一個迷思:維生素E後為何直接跳到了維生素K?維生素B族怎麼沒有B4/B8/B10/B11?

來源:把科學帶回家
作者:萬物雜誌
每個人都知道維生素是好東西。
比如,胡蘿蔔富含維生素A,多吃對視力好;感冒後補充些維生素C,能使我們恢復得更快;經常曬太陽有助於合成維生素D,讓骨頭和牙齒更健康……
道理全都懂,可惜做不到。於是,越來越多人開始用複合維生素瘋狂“自救”。可看著維生素片成分表中紛繁複雜的名稱和字母,你是否想過這些問題:
到底什麼是維生素?為什麼維生素B族裡沒有維生素B4、B8、B10和B11,維生素E後怎麼沒有維生素F、G、H、I、J,而是直接跳到了維生素K?

圖源:Harvard Health
Publishing

消失的維生素去哪了?它們都是如何命名的?
被頂替的歲月
維生素其實是一系列有機化合物的統稱,和人體內的其他物質相比,它有很多獨特之處。
首先,維生素既不能構成人體細胞,也不能為人體提供能量,它起到的主要是一個輔助作用,參與很多生化反應。如果維生素攝入不足,我們的生長、代謝、發育就可能受影響。
其次,大多數維生素都不能由人體自己產生,必須從食物中攝取。這就是為什麼我們一提到維生素,就經常說需要吃什麼食物補充的原因。

圖源:Harvard Health
Publishing

歷史上,人類早就意識到飲食與健康存在關聯,然而,直到100多年前,維生素才被發現和命名,走到世人面前。在此以前,人們一直錯把它當成其他物質。
比如1838年,荷蘭化學家格哈杜斯·約翰內斯·穆德提出,蛋白質才是保證人體健康的關鍵物質。在那之後的幾十年裡,蛋白質成為了大家口中的“真正的營養”。

格哈杜斯·約翰內斯·穆德(Gerardus
Johannes Mulder)是一名有機化學家|圖源:Wikipedia

然而,穆德的理論存在一些漏洞:人們發現攝入一些缺少蛋白質的水果和蔬菜,同樣能緩解壞血病和佝僂病的症狀。不過受限於當時的科學水平,科學家只能用其他原因解釋這些異常。
時間來到19世紀80年代,另一個現象引起了科學界的討論:在海上長時間航行的海員非常容易患腳氣病。對此,日本海軍醫生高木兼寬提出假設,認為腳氣病很可能與飲食有關——據他觀察,日本的普通百姓比富人更容易患這種疾病,而兩個群體間最大的差別之一就是每天吃的食物。
高木兼寬以對腳氣病防治的貢獻著稱;腳氣病不是腳氣,乾性腳氣病可能會引發多發性末梢神經炎,溼性腳氣病可能會引發心力衰竭|圖源:Wikipedia
波蘭化學家卡西米爾·馮克進一步驗證了高木兼寬的假設。他發現,如果只喂鴿子白米(海員經常吃的米),鴿子就會變得雙腳無力,但改喂鴿子糙米後,它們的症狀就會緩解。
白米和糙米的最大區別是前者去除掉了稻穀外層的殼、糠層和胚芽,因此,馮克把主要精力放在了研究稻米外層上。1912年,他終於在稻米外層中發現了一種和腳氣病有關的含氮化合物,並將其命名為“vitamine”。

卡西米爾·馮克(Casimir Funk)的主要貢獻是在1912年明確闡述了維生素的概念|圖源:Wikipedia
by The Associated Press

“vita”在拉丁語中意為“生命”,ammine則是另一種含氮的化合物胺。就這樣,“維生素”這個詞第一次出現在了世人面前。
消失的它們
馮克的發現顛覆了當時的科學界,科學家發現原來缺失某些營養物質也會導致疾病發生,而透過及時補充營養物質,同樣可以起到治療作用。
越來越多科學家開始效仿馮克,先找到病徵與食物之間的關係,再試圖從食物中找到發揮決定性作用的物質。馮克創造出“vitamine”一詞後不久,美國營養學家埃爾莫·麥科勒姆發現,一種存在於脂肪中的物質對大鼠生長至關重要,他順著馮克的思路,將其命名為“維生素A”。

埃爾莫·麥科勒姆|圖源:網路

麥科勒姆接著和其他科學家繼續研究馮克發現的“初代維生素”,結果發現它其實包含了多種可溶於水的物質,於是將它們命名為維生素B,並按發現的順序排上了B1、B2、B3……的編號。
再後來,科學家發現並不是所有維生素都有胺類物質,所以便去掉了“vitamine”中的“e”,改為如今的vitamin。雖然詞根發生了根本性變化,但按照發現時間順序給維生素命名的習慣保留了下來。

圖源:網路

相信眼尖的讀者早已發現,雖說是按發現時間順序命名,但卻存在一些異常:維生素B族的編號排到了12,可實際上只有8種,缺失了維生素B4、B8、B10和B11。其實這些編號之前都有對應的物質,不過科學家後來發現它們並沒有達到成為維生素的標準,這才慘遭除名。
如先前所說,維生素之所以是維生素,主要有兩大條件:一個是它對身體健康來說是必需的;另一個是它不能被身體合成。

冥王星:被除名?這題我會|圖源:網路

以維生素B4為例,它的真實身份是腺嘌呤,被除名的原因是可以在人體內合成,並非必須透過食物攝取;再比如維生素B8(肌醇),它既能在體內合成又不是人體必需的營養素,簡直沒有不被除名的道理;
維生素B10和B11其實是維生素B9(葉酸)和其他B族維生素的混合物,屬於一個身份多次申報,所以也被除名。

B族維生素均為水溶性的輔酶,輔酶可以“啟用”酶,從而讓酶推進人體內的一系列生化反應|圖源:health.mil

除了B族維生素,還有一個K族也很顯眼——它前面的維生素F、G、H、I、J都是空缺的。
維生素K是1929年由丹麥科學家亨裡克·達姆發現的,按理說,它本應獲得一個更靠前的編號。之所以如此命名,是因為達姆發現維生素K有助於凝血,而“凝結”一詞在斯堪的納維亞語支中以“k”(koagulation)開頭,達姆因此提議稱其為維生素K。

亨裡克·達姆(Henrik Dam);由於英文的“凝結”是Congelation,達姆本想稱其為維生素C,但是C的編號已經被佔據了|圖源:Wikipedia
by Landesarchiv Baden

那麼未來還會不會有更多異常命名出現呢?目前看答案是否定的。因為人類上一次發現新維生素還是1948年的維生素B12。而且鑑於目前也沒有發現新的營養素缺乏症,出現新維生素的可能性幾乎為零。
不過,這也意味著對營養素的研究正在朝著更深的方向前行。這些微量物質是怎麼對健康產生巨大影響,其背後的機制為何?科學家正在積極探索中。

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