認識維生素B6之功能
含有三種物質---比哆醇pyridoxine、比哆醛pyridoxal、比哆胺pyridoxamine
一、維生素B6的發現
在19世紀時,糙皮病(pellagra)除發現因菸鹼酸缺乏引起外,在1926年又發現另一種維生素在飼料中缺乏時,也會引起小老鼠誘發糙皮病,後來此物質在1934年被定名為維生素B6,直到1938~39年才被分離出來,並定性及能合成出維生素B6。
二、化學組成
維生素B6是泛指比哆類物質的通稱,因含有維生素B6活性的物質即是屬於比哆醇(pyridoxine),但有此功能者有三種化學形式:(1)比哆醇(pyridoxol),(2)比哆醛(pyridoxal),(3)比哆胺(pyridoxamine)。其分子式分別為比哆醇(R=CH2OH),(2)比哆醛(R=CHO),(3)比哆胺(R=CH2NH2)。
此物質是無色可溶於水及酒精的結晶體,因含有鹽(HCl)的成份,故帶有點鹹味道。此類物質對熱不敏感,但碰到鹼性物質或者是紫外線之類時,即將會分解。鹽酸比哆醇的融解點約為204~206℃。
三、來源
在動物性及植物性食物中含量均微,酵母粉含量最多,米糠或白米含量亦不少,其次是來自於肉類、家禽、魚,馬鈴薯、甜薯、蔬菜中。
各種食物中每100g可食部份含維生素B6量如下:酵母粉3.67mg,脫脂米糠2.91mg,白米2.79mg,胡麻粕1.25mg,起士0.8~0.04mg,胡蘿蔔0.7mg,魚類0.45mg,全麥抽取物0.4~0.7mg,肉類0.3~0.08mg,牛奶0.3~0.03mg,蛋0.25mg,波菜0.22mg,甘藷0.14~0.23mg,豌豆0.16mg,黃豆0.1mg,橘子0.05mg。
四、需求量
一般而言,人與動物的腸道中微生物(細菌),可合成維生素B6,但其量甚微,還是要從食物中補充。其需要量其實與蛋白質攝食量多寡很有關係,若吃大魚大肉者,應記住要大量補充維生素B6,以免造成維生素B6缺而導致慢性病的發生。
男成人 2.0mg 婦女 1.6mg 妊娠 2.2mg 哺乳 2.1mg 嬰兒 0.3~0.6mg 11歲以下 1.0~1.4mg 男孩、女孩 1.4~2.0mg
最大使用量為4-50mg,毒性劑量未知。五、維生素B6的代謝
維生素B6在腸道的吸收很快,立即分散入動物的組織中,當然進去組織前已經形成了輔脢(co-enzyme)---pyridoxal phosphate(PDP),此物質與胺基酸的代謝很有關係。因維生素B6涉及原血紅素(Heme)的合成,故缺乏維生素B6時,亦會造成人體或動物的貧血,尤其如非洲嬰兒營養不良症及瘦弱者,均有貧血的現象,此多少都與維生素B6缺乏有關。因維生素B6缺乏所引起的貧血,主要是緣由小紅血球(microcyte)染色太淺型所引發的不正常貧血,其骨髓亦顯示發育不全,此種情形類似與維生素B2缺乏所引起的貧血相同。
六、生理作用現象
維生素B6群很快地會被轉化成輔脢pyridoxal phosphate 與pyridoxamine phosphate,此兩種脢與蛋白質的代謝關係很密切,pyridoxal phosphate是下列脢的置換物質:
胺基酸代謝時胺基轉移所需,尤其對甲硫胺基、胱胺酸、半胱胺酸等。
胺基酸代謝時的脫羧基(=COOH)作用所需。
轉化含硫胺基酸所需(甲硫胺基、胱胺酸、半胱胺酸等),高胱胺酸是否缺乏維生素B6,要注意。
Methionine→homocyteine + serine(絲胺酸)→pyruvate(焦葡萄糖) + H2S + NH3→TCA cycle(產生能量 + CO2 + H2O)。
甲硫胺基酸是提供甲基(methyl group)的重要胺基酸,若無維生素B6存在,此作用不能進行。很多的碳化作用不得進行,如要合成脂肪、胺基酸碳架等。
與色胺基轉化成菸鹼酸有關,tryptophan→nicotinic acid,若缺乏維生素B6時,即產生中間代謝物---黃尿酸(xanthurenic acid),此物質會在體內破壞胰臟β細胞,最後導致糖尿病的發生。在臨床上,以驗尿液中黃尿酸多寡來判斷有無維生素B6缺乏症,若黃尿酸含量太多,即表示罹患維生素B6缺乏症。
肝糖轉變為葡萄糖所需,有維生素B6的存在,glycogen phosphorylase 可加速肝糖的分解成葡萄糖。
將脂肪酸亞麻油酸(linoleic acid--18C)轉化成花生油酸(arachidonic acid--22C)所需,若缺乏此酸,則會造成皮膚龜裂,嚴重者甚至會因細胞膜變性而引起身體不適。
輔脢-A(co-enzyme A)的合成有關,若缺乏維生素B6,阻礙輔脢-Co-A的合成。輔脢-Co-A組成分中有泛酸、腺嘌呤(adenine)等,是能量產生的相關物質,為acetyl Co-A還原所需,而acetyl Co-A在粒腺體內可直接合成脂肪外,acetyl Co-A亦涉及胺基酸合成及能量產生的生化作用,是一非常重要的物質。
在腦細胞的代謝中,pyridoxine的輔脢對胺基酸的脫羧基作用很重要,故穩定腦細胞的功能,不能缺乏維生素B6。更有甚者,腦細胞所需的相關胺化合物之合成,均需要維生素B6。此類物質如腎上腺素(epinephrine),新腎上腺素(norepinephrine),哆巴胺(dopamine),酪胺(tyramine),血胺素(serotonin-5 hydroxytryptamine)。哆巴胺是新腎上腺素的前驅物質,而血胺素又可合成褪黑激素。此等腦中物質,亦扮演著腦細胞染色體傳送作用之功能。
pyridoxine不僅是上述含胺化合物合成的輔脢,同時亦是散播腦細胞抑制物質GABA(gama-amino butyric acid)所需的輔脢。人類睡眠深沉時,GABA含量會升得很高,顯示有維生素B6時,GABA提高,人較易入眠深睡。故要讓亢奮的腦細胞休息,除用褪黑激素外,還得加上維生素B6始能發揮良好功能。
七、使維生素B6功能增大的營養素
若有某些營養素存在時,會增加維生素B6的功能,如1.維生素B群、2.維生素B1、3. 維生素B2、4. 泛酸、維生素C、5.鎂、6.鉀、7.鈉、8.亞麻油酸(linoleic acid)。
八、拮抗的物質及影響維生素B6需要量的狀況
1.酒類、2.避孕丸、3.煙草、4.咖啡、5.放射線照射。
九、維生素B6缺乏的症狀
維生素B6主要作用在人體的血液、肌肉、神經、皮膚等。功能有抗體的合成、消化系統中胃酸的製造、脂肪與蛋白質利用(尤其在減肥時應補充)、維持鈉/鉀平衡(穩定神經系統)。缺乏維生素B6的通症,一般缺乏時會有食欲不振、食物利用率低、失重、嘔吐、下痢等毛病。嚴重缺乏會有粉刺、貧血、關節炎、小孩痙攣、憂鬱、頭痛、掉髮、易發炎、學習障礙、衰弱等。
十、可用來治療的疾病
(一)一般疾病
動脈硬化、2.禿頭、3.膽固醇過高、4.膀胱炎、5.面部油膩、6.低血糖症、7.精神障礙、8.肌肉失調、9.神經障礙、10.懷孕初期的嘔吐、11.超體重、12.手術後嘔吐、13.緊迫、14.對太陽光敏感等。
(二) 維生素B6與糖尿病血管併發症
維生素B6可減緩胰島素治療糖尿病大白鼠血管併發症,血管疾病併發症是糖尿病死亡的主要原因。動脈疾病在胰島素依賴型(Insulin-dependent diabetes mellitus, IDDM)與非胰島素依賴型(NonInsulin-dependent diabetes mellitus, NIDDM)病人身上的盛行率比一般人高。糖尿病的血管疾病併發症主要是動脈硬化所造成。
血管內皮細胞損傷(Endothelial injury)被認為會引發動脈硬化症。致血栓因子(Thrombogenic factors),包括血小板過度活化(Hyperactive)或血小板過度凝集,均會促進動脈硬化的過程。
維生素B6的活化型式,磷酸比哆醛(Pyridoxal phosphate,PDP),具有保護血管內皮細胞,減少內皮細胞受活化血小板損傷的作用,抑制血小板凝集與血液凝固的作用,抑制血小板生成前列凝素(Thromboxane A2, TxA2)及促進血管內皮細胞生成環前列腺素(Prostaglandin I2, PGI2)的作用,以及減少血管內皮細胞形態上的改變。
血管內皮細胞受損,被認為是動脈硬化的早期病理現象,這種改變影響血管內皮細胞的許多功能,包括通透性、附著性、運動、細胞增生與物質生成的能力等。
十一、大劑量的毒性
用極高劑量如每天300mg用來預防及治療嘔心及放射線照後嘔吐、吃藥後的嘔吐、麻醉嘔吐、旅行生病的嘔吐等,均可達到治療效果,而無毒性。