjät kuten aminopteriini, metotreksaatti, sulfasalasiini, pyrimetamiini, triamtereeni ja trimetopriimi. Muunlaisia folaattiaineenvaihdunnan häiritsijöitä ovat tietyt epilepsialääkkeet kuten karbamatsepiini, fenytoiini, primidoni ja fenobarbitaali, mutta myös etanoli (mm. estää imeytymistä suolistosta ja maksan folaattiaineenvaihduntaa), monet salisylaatit kuten aspiriini, tietyt NSAID:t ja kolestyramiini (sitoo folaatteja itseensä).

Oireet
Folattipuutoksen oireita ihmisillä ja eläimillä ovat muun muassa megaloblastinen anemia, homokysteinemia (kohonnut homokysteiinin veripitoisuus), ruokahaluttomuus, kasvun hidastuminen, karvojen tai sulkien lähtö, karvojen harmaantuminen, ihottumat, lihasheikkous, suolitulehdukset, ripuli, päänsäryt, sydämentykytykset, hengästyminen, masennus, hermovauriokipu ja hermoperäiset halvaukset.

Folaattipuutoksen ensioireena on usein megaloblastinen anemia.

Ihmisillä varhaisimmat alisaannista johtuvat oireet alkavat noin 2 kk jälkeen. Ensioireena on polymorfonukleaaristen valkosolujen hypersegmentaatio (kesken jäänyt jakautuminen). Tätä seuraa megaloblastinen anemia, jossa noin 120 päivän välein normaalisti uusiutuvien punasolujen veripitoisuus vähenee folaattipuutoksen pitkittyessä. Sitten voi ilmetä muun muassa lihasheikkoutta, masennusta ja lopulta hermovaurioita. Naisilla raskaus voi keskeytyä tai syntyneellä vauvalla voi olla tiettyjä epämuodostumia, erityisesti keskushermostollisia. Ongelmista yleisimpiä ovat hermostoputken sulkeutumishäiriöt, kuten spina bifida ja anenkefalia.

Puutos vähentää nukleotidien tuottoon osallistuvien folaattientsyymien toimintaa – tymidylaattisyntaasi (EC 2.1.1.4) on eräs esimerkki. Nukleotidit ovat osa DNA:ta ja RNA:ta. Puutos siis estää niiden tuottoa estäen täten solujakautumista. Siten puutoksessa vaurioituneet solut eivät enää tehokkaasti monistu tai korvaudu uusilla, jolloin oireita ovat muun muassa megaloblastinen anemia, jossa punasolut ylisuurenevat jäädessään puoliväliin solujakautumista, jonka loppuun eteneminen edellyttäisi DNA-synteesiä; iho-oireet; kaikenlainen kasvun hidastuminen.

Syöpä
Pitkittynyt folaattipuutos altistaa syöpätaudeille, sillä puutoksen aiheuttaman nukleotidien tuoton vähenemisen vuoksi vaurioituneen DNA:n korjaus vähenee. Puutos voi vähentää epäsuoraan myös S-adenosyylimetioniinin (SAM) tuottoa. DNA:ta metyloiva SAM on osa geeniaktiivisuuden säätelyä. Metylaation väheneminen voi johtaa syövälle altistavien geenien ylitoimintaan ja siltä suojaavien geenien alitoimintaan.

Sydän- ja verisuonitaudit
Folaattipuutoksen homokysteinemia johtuu folaattiriippuvaisen metioniinisyntaasin ja glysiini-N-metyylitransferaasin (EC 2.1.1.20) toiminnan heikkenemisestä. Homokysteinemia yhdistettynä veren pieneen folaattipitoisuuteen tiettävästi lisää jossain määrin riskiä saada aivohalvaus ja vähemmässä määrin jokin muu sydän- tai verisuonitauti. Folaattilisät taas laskevat riskiä yhtäaikaisesti homokysteinemiaa ja folaattipuutosta potevilla.

Ruokapitoisuudet
Hyviä foolihapon läheitä ovat esimerkiksi maksa ja maksapasteija, soija- ja monet muut pavut, kananmuna ja monet juustot, tummat lehtivihannekset, monet pähkinät ja jotkut hedelmät. Monissa maissa ruokiin lisätyt folaatit ovat merkittävä folaattilähde: esimerkiksi USA:ssa folaatteja lisätään lakien vaatimana moniin viljatuotteisiin. 

Ruuan valmistustapa vaikuttaa folaattien määriin. Esimerkiksi kasviperäisten elintarvikkeiden keittämisen yhteydessä jopa 20–80 % niiden folaateista saattaa liueta keitinveteen.

Ruuan folaatit eivät ole luonnostaan foolihappona vaan muiden folaattien polyglutamaatteina (katso kohta Polyglutamaatit). 5-metyyli-THF:n ja 10-formyyli-THF:n polyglutamaatit ovat yleisimmät muodot. Ruuan valmistuksen aikana näistä valtaosa kuitenkin hapettuu dihydrofolaattien polyglutamaateiksi.

Eläinten maksoissa ja munuaisissa noin 40 % folaateista on metyylifolaatteina. Eläinten maidoissa ja punasoluissa folaatit ovat pääosin vain metyylifolaatteina. Taas vaikkapa keräkaalissa ja appelsiineissa folaatit ovat pääosin metyylifolaatteja. Soijapavuissa metyylifolaattipitoisuudet ovat pieniä – tällaisissa kasveissa folaateista loput ovat lähinnä 5-metyyli- ja 5-formyylifolaatteina. Myös glutamylaatioaste vaihtelee: maksoissa ja munuaisissa polyglutamaatit ovat pentaglutamaatteja, maidoissa noin 60 % on monoglutamaatteja ja keräkaalissa pääosin heksa- ja heptaglutamaatteja.

Kemia

Foolihapossa eli pteroyyli-L-glutamiinihapossa on 6-metyylipteridiini, jossa on 4-aminobentsoehappo kiinni aminoryhmästään. Hapon karboksyylihapossa on L-glutamiinihappo α-aminoryhmästään amidisidoksella. Glutamiinihapon α-hiilessä on foolihapon ainoa kiraliakeskus. L-enantiomeeri toimii eliöissä vitamiinina. Pteroyyli-D-glutamiinihapon vitamiinitoiminta eliöissä on L-enantiomeeriä heikompaa ja joissain tapauksissa olematonta.

Foolihappo on oranssinkeltainen ja kiteinen jauhe. Se on hajuton ja mauton. Se on liukoinen etanoliin, etikkahappoon, pyridiiniin ja hyvin niukkaliukoinen veteen. Se kestää hapekkaita oloja paremmin kuin pelkistyneet folaatit (katso alaotsikot alla), mutta hajoaa valossa helposti muiden folaattien tavoin. Foolihappo on usein B9-vitamiinilisiin lisätty folaatti.

Pelkistyminen
Foolihapon ptreridiinin pyratsiini voi pelkistyä. 2 vetyä sitova muoto on dihydrofoolihappo (DHF, C19H21N7O6, CAS 4033-27-6). Tämä voi pelkistyä 4 vetyä sitovaksi tetrahydrofoolihapoksi (THF, C19H23N7O6). Pelkistyminen tuo THF:ään toisen kiraliakeskuksen.

THF hajoaa vesiliuoksissa, joissa se on herkkä hapelle, valolle ja pH-arvon ääripäille. Liuoksissa, joihin on liuennut happea, THF hajoaa pteriiniksi, 6-formyylidihydropteriiniksi ja ksantopteriiniksi (CAS-numero 119-44-8). THF:n PABA irtoaa helposti pteriinistä, jolloin muodostuu 4-aminobentsoyyliglutamaattia (CAS 4271-30-1). Myös DHF hajoaa herkästi hapettumalla.

Tautomeria
Foolihapon ja sen johdannaisten pteridiininien karbonyyli- tai OH-ryhmä ilmentävät laktaami-laktiimi-tautomeriaa. Laktaami on karbonyylimuoto ja laktiimi hydroksidi.

Folaatit
Foolihappoa ja sen monia johdannaisia sanotaan folaateiksi. Näissä esimerkiksi typpiin 5, 6 (pteridiinin pyratsiinitypet) tai 10 (pteridiinin ja PABA:n välinen typpi) voi olla liittynyt yksihiilinen atomiryhmä. Ryhmiä voivat olla muun muassa metyyli (–CH3), metyleeni (–CH2–), metenyyli (–CH=), formyyli (–CH=O) ja formimino (–CH=NH). Myös folaatit voivat pelkistyä eli olla dihydro- tai tetrahydrofolaatteja. Jos THF:n typpi 5 sitoo metyylin, yhdistettä voidaan sanoa 5-metyylitetrahydrofoolihapoksi (5-metyyli-THF). Jos THF:n sitoma ryhmä on metyleeni, voi se olla silloittunut typpien 5 ja 10 kautta, jolloin aine on 5,10-metyleeni-THF (näistä on kuvat taulukossa alla).

Folaatit ovat foolihapon tapaan myös värillisiä niiden rengasrakenteiden fotoni-absorption vuoksi (katso kromofori). Absorbanssimaksimit ovat usein UV-säteilyn aallonpituusalueella 280–300 nm.

Polyglutamaatit

Folaateissa on glutamiinihappo, joka on fysiologisessa pH-arvossa (pH ~7,4) oikeastaan glutamaatti-anionina. Glutamaatteja voi myös olla monia, jolloin ne ovat perättäin toisissaan sivuketjunsa γ-karboksyylihapoista amidisidoksin (isopeptidisidos). Luonnossa perättäisiä glutamaatteja on usein noin 7–8. Bakteereista on tosin löydetty jopa 12 glutamaattia sisältäviä folaatteja. Monen glutamaatin folaatteja sanotaan polyglutamaateiksi. Kun glutamaatteja on folaateissa 1, on niiden yleisnimi folyylimonoglutamaatit; jos niitä on 2, nimi on folyylidiglutamaatit jne. (katso numeerinen etuliite).

Valmistus
Folaatteja tuotetaan teollisesti kemiallisella synteesillä ja lähinnä foolihapon muodossa. Mikrobien käymistä ei toistaiseksi (2019) käytetä. Osasyy tähän on synteesien halpuus ja folaattien maailmanlaajuisen kysynnän vähyys.

Teollinen synteesi voidaan tehdä vaiheittain tai vaikka yhdessä reaktioastiassa kondensaatioreaktiolla reagoimalla N-4-aminobentsoyyli-L-glutamiinihappoa (CAS-numero 4271-30-1), 2,4,5-triaminopyridimidin-4-olia (CAS 1004-75-7) ja 1,1,3-trikloroasetonia (CAS 921-03-9). Kaksi jälkimmäistä yhtyvät pteridiinirenkaaksi. Saatu foolihappo puhdistetaan monivaiheisesti. N-4-aminobentsoyyli-L-glutamiinihappoa saadaan vaikkapa reagoimalla 4-nitrobentsoyylikloridia (CAS 122-04-3) natriumglutamaatin kanssa N-4-nitrobentsoyyli-L-glutamiinihapoksi (CAS 6758-40-3). Tämän nitroryhmä pelkistetään katalyyttisesti amiiniksi.

Toiminta eliöissä
Folaatit sitovat eliöissä hiilen sisältävän atomiryhmän joltain aineelta ja siirtävät sen toiselle aineelle. Ryhmiä voivat olla muun muassa metyyli (–CH3), metyleeni (–CH2–), metenyyli (–CH=), formyyli (–CH=O) ja formimino (–CH=NH). Siirtymät tapahtuvat tietyillä entsyymeillä, joiden koentsyymeitä folaatit ovat. Folaatit eivät kuitenkaan siirrä esimerkiksi CO2-ryhmiä – biotiini- ja tiamiinipyrofosfaattiriippuvaiset entsyymit suorittavat usein näitä reaktioita.

Folaatit ovat osa S-adenosyylimetioniinin (SAM) tuottoa olemalla osa metioniinisyntaasia. SAM toimii koentsyyminä yli 100:n eri entsyymin metylaatioreaktiossa. SAM muodostuu metioniinista folaattiriippumattomalla metioniiniadenosyylitransferaasilla (EC 2.5.1.6), joskin metioniinia saadaan myös kehon ja ravinnon proteiineista folaattipuutoksessa.

Muu biokemia

Imeytyminen
Ruuissa yleiset folaattien polyglutamaatit hydrolysoituvat ihmisillä ohutsuolessa folaatti-γ-glutamyylihydrolaasilla (EC-numero 3.4.19.9) mono- ja diglutamaateiksi.

Ihmisillä monoglutamaatit imeytyvät suolesta pääosin PCFT-kalvoproteiinien (eng. proton-coupled folate transporter) kautta, joiden geeni on SLC46A1. PCFT:t toimivat happamassa. Ohutsuolen sisäpinnalla Na+/H+-antiportterit pumppaavat H+-ioneita suolen puolelle happamoiden sen sisäpinnan alueen pH-arvoon 5,8–6. PCFT:n synnynnäiset mutaatiot voivat aiheuttaa perinnöllistä folaattien imeytymishäiriötä. Tällöin imeytyminen tapahtuu riittämättömissä määrin RFC-kalvoproteiinien (eng. reduced folate carrier) kautta, joiden geeni on SLC19A1. RFC:t eivät toimi hyvin happamassa, mutta niiden affineetti on folaateille heikkoa myös niiden pH-optimissa 7,4. Suolisoluista folaatit päätyvät porttilaskimon kautta maksaan ja muualle kehoon.

Ihmisillä monoglutamaatteihin kuuluvan foolihapon, 5-metyyli-THF:n ja 5-formyyli-THF:n hyötyosuus nieltynä tyhjällä vatsalla on noin 100 %. Ruuan luontaisista folaattien polyglutamaateista keskimäärin vain noin 50 % imeytyy monien tekijöiden vuoksi. Taas yksittäisten ruokien imeytyvyys on 10–90 % monien syiden vuoksi. Ero mono- ja polyglutamaattien välillä johtuu siitä, että ihmisillä niiden tulee hajota ennen imeytymistä suolistosta mono- tai diglutamaateiksi folaatti-γ-glutamyylihydrolaasilla (EC 3.4.19.9). Imeytyminen on keskimäärin huonompaa kasvi- kuin eläinperäisistä ruuista – syynä ovat muun muassa kasveissa yleiset hydrolaasia salpaavat aineet. Esimerkiksi appelsiinimehun hydrolaasin estäjät voivat estää ihmisillä jopa 73 % mehun folaateista imeytymästä, mutta muuten esto on kasviperäisissä ruuissa noin 30 %. Kananmunissa esto on noin 5 %.

Kuljetus
Ihmisillä folaatit kulkevat veressä pääosin 5-metyyli-THF:n muodossa, jonka pitoisuudet muuntuvat folaattisaannista riippuen. Veressä on myös 10-formyyli-THF:ää noin 80 ng/l. Tämä pitoisuus ei normaalisti muutu. Veriplasman kokonaisfolaattipitoisuus on noin 10–30 nanomoolia (nM). Tätä on kertynyt punasoluihin, joiden pitoisuudet ovat 50–100 nM. Nämä siirtyvät punasoluihin niiden kypsymisen eli erytropoieesin aikana. Kypsät punasolut taas eivät ota folaatteja sisäänsä. Loput veren folaateista valtaosa on vapaana, mutta osa on kiinni proteiineissa. Sitoutuminen esimerkiksi albumiiniin on löyhää. Tiukkaa sitoutumista ilmenee tiettyihin folaattispesifisiin proteiineihin.

Varastoituminen
Ihmiskehon folaateista yli 99 % on polyglutamaatteja. Terveen kehossa noin 5–10 mg folaatteja. Nämä riittävät 6–8 viikkoa folaattisaannin loputtua, jonka jälkeen alkaa ilmetä puutosoireita. Näistä noin puolet on maksassa 5-metyyli-THF:n ja 10-formyyli-THF:n 4–7 glutamaatin polyglutamaatteina. Nopeasti jakautuvissa kudoksissa 10-formyyli-THF:n pitoisuudet ovat suurempia suhteessa 5-metyyli-THF:ään. Näitä kudoksia ovat esimerkiksi suoliston limakalvot, karsinoomat ja vaurioitunut maksa. Hitaasti jakautuvissa kudoksissa, kuten aivoissa ja terveessä maksassa, 5-metyyli-THF:n pitoisuudet ovat suurempia.

Hajotus ja erittyminen
Ihmisillä veriproteiineihin sitoutumattomat folaatit erittyvät helposti ulos kehosta virtsassa. Normaaliannoksin syödyistä folaateista kuitenkin vain 1–2 % päätyy virtsaan sellaisenaan. Virtsassa erittyy folaatteja lähinnä niiden hajoamistuotteina. Folaatit hajoavat pteridiiniksi ja p-aminobentsoyylipolyglutamaateiksi ei-entsymaattisen hapettumisen kautta ohutsuolessa ja muissa kudoksissa. p-aminobentsoyylipolyglutamaateista irtoaa glutamaatteja entsymaattisesti. Tuotteet asetyloituvat p-asetaminobentsoyyliglutamaatiksi ja p-asetaminobentsoaatiksi (CAS-numero 556-08-1). Nämä erittyvät pois virtsassa ja sappinesteessä. Osa sapen hajoamattomista folaateista imeytyy uudelleen. Loput päätyvät ulosteeseen. Ulosteen folaatti- tai hajoamistuotepitoisuudet voivat olla suuria verrattuna virtsapitoisuuksiin, mutta niistä valtaosa on suolimikrobien valmistamia, eivätkä ravintoperäisiä.

Pelkistyminen
Dihydrofoolihappo (DHF) pelkistyy tetrahydrofoolihapoksi (THF) dihydrofolaattireduktaasilla (EC 1.5.1.3), jota ihmisillä on erityisesti maksassa, munuaisissa ja nopeasti jakautuvissa soluissa. Reaktio on:
5,6,7,8-THF + NADP+ ⇌ 7,8-DHF + NADPH + H+

Glutamaattiketjun kasvu ja lyhentyminen
Tetrahydrofolaattisyntaasi (EC 6.3.2.17) liittää glutamiinihappoja isopeptidisidoksin 5-metyyli-THF:ään muodostaen siitä polyglutamaatteja. Nämä eivät poistu soluista ennen ylimääräisten glutamiinihappojen poistoa. Syntaasi on elintärkeä ja sitä useimmissa soluissa pienin pitoisuuksin. Solut, joista se puuttuu, eivät pysty kerryttämään tarvitsemiaan folaatteja sisäänsä. Syntaasin synnynnäinen puutos on siten kuolettavaa. Sen reaktio on:
THF-Glun + L-glutamaatti + ATP ⇌ THF-Glu(n+1) + PO43- + ADP
Syntaasi tekee saman pidennysreaktion toistuvasti myös metotreksaatti-solusalpaajalle, jolloin se jää jumiin mm. syöpäsoluihin. Solujen sisäiset polyglutamaatit lyhentyvät lysosomeissa folaatti-γ-glutamyylihydrolaasien (EC 3.4.19.9) avulla.

Historia ja nimet
Vuonna 1928 Lucy Wills (elänyt vuosina 1888–1964) lähti Englannista Mumbaihin tutkimaan siellä havaittuja tapauksia raskauden aikaisesta makrosyyttisestä anemiasta ja niiden yhteyttä ruokavalioon. Anemiasta käytetään nykyään tarkempaa nimeä megaloblastinen anemia. 1930 Wills ja Maneck M. Mehta esittivät 4-osaisessa tutkimussarjassa havaintonsa siitä, että Marmite-hiivauuteruokinta esti huonoa ruokavaliota saaneilla rotilla makrosyyttistä anemiaa. He arvelivat puutoksen johtuvan A- tai C-vitamiinin tai jonkin tuntemattoman vitamiinin puutoksesta. 1931 Wills havaitsi hiivauutteen syönnin parantavan makrosyyttisen anemian raskaana olevilla ihmisillä, mutta A- ja C-vitamiinilisistä ei ollut hyötyä.

1938 L. Wills ja Barbara D. F. Evans havaitsivat maksauutepistosten tai hiivauutteen parantavan makrosyyttisen anemian rasvaripulia potevilla ihmisillä. Hyvin suodatinpuhdistettu maksauute ei parantanut anemiaa. Tämän ja muiden tutkijoiden tulosten perusteella Wills ja Evans esittivät maksassa ja hiivauutteissa olevan jokin pakollinen ja tuolloin tuntematon B-vitamiini.

Nykyisin foolihapoksi ja folaateiksi kutsutuille aineille annettiin useita nimiä ennen niiden rakenteiden selviämistä. Esimerkiksi nimiä M-vitamiini, Bc-vitamiini, U-tekijä, S-tekijä ja R-tekijä ehdotettiin vastaavasti vuosina 1938, 1938, 1939, 1940 ja 1940 hypoteettisille aineille, joiden tiedetään nykyään olleen folaatteja tai niitä sisältäneitä seoksia. M ja Bc tulivat vastaavasti englannin sanoista monkey ja chick, sillä aineet estivät makrosyyttistä anemiaa reesusapinoilla ja kananpojilla. U tuli englannin sanasta uknown eli tuntematon, sillä ravintotekijä oli tuolloin hypoteettinen. S- ja R-tekijät tulivat jakeiden nimistä.

1941 Herschel K. Mitchell (1913–2000), Esmond E. Snell (1914–2003) ja Roger J. Williams (1893–1988) eristivät hyvin puhdasta foolihappoa neljästä tonnista pinaattia ja nimesivät aineen. Fooli- tulee latinan sanasta folium, lehti, sillä he esittivät ainetta olevan paljon muissakin pinaatin kaltaisissa lehtevissä vihanneksissa. He myös totesivat aineen olevan happo.

1945 R. B. Angiers ja kollegat selvittivät foolihapon rakenteen ja syntetisoivat sen.

1948 foolihapolle ehdotettiin nimeä folasiini.

Katso myös
Koliini, osallistuu homokysteiinin metylaatioon
Foliinihappo, folaattimetaboliaa estävien solusalpaajien haittavaikutusten lievittäjä
Proguaniili, malariaparasiitin folaattimetabolian estäjä

Lähteet

Viitteet

Aiheesta muualla

Fineli: Folaatin lähteet ruoka-aineissa
Linus Pauling Institute: Folate 
HMDB: Folic acid 
KEGG: Folic acid 
Liber Herbarum II: Foolihappoa sisältäviä kasveja 
Food Component Database (FooDB): Folic acid 

Vitamiinit
Seulonnan keskeiset artikkelit
WHO:n tärkeimmät lääkkeet