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维生素B

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維生素B又稱維他命B,是一組水溶性維他命,對於細胞代謝及合成紅血球有著重要的作用[1]。每種維他命B均以其具體編號或名稱來表示,儘管它們具有相似的名稱(如維他命B1、B2、B3[1])。每種維他命B補充劑均以其具體編號來表示其化學成分,例如維他命B1=硫胺素...等。有些名字比編號更眾所周知,如:烟酸、泛酸生物素葉酸[1]。它們於化學上是不同的化合物,通常共存於同一食物中[1]。一般而言,包含全部八種維他命B成分的膳食補充劑稱為「維他命B複合物」。

每種維他命B都是參與關鍵代謝過程的輔助因子(通常以輔酶形式存在),或是製造維他命B所需的前驅物。它們有助調節新陳代謝、維持皮膚肌肉的健康,增進免疫系統神經系統的功能,從而促進細胞的生長和分裂(包括促進紅血球的產生,從而預防貧血的出現),其中維他命B1、B6和B12有助保護神經組織細胞,而維他命B2則具有抗氧化作用,植物能自然合成維他命B2,但人類及動物一般不能自然合成,必須從食物獲取。維他命B2是維持動物正常生長所必需的元素之一,如果缺乏則有可能導致生長停頓或局部損害。

來源[编辑]

維他命B於肉類、蛋類和奶類製品中的含量較為豐富[1],尤其集中於肉類,如火雞、吞拿魚和肝臟等[2]。加工後的碳水化合物(如糖和白麵粉)中的維他命B含量往往低於未加工的碳水化合物,在整個未經加工的碳水化合物為基礎的食物中也發現到少量維他命B。正因如此,許多國家(包括美國)的法律要求在加工後把維他命B的硫胺素、核黃素、烟酸和葉酸重新添加到白麵粉中。在食品標籤中,這就是所謂的「濃縮麪粉(Enriched Flour)」。

維他命B的來源還包括莢果(豆類)、全穀物、馬鈴薯、香蕉、辣椒、丹貝營養酵母啤酒酵母糖蜜。儘管用於釀造啤酒的酵母使啤酒成為維他命B的來源[3][4][5],然而由於飲用乙醇會抑制硫胺素(維他命B1)、核黃素(維他命B2[6]、烟酸(維他命B3[7]、生物素(維他命B7[8]和葉酸(維他命B9[9][10]的吸收,因此其生物利用度從差跌至負。此外,上述每項研究均進一步強調,飲用啤酒和其他含酒精飲料的增加會導致這些維他命B的淨虧損,以及與此類缺乏症相關的健康風險。

由於植物產品中的維他命B12含量不高[11],而純素食者不能透過飲食攝取,這使得維他命B12缺乏症成為純素食者的合理關注。植物性食品製造商有時會報告維他命B12的含量,從而導致人們對維他命B12的來源產生困惑和混亂。產生混淆的原因是,用於測量維他命B12含量的標準美國藥典(USP)方法是無法直接測量維他命B12的。相反,它測量對食物中的細菌反應。在植物來源中發現維他命B12的化學變體對細菌具有活性,但無法被人體使用。同樣的現象也可能導致其他類型食物中的維他命B12含量顯著超標的報告[12]

常見增加維他命B攝入量的方式是透過使用膳食補充劑。維他命B通常添加到能量飲料中,其中許多已跟大量維他命B一起投放市場銷售[13][14],聲稱這將讓消費者「在你的一天的航程中,不會感到緊張不安和繃緊」[13]。然而一些營養學家對這些說法持批評態度,例如指出,儘管維他命B確實「有助於釋放食物中的能量」,但大多數美國人從他們的飲食中就能輕鬆獲取必要的份量[13]

由於維他命B具水溶性,因此過量的維他命B通常很容易排出體外,儘管它個別地吸收,但使用和代謝可能會有所不同[13]。由於吸收問題和對能量產生的需求增加,老年人和運動員可能需要補充B12和其他維他命B雜的攝入量。在嚴重缺乏的情況下,也可以透過注射維他命B,特別是維他命B12,以逆轉該缺乏症的情況[15]。1型和2型糖尿病患者基於血漿中的硫胺素濃度低的高患病率,與糖尿病有關的硫胺素清除率增加,他們也可能被建議補充硫胺素[16]。同樣,早期胚胎發育中的維他命B9(葉酸)的缺乏症是跟神經管缺陷英语Neural tube defect有關。因此,通常鼓勵正在計劃懷孕的婦女增加日常飲食中葉酸的攝取量及/或服用補充劑[17]

維他命B種類[编辑]

維他命B編號 名稱 說明
維他命B1 硫胺(Thiamine) 氨基酸分解代謝中的輔因子
維他命B2 核黃素(Riboflavin) 輔因子前體,稱為FADFMN,它們是黃素蛋白酶反應所必需的,包括激活其他維他命。
維他命B3 烟酸(Niacin/Nicotinic acid)
烟酰胺(Nicotinamide)
煙酰胺核糖(Nicotinamide riboside)
輔因子前體,稱為NADNADP,它們是許多新陳代謝過程中所需要的。
維他命B5 泛酸(Pantothenic acid) 輔酶A的前體,因此需要代謝許多分子。
維他命B6 吡哆醇(Pyridoxine)
吡哆醛英语Pyridoxal(Pyridoxal)
吡哆醛英语Pyridoxamine(Pyridoxamine)
新陳代謝中許多酶促反應的一種輔因子。
維他命B7 生物素(Biotin) 羧化作用酶的輔因子脂肪酸糖質新生合成所需的。
維他命B9 葉酸(Folate) DNA製造、修復和甲基化所需的前體;各種反應中的輔因子;幫助快速細胞分裂和生長方面尤其重要,例如在嬰兒期和懷孕期。
維他命B12 各種鈷胺素(cobalamins)
常見於維他命補充劑中的 —
氰钴胺(Cyanocobalamin)或
甲基鈷胺素英语Methylcobalamin(Methylcobalamin)
參與人體每個細胞新陳代謝的輔酶,特別是影響DNA的合成和調節,而且也影響脂肪酸代謝氨基酸代謝英语Protein metabolism

注:其他曾經被認為是維他命的物質於維他命B的編號方案中得到編號,但後來被發現它們並非生命中必不可少的東西,或不能由人體自己製造,因此不能符合維他命的兩個基本限定條件。有關編號4、8、10、11及其他編號的內容,請參見於相關化合物的部分。

分子功能[编辑]

維他命B
編號
名稱 結構 分子功能
維他命B1
硫胺
Thiamin.svg 硫胺於碳水化合物釋放能量中起著核心作用。它涉及RNADNA的合成,以及影響生物體的神經功能。其輔酶的活性形式稱為硫胺素焦磷酸(TPP),在代謝過程中參與了丙酮酸(pyruvate)轉化為乙醯輔酶A過程[18][19]
維他命B2
核黃素
Riboflavin.svg 核黃素涉及電子傳遞鏈三羧酸循環,以及脂肪酸的分解代謝(β-氧化)中的能量釋放[20]
維他命B3
烟酸
Niacin structure.svg
烟酸由兩個結構組成:烟酸(nicotinic acid)及烟酰胺。烟酸有兩種輔酶形式:烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD)及烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸(NADP)。兩者均在葡萄糖、脂肪和酒精的代謝能量轉移反應中有著重要的作用[21]。NAD在代謝反應中會攜帶氫及其電子,包括從檸檬酸循環到電子傳輸鏈的路徑。NADP是一種脂質與核酸合成過程中的輔酶[22]
維他命B5
泛酸
(R)-Pantothenic acid Formula V.1.svg 泛酸涉及脂肪酸和碳水化合物的氧化。可以由泛酸合成的輔酶A,當中涉及氨基酸、脂肪酸、酮體膽固醇[23]、磷脂、類固醇激素、神經遞質(例如乙醯膽鹼)和抗體的合成[24]
維他命B6
吡哆醇
吡哆醛英语Pyridoxal
吡哆醛英语Pyridoxamine
Pyridoxal-phosphate.svg 作為磷酸吡哆醛(PLP)的活性形式(已描述),在許多酶促反應中,主要充當氨基酸代謝中的輔因子,包括神經遞質的生物合成。
維他命B7
生物素
Biotin structure JA.png 生物素在脂質、蛋白質和碳水化合物的代謝中發揮著關鍵作用。它是四種羧化酶的關鍵輔酶:乙酰輔酶A羧化酶(acetyl CoA carboxylase),那是涉及從醋酸鹽合成脂肪酸的過程;涉及糖異生(gluconeogenesis)的丙酮酸羧化酶(pyruvate carboxylase);涉及白胺酸代謝的β-甲基巴豆酰基輔酶A羧化酶(β-methylcrotonyl CoA carboxylase);與涉及能量、氨基酸和膽固醇代謝有關的丙酰輔酶A羧化酶(propionyl CoA carboxylase)[25]
維他命B9
葉酸
Folic acid.svg 葉酸以四氫葉酸(THF)的形式充當輔酶,它涉及核酸和氨基酸代謝過程中單碳單元的轉移。THF涉及嘌呤與嘧啶核苷酸(pyrimidine nucleotide)的合成,因此是正常的細胞分裂所必需的,尤其是在需要快速成長的懷孕期和嬰兒期。葉酸也促進紅血球生成,那是產生紅血球的過程[26]
維他命B12
鈷胺素
Cobalamin skeletal.svg 維他命B12涉及醣類蛋白質脂質細胞的代謝。它於骨髓血細胞的生產,以及神經鞘和蛋白質中必不可少[27]。維他命B12作為甲鈷胺英语Methylcobalamin於蛋氨酸合酶反應(methionine synthase reaction)中間代謝的輔酶,以及腺苷鈷胺素英语Adenosylcobalamin的甲基丙二酰輔酶A突變酶反應(methylmalonyl CoA mutase reaction)[28]

缺乏症[编辑]

幾種已命名的維生素缺乏症可能是由於缺乏足夠的多種維他命B而引起的。其他缺乏維他命B而導致的症狀不屬於已命名的缺乏症疾病的一部分。

維他命B
編號
名稱 分子功能
維他命B1 硫胺 缺乏會導致患腳氣病。這種神經系統疾病的症狀包括體重減輕、情緒干擾、韋尼克式氏腦病變英语Wernicke encephalopathy(感官知覺受損)、四肢無力和疼痛、出現心律不整期間和水腫(身體組織腫脹)。在晚期病例中可能會出現心臟衰竭死亡。慢性硫胺缺乏症也會引起高沙可夫症候群,那是一種以失憶症虛構性填補英语Confabulation為特徵的不可逆轉性認知障礙症
維他命B2 核黃素 缺乏核黃素會導致維他命B2缺乏症,可能導致出現口角炎(嘴唇出現裂紋)、對日光的敏感性高、角性唇炎、舌炎英语Glossitis(舌頭發炎)、脂溢性皮炎或假性梅毒(特別是影響陰囊大陰唇鼻唇溝)、咽炎咽喉痛)、充血口腔黏膜水腫。
維他命B3 烟酸 缺乏烟酸,隨著色氨酸的缺乏,會導致患上糙皮病。症狀包括出現敵對情緒(aggression)、皮膚炎失眠虛弱、精神錯亂和腹瀉。在晚期病例中,糙皮病可能導致痴呆和死亡(稱為3(+1)D:皮膚炎、腹瀉、癡呆和死亡)。
維他命B5 泛酸 缺乏泛酸會導致患痤瘡和皮膚感覺異常英语Paresthesia,儘管這種情況並不常見。
維他命B6 吡哆醇(Pyridoxine)
吡哆醛(Pyridoxal)
吡哆醛(Pyridoxamine)
缺乏維他命B6會導致類似脂溢性皮炎的爆發、紅眼病,和神經系統症狀(例如腦癇症)。
維他命B7 生物素 除了美容上的問題外,例如頭髮減少和指甲的生長[29],缺乏症通常不會引起成年人出現症狀,但可能會導致嬰兒出現生長障礙及神經系統疾病。多重羧化酶缺乏症英语Multiple carboxylase deficiency是一種先天性代謝錯誤,患者即使從飲食中攝入正常分量的生物素,也會導致生物素缺乏。
維他命B9 葉酸 缺乏葉酸會導致巨細胞性貧血英语Megaloblastic anemia高半胱氨酸的水平升高。缺乏葉酸的孕婦會導致嬰兒先天缺陷。
維他命B12 鈷胺素 缺乏維他命B12會導致巨細胞性貧血英语Megaloblastic anemia甲基丙二酸高半胱氨酸的水平升高、周邊神經病變、記憶力減退和其他認知缺陷。它最有可能發生於老年人身上,因為腸道的吸收能力會隨著年齡的增長而下降;它亦是自身免疫性疾病惡性貧血的另一個常見原因。它還可能引起狂躁思覺失調的症狀。在少數極端的情況下,可能導致癱瘓。

副作用[编辑]

由於維他命B能夠在尿液中被排走。通常服用大劑量的某些維他命B僅產生短暫的副作用(唯一是吡哆醇除外)。一般的副作用可能包括焦躁不安、噁心及失眠。這些副作用幾乎總是由膳食補充劑而非由飲食引起的。

維他命B
編號
名稱 容許攝入量上限
(UL)
有害的影響
維他命B1 硫胺 [30] 口服攝入並無已知毒性。有報告指出大劑量硫胺注射入靜脈或肌肉會引起過敏性休克。然而,那些劑量都是大於人類可以從口服攝入再被身體吸收的份量[30]
維他命B2 核黃素 [31] 根據有限的人類和動物研究,這裡沒有毒性的證據。跟核黃素相關不良反應的唯一證據是來自「體外」的研究,結果顯示當核黃素暴露於強烈的可見光和紫外線之下時,顯示了活性氧類的產生(自由基[31]
維他命B3 烟酸 美國的UL:35mg(膳食補充劑) 每天攝入3,000毫克的煙酰胺和每天攝入1,500毫克的烟酸會出現跟噁心、嘔吐、肝毒性的病癥與症狀有關的狀況。其他影響可能包括葡萄糖不耐症和(可逆的)眼部影響。另外,烟酸的形式可能會引起血管舒張作用,包括皮膚發紅,常伴有痕癢、刺痛或輕度燒灼感的泛紅,也常伴有痕癢、頭痛並增加顱內血流量,並偶爾伴有疼痛[32]。執業醫生建議處方每天2,000mg的烟酸以速釋或緩釋形式降低血漿的甘油三酸酯(triglycerides)和低密度的脂蛋白膽固醇(lipiprotein cholesterol)[33]
維他命B5 泛酸 無已知毒性。
維他命B6 吡哆醇(Pyridoxine)
吡哆醛(Pyridoxal)
吡哆醛(Pyridoxamine)
美國的UL:每天100mg
歐盟的UL:每天25mg
詳見維他命B6
維他命B7 生物素 無已知毒性。
維他命B9 葉酸 每天1mg[34] 掩蓋維他命B12的缺乏症,可能導致永久性神經損害。
維他命B12 鈷胺素 未建立[35] 皮膚和脊柱病變。痤瘡般的皮疹(因果關係並未能最終成立)[35][36]

發現者[编辑]

維他命編號 名稱 發現年份 發現者 說明
維他命B1 硫胺(Thiamine) 1910年 鈴木梅太郎 鈴木梅太郎發現硫胺素,但未能獲得公眾的注意;
後來,卡西米爾·芬克於1912年發現了硫胺素。
1912年 卡西米爾·芬克
維他命B2 核黃素(Riboflavin) 1912年 史密夫(D.T. Smith)和亨德里克(E.G. Hendrick) 史密夫和亨德里克於1912年發現核黃素。
後來,馬克斯·提斯勒英语Max Tishler於1926年發明了合成它的方法。
1926年 馬克斯·提斯勒英语Max Tishler
維他命B3 烟酸(Niacin/nicotinic acid) 1937年 康拉德·埃爾維赫姆英语Conrad Elvehjem
維他命B5 泛酸(Pantothenic acid) 1933年 羅傑·威廉斯
維他命B6 吡哆醇(Pyridoxine)
吡哆醛英语Pyridoxal(Pyridoxal)
吡哆醛英语Pyridoxamine(Pyridoxamine)
1934年 保羅·捷爾吉英语Paul Gyorgy
維他命B7 生物素(Biotin) 1900年代初期由多個獨立小組進行研究;發現歸功於瑪格麗特·艾薇兒·博阿斯(Margaret Averil Boas)在1927年的研究[37]、保羅·捷爾吉於1939年作為維他命H[38],和迪恩·伯克英语Dean Burk的研究[39]
維他命B9 葉酸(Folate) 1933年 露西·威爾斯英语Lucy Wills
維他命B12 各種鈷胺素(cobalamins)
常見於維他命補充劑中的—氰钴胺甲基鈷胺素英语Methylcobalamin
多年來有五人因直接和間接研究維他命B12而獲得諾貝爾獎,分別為:喬治·惠普爾(George Whipple)、喬治·米諾(George Minot)、亞歷山大·托德(Alexander R.Todd)(1957年)和多樂菲·霍奇金(Dorothy Hodgkin)(1964年)。

其他維他命B[编辑]

以下許多物質被稱為維他命,因為它們曾經被認為是維他命。雖然它們不再被認為是這樣,並且把數字分配給它們以填補上述維他命B的「缺口」(例如缺乏了維他命B4)。雖然其中一些維他命並非人類所必需的,然而在其他生物的飲食中是必不可少的;其他的則沒有已知的營養價值,甚至在某些情況下可能具毒性。

維他命編號 化學名稱 說明
維他命B4 腺嘌呤 它可以參考不同的化學物質,如:膽鹼腺嘌呤、或肉鹼[40][41]
膽鹼能夠由人體生物合成,但不足以維持良好的健康,現在它被認為是必需的飲食營養素[42]
腺嘌呤是人體合成的核鹼基[43]。肉鹼是某些蠕蟲的必需飲食營養,但對人類卻不是[44]
維他命B7* 異丁苯丙酸 商品名為「布洛芬」,經常被稱為「維他命I」。
維他命B8 腺嘌呤核苷酸 單磷酸腺苷(AMP),也稱為腺苷酸(adenylic acid)[45]。维他命B8也可以指為肌醇[46]
維他命B10 對氨基苯甲酸(pABA 或 PABA) 那是一種由植物和細菌產生葉酸分子的化學成分,並可在許多食物中找到[47][48]
隨著它是眾所周知應用於皮膚作為阻擋紫外線防曬霜,並且有時會基於某些醫療狀況而口服[47][49]
某些來源錯誤的指它為葉酸,其實際為葉酸的組成部分之一[47][48]。曾被稱為「維他命R」。
維他命B11 PHGA穀氨酸(pteryl-hepta-glutamic acid) 又稱為雛雞生長因子,維他命Bc結合物還被發現與PHGA相同;也被稱為「維他命S」。
維他命B13 乳清酸 它又稱為嘧啶酸,是嘧啶生合成的中間物之一[50]
維他命B14 細胞增殖劑、抗貧血藥、大鼠生長因子,以及抗腫瘤蝶呤磷酸酯(antitumor pterin phosphate)。
由諾里斯伯爵(Earl R. Norris)命名,它最初從人體的尿液中分離出來,濃度為0.33ppm(後來在血液中)。
這後來由於進一步的證據未能證實這一點而被他拋棄,他還聲稱這不是黃嘌呤
維他命B15 泛配子酸英语Pangamic acid[50] 又稱為「潘氨酸(pangamate)」。它以各種形式推廣為膳食補充劑和藥物;
它被美國食品藥品監督管理局{FDA}認為不安全並且有可能引起癲癇發作[51]
維他命B16 二甲基甘氨酸英语Dimethylglycine(DMG)[52] 它是由人體中的膽鹼合成。
維他命B17 苦杏仁苷 有毒化合物扁桃苷的偽科學名稱,儘管它是單一化合物,但同樣具有「苦杏仁苷單水合物(nitrilosides)」的偽科學名稱。
扁桃苷可以在多種植物中找到,但最常見的是從杏核和其他類似的果核中提取。
苦杏仁苷單水合物能夠被各種腸道酶水解,形成氰化氫(hydrogen cyanide),當暴露於足夠高的劑量下,氰化氫對人類來說是具毒性的。
儘管它具有毒性及嚴重缺乏科學依據,一些擁護者聲稱苦杏仁苷具有效治療及預防癌症的功效[53]
人工合成較簡單的化學物稱為左旋苦杏仁腈(Laetrile)。
維他命B20 左旋肉鹼(L-carnitine)[52]
維他命B21
維他命B22 被稱為是蘆薈提取物中的一種成分。
維他命Bc 維他命B9的別稱。
維他命Bf 肉鹼[45]
維他命Bh 肌醇 環己六醇的別稱。
維他命Bm 肌醇 又稱為「小鼠抗絕症因子(mouse antialopaecia factor)」[54]
維他命Bp 肌醇 又稱為「抗滲透因子(antiperosis factor)」,能夠預防小雞腿部疾病的畸形[54]
它可以替換為膽鹼和錳鹽。
維他命Bt 三甲基羟基丁醯甜菜碱 肉鹼的別稱[55][44]
維他命Bv 除了吡哆醇(pyridoxine)以外,維他命B6的一種。
維他命Bw 除了d-生物素以外的一種生物素。
維他命Bx 对氨基苯甲酸 pABA(請參見維他命B10),以及泛酸(pantothenic acid)的替代名稱[44][49]

食物来源[编辑]

维生素B群的食物来源比较相近,主要有酵母穀物(僅限未加工之非精製米、全麥製品,因為麸糠種皮才含有大量的维生素B群)、动物肝脏等,飲用牛奶、乳酪也可以獲得,並能夠從腸道菌中取得。

  • B1:多存在於全穀類食物如糙米、燕麥、玉米、蛋黄等及瘦肉中。[56]
  • B2:牛奶、奶蛋製品、肝臟、蛤蠣和深綠色蔬菜皆有豐富含量。
  • B6:瘦肉、肝臟、甘藍菜、蛋豆類、小麥胚芽、燕麥及花生等堅果類。
  • B12:存在於動物性食物如牛豬雞肉、蛤蠣、魚類、奶蛋及其製品。 [57]

参見[编辑]

參考資料[编辑]

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