關于維生素B和硫胺素焦磷酸艾克曼EIJKMAN，Christiaan1858．8．11—1930．11．51886年再度去巴塔維（Batavia），調查當地腳氣病的致病原因，發現是由于缺乏含于米糠中的少量營養物質所引起，為維生素的研究奠定了基礎。艾克曼EIJKMAN，Christiaan1858．8．11—1930．11．51886年再度去巴塔維（Batavia），調查當地腳氣病的致病原因，發現是由于缺乏含于米糠中的少量營養物質所引起，為維生素的研究奠定了基礎。第2頁,共26頁，2024年2月25日，星期天1911年,波蘭生物化學家芬科首次從植物中分離出維生胺,并將其命名為“抗腳氣病的維生胺”1926年,楊森和丹納司在試驗中獲得維生素B1結晶體。1936年,威廉姆斯確定其化學結構和合成方法。1959年,我國沈陽化學合成藥物研究所與天津制藥廠研制成功硝酸硫胺(維生素B1硝酸鹽)。1963年,北京醫藥工業研究院又與天津制藥廠研制成功鹽酸硫胺并投產。歷史第3頁,共26頁，2024年2月25日，星期天維生素B1（vitaminB1）

硫胺素（thiamine）抗神經炎維生素抗腳氣病維生素分子式：C12H16N4OS（·HCl）分子量：300.813-[(4-amino-2-methylpyrimidin-5-yl)methyl]-5-(2-hydroxyethyl)-4-methyl-1,3-thiazol-3-iumchloride第4頁,共26頁，2024年2月25日，星期天物化性質：

第5頁,共26頁，2024年2月25日，星期天作用用途：

促進成長；幫助消化，特別是碳水化合物的消化；改善精神狀況；維持神經組織、肌肉、心臟活動的正常；減輕暈機、暈船；可緩解有關牙科手術后的痛苦；有助于對帶狀皰疹（herpeszoster）的治療。第6頁,共26頁，2024年2月25日，星期天第7頁,共26頁，2024年2月25日，星期天這四種形式的維生素B1都可以相互轉化：TMPase:硫胺素一磷酸酶;TPPase:硫胺素焦磷酸酶;TTPase:硫胺素三磷酸酶Pi:無機磷酸;P-轉移酶:硫胺素焦磷酸激酶T:游離維生素B1;TPK:焦磷酸激酶;pi第8頁,共26頁，2024年2月25日，星期天

在動物組織中游離的維生素B1及其磷酸化形式均以不同數量存在,以TPP最為豐富,約占維生素B1總量的80%,TTP占5%-10%,其余為游離的維生素B1和TMP。

維生素B1主要以輔酶的形式發揮其生理功能，TPP是維生素B1的主要輔酶形式。

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維生素B1在生物體內可在硫胺素焦磷酸合成酶的作用下，從ATP接受一個焦磷酸基團，形成硫胺素焦磷酸（thiaminepyrophosphate,TPP)第10頁,共26頁，2024年2月25日，星期天

硫胺素焦磷酸是參與α-酮轉移，α-酮酸的脫羧和α-羥酮的形成與裂解等反應的輔酶。

它之所以具有輔酶的功能是由于TPP結構中噻唑環C-2上的氫十分活潑，易釋放H+形成具有催化功能的得親核基團——TPP碳負離子。TPP碳負離子可作為親核試劑攻擊底物的缺電子中心，與底物形成共價中間復合物，促進底物的化學反應。第11頁,共26頁，2024年2月25日，星期天第12頁,共26頁，2024年2月25日，星期天丙酮酸氧化脫羧生成乙酰輔酶A：

丙酮酸在有氧狀態下，進入線粒體中，丙酮酸氧化脫羧生成乙酰CoA進入三羧酸循環，進而氧化生成CO2和H2O，同時NADH+H+等可經呼吸鏈傳遞，伴隨氧化磷酸化過程生成H2O和ATP。

第13頁,共26頁，2024年2月25日，星期天

催化氧化脫羧的酶是丙酮酸脫氫酶系(pyruvatedehydrogenasesystem)，此多酶復合體由丙酮酸脫氫酶（E1），二氫硫辛酰胺轉乙酰酶（E2）和二氫硫辛酰胺脫氫酶（E3）按一定比例組成，其組合比例隨生物的不同而不同。參與反應的輔酶有硫胺素焦磷酸酯（TPP）、硫辛酸、FAD+、NAD+及CoA。

其中硫辛酸是帶有二硫鍵的八碳羧酸，通過轉乙酰酶的賴氨酸ε-氨基相連，形成與酶結合的硫辛酰胺而成為酶的柔性長臂，可將乙酰基從酶復合體的一個活性部位轉到另一個活性部位。

第14頁,共26頁，2024年2月25日，星期天第15頁,共26頁，2024年2月25日，星期天

三羧酸循環中糖和脂肪代謝產物α-酮戊二酸脫羧為琥珀酰輔酶A：α-酮戊二酸的氧化脫羧反應與丙酮酸相似,只是前者生成琥珀酰輔酶A作為轉酮酸激酶的輔酶:

在磷酸戊糖循環中,焦磷酸硫胺素是轉酮反應的輔酶1從缺乏維生素B1的動物上取得紅血球,經過研究表明積累戊糖的這一循環受到了損傷,核酸合成中的戊糖以及脂肪酸合成中的NADPH都靠這個循環來提供,如果脂肪酸合成受阻,會影響神經細胞膜的完整性,從而影響運動員的運動能力第16頁,共26頁，2024年2月25日，星期天維生素B1的缺乏會造成什么影響？第17頁,共26頁，2024年2月25日，星期天神經系統肌肉工作能力大腦功能心臟功能消化系統第18頁,共26頁，2024年2月25日，星期天對神經系統的影響：影響糖類代謝影響脂類代謝不能維持髓鞘的完整性,導致神經系統病變發生多發性神經炎導致膽固醇合成障礙機制:癥狀：神經系統反應(干性腳氣病),包括易疲勞、煩躁、神經炎、神經痛.脂質和膽固醇都是是細胞膜的主要成分之一,其合成障礙會影響神經細胞膜的完整性第19頁,共26頁，2024年2月25日，星期天對肌肉工作能力的影響：使丙酮酸氧化脫羧作用發生障礙機制：三羧酸循環受阻糖的有氧氧化不能正常進行體內丙酮酸、乳酸堆積,使運動員體內pH值下降,關鍵酶6-磷酸果糖激酶活性降低,糖酵解功能發生障礙使糖的無氧代謝和有氧代謝供能系統都遭到破壞癥狀：丙酮酸、乳酸堆積會使運動員易產生疲勞,并且出現健忘、不安、易怒或抑郁的精神癥狀。四肢肌肉痙攣,逐漸惡化,以至腿腳僵直,行動困難,出現有如“戴腳鐐”的特異步態第20頁,共26頁，2024年2月25日，星期天對大腦功能的影響：

葡萄糖是腦的重要能源物質,維生素B1缺乏將會引起大腦組織中糖的分解代謝速率減慢,大腦能量供應受阻,對其正常功能產生不利影響.對心臟功能的影響：

維生素B1與心臟功能的關系也十分密切.實驗表明,短期缺乏維生素B1的動物,其心肌的緊張力和彈性大為降低,心率失常,補充維生素B1后尚可恢復.但如果長期缺乏維生素B1,心臟損害嚴重,最終可導致死亡1當人的膳食中缺乏維生素B1時,常會感到胸部脹懣、氣短、血壓低、心跳加快、脈搏緩慢1X射線透視可見心臟肥大,并常伴有小腿浮腫,漸及全身,還可發展為心力衰竭。第21頁,共26頁，2024年2月25日，星期天對消化系統的影響：

焦磷酸硫胺素能促進重要的神經介質乙酰膽堿的合成,抑制膽堿酯酶對乙酰膽堿分解,缺乏維生素B1時,乙酰膽堿合成減少,同時由于膽堿酯酶活性的增強,乙酰膽堿的分解加速,神經傳導不良,直接影響到消化系統的功能,如胃腸蠕動變慢,食物通過胃腸的時間延緩,消化酶分泌減少,消化機能減弱,引起食欲不振,消化不良,便秘等消化系統癥狀.第22頁,共26頁，2024年2月25日，星期天體內分布：

正常成年人體內維生素B1的含量約25～30mg，其中約50％在肌肉中。心臟、肝臟、腎臟和腦組織中含量亦較高。維生素B1的生物半衰期為9～18天，如果膳食中缺乏維生素B1，在1～2周后人體組織中的維生素B1含量就會降低，因此，為保證維持組織中的正常含量，需要定期供給。第23頁,共26頁，2024年2月25日，星期天來源

維生素B1廣泛存在于天然食物中，如糧谷類、豆類、干果、酵母、硬殼果類，尤其在糧谷類的