维生素E

维他命E（Vitamin E）是一组八种的脂溶性维他命，包括了四种生育酚及另外四种生育三烯酚。它是最主要的抗氧化剂之一，它不溶于水，却可溶于脂肪和乙醇等有机溶剂中，于油炸时其活性会明显降低；对热力和酸性稳定，对碱性不稳定；对氧气敏感，但对热力不敏感。维他命E缺乏症很罕见，这通常是由于消化膳食脂肪的潜在问题而非饮食中缺乏维他命E所引起的，而缺乏维他命E会引致神经系统疾病。维他命E也是一种脂溶性抗氧化剂，可保护细胞膜免受活性氧类的侵害。

在世界上，各国政府组织建议成年人每天摄入7-15毫克范围内的维他命E。截至2016年，根据全球100多项研究的总结，维他命E的摄入量都低于建议水平，该研究报告的α-生育酚的平均饮食摄入量为每天6.2毫克。以α-生育酚为营养补充剂进行研究显示，每天的剂量高达每天2,000mg的结果好坏参半。人口研究表明，食用富含维他命E的食物或自行选择服用维他命E的营养补充剂的人里，心血管疾病、癌症、认知障碍症和其他疾病的发生率较低，但在安慰剂对照的临床测试不能总是得出同样的发现，并且有迹象表明维他命E的补充（每天≥400IU且维持至少一年）实际上跟死亡率所有成因的适度增加有关。截至2017年，维他命E仍然是活跃的临床研究主题。这里尚未有循证医学证据表明于护肤品中使用维他命E是有效的。天然和合成的生育酚都会被氧化，因此在膳食补充剂中会被酯化，产生生育酚乙酸酯以达到其稳定的目的。

生育酚和生育三烯酚都以α（阿尔法）、β（贝塔）、γ（伽玛）和 δ（德尔塔）的形式存在，这取决于苯甲醇环上甲基的数量和位置来决定。所有这些维他命中的全部八种均具有色原烷双环，并带有氢原子以减少自由基的羟基和疏水性的侧链，让它可渗透到生物膜中。在多种不同形式的维他命E中，γ-生育酚是最常见于北美饮食的形式，但是α-生育酚具有最强的生物活性。棕榈油是生育三烯酚的来源。

维他命E于1922年被发现，在1935年分离出来并于1938年首次合成。由于首先确定了其维他命活性最初被认为是对于大鼠中的受精卵导致活产来说是必不可少的，因此它被命名为“生育酚（tocopherol）”，此名称源自希腊语，意思为“出生”、“承受”和“携带”。天然从植物油中提取的α-生育酚，或最常见的是合成生育酚乙酸酯，是以一种流行的膳食补充剂出售，它既可以单独使用，也可以掺入综合维他命产品中使用，也可以掺入油或乳液中用于皮肤上。

在缺乏维生素E后进行补充，能促进性激素分泌，使男子精子活力和数量增加；使女子雌性激素浓度增高，提高生育能力，预防流产。近来还发现维生素E可抑制眼睛晶状体内的过氧化脂反应，使末梢血管扩张，改善血液循环。维生素E苯环上的酚羟基被乙酰化，酯水解为酚羟基后为生育酚。人们常误认为维生素E就是生育酚。

## 功能

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作为维他命，维他命E可能具有多种作用。许多生物学功能已经被假定，包括作为脂溶性抗氧化剂的作用。在这种作用下，维他命E充当着自由基清除剂，把氢原子（H）传递给自由基。在323kJ／mol时，生育酚的O—H键比其他大部分的苯酚弱了约10％。这种薄弱的键使维他命能够向超氧化氢及其他自由基贡献氢原子，从而将其破坏作用降至最低。在透过氧化还原反应将由此产生的生育酚基团再循环至生育酚，如维他命C。由于维他命E是脂溶性的，因此它可掺入到细胞膜中，从而保护细胞免受氧化的损害。

维他命E可影响基因表达，那是一种酶活性调节剂，例如是蛋白激酶C（PKC），它在平滑肌的生长中发挥作用 — 维他命E参与了PKC失活以抑制平滑肌的生长。

一些研究报告显示维他命E与防癌、抗老化有关，不过未得到广泛证实。人体神经肌肉系统的正常发育和视网膜的功能需要充足的维他命E。神经系统在产生神经递质的过程中，伴随大量自由基的产生，因此在制造线粒体和神经系统的轴突膜受自由基损伤方面是必须使用到维他命E。适当摄入维他命E将有助于精子活力和整个精子健康，长期服用可以提高男性的性欲水平。

### 摄取不足

维他命E缺乏症在人类中很罕见，那是由于饮食中脂肪吸收或代谢异常所致，并非由于维他命E含量低的饮食形成。代谢遗传异常的一个例子是α-生育酚转移蛋白（α-TTP）编码的基因突变。具有这种遗传缺陷的人尽管摄入了正常分量的维他命E，他们都会表现出渐进式神经退行性疾病，称为“维他命E缺乏症的共济失调（AVED）”。他们需要大量的α-生育酚作为膳食补充剂以弥补α-TTP的缺乏。由于吸收不良或代谢异常引起的维他命E缺乏症会引致神经系统疾病，这可能由于髓磷脂的结构和功能改变，导致沿着神经的电脉冲传导不良所致。除了共济失调外，维他命E缺乏症还会引起周边神经病变、肌病、视网膜病变和免疫反应受损。

其他由于缺乏维他命E引起的问题：

- 溶血性贫血 — 因为通过胎盘输送给新生儿的维他命E很少，所以新生儿或早产儿的血浆中维他命E会偏低。若母体缺乏维他命E，导致幼儿维他命E不足时会引致幼儿血球容易破裂而发生贫血，称为溶血性贫血，有时还会间接引发黄胆。
- 肠胃不适、阳痿、水肿、皮肤病害、肌肉衰弱。
- 慢性脂肪吸收不良。
- 溶血、肌尿酸、平滑肌中褐色素沉淀。
- 膀胱纤维症、血小板增多、掉发、头发干燥。
- 成年人缺乏维他命E多年后，会显现红血球的溶解增加。
- 月经失调、末稍血液循环障碍所致的手脚虚冷、冻伤等。
- 冷感症。

动物患病：

- 全脂肪织炎（黄色脂肪症、黄膘病）：不饱和脂肪酸摄入过量会引起维他命E缺乏。

### 测试水平

全球约100多项人类研究的摘要报告指，血清里α-生育酚的中位数为22.1µmol/L，并将α-生育酚缺乏症定义为＜12 µmol/L。它引用了一项建议，即血清α-生育酚浓度应≥30 µmol/L，以改善健康。相反，美国关于维他命E的饮食参考摄入量的文本得出结论是，血浆浓度为12µmol/L足以实现正常的离体过氧化氢引起的溶血。2014年的一篇评论把低于每升9μmol定义为不足，每升9-12µmol定义为边缘值，而高于12µmol/L定义为足够。

血清浓度会随年龄增长而增加。这归因于维他命E在掺入脂蛋白的血液中循环，使血清脂蛋白浓度随年龄增长而增加的事实。婴儿和幼童低于不足的阈值有更高的风险。囊性纤维化和其他脂肪吸收不良的情况可能导致血清维他命E降低。膳食补充剂可增加血清维他命E。

## 膳食

### 建议每日摄取量

美国维他命E建议量（毫克／每天）

AI（0 - 6个月大婴幼儿）｜4

AI（7 - 12个月大婴幼儿）｜5

RDA（1 - 3岁儿童）｜6

RDA（4 - 8岁儿童）｜7

RDA（9 - 13岁儿童）｜11

RDA（14 - 18岁青少年）｜15

RDA (19岁以上成年人)｜15

RDA（怀孕期妇女）｜15

RDA（哺乳期妇女）｜19

UL（成年人）｜1,000

维他命E的建议每日摄取量是根据α-生育酚形式而计算出来，因为它是最活跃或最可用的形式。当时，美国进行两次全国调查、全国健康和营养考试调查（NHANES III 1988-91）和（1994 CSFII）的调查结果显示，大部分美国人的饮食量无法提供足够维他命E。

- 从食物中摄取维他命E的建议每日摄取量为15毫克，相等于22个IU的自然维他命E或33个IU的人工合成维他命E。
- 美国食品暨药物管理局（FDA）对于维他命Ｅ的每日摄取建议量（RDA）仅仅20个IU至30个IU，其实20个IU或30个IU的维他命Ｅ摄取量可由食物中获取。
- 因为标准多种维他命通常包含大约30个IU，需要另外一个维他命E补充去达到水平。
- 目前的指引认为每天补充超过1,000毫克的维他命E被认为不安全，等于1,500个IU自然来源维他命E，或1,100个IU的人工合成维他命E。

美国国家医学研究院于2000年更新了维他命E的参考膳食摄取量（EAR）和推荐膳食摄取量（RDA）。RDA高于EAR，以便确定总额能够覆盖需求高于平均水平人群的量。当没有足够的信息来设置EAR和RDA时，则以足够的摄入量（AI）来釐定。14岁及以上男女的维他命E的EAR为每天12毫克，RDA为每天15毫克。为了安全起见，若证据充分的情况下，维他命和矿物质设定了容许摄入量上限（“上限”或参考膳食摄取量（UL））。对于12个月以下的婴儿，其足够的摄入量（AI）为每天4至5毫克。大鼠的出血性作用被选为关键终点以透过从最低可观察到的不良反应水平（LOAEL）开始计算参考膳食摄取量，并通过不确定性因子计算来处理参考膳食摄取量。最终得出的结果是把参考膳食摄取量设置为每天1,000毫克。估计平均需求量（EAR）、建议膳食许可量（RDA）、足够的摄入量（AI）及参考膳食摄取量（UL）统称为参考膳食摄取量（DRI）。

欧洲食品安全局（EFSA）把这些信息的集合称为膳食参考值，以人口参考摄入量（PRI）取代RDA，并以平均需求量代替EAR。AI和UL的定义与美国的相同。对于10岁及以上的男女，PRI值分别设定为每天11和13毫克，这些PRI值都低于美国的RDA。怀孕期和哺乳期的PRI值为每天11毫克。对于1至9岁的儿童，PRI值从6毫克升高至9毫克。EFSA使用对凝血功能的影响作为对安全性至关重要的影响。EFSA审查了相同的安全性问题，他们确定在一项人体试验中未观察到出现不良反应为每天540毫克，使用两种不确定性因素得出的UL为270毫克，然后四舍五入为每天300毫克。

日本国立卫生研究院设定的AI低于美国的RDA或欧盟的PRI及中间的UL：对于成年人AI，男性为每天7毫克，女性为每天6.5毫克，成年人的UL剂量为每天650–700毫克（女性），和每天750–900毫克（男性），具体数字取决于年龄。印度建议每天摄入8至10毫克，并且没有设定UL。世界卫生组织建议成年人每天摄入10毫克，该摄入量低于政府的建议。

根据全球100多项研究的总结报告指，α-生育酚的平均摄入中位数为每天6.2毫克。美国政府的调查结果显示，成年女性的平均消秏量为每天8.4毫克，而成年男性的平均消秏量为每天10.4毫克。两者均低于RDA的每天15毫克。

### 食物标签

对于美国食品和膳食补充剂标签，每份的含量表示为每日数值的百分比（％DV）。用于维他命E的标签中，每日数值的100％为30个IU，但该数值自2016年5月27日起被修订为15毫克，以使它与RDA达成一致的协议。截至2020年1月1日，对于每年食品销售额超过1,000万美元或以上的制造商必须遵守并符合更新的标签法规，而每年食品销售额不足1,000万美元的制造商必须于2021年1月1日之前必须遵守更新的标签法规。在2020年1月1日履约日期之后的首六个月中，FDA计划与制造商合作，以满足新的营养成分标签要求，并且在此期间将不会专注于针对这些要求的执法行动。参考每日摄入量中提供了新旧成人每日数值的列表。

欧盟法规要求标签上标明能量、蛋白质、脂肪、饱和脂肪、碳水化合物、糖和盐。如果大量存在的话，可能会显示出自愿营养成分。其数量以参考摄入量（RI）的百分比而不是每日数值来显示。对于维他命E来说，他们于2011年把100％的RI设定为12毫克。

在1968-2016年，美国使用国际单位计算。1个IU相当于约0.667毫克的d（RRR）-α-生育酚（精确地为2/3毫克），或0.90毫克的dl-α-生育酚的生物等效量，对应于当时测量所得的立体异构体相对效力。2016年5月，他们对测量值进行了修订，这样使1毫克的维他命E相等于1毫克的d-α-生育酚，或是2毫克的dl-α-生育酚。这种改变最初始于2000年，当时美国国家学院医学院（IOM）从膳食计算中剔除了α-生育酚以外其他物质形成的维他命E。UL的数值不考虑作任何转换。欧洲食品安全局（EFSA）从未使用过IU作为单位，其测量仅考虑了RRR-α-生育酚。

### 食物来源

美国农业部（USDA）的农业研究服务部维持着食物成分数据库。最后一个主要修订版本是2015年9月的第28版。除了表中显示的自然来源外，某些即食谷物、婴儿配方食品、液体营养产品和其他食品也都添加了α-生育酚。

植物来源｜数量（毫克／每100克）

麦芽油｜150

榛子油｜47

菜籽油｜44

葵花籽油｜41.1

杏仁油｜39.2

红花油｜34.1

葡萄籽油｜28.8

葵花籽仁｜26.1

杏仁｜25.6

杏仁酱｜24.2

胚芽｜19

植物来源｜数量（毫克／每100克）

芥花籽油｜17.5

棕榈油｜15.9

花生油｜15.7

人造奶油｜15.4

榛子｜15.3

粟米油｜14.8

橄榄油｜14.3

大豆油｜12.1

松子｜9.3

花生酱｜9.0

花生｜8.3

食物来源｜数量（毫克／每100克）

爆谷｜5.0

蛋黄酱｜3.3

开心果果仁｜2.8

牛油果｜2.6

菠菜（未经处理）｜2.0

芦笋｜1.5

西兰花｜1.4

腰果｜0.9

面包｜0.2 - 0.3

糙米｜0.2

马铃薯、意式面食｜< 0.1

动物来源｜数量（毫克／每100克）

鱼｜1.0 - 2.8

蚝｜1.7

牛油｜1.6

芝士｜0.6 - 0.7

蛋｜1.1

鸡｜0.3

牛肉｜0.1

猪肉｜0.1

全脂奶｜0.1

脱脂奶｜0.01

其他天然的维他命E来自：

- 坚果（花生、向日葵瓜子等）、沙棘果和麦芽、扁桃等。
- 原粒五谷和绿色叶蔬菜。在美国，维他命E的一个重要来源是强化早餐谷物。
- 虽然多数自然维他命E最初是从麦芽油提取，现在通常从菜油、大豆油中获得。

### 补充剂

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维他命E是脂溶性的，因此其膳食补充剂产品通常以维他命形式存在，以乙酸酯化合成生育酚乙酸酯，并溶于软胶囊中的植物油中。对于α-生育酚，每剂量的范围从100到1,000个IU。较少的剂量会被掺入到多种维他命／矿物质片剂中。膳食补充剂公司也提供γ-生育酚和生育三烯酚的补充剂，后者是棕榈油或是胭脂树油的提取物。

### 食品强化

世界卫生组织对维他命E的食品强化并没有任何建议。食品营养强化计划并没有列出任何强制性或自愿性服用维他命E计划的国家。婴儿配方奶粉中也含有α-生育酚作为原料。在某些国家／地区，某些品牌的即食谷物、液体营养产品和其他食品中也有α-生育酚作为添加成分。

### 食品添加剂

各种形式的维他命E是油性食物中常见的食品添加剂，用于阻止过氧化反应引起的酸败。那些带有E号的包括：

- E306 富含生育酚的提取物（混合，天然，可包含生育三烯酚）。
- E307 α-生育酚（合成）
- E308 γ-生育酚（合成）
- E309 δ-生育酚（合成）

这些维他命E的值包括所有外消旋形式及其乙酸酯。这常见于欧洲和一些其他国家的食品标签，它们的安全性评估和批准是欧洲食品安全局的责任。

## 副作用

### 减少补充剂的使用

1986年，在美国的女性保健专业人员使用维他命E补充剂的比例占16.1％，1998年为46.2％，2002年为44.3％，但在2006年下降至19.8％。同样，对于男性保健专业人员，同年的比率分别为18.9％、52.0％、49.4％和24.5％。研究笔者推测，在这些人群中减少使用可能是由于一些研究的出版物显示维他命E补充剂毫无益处或带来负面后果。在美国军事部门中，维他命处方予现役、预备役和退役军人及其家属，并于2007-2011年期间对他们进行了追踪，维他命E处方减少了53％，维他命C保持不变，而维他命D增加了454％。美国的维他命E销量报告显示，2000年至2006年间的维他命E销量下降了50％，可能的原因是一项综合分析得出结论，认为维他命E与高剂量维他命E（以每天≥400个IU维持最少一年）相关，这也与全因死亡率增加有关。

### 摄取过量

美国食品和营养委员会把根据动物模型得出的参考膳食摄取量（UL）设置为每天1,000毫克（1,500 IU），该模型显示了高剂量时的出血情况。欧洲食品安全局审查了相同的安全性问题，并将UL设定为每天300毫克。一项长期临床试验的综合分析报告指，当α-生育酚是唯一使用的补充剂时，全因死亡率非显著地增加了2％。相同的综合分析指，单独使用α-生育酚或与其他营养素（维他命A、维他命C、β-胡萝卜素、硒）作组合使用时，其结果是统计上显著增长了3％。另一项综合分析报告指，当α-生育酚是唯一的补充剂时，全因死亡率非显著的增加了1％。分组分析报告表明天然（植物提取）或合成的α-生育酚之间没有区别，或每天使用量是否少于或大于400个IU。有报告指，在护肤产品中使用维他命E衍生物（例如护肤产品中的生育酚亚油酸酯和生育酚乙酸酯）会导致诱发过敏性接触性皮炎，尽管其广泛使用的发病率较低。

一些报告中显示其副作用很不常见，但由于它为脂溶性维他命，故容易造成累积。虽其副作用不常见，但它依然存在，而且过量摄取容易造成体内大量积聚，故应尽量避免长期过量摄取。

- 美国约翰霍普金斯大学医学院/美国心脏健康协会/美国医学会期刊（JAMA）的研究及文件指出，市面上的高剂量的维他命Ｅ，不但不能预防心脏病或癌症，而且使患有心血管疾病或糖尿病的中高龄患者，于服用后反而增加心脏病发的几率。（本文引述来自美国约翰霍普金斯大学医学院/美国心脏健康协会/美国医学会期刊（ＪＡＭＡ）的研究发表及期刊文件）
- 血脂过高，血液凝固障碍。
- 血清甲状腺素下降。
- 肠胃不适。
- 降低维生素A、维生素K的利用。
- 头昏、晕眩、恶心、疲劳等。
- 根据美国国家癌症研究所资助的研究项目证实常年每日服用400毫克维他命E的男性作为研究对象，经年服用的男性患有前列腺癌几率较服用安慰剂的替代增加了17％。

### 药物相互作用

当从食物中摄入膳食维他命E的α-生育酚、其他生育酚和生育三烯酚的含量，似乎不会引起任何跟药物的相互作用。膳食补充剂中α-生育酚的摄入量超过每天300毫克时，可能导致跟阿士匹灵、华法林、为诺瓦得士、环孢素产生相互作用，从而改变功能。对于阿士匹灵和华法林，大量的维他命E可能会增强抗血凝作用。一项小型试验证明，每天服用400毫克的维他命E会降低抗乳腺癌药物泰莫西芬（Tamoxifen）的血药浓度。在多项临床试验中，维他命E降低了免疫抑制剂环孢素A的血药浓度。

美国国家卫生院的膳食补充剂办公室提出了一种忧虑，指维他命E可能会抵消抗癌放射疗法的机制以及某些类型化学疗法的作用，因此建议不要在这些患者群中使用。其引用的参考文献指出减少治疗不良反应但癌症存活率较差的情况，从而增加了透过治疗保护肿瘤免受预期的氧化损伤的可能性。

## 化学

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维他命E的营养成分是相当于100％的RRR-α-生育酚活性等效。那些贡献α-生育酚活性的分子为是四种生育酚和四种生育三烯酚。生育酚主要有四种衍生物，按甲基位置分为α、β、γ和δ四种。对于生育三烯酚存在相同的构型中，除了疏水性侧链具有三个碳-碳双键，而生育酚则具有饱和的侧链。跟生育酚相关的化合物生育三烯酚在取代基不同时活性是一定的，但生育酚的活性会明显降低。

那些贡献α-生育酚活性的分子是四个生育酚和四个生育三烯酚，其中每个组别由四个前缀以α-、β-、γ-和δ-为标识的四个组别中。

对于α-生育酚的三个R中，每一个均具有一个连接的甲基（CH3）。

对于β-生育酚：R1 = 甲基组，R2 = H，R3 = 甲基组。

对于γ-生育酚：R1 ＝ H，R2 ＝甲基组，R3 ＝甲基组。

对于δ-生育酚：R1 ＝ H，R2 ＝ H，R3 ＝甲基组。

对于生育三烯酚存在相同的构型，除了疏水性侧链外，它具有三个碳-碳双键而生育酚具有饱和的侧链。

下表列出用以下官能团取代后生育三烯酚与生育酚的活性比：

衍生物｜R1｜R2｜R3｜活性比（%）

α｜CH3｜CH3｜CH3｜100

β｜CH3｜H｜CH3｜40

γ｜H｜CH3｜CH3｜10

δ｜H｜H｜CH3｜1

### 立体异构体

除了透过甲基的位置来区分生育酚和生育三烯酚外，生育酚还带有一个带着三个具有向右或向左方向的手性点或中心的植酸尾。α-生育酚的天然植物形式是RRR-α-生育酚，又称为d-生育酚，而合成形式（所有外消旋全消旋维他命E，也是dl-生育酚）会随着生物等效性的降低，其合成形式也是相等于八个立体异构体的RR，RRS，RSS，SSS，RSR，SRS，SRR和SSR的一部分，其生物等效性逐渐降低，因此1.36 mg的dl-生育酚被认为等同于d的1.0 mg -生育酚，天然形式。换句话说，合成物具有天然药效的73.5％。

名称｜结构式

α-生育酚｜

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β-生育酚｜

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γ-生育酚｜

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δ-生育酚｜

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生育酚乙酸酯｜

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### 生育酚

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α-生育酚是一种亲脂性抗氧化剂，在谷胱甘肽过氧化物酶的途径中起作用，它透过在脂质过氧化连锁反应中产生的脂质自由基反应而氧化，从而保护细胞膜免受氧化。这样可以除去自由基中间体，并防止氧化反应继续进行。在该过程中产生被氧化的α-生育酚自由基可通过其他抗氧化剂如抗坏血酸，视黄醇或泛醇等以有机氧化还原反应的还原形式循环回活性物质。维他命E的其他形式也有其独特的特性，例如：γ-生育酚是一种亲核体，它可以与亲电体突变原产生反应。

### 生育三烯酚

四种生育三烯酚（α，β，γ，δ）在结构上跟四种生育酚相似，其主要区别在于前者俱有带有三个碳-碳双键的疏水侧链，而生育酚则具有饱和的侧链。对于α-生育三烯酚来说，三个“R”中的每一个均具有一个甲基（CH3）的连接。对于β-生育三烯酚来说，R1 ＝ 甲基组，R2 ＝ H，R3 ＝甲基组。对于γ-生育三烯酚来说，R1 = H，R2 = 甲基组，R3 = 甲基组。而对δ-生育三烯酚来说，R1 ＝ H，R2 ＝ H，R3 ＝ 甲基组。棕榈油是α-生育三烯酚和γ-生育三烯酚的良好来源。

生育三烯酚只有单一手性中心，它在类异戊二烯尾部连接环的位置存在于2'苯甲酚环碳原子上。由于在这些部位的不饱和（C-C双键），在相应的生育酚的植基尾部其它两个相应的中心则不存在作为生育三烯酚手性中心。从植物中提取的生育三烯酚始终是右旋立体异构体，表示为d-生育三烯酚。从理论上说，也可以存在左旋形式的生育三烯酚（l-生育三烯酚），在分子的单个手性中心具有2S而不是2R的构型，但它跟合成的dl-α-生育酚不同，市面出售的生育三烯酚膳食补充剂都是从棕榈油或胭脂红油中提取的d-生育三烯酚。膳食补充生育三烯酚的初步临床试验表明其具有抗疾病活性的潜力。

### 种类

帮助抗氧化最有效的维生素E是δ-生育酚，帮助抗不孕最有效的是α-生育酚。

粗分可分三种：

- 天然维他命E（d-α-生育酚）
- 半人造维他命E：d-α-生育酚醋酸酯，d-α-生育酚琥珀酸酯
- 人造/人工合成维生素E：dl-α-生育酚、dl-α-生育酚醋酸酯（一个d-α-生育酚分子与一个l-α-生育酚分子合成）

维他命E营养补充剂可分为六大类：

- 人造(人工合成)维生素E，“dl-α-生育酚”，作为醋酸盐酯类，最廉价，通常最常被卖作营养补充剂
- 半人造“自然来源”维生素E酯类、由"自然来源" 加工成药片药丸及一粒有多种维他命的营养补充剂
- 高度炼制的天然d-α-生育酚
- 低度炼制的天然混杂数种的维他命E
- 高伽玛维生素E营养补充丸
- 生育三烯酚（Tocotrienol）营养补充剂

化妆品及部分制药用烟酸生育酚酯及亚油酸生育酚酯。

在健康人体内，半人造维生素E可主要在肝脏在几天内被去酯化（de-esterified），但早产儿、年迈或不适的患者却不能把人造及半人造维生素E去酯化。

## 代谢

生育三烯酚和生育酚（包括合成的α-生育酚的立体异构体），它们在胆酸、胰液和脂肪的存在时，在脂酶的作用下混合形成乳糜微粒，从小肠上部经非饱和的被动弥散方式被肠腔的上皮细胞吸收，并分泌到通往肝脏的肝门静脉。各种形式的维他命E被吸收后大多由乳糜微粒携带经淋巴系统到达肝脏，其吸收效率估计为51％至86％，这适用于所有维他命E家族 — 在吸收过程中，维他命E跟其他维他命之间没有区别。肝脏中的维他命E通过乳糜微粒和极低密度脂蛋白（VLDL）的载体作用进入血浆。乳糜微粒在血循环的分解过程中，将吸收的维他命E转移进入脂蛋白循环，其他的作为乳糜微粒的残骸。α-生育酚的主要氧化产物是α-生育醌，在脱去含氢的醛基生成葡糖醛酸。葡糖醛酸可通过胆汁排泄，或进一步在肾脏中被降解产生α-生育酸从尿酸中排泄。未经吸收的维他命E会通过粪便排出体外。此外，维他命E透过胆汁经肝脏排泄到肠腔，在那里透过粪便重新吸收或排泄，并且所有维他命E都会被代谢，然后经尿液排出体外。

到达肝脏后，RRR-α-生育酚优先被α-生育酚转移蛋白（α-TTP）吸收。所有其他形式均被降解为2'-羧乙基-6-羟基苯并烷（CEHC），这个过程涉及截短分子的植酸尾部，然后进行硫酸化或糖醛酸化。这使分子具有水溶性，并让它可经尿液排泄出来。α-生育酚也可通过相同的过程降解为2,5,7,8-四甲基-2-（2'-羧乙基）-6-羟基苯并二氢吡喃（α-CEHC），但速度较慢，因为它受到α-TTP的部分保护。大量摄入α-生育酚会导致尿液中的α-CEHC值升高，因此这似乎是处置过量维他命E的一种方法。

α-生育酚转移蛋白由8号染色体上的TTPA进行基因编码。RRR-α-生育酚的结合位点是对亲和力较低的β-，γ-或δ-生育酚来说是个疏水口袋，或具有对掌性2位的S构型的立体异构体。生育三烯酚的适应性也很差，因为其植酸尾中的双键会形成一个刚性构型，这跟α-TTP口袋也不匹配。尽管摄入了正常分量的维他命E，TTPA基因的罕见遗传缺陷会导致人们表现出渐进的神经退行性疾病，这被称为维他命E缺乏症的共济失调（AVED）。这需要大量的α-生育酚作为膳食补充剂以弥补α-TTP的缺乏。α-TTP的作用是将α-生育酚移动到肝细胞的质膜（肝细胞）上，在那里可以将其整合到新创建的极低密度脂蛋白（VLDL）分子中。这些东西把α-生育酚传送至身体其他部分的细胞。作为优先处理的结果的一个例子，美国于饮食中的γ-生育酚为每天摄入约70毫克，而血浆浓度约为2–5µmol/L；同时，饮食中的α-生育酚约为每天7毫克，但血浆浓度于每升11-37µmol的范围内。

α-TTP对维他命E的维他命亲和力

维他命E复合物｜亲和力

RRR-α-生育酚｜100%

β-生育酚｜38%

γ-生育酚｜9%

δ-生育酚｜2%

SSR-α-生育酚｜11%

α-生育三烯酚｜12%

## 合成

### 生物合成

进行光合作用的植物、藻类和蓝绿藻可合成生育酚。这是由四种生育酚和四种生育三烯酚组成化合物的化学家族；在营养方面，该化学家族被称为维他命E。其生物合成从形成分子闭环部分的尿黑酸（HGA）开始。其侧链连接（针对生育酚而言是饱和的，对于生育三烯酚而言是多不饱和），两者的合成途径是相同的，因此就可以创建γ-，然而中创建α-或Δ-，然后从β-化合物中生成。生物合成发生在色素体之中。

至于植物为何合成生育酚，其主要原因似乎是抗氧化活性。不同物种的植物和其不同部分是由不同的生育酚铬醇所支配。其主要形式是存在于叶子中，因此绿色多叶蔬菜中的是α-生育酚。其位置在于叶绿体的细胞膜中，以靠近进行光合作用。其功能是为了保护免受阳光的紫外线辐射的损害。在正常的生长条件下，α-生育酚的存在似乎不是必不可少的，因为还有其他的光保护性化合物，通过突变失去合成α-生育酚能力的植物表现出正常的生长。然而，在干旱、高温或盐诱导的氧化胁迫等紧张的生长条件下，若植物具有正常的合成能力，其生理状态就更为优越。

种子富含脂质，可为发芽期和早期生长提供能量。生育酚可以保护种子脂质免于氧化和变腐烂。生育酚色素的存在延长了种子的寿命，并促进了成功的发芽和幼苗生长。γ-生育酚在大多数植物物种的种子中占主导地位，但也有例外。对于低芥酸菜子油、玉米油和大豆油，γ-生育酚的含量是高于α-生育酚的含量，但是对于红花、葵花籽和橄榄油则恰恰相反。在常用的食用油中，棕榈油的独特之处在于生育三烯酚的含量高于生育酚的含量。种子生育酚含量还也取决于环境胁迫因素。例如，在杏仁中，干旱或高温会增加坚果中的α-生育酚和γ-生育酚的含量。在同一篇文章还提到干旱会增加橄榄的生育酚含量，热力对大豆也有同样效果。

### 工业合成

天然来源的d-α-生育酚可以从种子油中提取和纯化，或γ-生育酚可以被提取、纯化和甲基化以生成d-α-生育酚。对比从植物中提取的α-生育酚，也称为d-α-生育酚，工业合成产生dl-α-生育酚。“它是由甲苯和2,3,5-三甲基对苯二酚的混合物合成的，在氯化氢气体为催化剂的情况下，该混合物利用铁跟异植醇反应生成‘全外消旋α-生育酚’，并在氯化氢气体的存在下利用铁作为催化剂。该反应混合物以苛性钠水溶液过滤并萃取。甲苯通过蒸发去除，其残留物‘全外消旋α-生育酚’通过真空蒸馏纯化。”其成分规格的纯度为>97％。这种合成dl-α-生育酚含量具有d-α-生育酚大约50％的效力。对于人类或家养动物的膳食补充和强化食品的制造商会利用乙酸和琥珀酸把维他命的苯酚形式转化为酯，因为这些酯在化学上更稳定，可提供更长的保质期。酯形式在肠道中被去酯化并作为游离的α-生育酚被吸收。

## 历史

维他命E于1922年由赫伯特·麦克林·伊文斯及凯瑟琳·毕晓普发现，他们在研究生殖过程中发现，一种脂溶性膳食因子对大白鼠的正常繁育必不可少，这种因子于1924年被命名为维他命E。在使用完全去除维他命E的饲料后可以引起大鼠的不孕症。在随后的动物实验中，研究人员发现，若小白鼠缺乏维他命E则会出现心、肝和肌肉退化以及不生育；而大鼠则雄性永久不生育，雌性不能怀上足月鼠胎，同时还有肝退化、心肌异常等症状；猴子身上就会出现贫血、不生育、心肌异常。1935年，伊文斯及格拉迪斯·安德森·爱默生于加利福尼亚大学柏克莱分校以纯净形式把该物质首次分离出来，维他命E的结晶体于1936年被分离出来。由于维他命活性最初被确定为饮食中的生育因子（在大鼠中），所以它被命名为“生育酚（tocopherol）”是源自希腊语单词“τόκος（出生）”及“φέρειν（承受或携带）”，总而言之其意思为“携带怀孕”，其“-ol”的结尾表示其状态为化学醇。加利福尼亚大学的希腊文教授乔治·卡尔霍恩（George M. Calhoun）获记为于命名过程中提供协助的人。1938年，艾哈德·费尔霍兹阐明了其结构，此后不久的同年，瑞士化学家保罗·卡勒和他的团队首先将其进行合成。

1946年，维他命E在冠心病中的作用首次被提出。随后，同一研究小组进行了更多的心血管方面的工作，其中包括一项建议，即大剂量的维他命E可以减缓甚至逆转动脉粥样硬化的发展。然而，2004年的一项综合分析显示，补充维他命E与心血管事件（非致命性中风或心肌梗塞）或心血管疾病死亡率之间并没有关联。长期以来人们一直相信，局部应用含有维他命E的油有益于烧伤和伤口愈合，即使科学评论一再驳斥这一主张，这种信念仍然持续存在。

在发现维他命E接近50年后，《美国医学会杂志》上的社论题为“寻找疾病的维他命”，其部分内容中读到“...研究揭示了许多维他命的秘密，但没有一定的治疗用途，在人类中也没有明确的缺乏症”。动物发现实验指它是成功怀孕的必要条件，但是对于容易流产的妇女则没有发现任何好处。血管健康的证据被认为令人信服的。该篇社论最后提到了一些初步预防幼儿溶血性贫血的人类证据。

1980年代，研究人员发现，人类如果缺乏维他命E则会引发遗传性疾病和代谢性疾病。随着往后的深入研究，研究人员又认识到维他命E在预防心脑血管疾病、肿瘤、糖尿病及其他并发症、中枢神经系统疾病、运动系统疾病、皮肤疾病等各方面具有广泛的作用。然而，在2004年的综合分析显示，维他命E补充剂跟心血管事件（非致命性中风或心肌梗塞）或心血管疾病死亡率之间并没有关联。人们长期以来一直相信，局部使用含油的维他命E有益于烧伤和伤口愈合。即使科学评论一再驳斥了这个主张，这主张依然存在。

维他命E在婴儿营养中的作用已有很长的研究历史。从1949年开始，有一项针对早产儿进行的试验表明，口服α-生育酚对水肿、颅内出血、溶血性贫血及早产儿视网膜病变具有保护作用。2003年《考科蓝》的一份评论报告得出结论，在早产婴儿中补充维他命E可降低颅内出血和视网膜病变的风险，但注意到增加了败血症的风险。

## 外部链接

- Vitamin E CAS No is 59-02-9
- US Office of Dietary Supplements article on Vitamin E
- Vitamin E (Tocopherols and Tocotrienols)
- Vitamin E risk assessment , Expert Group on Vitamins and Minerals, 英国食品标准局, 2003
- High dose vitamin E leads to longer more active lives in mice
- Scientifically-proven benefits of regular vitamin e consumption
- Harvard School of Public Health Nutrition Source

## 基本资料

- 用途：维他命E缺乏症、抗氧化剂
- 生物靶标：活性氧类
- ATC代码：A11HA03
- MeshID：D014810