硫胺素

3 概述

維生素B₁（vitamin B₁）又稱硫胺素（thiamine）、抗神經炎素（aneurin），是B族維生素之一^[1]。在體內，構成丙酮酸脫氫酶、丙酮酸脫羧酶、轉酮酶、α-酮戊二酸脫氫酶等的輔酶發揮作用^[1]。

維生素英文縮寫V_B1。又稱“硫胺素”、“抗炎素”、“抗腳氣病維生素”。B族維生素之一。VB₁主要存在于種子外皮及胚芽中，酵母、瘦豬肉、米糠、麥麩、大豆等富含V_B1。維生素B₁耐氧化、耐熱、耐酸，但不耐堿，在室溫下亦可為堿破壞。

在體內經特異性的酶催化，V_B1可與ATP作用，生成焦磷酸硫胺素（TPP）。TPP是糖代的一種重要的輔酶。所以，缺乏V_B1時，使糖代謝受阻，一方面導致神經組織的供能不足，另一方面，使糖代謝過程中產生的丙酮酸、乳酸在血、尿和組織中堆積，從而引起多發性神經炎，并影響心肌的代謝及功能。患者易怒、健忘、食欲不振、手足麻木、皮膚粗糙、肌肉疼痛萎縮，嚴重時可產生手足腕下垂、下肢水腫和心力衰竭，臨床上稱為腳氣病。同時V_B1還能抑制膽堿酯酶的活性，使重要的神經介質乙酰膽堿不被破壞，從而保持神經的正常興奮程度。當V_B1缺乏時，則會導致胃腸蠕動慢、消化液分泌不足、消化不良等癥狀。V_B1缺乏癥多因膳食不合理（如以精米為主，又過度淘洗），烹調不當（如撈飯時棄丟米湯，煮粥時加堿等），使V_B1攝入量減少，長期發熱或患消耗性疾病，也可導致V_B1缺乏。我國早在隋唐時便已使用富含V_B1的“谷皮”來治療腳氣病了。目前做為藥物使用的V_B1多為化學合成的硫胺素鹽酸鹽，除治療V_B1缺乏癥外，還用于許多疾病的輔助治療。

成人體內約有硫胺素25～30mg，以心臟、肝臟、腎臟和腦的含量較高，但總量的50%存在于肌肉中。硫胺素在體內的作用在于以羧化酶，轉羥乙醛酶系統的輔酶形式參加糖類代謝，是物質代謝和能量代謝中具有關鍵性的物質基礎。維生素B₁還參與體內的氧化脫羧作用，為支鏈氨基酸代謝所必需。此外，維生素B₁對促進食欲、胃腸道的正常蠕動和消化液的分泌等也有重要作用。

4 硫胺素的發現

腳氣病是日本在19世紀后期至20世紀初期與結核病并列的兩大多發病，過去稱為“江戶病”。由于人們吃精米，腳氣病蔓延得很快，在日俄戰爭中就有很多人患腳氣病。以往關于腳氣病病因，有傳染和中毒兩種說法，真正的病因誰也不清楚。鈴木梅太郎1901年到1906年間在德國留學，回國后參加了“腳氣病臨時調查會”，他認為病因在于精碾過的大米。他主張用實驗來證明精米中缺乏某種特別的無機成份，而這種成份在米糠里卻含量很高。

1910年，鈴木梅太郎用脫脂劑除去米糠中的脂肪成份，又用加入了酒精等的磷酸使主要成份沉淀。他把所產生的物質命名為硫胺素，并在第二年取得了專利權。

問題在于這種硫胺素到底對腳氣病能有多大療效？無條有權威的醫生全都拒絕試用。鈴木梅太郎只得托人請私人診所的醫生試用，療效確實不錯，據說連重病號服用后也很快就痊愈了。但是那位醫生在致鈴木梅太郎的信中又說，因為痊愈的患者同時還接受了其他方法治療，所以很難說就是硫膠素的效果。

一時人們對鈴木梅太郎的結論很難接受。有這樣一個典型的事例，鈴木梅太郎事后回憶說：我在東京化學學會上披露了硫胺素可以治療腳氣病的消息。聽說這件事傳到當時醫學界的一位要人某博士的耳朵里，他竟說：“鈴木認為米糧能治腳氣，很無聊。是因為心誠則靈。如果說米糠能治好腳氣病，那末喝小便也能治好。”

幾年之后，人們的種種懷疑和偏見終于在事實前被攻破了。此后不久，人們就搞清楚了鈴木梅太郎發現并從米糠里提取出來的硫胺素，其實就是維生素B1。

5 硫胺素的來源

維生素B₁主要存在于種子外皮及胚芽中，酵母、瘦豬肉、米糠、麥麩、大豆等富含維生素B₁。

含維生素B₁豐富的食物有谷類、豆類、酵母、干果、硬果、動物心、肝、腦、腎、瘦豬肉、蛋類^[2]。

成人體內約有維生素B₁25～30mg，主要分布于心臟、腦、肝、腎、肌肉組織等，其總量的50%存在于肌肉中，但在體內不能大量貯存，過量攝入部分由尿排出^[2]。

6 硫胺素的生理功能

維生素B₁主要生理功能是構成脫羧酶的輔酶，參與碳水化合物的代謝。缺乏時可引起腳氣病。最好不要長期食用精米和精面，以避免維生素B₁的缺乏。^[2]

成人體內約有硫胺素25～30mg，以心臟、肝臟、腎臟和腦的含量較高，但總量的50%存在于肌肉中。硫胺素在體內的作用在于以羧化酶，轉羥乙醛酶系統的輔酶形式參加糖類代謝，是物質代謝和能量代謝中具有關鍵性的物質基礎。維生素B₁還參與體內的氧化脫羧作用，為支鏈氨基酸代謝所必需。此外，維生素B₁對促進食欲、胃腸道的正常蠕動和消化液的分泌等也有重要作用。

7 缺乏硫胺素引起的疾病

維生素B₁在體內經特異性的酶催化，V_B1可與ATP作用，生成焦磷酸硫胺素（TPP）。TPP是糖代的一種重要的輔酶。所以，缺乏V_B1時，使糖代謝受阻，一方面導致神經組織的供能不足，另一方面，使糖代謝過程中產生的丙酮酸、乳酸在血、尿和組織中堆積，從而引起多發性神經炎，并影響心肌的代謝及功能。患者易怒、健忘、食欲不振、手足麻木、皮膚粗糙、肌肉疼痛萎縮，嚴重時可產生手足腕下垂、下肢水腫和心力衰竭，臨床上稱為腳氣病。同時V_B1還能抑制膽堿酯酶的活性，使重要的神經介質乙酰膽堿不被破壞，從而保持神經的正常興奮程度。當V_B1缺乏時，則會導致胃腸蠕動慢、消化液分泌不足、消化不良等癥狀。V_B1缺乏癥多因膳食不合理（如以精米為主，又過度淘洗），烹調不當（如撈飯時棄丟米湯，煮粥時加堿等），使V_B1攝入量減少，長期發熱或患消耗性疾病，也可導致V_B1缺乏。我國早在隋唐時便已使用富含V_B1的“谷皮”來治療腳氣病了。目前做為藥物使用的V_B1多為化學合成的硫胺素鹽酸鹽，除治療V_B1缺乏癥外，還用于許多疾病的輔助治療。

8 硫胺素中毒

維生素B₁（硫胺）為體內黃素酶類輔基的組成部分，當缺乏時會影響機體的生物氧化，發生代謝障礙。用于維生素B₁缺乏病，如口角炎、唇炎、舌炎、眼結膜炎和陰囊炎等防治及輔助治療。一般予口服，增大口服劑量時并不增加吸收量。很少采用注射給藥。^[3]

8.1 臨床表現

^[3]

1.注射偶見過敏反應，個別可發生過敏性休克。

2.中毒時可有惡心、嘔吐、腹痛、腹瀉、心動緩慢、胸悶，甚至呼吸衰竭。靜注可出現肌無力，甚至癱瘓。可有一過性血壓下降。

8.2 治療

維生素B₁中毒的治療要點為^[3]：

1.過敏者可用抗組胺藥或糖皮質激素。

2.予維生素B₂或維生素A，可產生拮抗作用。

3.休克者可用升壓藥。

4.對癥、支持治療。

9 硫胺素的醫學檢查

9.1 檢查名稱

維生素B₁

9.2 分類

血液生化檢查 > 血清維生素測定

9.3 取材

血液

9.4 維生素B1的測定原理

紅細胞轉酮醇酶（E-TK）需要焦磷酸硫胺素（TPP）作為輔酶才具有活性。TPP在體內由硫胺素經磷酸化生成，因此，當硫胺素缺乏時E-TK活性下降，如果加TPP到這樣的紅細胞溶血液中，脫輔基的E-TK可以重新成為有活性的E-TK而恢復其活性。

將紅細胞溶血液加入到含有和不含TPP的緩沖液中，加入足量的底物，經過一定時間的酶促反應后，測定底物的剩余量或產物的生成量，計算出酶的活性。加入TPP引起的酶活性增加的百分數即是TPP反應。機體缺乏維生素B₁時TPP效應增加。根據這一原理可以評價機體硫胺素的狀況。

本方法以苔黑酚試劑與核糖反應，測底物被利用的多少來確定酶的活性，計算TPP效應%。

核糖在濃鹽酸溶液中加熱，分子內脫水生成糠醛，然后再與苔黑酚縮合生成綠色的物質，綠色的深淺與核糖的含量成正比。

9.5 試劑

（1）緩沖液（pH7.4）：將0.28g NaCl（AR）、9.25gKCl（AR）、0.299g MgSO₄（AR）和2.73gK₂HPO₄（AR）溶解于去離子水中，稀釋至1000ml，用1mol/L HCl調節至pH7.4，貯存在4℃備用。

（2）TPP貯備液：稱TPP25mg溶于25ml上述緩沖液中，貯存冰箱備用。

（3）TPP應用液：取1份貯備液加8份體積的緩沖液混合，現用現配。

（4）核糖-5-磷酸鈉鹽溶液：取3.24g核糖-5-磷酸鋇鹽，放入100ml燒杯中，加8.5ml 1mol/LHCl溶液。攪拌使其溶解，加45ml蒸餾水混勻，倒入離心管，用蒸餾水洗燒杯數次并入離心管內。加入Na₂SO₄飽和水溶液8ml，充分攪拌，放冰箱冷室內沉淀15min，后離心15min（3000r/min）將上清液倒入250ml三角瓶內，每次用20ml蒸餾水洗殘渣，共3次。每洗一次離心后都將上清液并入三角燒瓶內，用5mol/L KOH溶液調節pH到7.0左右，再用pH計調到7.4。假若出現混濁，過濾。這時的液體總體積大約為120ml。精確測量溶液的體積，用苔黑酚法分析溶液中核糖的含量，調整其體積使每毫升含核糖為7.0mg。將此溶液分裝在若干小瓶內，放冰箱保存。

應用液：取上述溶液用緩沖液稀釋20倍，使每毫升內含核糖350μg。

（5）75g/L三氯醋酸（CP）。

（6）戊糖標準溶液 稱D-核糖10mg，溶于10ml水中（1mg/ml）作貯備液，放冰箱保存。應用液：取貯備液1ml，用水稀釋至100ml（10μg/ml）

（7）苔黑酚試劑 先稱FeCl₃·6H₂O 1.670g，用水溶解，加水至200ml，冷藏備用。再配30%HCl（3份體積濃HCl加1份體積的蒸餾水混合而成）。稱苔黑酚2g，加水30ml，溶解后移入1L的容量瓶內，加上述FeCl₃，水溶液20ml，用30%HCl稀釋至刻度。

（8）8.5g/L NaCl溶液。

9.6 操作方法

按表1操作。

9.7 正常值

0～15% 正常

15.1%～25% 維生素B₁生化缺乏

＞25% 維生素B₁嚴重缺乏

9.8 化驗結果臨床意義

維生素B₁含量升高：口服或非口服B₁制劑過量。含量降低：腳氣病、Wernicke腦病（腦性腳氣病綜合征）、潛在性B₁缺乏狀態。

9.9 附注

（1）在抽血前不宜過多服用維生素B₁的藥物和食用富含維生素B₁的食物，如動物內臟（肝、心、腎）、肉類、豆類、花生等。

（2）維生素B₁尿液參考值0.17～1.70μmol/d

9.10 相關疾病

脫水

10 維生素B1藥典標準

10.1 品名

10.1.1 中文名

維生素B₁

10.1.2 漢語拼音

Weishengsu B₁

10.1.3 英文名

Vitamin B₁

10.2 結構式

10.3 分子式與分子量

C₁₂H₁₇ClN₄OS·HCl   337.27

10.4 來源（名稱）、含量（效價）

本品為氯化4-甲基-3-[（2-甲基-4-氨基-5-嘧啶基）甲基]-5-（2-羥基乙基）噻唑銼鎓鹽酸鹽^[4]。按干燥品計算，含C₁₂H₁₇ClN₄OS·HCl不得少于99.0%。

10.5 性狀

本品為白色結晶或結晶性粉末；有微弱的特臭，味苦；干燥品在空氣中迅即吸收約4%的水分。

本品在水中易溶，在乙醇中微溶，在乙醚中不溶。

10.5.1 吸收系數

取本品，精密稱定，加鹽酸溶液（9→1000）溶解并定量稀釋制成每1ml約含12.5μg的溶液，照紫外－可見分光光度法（2010年版藥典二部附錄Ⅳ A），在246nm的波長處測定吸光度，吸收系數（）為406～436。

10.6 鑒別

（1）取本品約5mg，加氫氧化鈉試液2.5ml溶解后，加鐵氰化鉀試液0.5ml與正丁醇5ml，強力振搖2分鐘，放置使分層，上面的醇層顯強烈的藍色熒光；加酸使成酸性，熒光即消失；再加堿使成堿性，熒光又顯出。

（2）取本品適量，加水溶解，水浴蒸干，在105℃干燥2小時測定。本品的紅外光吸收圖譜應與對照的圖譜（《藥品紅外光譜集》1205圖）一致。

（3）本品的水溶液顯氯化物的鑒別反應（2010年版藥典二部附錄Ⅲ）。

10.7 檢查

10.7.1 酸度

取本品0.50g，加水20ml溶解后，依法測定（2010年版藥典二部附錄Ⅵ H），pH值應為2.8～3.3。

10.7.2 溶液的澄清度與顏色

取本品1.0g，加水10ml溶解后，溶液應澄清無色；如顯色，與對照液（取比色用重鉻酸鉀液0.1ml，加水適量使成10ml）比較，不得更深。

10.7.3 硫酸鹽

取本品2.0g，依法檢查（2010年版藥典二部附錄Ⅷ B），與標準硫酸鉀溶液2.0ml制成的對照液比較，不得更濃（0.01%）。

10.7.4 硝酸鹽

取本品1.0g，加水溶解并稀釋至100ml，取1.0ml，加水4.0ml與10%氯化鈉溶液0.5ml，搖勻，精密加稀靛胭脂試液[取靛胭脂試液，加等量的水稀釋。臨用前，量取本液1.0ml，用水稀釋至50ml，照紫外－可見分光光度法（2010年版藥典二部附錄Ⅳ A），在610nm的波長處測定，吸光度應為0.3～0.4]1ml，搖勻，沿管壁緩緩加硫酸5.0ml，立即緩緩振搖1分鐘，放置10分鐘，與標準硝酸鉀溶液（精密稱取在105℃干燥至恒重的硝酸鉀81.5mg，置50ml量瓶中，加水溶解并稀釋至刻度，搖勻，精密量取5ml，置100ml量瓶中，用水稀釋至刻度，搖勻。每1ml相當于50μg的NO₂）0.50ml用同法制成的對照液比較，不得更淺（0.25%）。

10.7.5 有關物質

取本品，精密稱定，用流動相溶解并稀釋制成每1ml中約含1mg的溶液，作為供試品溶液；精密量取1ml，置100ml量瓶中，用流動相稀釋至刻度，搖勻，作為對照溶液。照高效液相色譜法（2010年版藥典二部附錄Ⅴ D）試驗，用十八烷基硅烷鍵合硅膠為填充劑，以甲醇－乙腈－0.02mol/L庚烷磺酸鈉溶液（含1%三乙胺，用磷酸調節pH值至5.5）（9：9：82）為流動相，檢測波長為254nm，理論板數按維生素B₁峰計算不低于2000，維生素B₁峰與前后峰的分離度均應符合要求。取對照溶液20μl注入液相色譜儀，調節檢測靈敏度，使主成分色譜峰的峰高約為滿量程的20%。再精密量取供試品溶液與對照溶液各20μl，分別注入液相色譜儀，記錄色譜圖至主峰保留時間的3倍。供試品溶液色譜圖中如有雜質峰，各雜質峰面積的和不得大于對照溶液主峰面積的0.5倍（0.5%）。

10.7.6 干燥失重

取本品，在105℃干燥至恒重，減失重量不得過5.0%（2010年版藥典二部附錄Ⅷ L）。

10.7.7 熾灼殘渣

不得過0.1%（2010年版藥典二部附錄Ⅷ N）。

10.7.8 鐵鹽

取本品1.0g，加水25ml溶解后，依法檢查（2010年版藥典二部附錄Ⅷ G），與標準鐵溶液2.0ml制成的對照液比較，不得更深（0.002%）。

10.7.9 重金屬

取本品1.0g，加水25ml溶解后，依法檢查（2010年版藥典二部附錄Ⅷ H第一法），含重金屬不得過百萬分之十。

10.7.10 總氯量

取本品約0.2g，精密稱定，加水20ml溶解后，加稀醋酸2ml與溴酚藍指示液8～10滴，用硝酸銀滴定液（0.1mol/L）滴定至顯藍紫色。每1ml硝酸銀滴定液（0.1mol/L）相當于3.54mg的氯（Cl）。按干燥品計算，含總氯量應為20.6%～21.2%。

10.8 含量測定

取本品約0.12g，精密稱定，加冰醋酸20ml微熱使溶解，放冷，加醋酐30ml，照電位滴定法（2010年版藥典二部附錄Ⅶ A），用高氯酸滴定液（0.1mol/L）滴定，并將滴定的結果用空白試驗校正。每1ml高氯酸滴定液（0.1mol/L）相當于16.86mg的C₁₂H₁₇ClN₄OS·HCl。

10.9 類別

維生素類藥。

10.10 貯藏

遮光，密封保存。

10.11 制劑

（1）維生素B₁片  （2）維生素B₁注射液

10.12 版本

《中華人民共和國藥典》2010年版

11 藥品說明書

11.1 硫胺素的別名

抗腳氣病維生素;抗神經炎性維生素;硫胺;硫胺素;維生素乙１;鹽酸硫胺;鹽酸噻胺;乙一素 ,維生素B1

11.2 外文名

Vitamin B1 ,Thiamine, Betalin

11.3 適應癥

用于腳氣病防治及各種疾病的輔助治療（如全身感染、高熱、糖尿病、甲狀腺功能亢進和妊娠期等）。

11.4 用量用法

成人每日的最小必需量為１ｍｇ，孕婦及小兒因發育關系需要較多。口服：治療腳氣病及消化不良時，可根據病情，１次１０～３０ｍｇ，１日３次。或肌內注或皮下注，每次５０～１００ｍｇ，每日１次。本品不宜靜注。

11.5 注意事項

注射時偶有過敏反應，個別甚至可發生過敏性休克，故除急需補充的情況外很少采用注射。增大口服劑量時，并不增加吸收量。 過敏者用前需作皮試：取０．１ｍｌ稀釋成１ｍｌ，再取０．１ｍｌ皮下注射后２０分鐘看反應結果。

11.6 規格

維生素Ｂ１片：每片５ｍｇ、１０ｍｇ。針劑：每支５０ｍｇ（１ｍｌ）、１００ｍｇ（２ｍｌ）。

12 參考資料

1. ^ [1] 中華人民共和國國家衛生和計劃生育委員會.WS/T 476—2015 營養名詞術語[Z].2015-12-29.
2. ^ [2] 高崇新等編著. 養生保健湯茶譜[M].北京：中國林業出版社，2004：292.
3. ^ [3] 張彧主編.急性中毒[M].西安：第四軍醫大學出版社，2008：212.
4. ^ [4] 國家藥典委員會.中華人民共和國藥典：2010年版：第一增補本[M].北京：中國醫藥科技出版社，2010.

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