Менадион как синтетическое производное нафтохинона¶

Менадион — синтетическое производное нафтохинона, используемое в медицине и ветеринарии как источник витамина K. По химической структуре представляет собой 2-метил-1,4-нафтохинон (C₁₁H₈O₂) и относится к группе жирорастворимых витаминов K. В отличие от природных филлохинона (витамин K₁) и менахинонов (витамин K₂), менадион получают промышленным синтезом, а не выделяют из растительного или бактериального сырья.

¶Химические свойства

Менадион — кристаллическое вещество жёлтого цвета, практически нерастворимое в воде, но растворимое в органических растворителях (этанол, хлороформ, бензол). Молярная масса — 172,18 г/моль. Температура плавления — около 105–107 °C. Соединение чувствительно к свету: под воздействием ультрафиолета и щелочей разрушается, поэтому препараты хранят в защищённом от света месте.

Ключевая особенность менадиона — отсутствие в молекуле длинной изопреноидной боковой цепи, характерной для витаминов K₁ и K₂. Именно поэтому он не является биологически активной формой непосредственно: в организме менадион превращается в активные менахиноны (в частности, MK-4) путём алкилирования боковой цепи.

¶Механизм действия

Витамин K необходим для γ-карбоксилирования остатков глутаминовой кислоты в белках плазмы — прежде всего в факторах свёртывания крови II (протромбин), VII, IX и X, а также в белках остеокальцине и матриксном Gla-белке. Карбоксилирование требует восстановленной формы витамина K (гидрохинона). Менадион в печени восстанавливается ферментами до менагидрохинона, который выполняет коферментную функцию.

¶Применение

В клинической практике чаще применяют водорастворимые производные менадиона — менадиона натрия бисульфит (викасол), что позволяет вводить препарат внутривенно и внутримышечно, тогда как сам менадион используют преимущественно перорально.

¶История и синтез

Менадион был синтезирован в 1929 году американским биохимиком Эдвардом Дойзи, который установил его связь с витамином K и в 1943 году получил Нобелевскую премию по физиологии и медицине (совместно с Хенриком Дамом). Промышленный синтез основан на окислении 2-метилнафталина или на конденсации нафтохинона с соответствующими реагентами.

¶Безопасность

При превышении доз менадион способен вызывать гемолитическую анемию, гипербилирубинемию и ядерную желтуху у новорождённых, особенно недоношенных. Это связано с недостаточностью ферментных систем, восстанавливающих нафтохинон. В связи с этим водорастворимые формы применяют с осторожностью и под контролем врача. Менадион неэффективен при дефиците витамина K, вызванном нарушением всасывания в кишечнике, — в таких случаях требуются парентеральные формы.