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'''硫胺'''({{lang-en|Thiamine}}),又称'''硫胺素'''<ref>{{cite web|url=http://terms.naer.edu.tw/search/?q=thiamine&field=ti&op=AND&group=&num=10|title= |
'''硫胺'''({{lang-en|Thiamine}}),又称'''硫胺素'''<ref>{{cite web|url=http://terms.naer.edu.tw/search/?q=thiamine&field=ti&op=AND&group=&num=10|title=國家教育研究院雙語詞彙、學術名詞暨辭書資訊網|website=terms.naer.edu.tw}}</ref>、'''维生素B<sub>1</sub>'''、'''維他命B<sub>1</sub>''',命名為「thio-vitamine」(含硫維生素)。分子式C<sub>12</sub>H<sub>17</sub>N<sub>4</sub>OS<sup>+</sup>。它是人体必需的13种[[维生素]]之一,是一种水溶性维生素,属于[[维生素B]]族,它最終被指定了通用描述名稱維生素B<sub>1</sub>。其[[磷酸鹽]]衍生物參與許多細胞過程。最好形式是焦磷酸硫胺素(TPP),是[[糖]]和[[氨基酸]]的分解代謝的[[輔酶]]。在[[酵母]]中,TPP中也是[[酒精]][[發酵]]的第一步驟。有保护[[神经系统]]的作用,还可以促进[[肠]][[胃]]蠕动,提高食欲。穩定且非吸濕性硝酸硫胺鹽是用於[[麵粉]]和食品的營養強化同效維生素。硫胺列在[[世界衛生組織基本藥物標準清單|世界衛生組織基本藥物]]名單中,是基本醫療衛生制度中最重要的藥物名單。 |
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硫胺主要扮演食物中的糖 |
硫胺主要扮演食物中的糖與[[醣類]]([[澱粉]])在消化過程中的處理角色,最後產生能量;同時作為[[肌肉]]協調及維持神經傳導之需。維生素B<sub>1</sub>亦有中度的利尿作用。硫胺不够稳定,遇热、[[紫外线]]、氧气都会发生化学反应,分解或变质。硫胺可以溶于水,不溶于醇等有机溶剂。常温下在[[pH值]]为3.5的水溶液中稳定,而在中性和碱性溶液中会发生分解。通常会被制作为[[盐酸]]盐([[碳|C]]<sub>12</sub>[[氢|H]]<sub>18</sub>[[氯|Cl]]<sub>2</sub>[[氮|N]]<sub>4</sub>[[氧|O]][[硫|S]],CAS No.67-03-8)、[[硝酸]]盐([[碳|C]]<sub>12</sub>[[氢|H]]<sub>17</sub>[[氮|N]]<sub>5</sub>[[氧|O]]<sub>4</sub>[[硫|S]],CAS No.532-43-4)等较稳定的形式来使用。 |
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== 发现历史 == |
== 发现历史 == |
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硫胺的发现和[[脚气病]]成因的探索密切相关。脚气病是一种曾经在[[亚洲]]较普遍出 |
硫胺的发现和[[脚气病]]成因的探索密切相关。脚气病是一种曾经在[[亚洲]]较普遍出現的[[維生素缺乏症]],症状包括下肢浮肿等。 |
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公元600年左右,[[唐朝]][[孙思邈]]研究出使用[[防巳]]、[[细辛]]、犀角、[[蓖麻]]叶、[[蜀椒]]、[[防风]]及[[吴茱萸]]等富含硫胺成分的[[中药]]来治疗脚气病。1882年,[[日本]]海军医生[[高木兼 |
公元600年左右,[[唐朝]][[孙思邈]]研究出使用[[防巳]]、[[细辛]]、犀角、[[蓖麻]]叶、[[蜀椒]]、[[防风]]及[[吴茱萸]]等富含硫胺成分的[[中药]]来治疗脚气病。1882年,[[日本]]海军医生[[高木兼寬]]也发现通过改良饮食结构可以预防脚气病的发生。1886年[[荷兰]]医生[[克里斯蒂安·艾克曼]]在[[印度尼西亚]]发现[[米糠]]可以治疗脚气病,并因此获得了1929年[[诺贝尔生理学或医学奖]],但是他当时并不知道究竟是什么成分在起作用,而是认为精米中含有可以导致脚气病的毒素,而米糠具有解毒作用。 |
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1910年,日本[[化学家]][[ |
1910年,日本[[化学家]][[鈴木梅太郎]]从米糠中提取出了抗脚气病酸({{lang|ja|アベリ酸}},Aberic acid),后来证明它就是硫胺。 |
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1911年,[[波兰]]化学家[[卡西米尔·冯克]]在英 |
1911年,[[波兰]]化学家[[卡西米尔·冯克]]在英國[[伦敦]]的[[李斯特研究所]]从米糠中得到了一种[[胺类]]的[[晶体|结晶]],他认为这就是克里斯蒂安·艾克曼研究中米糠中治疗脚气病的成分。因为是胺类,所以被他命名为Vitamine,这也是维生素名称的由来。 |
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但是,人们发现卡西米尔·冯克得到的晶体对脚气病并没有很好的疗效,后来发现原来他得到的结晶主要是另一种维生素B族成员——[[烟酸]]。1926年,曾经在艾克曼的实验室工作过的两位荷兰化学家B. C. P. Jansen和W. Donath在罗伯特·威廉姆斯的帮助下得到了硫胺的真正结晶。威廉姆斯为它取了个正式的英文名称:Thiamin,为了反映出它是一种胺,[[美国化学会]]将其改为Thiamine。 |
但是,人们发现卡西米尔·冯克得到的晶体对脚气病并没有很好的疗效,后来发现原来他得到的结晶主要是另一种维生素B族成员——[[烟酸]]。1926年,曾经在艾克曼的实验室工作过的两位荷兰化学家B. C. P. Jansen和W. Donath在罗伯特·威廉姆斯的帮助下得到了硫胺的真正结晶。威廉姆斯为它取了个正式的英文名称:Thiamin,为了反映出它是一种胺,[[美国化学会]]将其改为Thiamine。 |
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== 化 |
== 化學性質 == |
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硫胺素化 |
硫胺素化學式C<sub>12</sub>H<sub>17</sub>N<sub>4</sub>OS是一種無色有機硫化合物。其結構包括一個氨基[[嘧啶]]和通過亞甲基橋連接的[[噻唑]]環。噻唑取代有甲基和羥基的側鏈。硫胺素可溶於水、甲醇和甘油,幾乎不溶於極性較小的有機溶劑。在酸性溶液中它是穩定的,但是在鹼性溶液中不穩定。硫胺素,其是N-雜環[[卡賓]],可以用來代替氰化物作為催化劑的對二苯乙醇酮縮合。硫胺素對熱不穩定,但在冷凍儲藏時穩定。當暴露在紫外線和γ輻射它是不穩定的。硫胺素在[[美拉德反應]]強烈反應。 |
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== 生物合成 == |
== 生物合成 == |
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複雜的生物合成硫胺素發生在細菌,一些原生動物,植物和真菌。噻唑和嘧啶結構部分,分別生物合成然後組合,由硫胺素磷酸合酶(EC2.5.1.3)的作用,以形成[[胸苷單磷酸]](ThMP)。對生物合成途徑可以不同生物體之間。在大腸桿菌和其它腸細菌,胸苷單磷酸可由硫胺素磷酸激酶(ThMP + ATP → ThDP + ADP, EC 2.7.4.16)磷酸化的輔因子胸苷單磷酸。在大多數細菌和真核生物,胸苷單磷酸水解硫胺素,則其可以是焦磷酸化為胸苷單磷酸由硫胺二磷酸激酶(thiamine + ATP → ThDP + AMP, EC 2.7.6.2)。 |
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生物合成途 |
生物合成途徑是通過核糖開關調節。如果有足夠的存在於細胞硫胺則硫胺素結合於信使RNA的使酶,這是在途徑必需的,並防止其轉錄。如果沒有硫胺素存在則沒有抑制,並且酶所需的生物合成就產生了。具體的核開關(TPP核開關)是在真核生物和原核生物中確定的唯一的核開關。 |
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== 生化反应 == |
== 生化反应 == |
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== 功能 == |
== 功能 == |
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主要 |
主要參與碳水化合物、脂肪的代謝,葡萄糖轉成焦葡萄糖以及焦葡萄糖轉成乙醯輔脢A之過程中需要它,此與脂肪代謝合成有關。食慾、造血、糖類代謝、循環、消化-胃酸產生、能量、生長、學習能力、肌肉韻調的維持(小腸、胃、心臟)。維生素B1又與葡萄糖轉化成五碳糖(pentose)有關,而五碳糖是核甘酸(DNA)合成所需的碳架。 |
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== 推荐摄入量 <ref>{{cite web|author1=中国营养学会|title=中国居民膳食营养素参考摄入量|url=http://www.abook.cn/pdf/R-4949.0101.pdf|accessdate=2018-05-16|||}}</ref>== |
== 推荐摄入量 <ref>{{cite web|author1=中国营养学会|title=中国居民膳食营养素参考摄入量|url=http://www.abook.cn/pdf/R-4949.0101.pdf|accessdate=2018-05-16|||}}</ref>== |
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<small>注:根据人种、体质等条件的不同,每日推荐摄入量会有一定的差异。</small> |
<small>注:根据人种、体质等条件的不同,每日推荐摄入量会有一定的差异。</small> |
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== 缺乏病 |
== 缺乏病徵 == |
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硫胺素衍生物和依 |
硫胺素衍生物和依賴硫胺素的酶在人體所有細胞均有存在,所以若身體缺乏硫胺素,會對所有的器官系統造成不利影響。然而,我們的神經系統對於硫胺素缺乏會特別敏感,因為它的氧化代謝需要用到。 |
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缺乏硫胺素, |
缺乏硫胺素,會降低身體的敏銳度,嚴重的可導致[[代謝性昏迷]],甚至[[死亡]]。硫胺素缺乏通常都因為[[營養不良]]或[[營養不均衡]]引起。某些食物中含有阻礙人體利用硫胺素的物質。比如,某些品種的[[淡水魚]]、[[貝類]]、以及[[蕨類植物]]中含有能破壞硫胺素的酶,平常煮熟食用時這種酶會被破壞,而如果大量生食這些食物,就有缺乏硫胺素的可能<ref name=lpi_oregon>{{cite web |url=http://lpi.oregonstate.edu/infocenter/vitamins/thiamin/index.html |title="Thiamin" |author=Jane Higdon |publisher=Micronutrient Information Center, Linus Pauling Institute |language=en |accessdate=2013-01-08 |||}}</ref>;而含有豐富[[抗硫胺素]]的食物計有<ref name=lpi_oregon />:[[茶]]、[[咖啡]]、[[檳榔]]等。有些慢性疾病可引起硫胺素的缺乏,例如:[[酒精中毒]]、胃腸道疾病、艾滋病、持續性的嘔吐等<ref name="Butterworth RF. Thiamin 2006">{{cite book |author=Butterworth RF |chapter=Thiamin |editors=Shils ME, Shike M, Ross AC, Caballero B, Cousins RJ |title=Modern Nutrition in Health and Disease |edition=10th ed. |location=[[巴爾的摩|Baltimore]] |publisher=Lippincott Williams & Wilkins |year=2006 |language=en }}</ref>。很多[[糖尿病]]患者都發現硫胺素不足,這可能會引致併發症<ref name="Thornally">{{cite journal |author=Thornalley PJ |title=The potential role of thiamine(vitamin B(1)) in diabetic complications |journal=Curr Diabetes Rev |volume=1 |issue=3 |pages=287–98 |year=2005 |pmid=18220605 |doi=10.2174/157339905774574383}}</ref><ref>{{cite news |url=http://news.bbc.co.uk/1/hi/health/6935482.stm |title=Diabetes problems 'vitamin link' |trans_title=糖尿病問題與維生素相關 |publisher=[[BBC News]] |language=en |date=2007-08-07 |accessdate=2013-01-08 |||}}</ref>。 |
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其他常 |
其他常見的缺乏症還有: |
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*[[脚气病]]:轻度症状为下肢无力,重度会肌肉萎缩,肢体及心肺水肿。 |
*[[脚气病]]:轻度症状为下肢无力,重度会肌肉萎缩,肢体及心肺水肿。 |
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*[[魏尼凯氏综合征]]({{lang|en|Wernicke-Korsakoff Syndrome}}):又称[[魏尼凯氏脑病]]({{lang|en|Wernicke's encephalopathy}}),是一种神经脑病综合症,会导致[[失语]]等 |
*[[魏尼凯氏综合征]]({{lang|en|Wernicke-Korsakoff Syndrome}}):又称[[魏尼凯氏脑病]]({{lang|en|Wernicke's encephalopathy}}),是一种神经脑病综合症,会导致[[失语]]等問題。這個病曾在《[[怪醫豪斯]]》第六季的一集提及過。 |
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* 視神經病變:雙側視力喪失,盲點和色覺障礙。 |
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== 摄入过量 == |
== 摄入过量 == |
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== 硫胺(Thiamine)的各种名称 == |
== 硫胺(Thiamine)的各种名称 == |
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* 又 |
* 又稱:Thiamin |
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* IUPAC中文名:氯化3-[(4-氨基-2-甲基-5-嘧啶基)-甲基]-5-(2-羟基乙基)-4-甲基噻唑 |
* IUPAC中文名:氯化3-[(4-氨基-2-甲基-5-嘧啶基)-甲基]-5-(2-羟基乙基)-4-甲基噻唑 |
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* IUPAC名:3-[(4-amino-2-methyl-5-pyrimidinyl)methyl]-5-(2-hydroxyethyl)-4- methylthiazolium chloride |
* IUPAC名:3-[(4-amino-2-methyl-5-pyrimidinyl)methyl]-5-(2-hydroxyethyl)-4- methylthiazolium chloride |
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** Beta-Sol |
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== 參考資料 == |
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* [[维生素B]] |
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== 外部 |
== 外部連結 == |
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* [多維新聞網:昆明194名貧困生營養不良集體發病事件調查] |
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{{维生素}} |
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