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 ビタミン

 糖質代謝:ビタミンB1脂質代謝:ビタミンB2、蛋白質代謝:ビタミンB6
 ビタミン類(ビタミンB1、ビタミンB2、ビタミンB6、ビオチン、ナイアシン、パントテン酸)は、カルニチンや、CoQ10と同様に、グルコース(ブドウ糖)を糖質代謝して、TCA回路と呼吸鎖で、ATPなどのエネルギー源を生成したり、脂肪酸合成する際や、脂肪酸をβ-酸化により分解する(燃焼させる)脂質代謝により、NADH2+などのエネルギー源を得て、糖新生を行う為に、必要。
 精白米を炊飯した御飯を中心とする和食は、ビタミンB1が不足するおそれがある。
 1.ビタミンA
 別名、レチノール(retinol)。淡黄色、脂溶性ビタミンで、酸化されやすい。
 11-シス-レチナールは、視細胞で、オプシンと結合して、ロドプシンを構成する。光のエネルギーを吸収すると、11-シス-レチナールは、トランス-レチナールに変化する。そうすると、視細胞の膜透過性が変化し、電気インパルスが生じる。
 植物に含まれるカロテノイド(プロビタミンA)は、小腸でビタミンAに転換され、吸収され、カイロミクロンと結合して、リンパ管を経て、血中に輸送され、カイロミクロンレムナントとして肝臓に取り込まれる。ビタミンAは、肝臓で加水分解され、レチノールとなり、肝臓の類洞の肝星細胞(伊東細胞)にレチノールエステルとして、貯蔵される。
 ビタミンAが欠乏すると、暗順応(暗調応)が低下し、夜盲症になる。また、皮膚や粘膜の角質化や、易感染性が生じる。

 ビタミンAが欠乏すると、感染症の罹患率や死亡率が高くなる。
 皮膚や粘膜は、微生物の侵入を防ぐ、最初の防波堤だが、ビタミンAは、皮膚や粘膜の上皮細胞のケラチン生成を促進させる。
 ビタミンAは、結核菌抗原に対するIL-2産生を増幅させる。しかし、βラクトグロブリンや旋毛虫に対するIL-2産生をは抑制する。ビタミンAが欠乏すると、IL-2やIFN-γ産生は、増強される。ビタミンAが欠乏するとNK細胞数やNK細胞活性は、低下する。ビタミンAが欠乏すると、好中球数は減少しないが、遊走能、粘着能、貪食能、殺菌能(活性酸素やカテプシンGの産生能)は、低下する。

 2.ビタミンB1
 別名、チアミン(thiamin:サイアミン)。国際純正応用化学連合(IUPAC)などの命名委員会は、thiaminと言う名称を採用したが、一般的には、thiamin
eと表記される。水溶性ビタミン。
 ビタミンB1は、米ぬか(
米糠)から、抗神経炎症の結晶として、Funk、Edie、鈴木梅太郎(日本)により、分離された。ビタミンB1は、鈴木梅太郎により、オリザニン(oryza sativa)とも、命名された。ビタミンB1は、抗神経炎の意味で、アノイリン(aneurin)とも呼ばれる。
 ビタミンB1は、体内でリン酸化され、チアミンニリン酸(TDP、又は、TPPと略記)になる。TPP(チアミンピロリン酸エステル:thiamine pyrophosphate)は、TDP(チアミンニリン酸エステル:thiamine diphosphate)と同義。
 
ビタミンB1は、糖質代謝に重要:ビタミンB1は、ピルビン酸デヒドロゲナーゼ2-オキソグルタル酸デヒドロゲナーゼ(α-ケトグルタル酸脱水素酵素:KGDH)、トランスケトラーゼの補酵素になる。

 ビタミンB1が欠乏すると、
疲れ易くなったり、脚気、Wernike脳症(ウェルニッケ脳症)を起こす。Wernike脳症では、眼球運動麻痺、歩行運動失調、意識障害を伴い、アルコール依存症で、ビタミンB1不足だと発症するが、高カロリー輸液投与時に、ビタミンB1を添加しないで発症したWernike脳症では、後遺症として、記憶障害が問題になっている。

 ビタミンB1は、米ぬか米糠、乾燥酵母(ビール酵母など)、豚肉、卵黄、大豆(枝豆、納豆など)、ゴマ、のり、ウナギなどに、多く含まれいる。
 ビタミンB1は、玄米の御飯(水稲めし)にも、比較的多量に含まれている(0.16mg/可食部100g)が、精白米の御飯には、殆ど含まれていない(0.02mg/可食部100g)。元々、ビタミンB1は、磨いだり、炊飯する前の玄米(水稲穀粒)には、0.41mg/可食部100gが含まれているが、精白米には、0.08mg/可食部100g含まれるに、過ぎない。玄米は、磨ぐこと(強洗)により、ビタミンB1を最大7.9%喪失するに過ぎない(軽洗〜強洗により、5.1〜7.9%喪失する)が、精白米は、磨ぐこと(強洗)により、ビタミンB1を最大54.2%喪失してしまう(23.2〜54.2%喪失する)。玄米は、炊飯により、ビタミンB1が、30%程度(29.8〜36.0%)減少するに過ぎないが、精白米は、炊飯により、75%〜80.0%減少してしまう。このように、精白米は、元々、ビタミンB1含量が玄米より少ない上に、磨いだり、炊飯することによる、ビタミンB1含量の減少が多いので、精白米の御飯は、ビタミンB1含量が、かなり低下してしまっている。19世紀末、(精白)米を主食とする東洋の国々で、脚気が蔓延した。1882年に、海軍の軍医監であった高木兼寛は、脚気の原因が食事にあると洞察し、航海での食事を洋風(パン食)にして、船員の脚気の発症を激減させた。玄米を精米した白米(精白米)の食事だと、ビタミンB1が不足しやすいので、強化米、玄米の方が良い。精白米を主食とする日本では、インスタント食品の多食や、偏食は、ビタミンB1欠乏を来たすことがある。
 表1 食品のビタミン含量(可食部100g当たりの含量:四訂食品成分表1992と五訂食品成分表2005とから引用)
 食品名   ビタミンB1  ビタミンB2  ナイアシン  ビタミンB6  ビタミンB12  葉酸  パントテン酸  ビタミンC  ビタミンE
   mg    mg    mg    mg    μg    μg    mg    mg    mg
 米ぬか(米糠)   2.50   0.50   25   −   −    −   −    0   −
 玄米(水稲穀粒)   0.41   0.04   6.3   0.45   (0)    27   1.36   (0)   1.3
 玄米(水稲めし)   0.16   0.02   2.9   0.21   (0)    10   0.65   (0)   0.5
 精白米(水稲穀粒)   0.08   0.02   1.2   0.12   (0)    12   0.66   (0)   0.2
 精白米(水稲めし)   0.02   0.01   0.2   0.02   (0)    3   0.25   (0)   Tr
 小麦粉(強力粉1等)   0.10    0.05   0.9   0.07   (0)    15   0.77   (0)   0.3
 食パン   0.07   0.04   1.2   0.03   (Tr)    32   0.47   (0)   0.6
 うどん(ゆで)   0.02   0.01   0.2   0.01   (0)    2   0.13   (0)   0.1
 そば(ゆで)   0.05   0.02   0.5   0.04   (0)    8   0.33   (0)   0.2
 鶏卵(全卵、生)   0.06   0.43   0.1   0.08   0.9    43   1.45    0   1.1
 鶏卵(卵黄、生)   0.21   0.52   0   0.26   3.0   140   4.33    0   3.6
 鶏卵(卵黄、ゆで)   0.19   0.51   0   0.24   2.9   110   4.08    0   3.6
 鶏卵(卵白、生)   0   0.39   0.1   0   0    0   0.18    0   0
 鶏卵(卵白、ゆで)   0.01   0.35   0.1   0   0    2   0.18    0   0
 普通牛乳   0.04   0.15   0.1   0.03   0.3    5   0.55    1   0.1
 豚肉(ロース、焼き)   0.90   0.21   9.2   0.33   0.5    1   1.19    1   0.1
 鶏肉(ささ身、生)   0.09   0.11   11.8   0.60   0.1   10   3.08    2   0.2
 鶏肉(ささ身、焼き)   0.10   0.14   15.5   0.52   0.2    8   3.16    2   Tr
 さんま(焼き)   Tr   0.29   10.0   0.41   19.3   19   1.00   Tr   0.8
 糸引き納豆   0.07   0.56   1.1   0.24   Tr   120   3.60   Tr   1.2
 ほうれんそう(生)   0.11   0.20   0.6   0.14   (0)   210   0.20   35   2.1
 ほうれんそう(ゆで)   0.05   0.11   0.3   0.08   (0)   110   0.13   19   2.7
 きゅうり(生)   0.03   0.03   0.2   0.05   (0)   25   0.33   14   0.3
 きゅうり(ぬかみそ漬)   0.26   0.05   1.6   0.20    0   22   0.93   22   0.3
 ごま(乾)   0.95   0.25   5.1   0.60   (0)   93   0.56   Tr   2.4
 鶏卵では、卵黄に含まれるが、卵白には含まれない(注1)。精米した白米(精白米)の食事だと、ビタミンB1が不足しやすいので、強化米、玄米の方が良い。
 肉類中のビタミンB1は、炒めて調理した場合、牛肉は61.0%、豚肉は50.0%減少してしまう。なお、肉類中のビタミンB1は、牛肉を煮た場合は60.0%減少するが、豚肉を揚げた場合は35.0%減少するに過ぎない。
豚肉は、他の肉類(鶏肉や牛肉)より、ビタミンB1含量が多い
 魚類にも、ビタミンB1が含まれるが、さんま(秋刀魚)には、ビタミンB1は、殆ど含まれていない(秋刀魚等の魚類は、ビタミンB12を多く含んでいる)。貝類や、エビやイカのビタミンB1含量は、少ない。
 大豆中のビタミンB1は、大豆を煮た場合には、50分間で、29.4%減少するが、焼いた場合には、2分間で、38.4%も減少してしまう。
 野菜類(ホウレンソウ、玉ネギ)中のビタミンB1は、煮たり、油炒めしても、減少は、30%以内で、少ない。ホウレンソウのビタミンB1は、5分間煮た場合、28.4%減少(喪失+分解)し、油炒めした場合、20.8%減少(分解)する。ビタミンB1は、可食部100g当たり、ニンニク(にんにく、りん茎、生)には0.19mg、ホウレンソウ(ほうれんそう、生)には0..11mgも含まれているが、ニラ(にら、葉、生)には0.06mg、ネギ(根深ねぎ、葉、軟白、生)には0.04mg、玉ネギ(たまねぎ、りん茎、生)には0.03mgしか、含まれていない。
 ビタミンB1
は、アリシン(ニラ、ネギ、ゴマ、玉ネギなどに含まれる)と結合すると、アリチアミンになり、小腸から高率に吸収されるようになる。
 ビタミンB1は、緑茶の抹茶には、0.60mg/可食部100g含まれているが、浸出液には、全く含まれていない。玄米茶(浸出液)や、麦茶にも、全く含まれていない。
 ビタミンB1は、酒類でも、清酒、白ワイン、ウイスキーには、全く含まれていないので、常用飲酒(アルコール依存症)になり、偏食をしていると、ビタミンB1が欠乏し易い。なお、ビタミンB1は、淡色ビールには、0.02mg/可食部100g(100ml)、赤ワインには、0.01mg/可食部100g含まれている。

 腸内細菌でも、乳酸菌や変形菌は、ビタミンB1を産生する。しかし、腸内細菌により産生されたビタミンB1の内、菌体に固定されている量が多く(60%)、腸管から体内に吸収されて利用される量は、少ない。

 植物や動物組織には、ビタミンB1(チアミン)を分解する酵素アノイリナーゼを有するものが存在する。
 アノイリナーゼ菌は、健康成人の約3%、幼児、学童の6.7%に、腸内細菌として存在している。乳児は、アノイリナーゼ菌を、保菌していない。
 ビタミンB1は、アノイリナーゼ菌により分解されてしまうが、アリチアミンは、アノイリナーゼ菌により、分解されないという。

 ビタミンB1(チアミン)は、主として、小腸上部から吸収される。チアミンは、高濃度では単純拡散により輸送され、低濃度では能動輸送される。
 チアミンは、動物組織では、リン酸化され、特に、TPP(チアミンピロリン酸エステル)として存在し、少量は、遊離チアミン、TMP、TTPとして存在する。
 TPPの(腸からの)吸収は、遊離チアミンより、悪い。
 TPPは、静脈内に注射しても、細胞の細胞膜を通過し難い。
 食品中のチアミンは、加熱、水洗い等により、減少する。ビタミンB1(チアミン)は、酸性の溶液中では、比較的安定だが(分解されない)、中性、又は、アルカリ性の溶液中では、加熱すると、容易に破壊(分解)されてしまう。チアミンの加熱による減少(破壊)は、中性、又は、アルカリ性の条件下で起こり易い。ビタミンB1は、中性、又は、アルカリ性で煮沸すると、一部分、分解するが、pH3程度の酸性では、比較的安定している(分解され難い)。ビタミンB1(チアミン)は、水溶性ビタミンなので、特に、アルカリ性の溶液中では、調理中に、水の中に喪失してしまう。なお、ダイズを煮て調理した場合、汁を別にしたビタミンB1残存率は71%に低下するが、汁を共にしたビタミンB1残存率は93%なので、ビタミンB1の喪失(分解)の程度は、強くない。ダイズを油揚げした場合のビタミンB1残存率は、85%(四訂食品成分表1992の326頁の59項より引用)。ビタミンB1は、アルカリ性の条件下で、フェリシアン塩、ブロムシアン塩等で酸化させると、チオクロームに変化し、紫青色の蛍光を発する(チオクローム蛍光反応は、ビタミンB1の微量定量に応用された)。ビタミンB1は、diazo化したp-アミノアセトフェノンと反応すると、紫赤色を呈する(この呈色反応も、ビタミンB1の微量定量に応用された)。
 脚気(beriberi)では、浮腫、循環器症状、神経症状が現れる。神経症状は、脚気の初期は、知覚障害が主であるが、次第に、運動障害、神経麻痺、筋萎縮へと、進行する。脚気の自覚症状としては、全身倦怠感、下肢の重み感、四肢末端のしびれ感、動悸、胸部圧迫感、食欲不振が現れる。

 ビタミンB1が不足すると、ピルビン酸が、ピルビン酸デヒドロゲナーゼにより、アセチル-CoAに変換されず、血液中に増加し、乳酸アシドーシスを来たす。
 高カロリー輸液療法(TPN)中に、ビタミンB1が不足すると、乳酸アシドーシスを来たす(チアミン100〜400mgを投与する)。
 高カロリー輸液療法中に、輸液にビタミンB1を配合しないと、ウェルニッケ脳症等、ビタミンB1欠乏症を来たすおそれがある。
 医薬品等安全性情報(No.144)により、高カロリー輸液療法施行中は、必ずビタミンB1を投与をすることが、注意されている。
 ビタミンB1は、亜硝酸塩を安定剤として含有するアミノ酸輸液製剤と配合すると、分解を受ける。
 ビタミンB1を、3%アミノ酸液に混合すると、6時間後には、ビタミンB1残存率が、56.9%に低下してしまう。
 ビタミンB1注射液(アリナミンFを含んだ注射液)を、注射器に吸引し、更に、血管穿刺等を行い、ビタミンB1注射液に血液が混じると、
赤血球が凝集する。この赤血球の凝集は、可逆的であり、赤血球は、容易に解離する。
 塩酸チアミン(医薬品名:メタボリン)は、融点(mp)は約245℃(分解):塩酸チアミンは、乾燥状態では、空気中で安定していて、120〜130℃で、2〜3時間加熱しても、殆ど、分解されない。塩酸チアミンは、pH2〜4の水溶液中では、比較的安定しているが、アルカリ性の水溶液中では、不安定で、分解される。
 ウェルニッケ脳症(Wernicke's encephalopathy)では、眼球運動障害、運動失調、意識障害などの症状が現れる。ウェルニッケ脳症では、MRI検査を行うと、FLAIR横断像で、橋下部被蓋部、中脳周囲は左右対称性に高信号を呈する。

 ビタミンB1は、水溶性なので、と共に、喪失してしまう(夏場の暑さや、スポーツに、ビタミンB1が喪失し易い)。


 3.ビタミンB2
 別名、リボフラビン(riboflavin)。黄色の結晶。リボフラビンは、既に1879年に、凝乳(カード:乳が固まって豆腐状になった物)を分離した牛乳中に存在する、黄緑色の水溶性の蛍光色素として、見出されていた。
 ビタミンB2は、体内で、フラビンヌクレオチドである、FMN(flavin mononucleotide)と、FAD(flavin adenine dinucleotide)の一部となり、酸化還元反応で、水素(還元電子)の運搬体になる。
 
ビタミンB2は、脂質代謝に関与する
 また、ビタミンB2は、皮膚での、炭水化物や蛋白質の代謝に関与する。
 その為、ビタミンB2が欠乏すると、口唇糜爛(びらん)、口角炎、口唇炎、口内炎、舌炎などの症状が現れる。
 甘い物(糖分)を食べ過ぎると、糖分の分解の為、ビタミンB2が消費され、皮脂の分泌量が増加するという。また、ビタミンB2の欠乏は、過酸化脂質の増加を来たすという。
 ビタミンB2は、八目ウナギ、強化米、乾燥酵母、レバー、糸引納豆、鶏卵(卵黄)、のりなどに、多く含まれている。

 食品中のビタミンB2(リボフラビン)は、小腸(主に、回腸下部)で、Na依存性に吸収される。吸収されたビタミンB2は、大半が、小腸粘膜でリン酸化されFMNとなり、血液中を血漿アルブミンや血漿グロブリンと結合し、肝臓や腎臓に輸送され、FADに変換される。
 ビタミンB2不足は、咽頭痛、口角炎、舌炎、脂漏性皮膚炎、角膜血管増生などを起こす。
 ビタミンB2から誘導されるFMNやFADは、TCA回路や、電子伝達系を構成するので、ビタミンB2が不足すると、エネルギー生成障害が生じる。
 動物では、(母親がビタミンB2不足の為、)妊娠中(胎生期)に胎児がビタミンB2不足だと、奇形(骨格異常、小顎症、口蓋裂、水頭症、心奇形など)を来たす。
 グルタチオンペルオキシダーゼ-グルタチオン還元酵素系は、過酸化脂質を処理する。ビタミンB2から誘導されるFADは、グルタチオン還元酵素の補酵素なので、ビタミンB2(リボフラビン)不足だと、過酸化脂質処理能が低下する。実際に、ビタミンB2欠乏ラットは、グルタチオン還元酵素活性が低下し、血中過酸化脂質が上昇する。

 食品中のビタミンB2は、普通の調理方法では、影響を受けない(分解されない)。例えば、肉類は、良く煮て調理しても、肉類中にビタミンB1残存率は70〜80%あり、喪失分の15%は、煮汁中に、存在する。なお、ビタミン残存率は、ジャガイモを丸ごと40分間蒸した場合、ビタミンB1とビタミンB2が、共に、96%、ビタミンCが74%。
 ビタミンB2は、熱には比較的安定(熱では分解され難い)が、紫外線や可視光線によって、不可逆的に、変性してしまう。ミルク中のビタミンB2は、光(紫外線)により、著しく分解される。

 ビタミンB2(リボフラビン)の代謝は、甲状腺ホルモン、アルドステロン、ACTH等、ホルモンにより、調節されている。
 甲状腺機能低下症の患者では、肝臓のビタミンB2(リボフラビン)、FMN、FADが、減少している。
 抗生剤、精神安定剤、ステロイドホルモン、アルコール等は、ビタミンB2と複合体を形成したり、FMNやFADを合成する酵素や、フラビン酵素や、リボフラビン結合蛋白質(RBP)を阻害したり、腸内細菌を抑制し、ビタミンB2欠乏(利用障害型)の原因となる。

 ビタミンB2は、アルカリ、光で分解され易い。
 血液中のビタミンB1やビタミンB2の濃度を測定するには、血液をヘパリンNa入り容器に入れ、遮光して、保存する(早朝空腹時に採血する)。

 3.ニコチン酸(ビタミンB3
 別名、ナイアシン(niacin)。抗ペラグラ因子として、発見された。
 ニコチン酸(注2)のアミド(ニコチンアミド)は、NAD+(nicotinamide adenine dinucleotide:ニコチンアミドアデニンジヌクレオチド)、NADP+(nicotinamide adenine dinucleotide phosphate:ニコチンアミドアデニンジヌクレオチドリン酸)の一部となり、酸化還元反応で、補酵素として、水素(還元電子)を運搬する。
 NAD+が、2ケの水素原子で還元される際に、1ケの水素原子は、電子(e-)のみをNAD+に渡して、H+(プロトン)として、遊離する。
 NAD++2H++2e-→NADH+H+
 NADH+H+は、NADH2+と記される。

 ニコチン酸は、生体内では、必須アミノ酸である、トリプトファン(Trp)から合成され、腸内では、腸内細菌から合成されるので、通常、ニコチン酸の欠乏を来たさない。
 ニコチン酸が欠乏すると、ペラグラ(pellagra)を呈する。ペラグラは、皮膚炎、下痢、痴呆を3徴候とする。トウモロコシを主食としていると、トリプトファンが不足し、ペラグラになりやすい(トウモロコシが寄生したカビにより、ニコチン酸を分解され、ニコチン酸が欠乏する)。ミトコンドリアで、ピルビン酸を代謝するピルビン酸デヒドロゲナーゼ(ビタミンB1が補酵素)は、NAD+を必要とするので、ニコチン酸が欠乏すると、ブドウ糖の代謝に障害が生じ、乳酸が蓄積して、疲労しやすくなるという説もある。
 ニコチン酸は、米ぬか(米糠)、乾燥酵母、魚(ブリ、サバ、アジなど)、タラコ(明太子は、水溶性であるニコチン酸の含量は、減少する)、レバーなどに多く含まれている。
 ニコチン酸の誘導体のニセリトロール(薬剤名:ペリシッド錠)は、血清リポ蛋白異常を改善する:
総コレステロール、VLDL-コレステロール、LDL-コレステロール、トリグリセリド(中性脂肪)、遊離脂肪酸27.8%を低下させ、HDL-コレステロールを上昇させる。なお、徐放性ニコチン酸は、低用量でも、肝障害を起こしたり、顔面紅潮などの副作用がある。 

 4.パントテン酸(ビタミンB5
 パントテン酸は、CoA(コエンザイムA:補酵素A)の構成成分で、脂質、糖質、アミノ酸代謝に重要。
 パントテン酸が欠乏すると、エネルギー生成不全により、成長が停止したり、皮膚や毛髪が障害される。
 パントテン酸は、大腸の腸内細菌によっても、合成されるが、このパントテン酸は、ヒトは利用出来ないという(大腸には、パントテン酸を取り込む能力がない)。
 パントテン酸必要量は、乳児(0〜5カ月)では4mg(1g脂肪酸当たりのパントテン酸必要量は0.11mg)、中年(50〜60歳)では6mg(1g脂肪酸当たりのパントテン酸必要量は0.10mg)とされる。

 機序は不明だが、パントテン酸(pantothenic acid)を投与して、細胞内のCoA量を増加させると、活性酸素の障害から生体を守る、グルタチオンの濃度が高まる。
 ビタミンB6は、IgA抗体の産生を、増加させるという。
 
 5.ビタミンB6

 別名、ピリドキシン(pyridoxine)。ピリドキサール(pyridoxal)、ピリドキサミンpyridoxamine)も、ビタミンB6活性を有する。
 ピリドキサールリン酸として、AST(GOT)などの補酵素として、働き、アミノ酸代謝や、各種物質代謝に関与する:ビタミンB6は、蛋白質代謝に関与する
 ビタミンB6が欠乏すると、ペラグラ様皮膚炎(ペラグラは、ニコチン酸欠乏症候群)、痙攣、貧血、高コレステロール血症などがあるが、普通の食生活では、ビタミンB6欠乏になりにくい。
 必須脂肪酸や、ビタミンB6(ピリドキシン)や、ビタミンB5(パントテン酸)が欠乏すると、肝臓に脂肪蓄積が起こる(脂肪肝)。アルコール常飲者では、ビタミンB6が欠乏し易い。アルコール常飲者では、ビタミンB1やビタミンA等のビタミンも、欠乏し易い。
 抗結核薬のINH(イソニコチン酸ヒドラジド)は、ビタミンB6の代謝に拮抗するので、大量投与すると、ビタミンB6欠乏症状を呈する。抗生剤(抗生物質)、抗うつ剤(抗鬱剤)、経口避妊薬によるビタミンB6欠乏もある。
 ビタミンB6大量療法は、West症候群の治療に、行われるが、ビタミンB6血中濃度が上昇し過ぎると、急性中毒により、横紋筋融解症を来たした症例報告がある。
 ビタミンB6は、魚(ヒラメ、イワシ、サケなど)、肉類、クルミ、鶏卵、レバーなどに、多く含まれている。

 ビタミンB6は、多くの腸内細菌で生成されるが、その量は少ない。
 ビタミンB6は、内服(経口的に投与)した場合、殆ど全てが、小腸で吸収される(受動輸送)。
 ビタミンB6は、ピリドキサール(PAL)、ピリドキシン(PIN)、ピリドキサミン(PAM)の3種類が存在する。ビタミンB6は、生体内では、5'-リン酸エステルとなり、リン酸ピリドキサール(PALP)、リン酸ピリドキシン(PINP)、リン酸ピリドキサミン(PAMP)として存在する。主として、リン酸ピリドキサール(PALP)が、代謝に関与する。
 ビタミンB6(PALP)は、痙攣と関係する。ビタミンB6は、グルタミン脱炭酸酵素の補酵素であり、グルタミン酸(Glu)を、中枢神経の抑制性物質であるγ-アミノ酪酸(GABA)に脱炭酸する。γ-アミノ酪酸(GABA)は、同じように、ビタミンB6(PALP)を補酵素とするGABAトランスアミナーゼにより分解され、succinic semialdehyde(SSA)となる。グルタミン酸(Glu)は、グルタミン酸脱水素酵素(GDH)により、α-ケトグルタル酸とアンモニアとから生成されるが、中枢神経系では、succinic semialdehyde(SSA)も、グルタミン酸脱水素酵素(GDH)により、コハク酸に変換される。

 6.ビタミンB12
 別名、コバラミン(coblamin)。コバルト(Co)を含み、赤色を呈する。シアンと結合していて、シアノコバラミンとも呼ばれる。
 ビタミンB12は、胃粘膜から分泌される内因子(intrinsic factor)と呼ばれる、糖蛋白と、複合体を形成し、回腸から吸収され、血中を、トランスコバラミンと呼ばれる蛋白と結合して輸送される。
  ビタミンB12は、生体内では、補酵素として、メチルコバラミンと、アデノシルコバラミンの、2つの型で存在する:メチルコバラミンは、C1代謝に関与し、アデノシルコバラミンは、還元、転移、異性化などの反応に関与する。
 ビタミンB12が欠乏すると、悪性貧血(pernicious amenia:巨赤芽球性、大赤血球性の貧血に、知覚異常、しびれ感などの神経症状を伴う)を呈する。ビタミンB12欠乏は、内因子欠損が原因の場合が多い。
 ビタミンB12は、肉類、レバー、鶏卵、魚、貝など、動物性食品に多く含まれている。しかし、ビタミンB12は、植物性食品には、含まれていない(注3)。

 7.ビタミンC
 別名、アスコルビン酸(ascorbic acid)。水溶性ビタミン。
 ビタミンCは、強い還元力を有する:酸化されると、デヒドロアスコルビン酸になる。
 ビタミンCは、コラーゲン(注4)合成の際に、プロリンやリシン残基の水酸化に必要。
 ビタミンCが欠乏すると、壊血病、皮下出血、易感染などを呈する。
 ビタミンCは、,新鮮な野菜、果物、レバー、緑茶などに含まれている(紅茶には、含まれていない)。

 ビタミンCは、好中球の機能を高め、好中球の機能の異常を改善する。
 ビタミンCは、鉄の吸収に必要:鉄は、2価鉄となって吸収されるが、鉄を2価鉄の状態に保つのに、ビタミンCが必要。

 ビタミンCは、加熱に弱いと言われるが、野菜を茹でた場合、熱により壊れる量は少ない。ビタミンCは、野菜によっては(キャベツ、玉ネギ、ネギ、菜類等)、煮汁(茹で汁)に、染み出す。ジャガイモ、サツマイモ、ニンジン等は、茹でても、含まれているビタミンCは、煮汁に染み出さない。

 アスコルビン酸酸化酵素(アスコルビン酸オキシダーゼ:Ascorbate oxidase :[E.C. 1.10.3.3]) 、別名Ascorbase(アスコルバーゼ、俗称:アスコルビナーゼ)は、ビタミンC(L-ascorbate)を、デヒドロアスコルビン酸(dehydroascorbate)に可逆的酸化(分解)する。
 生の人参(ニンジン)、キュウリ(きゅうり)、カボチャに、多く含まれる。ニンジンジュースや、紅葉おろし(もみじおろし)は、Ascorbate oxidaseにより、(還元型)ビタミンCが、減少するので、Ascorbate oxidaseを抑制する為、酢や、レモンを加える。

 大根おろしのビタミンC残存率は、10分後にはおろした直後の85%に低下し、40分後には、76%に低下し、2時間後には53%にまで低下する。

 ビタミンCは、アルカリ性の条件下では、CuやFeにより、酸化され易い。
 血清中のビタミンCは、4℃では6時間、−80℃では21日間、安定している。


 ビタミンCは、ビタミンB12や、ビタミンKを、不活化する。

 ビタミンCは、ビタミンとして、壊血病を予防する作用以外に、抗酸化物質として電子を供与する作用があり、水溶液中で活性酸素を消去したり、脂質中のビタミンEラジカルをビタミンEに再生する。
 ビタミンCは、種々の植物や動物は合成出来るが、ヒトやその他の霊長類と、モルモットは、合成出来ない。

 8.ビタミンD
 別名、カルシフェロール(calciferol)。
 体内では、アセチル-CoAから、コレステロールが生成されるが、コレステロール生成の最終段階で生成される、7-デヒドロコレステロール(プロビタミンD3)が、光(紫外線)にあたると、ステロールのB環が開裂して、コレカルシフェロール(ビタミンD3)となる。
 ビタミンD3(カルシフェロール)は、生理活性は、有していない。
 ビタミンD3(カルシフェロール)は、肝臓で、C-25位が水酸化されカルシジオールとなり、腎臓(近位尿細管細胞のミトコンドリア)で、C-1α位が水酸化され、活性型の(生理活性を有する)カルシトリオール、つまり、1,25-ジヒドロキシカルシフェロール、1,25-(OH)2ビタミンDとなる。
 1,25-(OH)2ビタミンDは、小腸上皮細胞に作用して、カルシウムやリンの吸収を促進させ、骨組織に作用して、カルシウムの動員を促進させ、腎臓に作用して、カルシウムの再吸収を促進させる(注5)。
 ビタミンDは、魚類(マグロ、カツオ、サバ、ブリ、サンマ、イワシ、サケ、シラス干し、メザシの順に多い)に多く含まれている。ビタミンDは、レバー、乳製品、卵黄などにも、含まれている。キノコ(シイタケなど)やカビなどの菌類は、エルゴステロール(プロビタミンD2)を含んでいて、紫外線に当たり還元されると、エルゴカルシフェロール(ビタミンD2)、さらには、コレカルシフェロール(ビタミンD3)となる。
 ミルク(牛乳)を摂取しない菜食主義の人や、乳糖不耐症の人は、ビタミンD欠乏に陥りやすいと言われる。
 ビタミンDが欠乏すると、くる病(クル病)になる。くる病になると、血漿カルシウムイオン(血漿Ca2+)が低下して、PTH(副甲状腺ホルモン)分泌が促進され、続発性副甲状腺機能亢進症(二次性副甲状腺機能亢進症)を来たし、腎尿細管からのリン(P)の再吸収が抑制され、血清リン(血清P)は低下する。くる病の未熟児の頭蓋骨は、押すと、トタン板のように、ペコペコしている。

 9.ビタミンE
 別名、トコフェノール(tocophenol)。
 α型、β型、γ型、δ型があるが、α-トコフェノールが、最も、活性が高い。オリーブ油、サンフラワー油、サフラワー油は、主に、α-トコフェノールを含み、ゴマ油は、主に、γ-トコフェノールを含み、ダイズ油、トウモロコシ胚芽油は、主に、γ-トコフェノールを含むが、α-トコフェノールも多く含んでいる。
 ビタミンEは、抗酸化作用を持つ。
 ビタミンEが欠乏すると、動物実験では、不妊、筋萎縮(注6)などを呈する。
 ビタミンEは、菜種油(なたね油)、アーモンドなどに多く含まれている。

 ビタミンEを、所要量より多い量を投与すると、免疫機能(NK細胞活性、マクロファージ貪食能、ヘルパーT細胞活性)が増強される。
 ビタミンEを、若者に投与すると、白血球の殺菌能(活性酸素の産生能)は、むしろ、低下する。
 ビタミンEを、新生児に投与すると、好中球の貪食能が増強される。
 ビタミンEが欠乏すると、細胞膜での過酸化脂質の生成が亢進し、活性酸素により、食細胞(好中球など)やリンパ球が障害され、免疫機能が低下する。ビタミンEが欠乏すると、細胞膜での過酸化脂質の生成が亢進すると、免疫抑制作用のあるPGE2の生成が増加して、T細胞の活性化が抑制される。 
 ビタミンEは、抗酸化物質であり、抗酸化作用がある。
 ビタミンEは、脂溶性ビタミンだが、他の脂溶性ビタミンと異なり、摂取し過ぎても、過剰症が現れにくい。

 ビタミンEなど抗酸化物質は、活性酸素による連鎖的脂質過酸化反応を停止させる。

 10.ビタミンH
 別名:ビオチン(biotin)。
 ビオチンは、ピルビン酸カルボキシラーゼアセチル-CoAカルボキシラーゼなど、炭酸固定反応(カルボキシラーゼ)の補酵素として働く。

 ビオチンは、肝臓(レバー)、胚芽、豆類、ロイヤルゼリー等に、結合型ビオチンとして、多く含まれている。結合型ビオチンは、膵液中のビオチニダーゼにより分解され、遊離型ビオチンに変換される。
 ビオチン(遊離型ビオチン)は、主に、空腸で、吸収される。
 母乳中のビオチン量は、母親の血清中ビオチン量より、約十倍高い。

 ビオチンの欠乏は、湿疹、皮膚の落屑、舌乳頭萎縮などを呈する。
 ビオチンは、多くの食品に含まれるので、成人では、ビオチンの欠乏は、起こらない。ビオチンは、腸内細菌により合成されるが、大腸粘膜にはビオチン吸収機能がない。食品に含まれる結合型ビオチンは、小腸(空腸)で、膵液中のビオチニダーゼにより分解され、遊離型ビオチンとなり、主に、空腸で、吸収される。
 ビオチニダーゼ欠損症では、アトピー性皮膚炎(atopic dermatitis)、脂漏性皮膚炎(seborrhemic dermatitis)、禿髪(alopecia)、失調などが見られる。難治性皮膚炎の患者は、ビオチニダーゼ欠損症(ビオチニダーゼが正常の10%以下の患者)で、血清中のビオチン値が著明に低下していることがある。ビオチニダーゼ欠損症の小児は、ビオチン(10 mg/24 hr)を投与すると、症状が、劇的に改善する。
 鶏卵の卵白を生食すると、卵白に含まれるアビジン(avidin)とビオチンが結合して、生物利用性が低下する。その為、毎日、大量の卵白を摂取すると、ビオチン欠乏が起こる。
 ビオチン欠乏は、動物での実験結果では、高頻度に奇形を発生させる。

 11.ビタミンK
 別名、ビタミンK1は、フィロキノン、ビタミンK2は、メナキシン、ビタミンK3は、メナジオン。
 ビタミンKは、肝臓での血液凝固因子(プロトロンビンなど)の生成に必要。
 ビタミンKは、腸内細菌により、合成される。
 ビタミンKの欠乏は、腸内細菌叢が定着していない新生児や、抗生物質を連用している患者で起こりやすい。また、ビタミンKは、吸収に胆汁を要するので、胆道閉鎖、肝不全などでも、欠乏する。
 ビタミンKが欠乏すると、出血傾向が現れ、新生児では、新生児メレナ(下血)、頭蓋内出血など、重症な疾患を引き起こす。人工栄養のミルクには、ビタミンKが添加されている。しかし、母乳は、ビタミンK含有量が少ない。新生児には、ケイツーシロップを予防投与する(ビタミンK2シロップ 2 mg/1ml を、10倍に希釈して 、出生24時間以内、6日目、1ヶ月後に内服させる)。
 ビタミンKは、緑黄色野菜納豆(ビタミンK2)、鶏卵、肉類、魚介類、海藻類(あまのり、ひじき、わかめなど)などに、多く含まれている。
 ビタミンKは、腸管内で吸収された後、ビタミンAやビタミンEと同様に、カイロミクロンと結合して、リンパ管を経て、全身に輸送される。

 ビタミンKが不足すると、軟骨へのカルシウム(Ca)沈着が阻害される。
 妊娠初期に経口抗凝固薬(ワーファリンのようなビタミンK拮抗性抗凝固剤)を使用すると、ビタミンKが不足し、胎児の軟骨形成異常が生じる。

 ビタミンKには、ビタミンK1(フィロキノン:植物由来)、ビタミンK2(メナキシン:細菌由来)、ビタミンK3(メナジオン:人工合成)が存在する。
 ビタミンKは、カルボキシラーゼの補酵素(補因子):カルボキシラーゼは、血液凝固因子の前駆体蛋白質や、骨形成に関与する蛋白質のグルタミン酸残基に、CO2を結合させ、γ位のCをカルボキシル(-COOH)化し、γ-カルボキシグルタミン酸残基(Gla蛋白質)に変換する。
 Gla蛋白質は、Ca2+結合蛋白。血液凝固因子(血液凝固蛋白質)のγ-カルボキシグルタミン酸残基にカルシウム(Ca2+:IV因子)が結合すると、血液凝固因子が血小板表面に吸着し、血液凝固反応が起こる。
 
 12.葉酸

 英語では、folic acid。構造上、プテロイルグルタミン酸とも呼ばれる。
 葉酸は、抗貧血作用があり、ほうれん草から抽出された。
 葉酸は、体内で代謝され、還元型の5,6,7,8-テトラヒドロ葉酸(FH4)になり、核酸のプリン合成、ピリミジン塩基合成、アミノ酸代謝などに作用する。葉酸は、細胞増殖に必須のビタミン。
 葉酸が欠乏すると、巨赤芽球性貧血(megaloblastic anemia)、舌炎、うつ病などを呈する(注7)。
 妊娠前から葉酸を投与すると、二分脊椎などの神経管異常の発生が抑制される。
 葉酸は、ほうれん草、ブロッコリーなどの新鮮な野菜、レバー、落花生などに、多く含まれている。
 葉酸は、アリカリ性の条件下で、可溶化しているので、酸性溶液中では、析出するおそれがある。

 13.その他
 ・リポ酸(注8)、イノシトール(脂肪肝を防ぐ作用がある)、カルニチン、ユビキノン(CoQ)、ビオプテリン、フラボノイド類は、体内で、補酵素(注9)的作用を呈する、ビタミン様物質。
 イノシトール(生のキャベツの葉に多く含まれる)は、髪の毛の細胞膜を構成し、髪の毛を健康に維持する。

 ・ビフィズス菌などの腸内細菌は、ビタミンB群(B1、B2、B6、B12)、ビオチン、ビタミンK、葉酸ニコチン酸、パントテン酸、イノシトールを合成する。他方、腸内細菌には、ビタミンB1やビタミンCを分解してしまう菌も存在する。

 ・脂肪酸が、アセチル-CoAとなって、ミトコンドリアTCA回路で、代謝されるには、ビタミンB1、ビタミンB2、ビタミンB3(ナイアシン、ニコチン酸)、ビタミンB5(パントテン酸)、ビタミンB6、ビタミンB12、ビタミンH(ビオチン)、葉酸の、8種のビタミンが、全て、所要量、存在することが、大切。もし、どれか、1つのビタミンが欠乏すると、代謝が、円滑に進まない注10)。
 ・乾燥肌と痒みを防ぐ為には、ビタミンA、ビタミンB2、ビタミンC、ビタミンEの摂取を心掛ける。
 これらのビタミン類は、野菜や果実(ほうれん草、人参、にら、アスパラガス、枝豆、落花生等)に多く含まれている。
 冬期には、カボチャが、これらのビタミン類を摂取するのに良い食材。

 ・ダイビタミックス注(DAIVITAMIX INJ.)は、1管(2ml)中に、塩酸チアミン(ビタミンB1:50mg)、塩酸ピリドキシン(ビタミンB6:100mg)、シアノコバラミン(ビタミンB12:1,000μg)が、含まれている。pHは、4.0〜4.5、浸透圧比(生理食塩水に対する比)は、3.0〜3.2。
 ダイビタミックス注は、成人には、1日1回2mlを、皮下注射、筋肉注射、又は、静脈注射(20%ブドウ糖液20mlに添加)する。
 ダイビタミックス注は、神経痛、末梢神経炎、末梢神経麻痺に、保険適応が、承認されている。
 ダイビタミックス注は、慢性疲労時などに、20%ブドウ糖液20mlに添加して注射すると、体力が回復する(慢性疲労時には、腸からのビタミンの吸収が、低下するおそれがある)。
 全てのビタミン製剤は、「単なる栄養補給の目的」で投与することは、保険で適応が承認されない。

 ・ビタミン剤は、天然の素材を用いた製剤と、人工的に化学合成された製剤とでは、効果が異なると言われる。ビタミン剤の効果は、天然の素材を用いた製剤の方が、人工的に化学合成された製剤より5倍高い。
 ビタミンE(VE)は、α-D-トコフェノールは天然の素材を用いた製剤で、α-DL-トコフェノールは人工的に化学合成された製剤。

 ・ビタミンの半減期は下記表の如く。
 表2 ビタミンの半減期(参考文献の雨海照祥氏等の表2を改変し引用)
   水溶性  脂溶性
 ビタミン名  B群  C  葉酸  A  D2  D3  E  K
 半減期  数日  1時間  5時間  200〜300日  30日  1〜2日  16時間  数時間
 注1:鶏卵1ケには、コレステロールが、250mg含まれている。

 注2:ニコチン酸は、1867年に、Huberが、タバコに含まれる有毒成分の一つであるニコチンを、硝酸で酸化して得たのが、最初とされる。

 注3:ベジタリアンのように、菜食を続けた場合、腸内細菌により、ビタミンB12が合成され、体内に吸収されるので、ビタミンB12は、欠乏しないという。

 注4コラーゲンは、筋肉では、筋線維を束ねている筋周膜や、皮(皮膚)の部分などに存在する。
 コラーゲンは、65度以上の熱で収縮する。
 コラーゲンは、動物の体を支持する役割があり、含まれるコラーゲン量は、動物の大きさに、ほぼ、比例するという:100g中の肉類に、鶏肉は0.6g、豚肉は0.95g、牛肉は1.05gのコラーゲンを含有する。
 コラーゲンを食べると、変形性関節症の痛みが軽減したり、骨粗しょう症の骨減少が抑制されたり(骨密度が上昇する)、髪の毛が太くなったりする。これは、摂取されたコラーゲンが、胃腸で消化されて生成されるペプチドが、ペプチド輸送体により、血液中に吸収され、線維芽細胞を刺激し活性化させ、体内でのコラーゲン合成を促進させる為と、言われる。

 注5:1,25-(OH)2ビタミンD3は、活性型ビタミンD3
 ビタミンD3には、免疫抑制作用がある。ビタミンD3は、単球・マクロファージのビタミンD3レセプターを介して、IL-12の産生を抑制し、T細胞機能を抑制する。また、活性化T細胞が産生するIFN-γは、マクロファージからビタミンD3を産生させる。このビタミンD3は、T細胞に作用して、IL-2、IFN-γなどの産生を抑制したり、角化細胞に作用して、IL-6、IL-8の産生を抑制する。

 注7:廃用による筋萎縮では、筋線維の数が減少するのでなく、筋線維の太さが減少する。廃用による筋萎縮の程度は、遅筋(タイプI線維)の方が、速筋(タイプII線維)より、著明。また、速筋(タイプII線維)では、タイプIIのサブタイプが、タイプIIbから、タイプIIaへと、変化する。

 注6:葉酸の不足は、血中ホモシステイン値の上昇を来たし、アルツハイマー病(認知症)の発症に、関連している可能性がある。
 なお、神経細胞膜内コレステロール量が増加すると、Aβ(アミロイドβ蛋白)が、脳内で重合(凝集)し易くなり、脳内に蓄積し、アルツハイマー病(痴呆症、認知症)を来たすと考えられる。

 注8:リポ酸は、チオクト酸、アルファリポイック酸(alpha -lipoic acid)とも呼ばれ、肝臓や、発酵食品にも、含まれている。リポ酸は、腸内細菌によっても、生成されるので、欠乏症は、通常、生じない。リポ酸は、肝臓における脂肪酸のβ酸化を抑制し、血中の遊離脂肪酸や、中性脂肪が、上昇するという。
 α-リポ酸(α-lipoic acid)は、ピルビン酸がアセチル-CoAになる代謝(Pyruvate dehydrogenaseが関与する)や、α-ケトグルタル酸がスクシニル-CoAになる代謝(α-ketoglutarate dehydrogenaseaが関与する)において、ビタミンB1(Thiamine)、ビタミンB2、パントテン酸、CoA、FAD、NADなどと共に、補酵素として、アセチル基(CH3-C=O〜)の転移に関与し、α-ケト酸の酸化的脱炭酸を、促進させる(酢酸の生成や、TCA回路の代謝が、促進される)。

 注9補酵素(coenzyme)は、共同に(co)に、酵素(enzyme)と作用し、酵素の酵素作用を、補う作用のある有機物質。
 酵素(複合タンパク質型酵素)の酵素作用が表れるためには、特異な構造を有する酵素蛋白(アポ酵素:apoenzyme)の他に、低分子量有機化合物を必要とする場合があり、そのような低分子量有機化合物を、補酵素(coenzyme)と呼ぶ。
 多くの酵素は、特定の補酵素(非蛋白質性の有機化合物)が存在しないと、基質の反応を触媒出来ない。
 補酵素(coenzyme)の多くは、電子の受容体(水素受容体)として、働く。
 補酵素は、ビタミンから作られるものが多い。
 補酵素としては、TPP(チアミンピロリン酸ド←ビタミンB1)、FAD(フラビンアデニンジヌクレオチド←ビタミンB2)、NAD+(ニコチンアミドアデニンジヌクレオチド←ビタミンB3=ニコチン酸)、NADP+(ニコチンアミドアデニンジヌクレオチドリン酸←ニコチン酸)、Coenzyme A(CoA:補酵素A←ビタミンB5=パントテン酸)、Coenzyme B6(PALP:ピリドキサールリン酸←ビタミンB6)、Coenzyme B12(補酵素B12←ビタミンB12)、Coenzyme F(Coenzyme Folate:テトラヒドロ葉酸:THF←葉酸)、Coenzyme Q(CoQ:補酵素Q)、Coenzyme R(補酵素R:ビオチン)、ATP(アデノシン三リン酸)、α-Lipoic acid(リポ酸)、S-Adenosyl-L-methionine(S-アデノシルメチオニン)、UDPG(UDPグルコース)が、知られている。
 補酵素は、旧来、補酵素I(NAD+:DPN←1ニコチン酸アミド+1アデニン+2リン酸+2五炭糖)、補酵素II(NADP+:TPN←1ニコチン酸アミド+1アデニン+2リン酸+2五炭糖)、補酵素III(ニコチンアミドを含むヌクレオチドでシステインの酸化に関与。ニコチン酸アミドリボシッド-5'-ピロリン酸なる構造を有すると言われた)、補酵素A(CoA←パントテン酸+ATP)、補酵素F(5,6,7,8-テトラヒドプチロイル-L-グルタミン酸←葉酸)、補酵素Q(CoQ:キノン化合物)、補酵素R(ビオチン)に、分類されていた。
 補酵素は、助酵素とも呼ばれた。

 注10:8種のビタミンの内、ビタミンB1が、特に、欠乏しやすい。
 豚肉に含まれるビタミンB1は、調理すると、肉汁中に溶けて、喪失しやすい。

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