维生素B6()又名抗皮炎维生素、吡哆素(包括吡哆醇、吡哆醛和吡哆胺),是B族维生素的一种,屬必需维生素。维生素B6在超过140个细胞反应中用作辅因子,这些反应大多和氨基酸生物合成与分解代谢相关,但脂肪酸生物合成和其它生理功能也涉及到了维生素B6和枯草杆菌中得到广泛研究。尽管起始化合物和所需步骤数不同,但这两种途径具有许多共同点。需要DXP的合成方法如下:
工业合成
工业合成磷酸吡哆醛的起始化合物是丙氨酸。丙氨酸会先被甲酰化和脱水形成噁唑,而噁唑会经过Diels-Alder反应转化为吡哆醇,整个过程称为噁唑法。反应产生的吡哆醇会被转化成稳定的盐酸盐用于膳食补充剂和营养强化。发酵细菌生物合成方法也在探索中,但合成规模尚未扩大到工业生产。
功能
PLP参与多种营养素代谢、神经递质和组胺的合成、血红蛋白的合成和活动以及基因表达。PLP是许多反应的辅酶(辅因子),例如脱羧反应、转氨基反应、外消旋化、消除反应和置换反应。
氨基酸代谢
转氨酶以PLP作为辅因子来分解氨基酸,这些酶的适当活性对于将氨基从一氨基酸轉移至另一酮酸上的过程至关重要。PLP会与酶中的赖氨酸结合,然后通过形成希夫碱和氨基酸结合。这个过程会解离氨基酸中的氨基并放出一个酮酸分子,然后把这个氨基移动到另一个酮酸中,形成新的氨基酸。叶绿素的生物合成和氨基乙酰丙酸合成酶相关,而氨基乙酰丙酸合成酶需要PLP来使琥珀酰辅酶A和甘氨酸化合生成叶绿素的前体。而用维生素B6协同治疗可以减轻麻木。
过量使用银杏种子会因为其中过量的消耗掉维生素B6而导致呕吐和全身抽搐,而这种中毒可以用维生素B6治疗。
饮食建议
美国国家医学院在1998年更新了许多维生素的参考膳食摄入量。维生素B6的推荐膳食摄入量(RDA)是女人每天1.2-1.5毫克、男人每天1.3-1.7毫克、孕妇每天1.9毫克、哺乳期妇女每天2.0毫克。对于年龄在1-13岁的儿童,他们的RDA会随着年龄从每天0.5毫克增加到每天1.0毫克。维生素B6对成年人的可耐受最高摄入量(UL)是每天100毫克。
欧洲食品安全局(EFSA)对维生素B6的推荐摄入量有不同的值。对于年龄超过15岁的女人和男人,他们的推荐摄入量分别是每天1.6和1.7毫克。孕妇的推荐摄入量是每天1.8毫克,而哺乳期妇女则是每天1.7毫克。对于1–14岁的儿童,他们的推荐摄入量会随着年龄从每天0.6毫克增加到每天1.4毫克。EFSA也把维生素B6的UL设为每天25毫克。
厚生劳动省在2015年更新了其维生素和矿物质的推荐摄入量。女人和男人的RDA分别是每天1.2和1.4毫克,孕妇是1.4毫克,哺乳期妇女则是1.5毫克。对于1–17岁的儿童,他们的RDA会随着年龄从每天0.5毫克增加到每天1.5毫克。女人和男人的UL分别是每天40–45和50–60毫克,对于超过70岁的人这个值会变低。
安全
维生素B6膳食补充剂的副作用已被证明。虽然它是以尿液排出的水溶性维生素,但长期服用超过可耐受最高摄入量的吡哆醇会导致疼痛并最终导致不可逆的神经问题。
来源
大肠中的细菌可以合成包括维生素B6在内的维生素B群,但合成的量不足以满足需求。
维生素B6存在于许多食物中。肉、鱼和家禽是维生素B6很好的来源,但乳制品和鸡蛋则不是。(见表)甲壳类动物和软体动物的维生素B6含量约为0.1 mg/100g。水果(苹果、橙、梨)的维生素B6含量不足0.1 mg/100g。
维生素B6会在烹饪、储存和加工中损失,在某些食物中的损失量甚至可能超过50%。植物性食物中的维生素B6因为是以较稳定的吡哆醇形式存在,所以在加工过程的损失较少。动物性食品中的维生素B6以吡哆醛或吡哆胺形式存在,所以损失较多。举个例子,牛奶的维生素B6含量比奶粉少了30–70%。
膳食补充剂
在美国,复合维生素补充剂中通常含有2-4毫克的维生素B6,但一些补充剂中则有多达25毫克的维生素B6。许多美国膳食补充剂公司也会出售只含有维生素B6的补充剂,其中的含量可达100毫克。有三种方法最常用于测量维生素B6含量,分别是测量血浆中的PLP浓度、测量红细胞中的天冬氨酸氨基转移酶的活化系数和测量尿液中吡哆酸的含量。在这些方法中,测量血浆PLP浓度可以反映组织中的维生素B6储存量,因此是最好的方法。当血浆的PLP浓度低于10 nmol/l时,就代表患有维生素B6缺乏症。尿液中吡哆酸的含量也是维生素B6缺乏症的指标,一天低于3.0 mmol就代表缺乏维生素B6。
就算是在发展中国家中,维生素B6缺乏症的症状很罕见。在1952和1953年的美国,有一些喂食缺乏吡哆醇的配方奶的婴儿得了维生素B6缺乏症。
原因
只缺乏维生素B6并不常见,通常与缺乏其它维生素B相关。有证据表明患有1型糖尿病、、肝病、类风湿性关节炎和HIV的患者的维生素B6含量会减少。口服避孕药和使用某些、异烟肼、、青霉胺和氢羟肾上腺皮质素治疗也会使维生素B6的含量降低。洗肾也会降低血浆中维生素B6的含量。
基因缺陷
涉及维生素B6代谢(缺乏症、缺乏症、缺乏和PLP结合的蛋白质、II型高脯氨酸血症和低磷酸酯脢症)的基因缺陷会使婴儿因为缺乏维生素B6而癫痫发作。这些疾病都可以用磷酸吡哆醛治疗。
历史
1934年,匈牙利医生发现了可以治疗大鼠皮肤疾病的物质,并把这种物质命名为维生素B6。1938年,里夏德·库恩因为他对类胡萝卜素和维生素(特别是B2和B6)的研究而获得诺贝尔化学奖。同年,塞缪尔·列普科夫斯基从米糠中分离出了维生素B6。次年,斯坦顿·哈里斯和确定了吡哆醇的结构并成功合成了它。1942年,表征了吡哆醇对应的胺吡哆胺和对应的醛吡哆醛,维生素B6是所有表现出吡哆醇的生物活性的2-甲基-3-羟基-5-羟甲基吡啶衍生物。
研究
观察研究表明,较高的维生素B6摄入量与所有癌症之间存在,其中胃肠道癌症的相关性最多。不过,来自随机对照试验的证据并不支持维生素B6有保护作用。他们指出高维生素B6摄入量可能是其它微量营养素摄入量增加的指标。一项报告肺癌风险的综述和两项观察试验报告称与没有肺癌的人相比,肺癌患者的血清中的维生素B6含量较低,但没有纳入任何干预。
根据一项队列研究,长期通过补充剂摄入每天超过20毫克(成年男性推荐膳食摄入量的十倍以上)的维生素B6会增加肺癌的风险,而吸烟进一步增加了这种风险。不过,最近对该研究的评论表明补充维生素B6与肺癌风险增加之间的因果关系尚未得到证实。
维生素B6状态异常与白血病有关,急性淋巴性白血病(ALL)和急性骨髓性白血病(AML)患者的血浆磷酸吡哆醛水平较低。在急性骨髓性白血病中发现维生素 B6成瘾,吡哆醛激酶和磷酸吡哆醛支持白血病中的核苷酸和腐胺的产生,从而支持白血病细胞的生长。吡哆醛激酶和磷酸吡哆醛还通过调节一碳代谢来支持胰腺癌(PDAC)癌症的生长。靶向吡哆醛激酶代表了一种潜在的治疗方法。
一项荟萃分析报告说膳食维生素B6摄入量增加0.5毫克,冠心病的风险就会变低。在对观察和干预试验的回顾中,维生素B6较高并没有显示出对认知和痴呆风险有任何显着益处。低膳食维生素B6与女性抑郁的风险有较高相关,但与男性无关。在审查治疗试验时,没有报告对抑郁有意义的治疗效果,但对绝经前的女性的一部分试验表明治疗有益。对患有泛自闭症障碍(ASD)的儿童的几项试验结果表明用高剂量维生素B6和镁治疗并没有对ASD产生治疗效果。
参考资料
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