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維生素B5
鎖定
維生素B5又叫泛酸,是一種水溶性維生素,化學式為C9H17NO5,因廣泛存在於動植物中而得“泛酸”之名。由於所有的食物都含有維生素B5,所以幾乎不存在缺乏問題。
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維生素B5在食品工業可作髮色助劑,每千克肉添加0.01~0.022g可使肉色良好。亦用於麪包、糕點、乳製品作食品強化劑。在飼料工業用作維生素添加劑,添加於家禽、豬、幼齡反芻動物、魚類等的飼料中。在化妝品中,起保護和改善粗糙皮膚的作用。
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- 分子量
- 219.23
- 熔 點
- 178 至 179 ℃
- 沸 點
- 490.2 ℃
- 水溶性
- 易溶
- 密 度
- 1.44 g/cm³
- 閃 點
- 250.3 ℃
維生素B5性質與功能
維生素B5性質
維生素B5的化學式為C9H17NO5,有旋光性,僅D型([α]=+37.5°)有生物活性。消旋維生素B5具有吸濕性和靜電吸附性;純遊離維生素B5是一種淡黃色粘稠的油狀物,具酸性,易溶於水和乙醇,不溶於苯和氯仿。維生素B5在酸、鹼、光及熱等條件下都不穩定。
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維生素B5功能
維生素B5在體內轉變成輔酶A(CoA)或酰基載體蛋白(ACP)參與脂肪酸代謝反應。CoA是生物體內70多種酶的輔助因子(約佔總酶量的4%),細菌還需要CoA來構建細胞壁。在新陳代謝中CoA主要發揮酰基載體的功能,參與糖、脂肪、蛋白質和能量代謝,還可以通過修飾蛋白質來影響蛋白質的定位、穩定性和活性。CoA為生物體提供了90%的能量。
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維生素B5是脂肪酸合成類固醇所必需的物質;也可參與類固醇紫質、褪黑激素和亞鐵血紅素的合成;還是體內檸檬酸循環、膽鹼乙酰化、合成抗體等代謝所必需的中間物。因此,維生素B5在體內可作用於正常的上皮器官如神經、腎上腺、消化道及皮膚,提高動物對病原體的抵抗力。維生素B5也可以增加谷胱甘肽的生物合成從而減緩細胞凋亡和損傷。實驗證明,維生素B5會對遭受脂質過氧化損傷的細胞和大鼠具有很好的保護作用。泛酰巰基乙胺可以降低膽固醇和甘油三酯的濃度。維生素B5及其衍生物還可以減輕抗生素等藥物引起的毒副作用,參與多種營養成分的吸收和利用。
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維生素B5發現歷史
1933年泛酸已經被發現是酵母的生長因素,為R.J.Williams等從某種生物活素(bios)中分離出來的。泛酸被認為可治癒雞的皮炎,故亦稱抗雞糙皮病維生素、細菌增殖因子、濾液因子(filtratefactor)。泛酸首先由科學家威來母氏從肝臟中分離提取成功,在1940年人工合成成功。1950年證明泛酸是輔酶A的一個組成部分。
維生素B5人體需求
人類對泛酸的需要量,隨着每天所承受的壓力大小而異。
1、成人建議攝取量是4-7毫克;
2、懷孕婦女建議每日攝入量為5-9毫克;
3、哺乳期女性每日建議攝取量為5-9毫克。
維生素B5泛酸的生物合成
維生素B5生物合成途徑
維生素B5是由α-酮異戊酸和L-天冬氨酸兩種物質經過四步酶促反應生成。最後在泛酸合成酶的催化下由ATP提供能量連接β-Ala和泛解酸生成維生素B5。利用E.coli泛酸缺陷型菌株證明了泛酸的生物合成途徑是L-Val生物合成的分支。因此如果微生物失去合成L-Val、β-Ala或半胱氨酸的能力也將無法合成維生素B5。
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雖然細胞膜對外源性維生素B5無通透性,但是在泛酸透酶的幫助下可以將細胞外的維生素B5轉運到細胞內,因此高等動物可以直接利用體外已有的維生素B5。此外自然界中,在動物的體液或細胞液中也含有維生素B5的高級同系物被稱為“高泛酸”。它是由泛解酸和4-氨基丁酸生成的,4-氨基丁酸主要是在Glu脱羧酶(EC 4.1.115)催化作用下由L-Glu脱羧生成。
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維生素B5生物合成酶系
酶系 | 原理 |
---|---|
酮泛解酸羥甲基轉移酶(EC 2.1.2.11) | |
酮泛解酸還原酶(EC 1.1.1.169) | |
L-天冬氨酸-α-脱羧酶(EC 4.1.1.11) | |
泛酸合成酶(EC 6.3.2.1) |
泛酸在腸內被吸收進入人體後,經磷酸化並獲得巰基乙胺而生成4-磷酸泛酰巰基乙胺。4-磷酸泛酰巰基乙胺是輔酶A(CoA)及酰基載體蛋白(ACP)的組成部分,所以CoA及ACP為泛酸在體內的活性型。
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維生素B5食物來源
維生素B5在食物中幾乎無所不在,它以遊離或結合形式存在於所有動物和植物細胞中。其中,富含維生素B5的食物有動物內臟、牛肉、豬肉、未經精加工的穀類、豆類、堅果、啤酒酵母、蜂王漿、蘑菇、綠葉蔬菜等。
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維生素B5吸收機制
有機體在不斷進化過程中產生了主動積累泛酸的內在機制,依靠一種廣泛存在於機體中的Na+依賴轉運體轉運泛酸進入細胞。該轉運體為泛酸、硫辛酸、生物素所共享,但親合性依次降低;被稱為Na+依賴的多維生素轉運體。該轉運體可能屬於Na+依賴的葡萄糖載體家族成員。具有種間相似性,由膜內負電位活化,每轉運一個泛酸需要兩個Na+協同。
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維生素B5盈缺影響
維生素B5分析方法
維生素B5的分析方法包括微生物法、實驗動物法、放射免疫法以及化學法。分析材料的複雜性、多樣性阻礙了化學法的發展。雛雞生長法被廣泛用於測定結合形式和遊離形式的維生素B5。放免法以及白動熒光分析技術已成功地用於維生素B5測定。
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維生素B5的微生物法測定法使用較廣泛,但測定前必須使維生素B5從輔酶形式中游離出來。由於方法不得當,過去用徽生物法測定的飼料中維生素B5含量的數值普遍偏低。使維生素B5從結合形式中游離出來的方法包括:
(1)用腸磷酸酶裂解磷酸鍵
(2)用鴿子或雞肝臟中的酶裂解琉基乙胺和泛酸之間的化學鍵。
- 參考資料
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- 1. 易康.食物營養與功效速查手冊 暢銷版.哈爾濱:黑龍江科學技術出版社 , 2014:第15頁
- 2. 黃玉媛.精細化工配方常用原料手冊.廣州:廣東科技出版社,1998:第875頁
- 3. 楊延輝,肖春玲.泛酸的功能和生物合成[J].生命的化學,2008(04):448-452 .中國知網.2008[引用日期2020-06-30]
- 4. 姜驊,唐成康.泛酸研究及其應用[J].四川食品與發酵,2004(01):11-13 .中國知網.2004[引用日期2020-07-01]
- 5. 文傑.泛酸的營養[J].國外畜牧學(豬與禽),1993(02):13-15 .中國知網.1993[引用日期2020-07-01]