Aseel Muthana, från Cardiff, följde med sin äldre bror Nasser - som redan finns på FN:s lista - i sin resa till Syrien i början av 2014.
Från Syrien den 18-årige berättade BBC i en online intervju förra året: "Jag är villig att dö men Allah vet sanningen bakom orden."
Han står inför ett reseförbud och en frysning av sina tillgångar.
De övriga fyra brittiska jihadisterna som kämpar eller rekryterar islamiska statsmilitanter i Syrien som är föremål för FN-sanktioner på Storbritanniens begäran är: Aseels bror, Nasser Muthana, från Cardiff, Omar Hussain från High Wycombe, Aqsa Mahmood från Glasgow och Sally-Anne Jones från Chatham i Kent.
Flytten är en ny taktik för att stoppa flödet av rekryter till IS-gruppen.
Minst 700 britter har rest för att stödja eller kämpa för jihadistiska grupper i Syrien och Irak, enligt den brittiska polisen. Ungefär hälften har sedan dess återvänt till Storbritannien.
FN:s sanktionssystem inrättades för att bekämpa misstänkt al-Qaida-terrorism och utvidgades till att omfatta informationssamhället.
FN-förteckningen innehåller namnen på 72 organisationer och 231 personer. Brittiska medborgare Abu Hamza al-Masri, som för närvarande avtjänar livstidsstraff efter att ha befunnits skyldiga till stöd för terrorism, och syriskfödd Mohammed al Ghabra, 35, från östra London, som har varit knuten till al-Qaida, fanns redan med på listan.
En femte brittisk jihadist som kämpar för islamiska statsmilitanter i Syrien har lagts till i en FN-sanktionslista.