营养学/维生素B6
5.9.1 结构与性质
维生素B6（VB6）有三种形式：吡哆醇（Pyridoxine,PN）,吡哆醛(Pyridoxal，PA或PL)和吡哆胺（Pyridoxamine,PM）。这三种形式通过酶可互相转换。PL及PM磷酸化后变化辅酶，磷酸吡哆醛（PLP）及磷酸吡哆胺（PMP），其结构式如图5-28）。
图5-28 维生素B6及其辅酶的结构式
人、大鼠、小鼠、鸡、狗、火鸡等甚至有些微生物都需要维生素B6，牛马等由于肠道中能合成，不需要外界供给。吡哆醇为人工合成的产品，在植物中也有，分子量为205.6，系白色板状结晶，溶于水，在酸性溶液中稳定，在碱性溶液中易被光所破坏。在动物体内，多以辅酶PLP及PMP的形式存在。有些类似物，如4-脱氧吡哆醇则有抗维生素B6的作用。
5.9.2 代谢
维生素B6的各形式在体内的变化如下：
PN、PL、PM的磷酸体均由PL激酶（ATP：Pyridoxal-5'-phosphotranferase,PL Kinase）所催化，但其在各组织中如肝、脑及红细胞中最适PH金属离子需要量及分子量均不一样。PNP（PMP）氧化酶(Pyridoxic Acid,PA)为代谢最终产物，由尿中排出，在肝中PL由醛氧化酶催化形成，在其他组织中由需要NAD的醛脱氨酶催化而形成。
（1）消化与吸收 食物中维生素B6为PLP、PMP、PN在小肠腔内必须由非特异性磷解酶（nospecific phosphohYdrolase）分解PLP、PMP为PL，PM。吸收形式为PL、PM及PN。在人体观察中，给予饥饿的人以PN、PL、PM，在给予PN后0.5～3h达到高峰，剂量小（0.5～4mg）时，血浆维生素B6水平在3～5h后又恢复到近似饥饿时水平。服用PL后血浆维生素B6水平及尿中PA升高较快，但PM吸收代谢都较PN，PL要慢一些。而摄入PLP剂量大（如10mg)时，血浆维生素B6及PLP在24h内继续上升，维持在高水平上。
（2）运输与代谢 PN运输至小肠粘膜并到血流中，也可在肠粘膜中合成PNP，约为剂量30.6%，血流中PN可扩散到肌肉中，然后磷酸化约占剂量的10.4%～15.7%。在人体给以PN后，血浆PL可以增加12倍，血浆中PLP虽占血浆中维生素B6的60%，但与蛋白相结合，不易为其他细胞所利用。血浆中PL与白蛋白结合不牢固，为运输的形式，能被组织摄取与清除，并氧化为PA。PN及PL通过扩散进入到红细胞中，并为激酶磷酸化。人的红细胞可将PNP氧化PLP，其他动物如大鼠无此功能。PN在超过红细胞PL激酶饱合浓度时，可在3～5min进入到红细胞中，细胞内的浓度与培养基浓度一致。PL在浓度超过红细胞磷酸激酶的浓度时，进入红细胞的量增加，使其浓度比培养基中要高这是由于PL与血红蛋白α-链中末端缬氨酸相结合，所以PL在红细胞中积累，它在红细胞中的浓度可为血浆中之4～5倍。红细胞中的PL可能也是一种运输方式。
肝也是维生素B6代谢活跃的组织。PN为肝细胞纳入后，相继为PL激酶及PNP氧化酶作用而生成PLP，然后再经磷解作用而转变为PL，进入循环系统中，运至有磷酸激酶的组织形成PLP。
在脑切片及分离脉络丛中，没有PN，均是磷酸化合物、脉络丛为运输PN从血到脑脊液的场所。在维生素B6缺乏的动物（大鼠）PL激酶有所下降，饲料5周的大鼠肝中，PL肝激酶下降50%而脑中仅下降14%。这也说明维生素B6对神经系统的重要性。
（3）储存 维生素B6在血流中可扩散到肌肉中而磷酸化，若PN剂量增加，肌肉中PN占剂量的百分数增加，而PNP的百分数减少。在肌肉中未发现PNP氧化到PLP。在大鼠60%维生素B6在肌肉中，其中75～95%与糖原磷酸化酶（Glycogenphosphorylase）相联系。此酶占肌肉可溶性蛋白之5%，可能为维生素B6的储存场所。通过肌肉蛋白的转换，将维生素B6分解出来以满足最低需要量。
（4）排出 维生素B6的主要代谢产物PA，可代表维生素B6摄取入量的20～40%，尿中PA只可为摄入量的指标。而不能代表体内的储存。尿中除PA外，尚有小量的PN、PL等。给以生理剂量时，在3h内大部分以PA排出。PN在肾小管中积累，当PN浓度较大时，可由肾排出。因此PN剂量10mg时，尿中PA占剂量的百分数减低，但PN的排出增多。PL不易被肾排除，也不易被肾纳入，纳入后以磷酸化形式积累。但人口服大剂量（100mg）PL、PM、PN后，在36h内大部分原物从尿中排出。
5.9.3 生理功用
含有维生素B6的辅酶主要与代谢有关，现已知有60多种酶需要维生素B6。将其主要功用分述如下。
（1）氨基转换作用 转氨酶主要为谷草转氨酶与谷丙转氨酶。转氨酶中都有PLP为辅酶。
转氨酶在动物心、禽、肾、睾丸及肝中含量都很高，大多数转氨酶需要α-酮戊二酸作为氨基的受体。因此，不同转氨酶对相偶联的两个底物之一，即α-酮戊二酸或谷氨酸是有特异性的，而对另一个底物（即被脱氨的氨基酸）无严格的特异性。某种酶对某些氨基酸有较大的催化作用，但对其他氨基酸也有一定作用。酶的命名就是根据具有最大被催化能力的氨基酸而定的。例如，在动物组织中占优势的转氨酶是门冬氨酸转氨酶，除以门冬氨酸的作为酸为供体，α-酮戊二酸为受体。转氨酶反应都是逆的。在生物体内，转氨作用紧接进行氨基酸的氧化分解，可促氨基酸转氨作用向一个方向进行。
（2）脱羧基作用 氨基酸脱酸形成伯胺，脱酸酶的专一性很高，一种氨基酸脱羧酶只对一种1-氨基酸起作用。氨基酸脱酶中，除组氨酸脱酶不需要辅酶外，各种脱酸羧酶都以PLP为辅酶。这些脱羧作用对于哺乳类的组织很重要。有引起神经递质的形成有赖于他的作用。如芳香族1-氨基酸脱羧酶参与酪、组、多巴，色氨酸的脱羧，形成相应的胺，如酪胺、组胺、多巴胺、5-羧色胺。半胱亚磺酸脱羧变成牛磺酸。谷氨酸在中枢神经系统脱羧形成γ-氨基丁酸。
色氨酸的代谢途径有二：一是在转氨酶的影响下分别变成犬尿酸和黄尿酸，二是在犬尿酸还原酶作用下，变成邻氨苯甲酸及3-羧邻氨苯甲酸与丙氨酸，再变成尼克酸。在代谢途径中有种B族维生素参与反应，与维生素B6有关者数处（图5-29）。但当维生素B6缺乏时，对各种反应影响程度不同，但对尼克酸不易生成的反应较大，对黄尿酸生成影响较少。所以B6缺乏时，尼克酸不易生成，尿中黄尿酸排出增多。
（3）侧链分解作用 含羟基的苏氨酸或丝氨酸可分解为甘氨酸及乙醛或甲醛，催化此反应的酶为丝氨酸转羧甲基酶，该酶能够催化丝氨酸或苏氨酸两种氨基酸发生生醇醛分裂反应。该酶辅酶PLP。
5.9.4 来源
维生素B6可在肠中由细菌合成，但不能满足需要。他在食物中分布较广，肉、谷类、硬果、水果和蔬菜中都有。植物中以PN为主，动物体中PLP与PMP。肉为维生素B6较丰富的来源，乳中B6的含量反映母体维生素B6的营养水平，母亲每日取量2.5mg时，可使乳中维生素B6的量为0.2mg。在全麦中维生素B6,85%的含量在研磨粉加工中损失，若将维生素B6强化到白面包中，其生物效用要比全麦粉中者高一些，因全麦粉中者从大便排出较多。膨化谷物中维生素B6生物效用较低，烹调过程中也有损失，在热血加工及储存过程中，他的生物效用减低，可能只有40～50%的生物活性。这是由于在这些过程中PLP与酶蛋白的赖氨酸所形成的希夫碱被还原而形成ξ-吡哆酰赖氨酸（ξ-pyridoxyllysine），使其生物效用减低。一些常见食品中维生素B6含量列于麦5-17中。
图5-29 色氨酸的分解代谢
5.9.5 需要量
（1）缺乏症象 维生素B6为氨基酸、糖及脂类代谢上的辅酶，促进合成一些神经递质如儿茶酚胺、5-羧色胺。大鼠维生素B6缺乏可以导致生长不良、肌肉萎缩、脂肪肝、惊厥、贫血、生殖系统功能破坏、水肿及肾上腺增大。也影响维生素B6的孕妇，影响子代脑细胞的发展。
婴儿给以维生素B6缺乏膳数月后，生长停止，尿中无PA，PN也很低，。有惊厥贫血现象，色氨酸转变为尼克酸能力丧失。给以维生素B6后，转变为尼克酸能力恢复较慢，其他现象快消失。
有50病例用4-脱氧吡哆醇（维生素B6拮抗剂），造成维生素B6缺乏，首先在眼、鼻、口部，逐渐发展到脸前额，眉毛及耳后出现皮脂溢出，有时会阴及阴囊部也有此现象。在胸部及其他潮湿部位有擦烂，类似癞皮症的皮炎也间或出现在颈、前臂、肘及臀部。唇干、舌炎、口炎的症状与尼克酸缺乏症状相类似。其中有3人周围神经失调，首先是感官，然后运动功能失调。有些人精神状态不正常、淡漠、啫睡、敏感。摄食维生素B6缺乏膳者，其性格易激动，有抑制感，舌乳头肥大。口炎，鼻腔皮脂溢出。
在一些动物试验中，出现于皮肤的缺乏象与缺乏必需脂肪酸者相似，但二者之关系尚不明了。高脂膳可以推迟维生素B6缺乏症象的出现，高蛋白饲料更易诱导出典型的皮肤症象及死亡。
表5-17 一些食物中维生素B6含量μg.100g可食部-1
| 食物 | 维生素B6 | 食物 | 维生素B6 | 食物 | 维生素B6 | |||
| 肉类： | 肉肝（生） | 840）840 | 谷类： | 面包 | 40 | 蔬菜： | 菜花 | 210210 |
| 牛腿肉（生） | 330330 | 全麦面包 | 180 | 洋白菜 | 160160 | |||
| 牛肾（生） | 430430 | 米（强化） | 170 | 生菜 | 5555 | |||
| 牛心 | 250 | 面粉（强化） | 170 | 豌豆 | 160 | |||
| 猪腰 | 350 | 黄豆粉（脱 脂） | 60 | 土豆 | 250 | |||
| 猪肝 | 650 | 水果： | 苹果 | 724 | 土豆 | 218 | ||
| 火腿 | 320 | 香蕉 | 30 | 南瓜 | 82 | |||
| 小牛肉 | 340 | 杏 | 510 | 萝卜缨（冻） | 100 | |||
| 羊腿肉（生） | 275 | 樱桃 | 54 | 豆 | 80 | |||
| 鱼： | 大比目鱼（生） | 430 | 柚 | 44 | 豆 | 560 | ||
| 金枪鱼（罐头） | 425 | 葡萄 | 34 | 玉米（罐头） | 200 | |||
| 鲑鱼（罐头） | 300 | 橙 | 80 | 菠菜（冻） | 150 | |||
| 禽： | 鸡肉（生） | 325 | 桃 | 60 | 西红柿 | 100 | ||
| 白肉部 | 683 | 梨 | 19 | 干果： | 枣 | 153 | ||
| 鸡蛋： | 全蛋 | 110 | 波萝 | 7414 | 桃干 | 100 | ||
| 蛋白 | 2 | 杨梅 | 55 | 葡萄干 | 240 | |||
| 蛋黄 | 300 | 甜瓜 | 86 | |||||
| 牛乳： | 脱脂牛乳 | 40 | 坚果： | 杏仁 | 100 | |||
| 牛乳 | 42 | 花生 | 400 | |||||
| 乳粉 | 300 | 核桃仁 | 730 | |||||
| 脱脂乳粉 | 360 | 饮料： | 啤洒 | 60 | ||||
| 人乳 | 20 | 洒 | 40 | |||||
（2）营养评价指标
①测定红细胞内需要PLP的酶，如谷草酰乙酸转氨酶（EGOT）或谷丙酮酸转氨酶（EGPT），后者的活力仅为前者的1/10。用外加PLP及不加PLP之比值作为指数来评价维生素B6营养情况：
EGOT指数=EGOT+PLP/EGOT-PLP
②测定维生素B6各类型间的转换所需的酶。如肝脑中PL激酶，磷解酶及PN氧化酶，其中仅PL激酶在维生素B6缺乏时有所降低。
③测定血浆中PLP水平，他与肌肉中PLP之量平行，可代表维生素B6储存情况。虽然由于分析技术的发展可以测定血中维生素B6但尚在动物试验阶段。
④色氨酸负试验 摄入2～5g1-色氨酸正常人尿中黄尿酸不增加，维生素B6缺乏者尿黄尿酸排出量增加。摄入5g色氨酸后，6h尿中黄尿酸如大于25mg为维生素B6不足的表现。
⑤尿中PA测定 尿中PA因年龄与性别而异、成人（男性）排出PA之量相当于摄入量的40～50%。青年女性约占摄入量的25～35%。青春期前的女孩排出量占摄入量的2.5～6%。
维生素B6的营养评价指标列于表5-18。
（3）需要量 美国提出供应量标准成人为2mg，孕妇与乳母为2.5mg,婴儿0.3～0.4mg,人工哺乳者0.4mg,男女孩7～9岁时为1.25mg，但使各组织达到饱和的剂量不同。大鼠下列组织达到饱和时的剂量，以每公斤饲料中含量计：肌肉2.4mg，肝4.8mg,乳腺和牛乳9.6mg。
表5-18 成人维生素B6营养状况评价
| 边缘状态 | 可接受状况 | |
| 色氨酸负荷试验 | ||
| 尿中黄尿酸mg.d-1 | >50 | <25 |
| 尿中犬尿氨酸mg.d-1 | >50 | <10 |
| 尿中3-OH犬尿氨酸mg.d-1 | >50 | <25 |
| 吡啶-2-3-二羧酸μm.d-1 | >50 | <25 |
| 尿中排出量 | <0.5 | >或=0.8 |
| 4-PAa mg.d-1 | ||
| 血中测定 | ||
| EGPT指数 | 〈1.25 | >或=1.25 |
| EPGT指数 | 〈1.5 | >或=1.5 |
| 血浆维生素B6mg.d-1 | 〈25 | >或=50 |
影响维生素B6需要量的因素有下列几种：
①膳食组成的影响：蛋白质摄取量高，维生素B6需要量也增多，如摄取100g蛋白质，每日应摄取1.75～2mg，低蛋白时为 1.25～1.50mg。
②激素的影响：口服雌激素类避孕药可以导致15～20%服药者的色氨酸代谢不正常，说明维生素B6=可以使75%色氨酸代谢不正常者恢复正常，给以30mg者，可以全部纠正。但给以正常供应量2mg维生素B6，血浆PLP，红细胞转氨酶正常。所以认为雌激素抑制色氨酸代谢中的犬尿氨酸酶。高甲状腺素者维生素B6辅酶活力减低，维生素B6需要量也增多。
③药物的影响：使用异烟肼治疗肺结核时，发生周围神经炎，补充维生素B6可以预防。环丝氨酸（抗结核药）所引起的神经上的不正常，尿中维生素B6排出量增多，大剂量维生素B6可以预防。
④怀孕：在妊娠后期，妇女的PLP浓度比未怀孕者要低，色氨酸代谢物从尿中排出增多，血浆PLP在怀孕一周后增加，在分娩时降低水平，哺乳期仍然很低，可用每日～5mg剂量纠正之。
⑤年龄：年龄可能导致维生素B6代谢上的变化，使组织中维生素B6水平偏低。小白鼠试验证明老年的动物PLP的磷酸活力增加，使肝中PLP减少。
⑥酒精的影响：嗜酒者血液中维生素B6水平低。大鼠试验证明不拘维生素B6摄取量多少，酒精使血浆及肝中PLP水平降低。
（4）临床应用 癫痫（Seicure）可能由于在中枢神经系统中，PLP对于谷氨酸脱氨酶的脱辅基酶蛋白不能结合，使γ-氨基丁酸（GABA）减少，GABA为中枢神经系统递质的抑制剂。早期给以大剂量维生素B6（10～25mmg），可以治疗。婴儿由于母亲维生素B6摄取量不足，奶中维生素B6缺少，或者人工哺乳者在加工及储存过程中，食品中维生素B6破坏等情况都可引起婴儿癫痫发作，可用2mg维生素B6治疗之。镰状红细胞也可以用大剂量维生素B6防治。缺铁性贫血症患者，给以2.5mg或更多的维生素B6，有利于血红素至少及红细胞的形式，但不能使之完全恢复正常。用左旋多巴胺治疗帕金森病若同时服用维生素B6，可减轻其副作用。亦有用于治疗怀孕期的呕吐、恶心，在有些情况如黄嘌呤尿、胱硫醚尿、高胱氨酸尿、高草酸尿、脉络丛及视网膜的环形萎缩（gyrate atrophy），有时给以维生素B6有效。
一般说来维生素B6毒性很小，每斤体重1gPN对狗、大鼠及兔子都无不良影响。PM毒性虽大，一般为PN2倍，但仍属于毒性很小的物质。但根据最近的报道，狗服用大剂量PN后，感觉神经传导的速率减慢，背侧神经佷的个别纤维的髓磷脂损失，病人服用大剂量（每日服用2～6g，持续时间为4～40月）有共济失调，远侧肢体的位置与震动感觉功能损失，腱反射消失等感觉神经病。关于大剂量维生素B6的毒性问题值得进一步观察。
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