叶酸 或叶酸（同义词：维生素B9，维生素B11，维生素M）是 通用 亲水性（水可溶）的维生素。 对这种维生素的科学兴趣始于1930年，当时露西·威尔斯（Lucy Wills）在 肝，具有促进生长和抗贫血作用的酵母，菠菜和菠菜（预防 贫血）效果。 1938年，戴（Day）在猴子的实验中证明了一种适当的缺陷 饮食 触发以下症状 贫血 （贫血），并且可以通过服用酵母和 肝 准备。 酵母和 肝 最初被称为维生素M（猴子）。 Snell等人于1941年实现了从菠菜叶中分离该因子的研究。 源自拉丁语“ folium”（叶），该物质的名称为“叶酸”。 但是，在现代，人们知道促进生长和抗贫血（预防 贫血）最初称为 叶酸 在自然界中不会以其形式存在，并且其分离是人工产物。 叶酸具有杂环结构，由 氮含蝶啶环，通过C6原子上的甲基-对苯二甲酸与对氨基苯甲酸环的氨基连接。 谷氨酸分子通过肽键（在羧基和氨基之间的键）连接到对氨基苯甲酸的羧基末端。 因此，叶酸的化学名称为季戊基单谷氨酸或季戊基单谷氨酸（PteGlu）。 自然界中不存在的叶酸可与叶酸[5-8、11、17]清楚地区分开。 叶酸是生物系统的一部分，因此天然存在于食品中。 与叶酸相比，叶酸还包括一个蝶啶和对氨基苯甲酸酯分子–蝶酸–和一个 谷氨酸 残留物。 但是，后者可以在其γ-羧基上与其他基团共轭。 谷氨酸 分子，取决于谷氨酰基残基的数量，会生成蝶酰基单谷氨酸（PteGlu）或蝶酰基多谷氨酸（PteGlu2-7）。 蝶啶环以氧化，双氢形式存在（加成2 加氢 原子）或四氢化（加成4个氢原子）形式。 最后，叶酸之间的差异在于谷氨酰胺链的长度，氢化程度（ 加氢 蝶啶分子的原子），以及各种C1单元（1-碳 单位），例如甲基 甲醛以及在N5和N10原子[1-3、9、10、15、18、21]处的甲酸酯残基。 维生素B9的生物活性形式是5,6,7,8-四氢叶酸（THF）及其衍生物（衍生物）。 THF是关键的辅酶形式，并充当C1部分（例如甲基，羟甲基（已活化））的受体（受体）和递质 甲醛）和甲酰基（已激活 甲酸），特别是在蛋白质和核酸代谢中[1-3、9、15、18]。 来自各种代谢反应的C1残基与THF（THF-C1化合物）结合，并在其帮助下转移至合适的受体（受体）。 氧化态不同的各种THF-C1化合物可相互转化。 以下THF-C1化合物存在于人类有机体中。
- 含C1残留甲酸酯的THF（甲酸).
- 10-甲酰基四氢呋喃
- 5-甲酰基四氢呋喃
- 5,10-甲基-THF
- 5-甲亚氨基四氢呋喃
- 具有C1残留物的THF 甲醛 （甲缩醛）。
- 5,10-亚甲基四氢呋喃
- THF，C1残留物为甲醇
- 5-甲基四氢呋喃
与天然叶酸化合物相比，叶酸具有最高的稳定性和氧化态，并且几乎被定量（完全）吸收为纯物质。 因此，在合成生产后将其用于 维生素制剂同时，还可以合成生产天然叶酸，例如单谷氨酸5-甲基四氢叶酸（5-MTHF， 钙 L-甲基叶酸）。 生物利用度 和降低 同型半胱氨酸 水平（天然存在的氨基酸， 浓度 可以损坏 血液 船舶），生物活性形式5-MTHF相当于叶酸– 1 µg 5-MTHF相当于（相当于）1 µg合成叶酸。 长期研究调查了 管理 叶酸或5-MTHF在叶酸上 浓度 in 红细胞 （红 血液 细胞）甚至显示出天然5-MTHF的显着优越性。根据欧洲食品安全局的科学专家组报告（英语：欧洲食品安全局，EFSA 2004），使用5-MTHF不会引起安全隐患作为食品中叶酸的来源，可合成的天然形式已被批准用于饮食食品和 补品 自2006年5月起，可以使用XNUMX-MTHF代替叶酸。
吸收
在动植物食品中都发现叶酸，它们以蝶酰基单谷氨酸盐的形式存在，但主要以蝶呤基聚谷氨酸盐的形式存在（60-80％）。 这些必须在酶解中 十二指肠 和空肠近端之前 吸收。 水解（通过与 水）由γ-谷氨酰 羧肽酶 （结合酶）在肠上皮细胞（肠细胞）的刷状缘膜上 上皮），将聚谷氨酰叶酸转化为单谷氨酰叶酸。 后者被吸收到肠内 黏膜 细胞（肠粘膜细胞）的活性 葡萄糖 - 和 钠饱和动力学后的非依赖性载流子机理。 20-30％的单谷氨酰叶酸通过独立于叶酸的被动转运机制吸收（吸收） 剂量 [1-3、10、18、20、21]。 诸如合成叶酸之类的季戊酰基单谷氨酸盐几乎被完全吸收（> 90％），而聚谷氨酸盐化合物具有 吸收 由于有限的偶联酶活性导致不完全的酶促裂解，因此该酶的比率仅为约20％[2，5-8，10-12，16，18]。 由于每种食品中的叶酸含量和单谷氨酸盐与聚谷氨酸盐的比例变化很大，并且难以计算食品制备过程中的维生素损失，因此无法提供有关实际叶酸的精确信息 吸收。 根据当前参考值， 生物利用度 对于食品中所含的叶酸化合物，可以假定其含量约为50％。 单和聚谷氨酸化合物的不同吸收速率产生术语叶酸当量（FE）。 等效术语定义如下。
- 1 µgFÄ= 1 µg膳食叶酸。
- 1 µg膳食叶酸= 0.5 µg合成叶酸
- 1 µg合成叶酸= 2 µg膳食叶酸（或2 µgFÄ）。
维生素B9的吸收是一个与pH有关的过程，在pH 6.0时吸收最大。 除pH值外，叶酸从细胞结构中释放出来，食物基质的类型（食物质地）以及其他饮食成分（例如有机）的存在 酸叶酸结合 蛋白质，还原性物质和结合酶抑制因子也会影响 生物利用度 维生素B9。 因此，动物性食品中的叶酸与植物性食品相比具有更好的吸收性，因为它们与 蛋白质。 吸收的单谷氨酰叶酸在肠上皮细胞（肠细胞）中转化 上皮）通过两个还原步骤，通过7,8-二氢叶酸（DHF）进入代谢活性的5,6,7,8-THF，后者通过门到达肝脏 静脉 部分以甲基化（5-MTHF）和甲酰化（10-甲酰基-THF）的形式存在，但主要不含作为游离THF的C1取代基。
在体内的运输和分配
在肝脏中，发生四氢叶酸的甲基化。 还会发生次要的甲酰化反应，因此维生素B9会在体内循环 血液 主要以5-MTHF（> 80％）的形式存在，在较小程度上以10-甲酰基-THF和游离的THF形式存在。 而10-甲酰基-THF 浓度 在健康成年人中，血清中的血红蛋白水平恒定，而在迅速生长的组织中血红蛋白水平升高。 在血清中，50-60％的叶酸化合物具有低亲和力（结合 实力）非特定地绑定到 白蛋白，α-巨球蛋白和 转铁蛋白此外，存在一种特定的叶酸结合蛋白，该蛋白以高亲和力结合血清叶酸，但结合量很小（皮克（pg）范围）。 该结合蛋白的主要功能是将氧化的叶酸转运至肝脏，在肝脏中还原为生物活性四氢呋喃。 妇女服用的观察 口服避孕药 （避孕药）和期间 怀孕 叶酸结合水平更高 蛋白质 血清叶酸水平在基础条件下为7-17 ng / ml，取决于最后一次进食的时间（禁食时间），叶酸摄入水平和个体叶酸供应。 血液中循环的单谷氨酰叶酸（主要是5-MTHF）被吸收到 红细胞 （红血球）和周围细胞根据饱和动力学定律，在细胞中定位有特殊的载体蛋白 细胞膜 调解运输。 与氧化的叶酸相比，还原的叶酸对此跨膜转运蛋白的亲和力明显更高。 维生素B9的单谷氨酸化合物通过 血脑屏障 （血液之间存在于大脑中的生理屏障 循环 和中央 神经系统）也可能根据饱和动力学而发生。 脑脊液（CSF，脑脊液）的叶酸水平比血清高两到三倍。 在细胞内，季戊酰基单谷氨酸盐被转化成聚谷氨酸盐形式（PteGlu2-7），主要转变成五谷氨酸盐或六谷氨酸盐，因为它们只能以这种形式保留或存储。 为此，必须先将5-MTHF脱甲基（甲基酶水解），该过程 维生素B12-依赖-因此它可以被聚谷氨酸合成酶（转移酶 谷氨酸 组）。 在 红细胞 （红血球）聚谷氨酰四氢呋喃，它对脱氧血红蛋白（氧气的形式 血红蛋白），主要由4-7谷氨酸组成 分子。 红细胞的叶酸浓度超过血清中的叶酸含量约40倍（200-500 ng / ml）。 在成熟的红细胞中，维生素B9没有代谢功能，只有储存功能。 不像 网织红细胞 （“青少年”红细胞）掺入（吸收）了大量叶酸，而成熟的红细胞（红细胞）则对叶酸具有很大的渗透性（不渗透性）。 因此，与高度波动（波动）的血清叶酸水平相比，红细胞叶酸水平更可靠地反映了维生素B9的状态。 维生素B9存在于所有组织中， 分配 模式显示出对组织有丝分裂率（细胞分裂率）的依赖性–具有高分裂率的细胞系统（例如造血和上皮细胞）具有高叶酸浓度。 人体内叶酸的总含量为5-10 mg，其中一半位于肝脏，主要以5-MTHF的形式存在，略以10-甲酰基-THF的形式存在。 肝脏是主要的储存器官，并调节对其他器官的供应。 维生素B9的生物半衰期（由于生物过程，物质的浓度降低了一半的时间）约为100天，由于身体储备不足，血清维生素B9的水平只能维持3-4周在无叶酸的情况下 饮食。 如果饮食中的叶酸持续剥夺，则血清叶酸浓度下降后，过度细分（“右移”） 中性粒细胞粒细胞 (白血细胞 这是先天免疫防御的一部分）发生在10-12周内，18周后红细胞叶酸水平降低，以及4-5个月后 巨幼细胞性贫血 （贫血，其红细胞前体细胞多于平均水平，且含有核和 血红蛋白 ，在 骨髓），显示在 血球计数 表现为高铬，大细胞性贫血（同义词： 巨幼细胞性贫血; 贫血（贫血）由于 维生素B12，硫胺素或叶酸缺乏症，导致促红细胞生成受损（红血球生成））。
排泄
每天排泄10-90 µg单谷氨酰叶酸的量 胆汁 受制于 肠肝循环 （肝脏-肠道 循环），并且几乎被定量吸收。 小肠 某些肠段的切除或切除（手术切除）会损害肠的重吸收。 快速可用的，相对较大的胆汁（影响 胆汁）叶酸单谷氨酸池-胆汁中的叶酸浓度比血浆中的高10倍-加上小的细胞内叶酸池（储存在肝脏和肝外组织中）可调节营养性维生素B9供应的短期波动–叶酸稳态（维持恒定的叶酸血清水平）。 摄入生理（代谢正常）的叶酸后，每天仅可清除1-12 µg（约占叶酸单谷氨酸吸收量的10-20％）。 肾 以叶酸，5-MTHF，10-甲酰基-THF和非活性降解产物（如蝶啶和乙酰胺苯甲酰谷氨酸衍生物）的形式存在； 大部分维生素通过肾小管重新吸收（通过肾小管重新吸收）。 维生素B9供应不足会导致肾脏疾病（影响 肾）通过刺激肾小管重吸收减少排泄物。 粪便（粪便）中排出的叶酸化合物的量难以评估，因为微生物合成的叶酸（由维生素B9形成的维生素BXNUMX 菌 除了未吸收的维生素B9外，肠的远端（下部）部分通常会排泄。 人们认为粪便中的叶酸含量比摄入的高5至10倍 饮食.
