La vitamina K è una vitamina essenziale che il corpo utilizza nel processo di coagulazione del sangue e la struttura della vitamina K dipende dalla sua forma chimica. Esistono tre forme principali di questa vitamina, note come vitamine K1, K2 e K3. K1 e K2 si trovano in natura e possono essere trovati in alimenti come gli spinaci, mentre K3 è una forma sintetica. Tutte e tre queste forme contengono un componente strutturale noto come menadione, un composto organico contenente carbonio, idrogeno e ossigeno.
La struttura di base della vitamina K consiste in un complesso menadione legato a una stringa di atomi nota come catena laterale. La catena laterale è composta da atomi di idrogeno e carbonio e varia in lunghezza e forma in base al tipo di vitamina K. Le variazioni nella catena laterale fanno sì che le diverse forme di vitamina K si comportino in modi diversi, ma tutte le forme della vitamina utilizzano il stesso meccanismo di base nell’aiutare le proteine nella formazione di coaguli di sangue. Il menadione, non la catena laterale, è il gruppo funzionale, ovvero la parte della struttura chimica della vitamina K che ne determina le proprietà.
Il componente menadione della struttura della vitamina K può essere visualizzato come due anelli chiusi di atomi di carbonio collegati tra loro. All’esterno degli anelli, gli atomi di carbonio sono legati agli atomi di idrogeno insieme a un gruppo carbonio/idrogeno esterno. Due atomi di ossigeno sono legati ad atomi di carbonio opposti in uno degli anelli. La struttura contiene, complessivamente, 11 atomi di carbonio, otto atomi di idrogeno e due atomi di ossigeno. Nelle vitamine K1 e K2, un’estremità dell’intero complesso è collegata alla catena laterale.
La vitamina K1 si trova nelle verdure a foglia e in altri alimenti come i fagioli e alcuni tipi di carne. Chimicamente, è anche conosciuto come fillochinone. I batteri nell’intestino modificano la struttura della vitamina K1 in K2, o menachinone. La principale differenza tra le due forme è nella struttura della catena laterale.
La vitamina K3 non include una catena laterale ma esiste solo come menadione. Essendo un componente essenziale della struttura della vitamina K, il menadione, o K3, può essere utilizzato come precursore di altre forme della vitamina. Ad esempio, il corpo umano è in grado di convertire K3 in K2. Nonostante ciò, l’uso della vitamina K3 come integratore alimentare è vietato in alcuni paesi a causa dei suoi effetti potenzialmente tossici.