Foolihappo

Foolihappo (engl. folic acid) on ihmisen valmistama synteettinen folaattiCombs, s. 57–59. Foolihappoa ei esiinny luonnossa ainakaan merkittävissä määrin. Sitä käytetään ravintolisänä varmistamaan folaattien eli B9-vitamiinien saantia.  

Foolihappo kostuu 6-metyylipteridiinistä, 4-aminobentsoehaposta ja L-glutamiinihaposta. 

Kemiallinen rakenne ja ominaisuudet
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.pienoiskuva|360px|Foolihapon rakenne. A: 6-metyylipteridiini. B: 4-aminobentsoehappo (PABA). C: L-glutamiinihappo.|keski
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.
+350px350pxDihydrofoolihappo, DHF, FH2Tetrahydrofoolihappo, THF, FH4
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.

Foolihapon valmistus
pienoiskuva|220px|Foolihappoa.

Foolihappoa tuotetaan teollisesti kemiallisen synteesin avulla.

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-triklooriasetonia (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.
keski|pienoiskuva|470px|2,4,5-triaminopyridimidin-4-olin (vas. yllä), 1,1,3-triklooriasetonin (keskellä) ja N-4-aminobentsoyyli-L-glutamiinihapon (oik. yllä) kondensaatio foolihapoksi (alla, kuvassa laktiimi-tautomeeri).

 Käyttö 

Foolihappoa käytetään ravinnon luontaisia folaatteja korvaavana synteettisenä B9-vitamiinina. Foolihappo on ihmiselle välttämätön lisäravinne, mikäli hän ei saa ravinnostaan riittävästi luontaisia folaatteja. Foolihappoa lisätään myös märehtijoiden rehuun, vaikka niiden pötsimikrobit tuottavatkin usein runsaasti folaattia. Foolihappolisä saattaa parantaa niiden terveyttä ja lisätä maidontuottoa.

Yhdysvaltojen lainsäädäntö velvoittaa lisäämään foolihappoa moniin viljatuotteisiin.

 Liikasaanti 
Foolihapon saannin turvallinen yläraja on Suomen valtion ravitsemusneuvottelukunnan mukaan aikuisilla 1 mg/vrk (1 000 µg/vrk). EFSA:n suositukset ovat alla taulukossa.
+
EFSA:n foolihapon saannin ylärajatIkä tai
ihmisryhmä1–3 v4–6 v7–10 v11–14 v15–17 vAikuisetRaskaana
olevatImettävätµg/vrk2003004006008001 0001 0001 000
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 pitkäaikainen käyttö voi aiheuttaa eturauhassyöpää. Kohonneesta riskistä ei ole selkeitä todisteita muiden syöpien kohdalla.

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 kuluttua. Ruumiinavauksessa havaittiin muun muassa ohutsuolessa verenvuoto, maksa oli värjäytynyt kellertäväksi ja munuaistiehyissä oli laaja akuutti kuolio.

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

10-formyyli-THF:n polyglutamaatit ovat yleisimmät. Ruuan valmistuksen aikana valtaosa näistä kuitenkin hapettuu dihydrofolaattien polyglutamaateiksi.Combs, s. 355–379

 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 
Human Metabolome Database (HMDB): Folic acid 
Food Component Database (FooDB): Folic acid 
 DrugBank: Folic acid
Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes (KEGG): Folic acid 
Liber Herbarum II: Foolihappoa sisältäviä kasveja 
Small Molecule Pathway Database (SMPDB): Folate Metabolism, Homo sapiens 
 The Comparative Toxicogenomics Database (CTD): Folic Acid 

Luokka:Vitamiinit
Luokka:Seulonnan keskeiset artikkelit
Luokka:WHO:n tärkeimmät lääkkeet