認識維生素B3之功能
菸鹼(草)酸(維生素B3,niacin---nicotinic acid) 一、 維生素
B3的發現在
18世紀時,意大利發現有一種糙皮病(pellagra),後來在1912年Funk氏研究發現有某一種維生素可治療糙皮病。在1926年時,糙皮病可用人工誘成,並給與酵母菌吃時,糙皮病即能痊癒。後來發現nicotinic acid可治療糙皮病,故在1937年時,稱此種營養素為預防糙皮病因子(pellagra preventive factor,PP)。菸鹼酸
(nicotinic acid)是一種pyridine(一氮三烯六環),R=OH,而菸草醯胺(nicotinamide) 的組成,R=NH2。兩種物質均是白色結晶固體,可容於水。此種維生素不僅是易受熱影響,且對光及鹼性有敏感性。為方便起見,兩種維生素結構不同,但作用一樣,故均稱為菸鹼酸(niacin)。除非特殊提起,大部份係指菸草酸(nicotinic acid)而言。二、 來源 菸草酸存在於無油脂部份的食物中,主要有肉、魚、小麥及全麥中。菸草酸存在的食物部份,較不易被吸收的,若常吃玉米為主食的人,很容易缺乏菸草酸。
各種食物中每
100g可食部份含菸草酸量如下:豬肉、牛肉 1.0~5.8mg,魚 2.0~11mg,一個蛋 0.03mg,牛奶 0.07~0.4mg,起士 1~2mg,全麥粉 4.8~5.5mg,玉米粉 2.0mg,甘藷 0.9mg,蕃茄 0.9mg,包心菜 0.7mg。三、 需求量 一般而言,在腸道中,細菌可由色胺酸(tryptophan)合成菸草酸,但此量微小不足以供應人類所需。況且由色胺酸合成菸草酸時,還要取決於色胺酸攝食量夠與否,且還要其他胺基酸如白胺酸、異白胺酸、纈胺酸、羥丁胺酸、離胺酸等,以及要有維生素B1、B6、生物素(biotin)在食物中,攝食進入後始能合成菸草酸。
Tryptophan→kynurenine→3-hydroxykynurenic acid
→3-hydroxyanthranilic acid→quinolinic acid→nicotinic acid
↑
Pyridoxal
phosphate
一般計算需求量是以每1,000 kcal的能量,需要有6.5mg的菸草酸,但無論如何,一個人一天最少需有13mg菸草酸的攝食量。若攝食色胺酸來轉化成菸草酸,則60mg可合成1mg的菸草酸來取代。
男成人 少動的 16mg 中等活動量 17mg 非常活動的 18mg 女人 少動的 12mg 中等活動量 13mg 非常活動的 14mg 孕婦 15mg 哺乳 17mg 男孩 18mg 女孩 16mg 四、 菸草酸的代謝 菸草酸在腸道的吸收是很有效率的,且很快地可在體內轉變成輔脢(co-enzyme)。雖然菸草酸在體內分佈很廣,但卻不儲存在體內。少部份以菸草酸或菸草醯胺排出,但大部份還是以N-甲基菸草醯胺排出。雖然菸草酸無頡抗的物質顯現,但白胺酸的存在會增加菸草酸的需求量。栗子中含有很高的白胺酸,若吃栗子吃多了時,菸草酸會顯得缺乏的狀況。印度產栗子多,印度人愛吃栗子,吃得太多,常因白胺酸攝食太多而出現菸草酸缺乏症。
五、 生理作用現象
糖解作用、脂肪合成、組織呼吸時的輔脢,菸草酸亦是所有組織氧化過程所必需,同時也是體內合成長鏈脂肪酸所必需的維生素。
生化過程中氫離子轉移所必需,菸草酸主要當做生化過程中氫離子轉化所需,即是NAD(nicotinamide adenine dinucleotide)之組成的一部份,亦是能量要產生時的第一關卡,需要NAD來催化,若無NAD輔脢,則能量的產生,更不能順利地進行。(NAD+ + 2H+ + 2e → NADH + H+)
故菸草酸生化作用,主要在於皮膚、胃腸道及神經系統組織中。菸草酸(不是其胺)具有藥理的作用,尤其是循環系統的血管擴張及血清中膽固醇減少的特性。
可用於生胃酸、蛋白質、脂肪、澱粉之代謝所需、性賀爾蒙合成所必需。
六、 菸草酸缺乏的症狀 菸草酸在身體作用的部位,在於腦、肝、神經、皮膚、軟體組織、舌頭等。缺乏時有下列情形:
(glossitis)及口角炎(stomatitis)。
缺乏菸草酸最明顯的是皮膚的病變及胃腸道的障礙。
開始缺乏的症狀是食欲減退,生長遲延、衰弱、消化不良、下痢。腸道黏膜發炎、壞死、潰瘍,大腸、結腸出血。皮膚表面粗糙、結痂性皮膚炎。小紅血狀的貧血發生。
人類缺乏菸草酸時,先從胃腸道發生問題,包括舌頭發炎
再嚴重下去,即會有厭食症發生,腹部不舒服感覺及下痢。
(lassitude)、憂慮(apprehesion)、壓抑、喪失記憶、自閉症、精神錯亂、歇斯底里症(hysteria)、躁狂症。 早期的精神症狀有疲憊
(halitosis)、高血壓、腳抽筋(leg cramp)、偏頭痛(migraine headaches)、血液循環不好、緊迫、蛀牙等。 一般還會發生粉刺、禿頭、口臭
七、 菸草酸功能增大的營養素 (1)B群、(2)維生素B1、(3) 維生素B2、(4)維生素C、(5)磷。 八、 拮抗的物質及狀況會影響維生素B3需要量 (1)酒類、(2)咖啡、(3)煙草、(4)過量的糖或澱粉、(5)抗生素。 九、 菸草酸用於治療
菸草酸主要用來處理舌頭發炎(glossitis)及口角炎(stomatitis),以及糙皮症的營養不良與精神症狀。
處理周身性的神經炎與眼睛視覺症狀時,要與維生素B1與B2一同使用。
若處理包括胃腸病症狀而來的疾病,如口炎性的腹瀉、舌頭發炎及口角炎等,亦可用菸草酸來治療。
用於預防劑量,每天可用50mg;用於治療糙皮症有時每天用到500mg。
因菸草酸有擴張血管之功效,利用來降低血壓,每天可用100~300mg。
十、 大劑量的毒性
也有用極高劑量如每天1~3g,用來降低血液中膽固醇的含量。
用於治療精神分裂症(schizophrenia)時,有時亦用到如上的劑量,但此未有可靠的研究報告。
某些人對菸草醯胺有些微的過敏,吃後會有全身通紅、發癢狀況,但過10~20鍾後,即恢復正常,故不用過慮。
菸草酸有擴張血管之功效,利用來降低血壓,長久大劑量攝食菸草酸會誘發糖尿病,故補充菸草酸時間不要太長久。