質問: β-クリプトキサンチンやβ-カロチンといった物質は、人体に入ると何というビタミンになるでしょう?
回答: ビタミンA

タイトル: Β-クリプトキサンチン
ヒトでは、β-クリプトキサンチンはビタミンA(レチノール)に変換されるためプロビタミンAと見なされている。他のカロテノイドと同様に、β-クリプトキサンチンは抗酸化物質としてフリーラジカルによる酸化的損傷から細胞およびDNAを保護していると考えられている。

タイトル: プロビタミンA
プロビタミンA (Provitamin A) とは、動物体内においてビタミンAに変換されうる物質の総称。α-、β-およびγ-カロテン、β-クリプトキサンチン、エキネノンなど(図1)。一般にカロチノイドと呼ばれる色素に属し、レチニリデン残基構造(図2)を分子内に含む。図1 代表的なプロビタミンAの構造図2 レチニリデン残基の構造式β-カロテンの活性が最も高く、他のプロビタミンA化合物の約2倍の活性を持つ。なお、プロビタミンA化合物は、ビタミンAとは異なり、過剰摂取による障害を示さない。これは、プロビタミンA化合物のビタミンAへの変換が調節されているためである。

タイトル: プロビタミン
プロビタミン (Provitamin) は、体内でビタミンに変化する物質である。プレビタミン (previtamin) とも言う。例えば、プロビタミンB5は、体内でパントテン酸(ビタミンB5)に変化するパンテノール(英語版)のことである。「プロビタミン」という言葉は、ビタミン活性が皆無かほとんどないが、通常の代謝によって体内で活性を持つようになるものに対して用いられる。例えば、「プロビタミンA」は、そのままではレチノールの6分の1の活性しか持たないが、体内でレチノールに変わるβカロチンに対して用いられる。別の見方では、βカロチンもレチノールも単にビタミンAの別の形であると言うこともできる。

タイトル: Β-カロテン
β-カロテン(ベータカロテン、ベータカロチン、β-carotene)は、植物に豊富に存在する赤橙色色素の一つ。両末端にβ環を持つ最も一般的なカロテンである。ビタミンAの前駆体(不活性型)である。テルペノイドの一つであり、水には溶けないが脂溶性は大きい。分子構造はKarrerらによって推定された。自然界ではβ-カロテン-15,15'-モノオキシゲナーゼ(EC 1.14.99.36) の酵素反応を受ける。β-カロテノイドはゲラニルゲラニル二リン酸から生合成される。

タイトル: ビタミン
アスコルビン酸(いわゆるビタミンC)は、コラーゲンの生成などの水素運搬体を必要とする多くの代謝経路に必須で、動物の生存に欠かせない生理活性物質である。ほとんどの哺乳類にとって体内で合成されて必要をまかなう物質であり、ビタミンではない。しかしヒトを含む多くの霊長類やモルモットのような一部の哺乳類では、これを合成する代謝経路を持っておらず、体外から食物としての摂取が生存上必須となっており、ビタミンに定義される。またカロテノイド(いわゆるビタミンA)は、全ての生物の細胞内の代謝経路において重要な役割を果たす。たいていの生物、すなわち古細菌とほとんどの細菌、多くの真核生物(原生生物、植物、菌類)は、自らの代謝経路において合成することによってカロテノイドを自給しており、それらにとってはビタミンではない。

タイトル: 抗酸化物質
細胞内ではグルタチオンは、グルタチオンレダクターゼにより還元型で維持され、直接酸化物質と反応するだけではなく、グルタチオン-アスコルビン酸回路やグルタチオンペルオキシダーゼ、グルタレドキシンなどの酵素系によって他の有機物の還元を行っている。グルタチオンはその濃度の高さと細胞での酸化還元状態の維持に重要な役割を果たしていることから、最も重要な細胞性抗酸化物質である。いくつかの有機体のグルタチオンには、放線菌のマイコチオールやキネトプラスト類のトリパノチオン(英語版)のように他のチオールに置換しているものがある。メラトニンは容易に細胞膜と血液脳関門を通過できる強力な抗酸化物質である。他の抗酸化物質とは異なり、再度の酸化または還元を受けることはなく、酸化還元サイクルを形成しない。酸化還元サイクルを形成する他の抗酸化物質(ビタミンCなど)は酸化促進剤としてフリーラジカルを形成する可能性がある。

タイトル: デヒドロアスコルビン酸
脳は、ビタミンCの最大濃度を有する器官の一つであるが、ビタミンCは血流から脳への関門を通過しない。このためアスコルビン酸に代わって、デヒドロアスコルビン酸がGLUT1トランスポーターを介して血液脳関門を通過して輸送され、その後にアスコルビン酸に変換される。

タイトル: クェルセタゲチン
クェルセタゲチン-6-O-β-D-グルコピラノシドがTagetes mandoniiから単離されている

タイトル: Β-カテニン
可溶化されたIP3は小胞体からのカルシウムの放出の引き金を引く。細胞質のカルシウムの急激な増加はカルシウム/カルモジュリン依存性プロテインキナーゼII(CaMKII)を活性化する。活性化されたCaMKIIはβ-カテニンを不安定化する。その機構は特定されていないものの、CaMKIIによるβ-カテニンのリン酸化を伴うものである可能性が高い。こうして神経堤細胞の正常発生に必要なβ-カテニンによる転写プログラムが抑制され、未熟な神経堤細胞のアポトーシスに至る。

タイトル: ビトロネクチン
ビトロネクチン(英:vitronectin)は、血液や細胞外マトリックスに存在する糖タンパク質で、細胞接着・細胞進展を促す細胞接着分子である。組織形成維持、血液凝固線溶系、免疫補体系、組織修復、癌転移、神経細胞の分化や突起伸長で重要なはたらきをする。

タイトル: ファイトケミカル
共役系の広がりなどの効果により、光の吸収帯が可視光にできた結果として、色素としての役割を果たせている。また、これらの色素の一部は抗酸化剤としても用いられ、抗酸化物質として作用する物もある。ファイトケミカルの中には、発がん性を示す物もあれば、{抗発がん性 (en:Anticarcinogen) を示す物もある。疫学的研究により、果物や野菜に含まれるファイトケミカルはがんの危険性を減少させるという証拠が得られている。しかし、喫煙者がβ-カロテンを多量に摂取した場合はがんのリスクが増すことが示されている。理由はよく分かっていない。かつてアメリカ国立癌研究所 (NCI) によって2000万ドルの予算でがんを予防するために、ファイトケミカルを特定して加工食品に加える目的で、デザイナーフーズ計画 (designer foods project) が開始された。

タイトル: ケブラジン酸
ケブラジン酸(Chebulagic acid)は、ベンゾピラン系タンニンの1つで、抗酸化物質として多くの用途がある。免疫抑制、肝臓保護、またヒトの消化酵素として働くα-グルコシダーゼに対する強力な阻害作用を持つ。また、黄色ブドウ球菌やカンジダ・アルビカンスに対して活性を持つことが示されている。モモタマナ属のミロバラン、ビンガス、モモタマナ等の植物に見られる。グルタチオンが仲介する変換により、ゲラニインから合成される。

タイトル: アブシシン酸
アブシシン酸(アブシシンさん、アブシジン酸、英: abscisic acid、ABA)は、植物ホルモンの一種。構造的にはセスキテルペンに属する。休眠や生長抑制、気孔の閉鎖などを誘導する。また乾燥などのストレスに対応して合成されることから「ストレスホルモン」とも呼ばれる。分子式C15H20O4。CAS登録番号は [21293-29-8]。

タイトル: サイトカイン
サイトカインは質量 8 - 30 kDaほどで、ピコモーラー (p mol/L) 程度の低濃度で生理活性を示す。サイトカインは細胞表面の膜上にある受容体(それ自体がチロシンキナーゼまたはチロシンキナーゼと共役するものが多い)に結合して働き、それぞれに特有の細胞内シグナル伝達経路の引き金を引き、結果的には細胞に生化学的あるいは形態的な変化をもたらす。

タイトル: ヴィーガニズム
肉食の動物ではこうした動物を食べることでビタミンB12の摂取源となる。 きちんと洗われていない植物には、土中の、特に糞の細菌に由来するビタミンB12が含まれる可能性がある。特に発展途上国においては、飲み水にもこうしたB12を生成する細菌が含まれている可能性がある。 栄養士のリード・マンゲルスらは、人間の体内の細菌は消化器官の中でビタミンB12を生成するが、その多くは吸収されることなく排泄されるため尿に少量含まれている程度だとしている。

タイトル: ステロイドアルカロイド
ステロイドアルカロイドは、ステロイド骨格を有するアルカロイドである。基本骨格がアミノ酸に由来する真正アルカロイドと異なり、窒素源がアンモニアに由来する。そのため偽アルカロイド(プソイド(シュード)アルカロイド、英語: pseudoalkaloid)に分類される。ジャガイモなど、植物の芽や皮に含まれるステロイドアルカロイド配糖体ソラニンがよく知られている。また、未熟なトマトにも含まれている。ソラニンは摂取から7-19時間後から一過性の嘔吐、下痢などがある。疲労感、傾眠から重篤になると錯乱、脳圧亢進、呼吸困難、呼吸停止、頻脈、腎不全をきたす。

タイトル: 抗酸化物質
しかし、メラトニンはフリーラジカルと反応すると安定な状態になるため1回酸化されるのみで、還元はされない。したがって、メラトニンは末端抗酸化物質 (terminal antioxidant) とも呼ばれる。メラトニンは、強力な抗酸化物質で、動物実験では飲み水に添加することで寿命伸長効果が認められた。ウロビリノーゲンは、赤血球中のヘモグロビンの構成要素であるヘムの代謝物である。古くなって用済みになったヘムは、ビリベルジンに分解され、還元されてビリルビンになる。ビリルビンは肝臓でグルクロン酸抱合を受けて、胆汁の一部として十二指腸に分泌される。ビリルビンは、腸内細菌により還元されてウロビリノーゲンとなり、腸から再度体内に吸収される。ウロビリノーゲンは尿として排泄される。この循環を腸肝ウロビリノーゲンサイクルと呼ぶ。

タイトル: エルゴチオネイン
エルゴチオネインは多くの生物に存在しているが、動植物自身では生合成ができず、キノコなどの担子菌類と一部の細菌のみしか生合成できない。人間も自身で生合成することができないため、食べ物からエルゴチオネインを摂取することで、脳、肝臓、腎臓、赤血球、皮膚などに貯蔵している。エルゴチオネインを多く含む食品としてキノコ類がある。たもぎ茸に特に多く含まれておりシイタケやヒラタケ等にもに含まれる。エルゴチオネインを細胞内に取り込むトランスポーター(OCTN1)が発見されたことで、生体内でのエルゴチオネインの役割が注目されている。

タイトル: 水溶性ビタミン
水溶性ビタミン(特にビタミンC)は水洗いや加熱調理による損失が大きく、茹で物や煮物よりも、蒸し物や炒め物などが適している。なお、過剰に摂取しても尿中に排出される。

タイトル: ビタミンB6
また、ビタミンB6は、グリコーゲン分解が起こるために必要な酵素であるグリコーゲンホスホリラーゼの必須補酵素である。ビタミンB6は、スフィンゴ脂質を生合成する酵素の必須成分である。特に、セラミドの合成は、ピリドキサールリン酸を必要とする。この反応において、セリンは脱炭酸され、パルミトイルCoAと結びついてスフィンガニンを生成する。これは脂肪酸アシルCoAと結びついてジヒドロセラミドを生成する。ジヒドロセラミドは、不飽和化されてセラミドを生成する。スフィンゴシン-1-リン酸を分解する酵素S1Pリアーゼもピリドキサールリン酸に依存するため、スフィンゴ脂質の分解もビタミンB6に依存している。

タイトル: ビンカアルカロイド
他にも、デスオキシビンカミノールl(英語版)、ビンカミノール(英語版)、ビンブルニン(英語版)、ビンカマジン(英語版)、ビネリジン(英語版)、ビンブルニン(英語版)が研究されていた。またビンポセチン(英語版)はビンカアルカロイドの一つビンカミンの半合成誘導体(アポビンカミン(英語版)のエチルエステル)である。

タイトル: チロシン硫酸化
硫酸化により、タンパク質間相互作用が強められることが分かっている。ヒトのタンパク質ではGタンパク質共役受容体や血液凝固因子、セリンプロテアーゼインヒビター、細胞外マトリックスタンパク質、ホルモンなどで見られる。硫酸化チロシンは強固な分子で、体内のものは尿として排泄される。硫酸化チロシンを脱スルホ化する酵素は知られていない。ノックアウトマウスの研究により、チロシンの硫酸化は、体重、繁殖力、出生後生存率などマウスの成育に影響することが分かった。

タイトル: フクチン
フクチン(Fukutin)は、筋肉の統合性維持、皮質の組織形成、正常な眼球の発達に不可欠な真核生物の持つタンパク質である。フクチン遺伝子の変異は、福山型先天性筋ジストロフィーの原因となる。ヒトではこのタンパク質は、染色体9q31に位置するFCMD(またはFKTN)遺伝子によりコードされている。ヒトのフクチンは461アミノ酸長で、分子量は53.7kDaである。

タイトル: 生物色素
植物のカロテノイドであまり一般的ではないものにはルテインエポキシド(多くの木本植物)、ラクタキサンチン(レタスに含まれる)、アルファカロテン(ニンジンに含まれる)などがある。シアノバクテリアにはカンタキサンチン、ミクソキサントフィル(英語版)、シネコキサンチン、エキネノン(英語版)など他の多くのカロテノイドが存在する。渦鞭毛藻類などの藻類の光栄養生物は集光色素としてペリジニンを使用する。カロテノイドは光合成反応中心や集光性複合体(英語版)などのクロロフィル結合タンパク質内で複合体を形成するが、これらはシアノバクテリアのオレンジカロテノイドタンパク質(英語版)などの専用カロテノイドタンパク質内でも見られる。植物の着色が特に顕著に見られるのは紅葉時である。紅葉は落葉樹や低木の通常は緑色の葉に影響を与える現象で、秋の数週間の間に赤、黄、紫、茶など様々な色となる。

タイトル: ユビキチン活性化酵素
ユビキチン活性化酵素(E1)は、ユビキチン化のプロセスを開始する。E1酵素はATPとともにユビキチンタンパク質を結合する。その後、E1酵素はユビキチンを2番目のタンパク質、ユビキチン結合酵素(E2)へ受け渡す。E2タンパク質はユビキチンリガーゼ(E3)と複合体を形成する。ユビキチンリガーゼはタグ付けを必要とするタンパク質を認識し、標的タンパク質へのユビキチンの転移を触媒する。この経路は標的タンパク質に十分なユビキチン鎖が形成されるまで繰り返される。

タイトル: グリチルレチン酸
グリチルレチン酸は、PGE-2とPGF-2αをそれぞれ15ケト-13,14-ジヒドロ代謝体に代謝する酵素(15-ヒドロキシプロスタグランジンデヒドロゲナーゼ (NAD+)とδ-13-プロスタグランジン)を抑制する。これは消化器官でのプロスタグランジン濃度の増加を引き起こす。プロスタグランジンは胃液分泌を抑制するが、腸への膵臓分泌と粘液分泌を刺激するため、腸の運動性を著しく増大させる。また胃の細胞増殖を引き起こす。胃酸分泌、粘液分泌の促進、細胞増殖の効果があるため、甘草は消化性潰瘍治療に使える可能性がある。PGF-2αは子宮の活動を刺激して流産を引き起こすことがあるため、甘草は妊娠中には摂取してはならない。グリチルレチン酸の構造はコルチゾンに類似している。両方の分子は平面であり、3位と11位が似ている。これが甘草の抗炎症作用のベースになっていると考えられる。

タイトル: サナモア
皮膚が可視総合光線に含まれる太陽光に比して僅かな紫外線や波長の短い可視線を吸収すると、光化学作用により色々な光産生物質が産生される。その中で科学的に解明されているものは、すでに50種類以上におよび、全身の様々な器官をコントロールしている。代表的な光産生物資のビタミンDやセロトニンが挙げられる。

タイトル: ナリンゲニン
ナリンゲニンを経口摂取しても吸収されにくく、最も良い条件でも15%が吸収される程度である。ナリンゲニン-7-グルコシドは、アグリコンであるナリンゲニンよりもさらに吸収が難しいと考えられている 。 それでも、ヒトにおいて、グレープフルーツジュース、オレンジジュース、調理したトマトペーストなどを摂取しても、ナリンゲニンは吸収されることが判っている 。

タイトル: 脂溶性ビタミン
脂溶性ビタミン(しようせいビタミン)とは、水に溶けにくく油(脂)に溶けやすいビタミンの総称。

タイトル: ビタミンB12全合成
また、トレオニンの双性イオンに酸素処理したテトラリンを加えると、1-アミノ-2-プロパノールが生成する。これを金属を触媒にAと反応させると、リン酸基の結合位置によって2つの異性体ができる。このうち多いほう(34%)が目的とするヌクレオチドである。これをヌクレオチドBとする。この合成は1976年3月17日に発表された。コバル酸にトリエチルアミンおよびジメチルホルムアミドを溶媒としてエチルクロロカルボン酸を反応させると、エステルができる。これに合成したヌクレオチドBを反応させると収率73%でビタミンB12が生成する。

タイトル: アントラニル酸
アントラニル酸(アントラニルさん、anthranilic acid)は芳香族アミノ酸の一種である。哺乳類に対して催乳作用を示すため、ビタミンL1とも呼ばれる。生体内でのトリプトファン合成に関与するシキミ酸経路では、コリスミ酸とグルタミンからアントラニル酸シンターゼによって合成される。また様々なアルカロイドの前駆体となる。一方、トリプトファンの代謝経路であるキヌレニン経路においてキヌレニンより生合成される。メタノールとのエステルであるアントラニル酸メチルはブドウやジャスミンに含まれる香気成分である。日本においては、1991年(平成3年)に改正された麻薬及び向精神薬取締法で、向精神薬原料に加えられた。

タイトル: フィカイン
フィカイン(Ficain、EC 3.4.22.3)またはフィシン(Ficin)は、イチジクのラテックスに由来する酵素である。パパイヤ由来のパパインやパイナップル由来のブロメリンと同じ、システインエンドペプチダーゼとして知られるプロテアーゼに分類される。多くの血液型の識別に最も良く用いられる物質の1つである。イチジクの果皮や果皮のすぐ内側の白いパルプ質の部分を食べた時、火傷したような痛みや痒さを感じることが良くある。これは、特に果実が未熟な時には、果実のラテックスに含まれるフィカインのせいである。