• 维生素B1

维生素B1（Vitamin B1，VB1） 又称硫胺素，是最早被人们提纯的水溶性维生素，化学名为氯化3-[（4-氨基-2-甲基-5-嘧啶基）-甲基]-5-2-羟乙基）-4-甲基噻唑鎓盐酸盐，具有维持正常糖代谢的作用。

简介

维生素B1又称硫胺素（thiamine） 或抗神经炎素，是*个被发现的维生素，由真菌、微生物和植物合成，动物和人类则只能从食物中获取。维生素B1主要存在于种子的外皮和胚芽中，如米糠和麸皮中含量很丰富，在酵母菌中含量也极丰富。硫胺素由嘧啶环和噻唑环结合而成，在体内参与糖代谢。

理化性质

硫胺素常以其盐酸盐的形式出现 ，分子式C12H17ClN4OS·HCl，分子量337.29。又称盐酸硫胺。白色结晶性粉末。有微弱特臭、味苦，有潮解性。熔点248℃，易溶于水，微溶于乙醇，不溶于醚和苯中。维生素B1具有维持正常糖代谢及神经传导的功能。自然界中以酵母中维生素B1含量最多。可由2-甲基呋喃和乙烯腈等合成或由β-乙氧基丙酸乙酯和甲酸乙酯等合成。 

相关历史

维生素B1缺乏（thiamine deficiency，TD）流行于18~19世纪，当时在中国、日本，尤其在东南亚一带每年约有几十万人死于维生素B1缺乏所致的脚气病。19世纪末，荷兰医生艾克曼 （Christiaan Eijk-man） 在荷属东印度的军队中研究脚气病，并提出了脚气病的营养学假说。在以后的研究中，人们发现了脚气病的真正原因是营养缺乏，糙米可以人类的脚气病。波兰化学家冯克（Casimir Funk） 于1912年宣称提纯了这种物质，因为这种物质含有氨基，所以被命名为维他命（Vitamine），这是拉丁文的生命（Vita） 和氨（-amin） 缩写而创造的词，在中文中被译为维生素或维他命。然而，真正的抗脚气病因子由两名荷兰的化学家简森（Barend. C. P. Jansen） 和多纳斯（Willem. P. Donath）于1926年从糠中提取，并命名为硫胺素（Thiamin）。1936年，美国人威廉姆斯 （Robert. R. Williams）确定其化学结构并用化学方法合成了硫胺素。随着现代医学和营养科学的发展，以及维生素B1的广泛分布，流行性维生素B1缺乏已经很难再发生。食物加工和烹调方法不当而导致维生素B1丢失过多、摄入严重不足而致维生素B1缺乏病的暴发常有报道  ，如2004年一种配方奶粉在以色列被强制召回，该奶粉引起3名婴儿死亡和10名婴儿生病，因为奶粉中未添加维生素B1，导致婴儿大脑发育受损。 

生理功能

临床上所用的维生素B1都是化学合成的产品。在细胞内   ，维生素B1的生物活性形式为硫胺素焦磷酯（thiamine pyrophosphate，TPP），TPP是丙酮酸脱氢酶复合体 （pyruvate dehydrogenase complex， PDHC）、α- 酮戊二酸脱氢酶复合体 （α-ketoglutarate dehydrogenase complex，KGDHC）和磷酸戊糖途径的转酮醇酶（tran-sketolase， TK）反应中的重要辅助因子。PDHC和KGDHC是细胞利用葡萄糖产生ATP途径的重要组成部分；TK则是糖异生的关键酶。作为糖酵解中两种关键性催化酶类的辅酶，硫胺素对葡萄糖代谢具有重要的作用。此外，体内氧化还原反应的主要成分还原型烟酰胺腺嘌呤二核苷酸 （reduced nicotinamide adenine dinucleotide，NADH）、还原型烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸 （reduced nicotinamide adeninedinucleotide phosphate，NADPH）和谷胱甘肽都是在以焦磷酸硫胺素为辅助因子的酶促反应过程中产生的。硫胺素在维持脑内氧化代谢平衡方面，如脂质过氧化产物水平和谷胱甘肽还原酶活性方面发挥重要作用。另外，以焦磷酸硫胺素作为辅酶的酶还参与了氨基酸合成以及其他细胞代谢过程中有机化合物的合成过程。最近的研究表明，维生素B1的衍生物能够参与到基因表达调控、细胞应激反应、信号转导途径以及神经系统信号转导等机体重要的生理过程，而维生素B1衍生物的这些作用是不依赖于其辅酶的作用。  维生素B1是葡萄糖代谢的关键酶的辅助因子，在维持脑内氧化代谢平衡方面具有重要作用。维生素B1是维持神经、*及消化系统正常机能的重要生物活性物质。 

VB1缺乏的病理

酗酒相关的维生素B1缺乏是临床上最常见的维生素B1缺乏原因之一，称为韦尼克 - 柯萨可夫综合征（Wernicke-Korsakoff’s Syndrome，WKS），除了有明显的认知丧失、记忆力减退外，其脑内病变为选择性神经元死亡，KGDHC活性明显降低并伴随类似阿尔茨海默病的神经元纤维缠结。TD所引起的小鼠脑内的病理改变首先出现在丘脑中线旁丘脑核（submedial thamalic nucleus， SmTN），表现为神经元的选择性死亡，小胶质细胞肥大、增生，并表达氧化应激标志物血红素氧合酶-1（heme oxyge-nase-1， HO-1），血管内皮细胞表达细胞间黏附分子-1（intercellular adhesion molecule-1， ICAM-1），晚期出现星型胶质细胞增生，并有出血灶和病变脑区内淀粉样蛋白聚集。维生素B1缺乏时，三羧酸循环发生障碍，丙酮酸和乳酸堆积，ATP产生受阻，首先影响主要依靠糖代谢提供能量的神经组织。TD在体内和体外都可引起氧化应激，是研究脑代谢紊乱导致选择性神经元死亡的经典模型。进一步地研究显示，线粒体功能异常、内质网应激、炎症和免疫因素都参与TD引起的神经元死亡过程。 

消化道疾病和65岁以上的老年人群中，亚临床维生素B1缺乏非常普遍。在65岁以上的老年人群中，血液维生素B1水平减少约1/3；大约1/3的充血性心力衰竭被检出硫胺素缺乏；1型和2型糖尿血浆中硫胺素分别降低了75%和49%左右，维生素与糖尿病关系密切，尤其是维生素B1