探索维生素命名的奥秘

赵云茜

摘 要：维生素是人体所需的六大营养素中最晚被发现的一类，它既不参与构成机体的组织和细胞，也不是能量来源，却是维持人体生命活动所不可或缺的物质。维生素種类繁多，命名方式也多种多样，存在“一素多名”的混乱现象，令人困扰。追溯维生素命名的源头，找寻其命名依据，从而挖掘出维生素名称的内涵，有助于对维生素的理解和使用。

关键词： 维生素，命名，词源

中图分类号：Q56；N04 文献标识码：ADOI：10.3969/j.issn.1673-8578.2017.04.013

Abstract： Vitamins， which are needed for the human body， are the latest to be discovered in the bodys six most important nutrients. Although vitamins do not participate in constituting the tissues and cells of the boy or providing energy， they are indispensable material to maintain human life activities. There are various types of vitamins with different naming methods and thus one vitamin may have multiple names， which makes people confused. By tracing the origin and theoretical basis of vitamins naming， seeking the basis of vitamins nomenclature， we intend to dig up the deep meaning of vitamins names， and help the understanding and use of vitamins.

Keywords： vitamin，nomenclature，etymology

人类对维生素的认知来自与维生素缺乏症的不断抗争，维生素的发现不仅改变了人类的饮食方式，同时也改变了人们对于疾病的认识。维生素一词是由vitamin翻译而来的。1911年波兰生物化学家卡西米尔·芬克（Casimir Funk）从米糠中提取出一种溶于水的晶体物质，可以防治脚气病。实验结果显示该物质含氮，很可能属于胺类，芬克由此推测自然界存在一系列维持生命和健康所必需的胺，他用拉丁语vita（生命）+ amine（胺）来命名该物质，即“生命胺” [1]。但是后来的研究发现事实并非如此。1920年，英国生物化学家杰克·德鲁蒙（Jack Cecil Drummond）提出既然没有证据支持芬克所发现的物质是胺，不妨将其最后一个字母e去掉，不仅可以避免误解，而且正好与术语命名的标准体系相符，因为后缀in可以用于指成分不明的中性物质[2]。vitamin一词从此诞生，并正式进入营养领域，一直沿用至今。

在中国，vitamin最初被音译为“维他命”，因该名称不能准确表明其含义，而后按生物功能将其命名为“维生素”，即“维持生命的营养素”，准确表达了此类物质是动物体维持生命和健康不可缺少的要素，于是被广泛使用[3]。

随着科学技术的不断发展，越来越多的维生素被发现。为了加以区分，发现者们开始为维生素命名。1913年美国生物化学家艾尔默·麦克柯鲁姆（Elmer Verner McCollum）和马格里特·戴维斯（Marguerite Davis）发现黄油和蛋黄中含有某种脂溶性的物质，对于保持机体的正常发育至关重要。之后的研究还进一步证实该物质可以治疗干眼症和佝偻病。这种脂溶性的物质与之前芬克发现的抗脚气病的水溶性物质不同。限于当时的实验技术，一时很难弄清这两种维生素的化学结构，麦克柯鲁姆和戴维斯决定不再赋予维生素学名，而是利用字母表来解决问题。他们把脂溶性维生素称为“维生素A”，把水溶性维生素称为“维生素B”。就这样，维生素以字母命名的时代开始了[4]。

目前维生素的编号从A到U，其中缺失的字母有的曾经被误认为维生素，后来发现并不满足维生素的定义而被摒弃，也被称作“伪维生素”；有的则被重新命名为维生素B族（见表1）。维生素以字母命名有的是按照发现的先后顺序，有的则是外文单词的首字母。解读维生素代号的含义，可以从中获知维生素的前生今世和主要功能。

一 按照发现的先后顺序

1. 维生素C

在近代早期的西方，坏血病曾是无法打败的海上恶灵，患者往往牙龈出血溃烂，甚至皮下瘀血、渗血，最后痛苦地死去。坏血病折磨了航海者数百年，连麦哲伦、哥伦布这样伟大的航海家都不能幸免。直到1747年英国皇家海军的医生詹姆斯·林德（James Lind）第一次使用科学依据发现柠檬可以治疗坏血病，并在英国海军中推行服用柠檬汁来预防坏血病，从而挽救了成千上万人的生命。之后科学家们又花了100多年的时间才从柠檬中提取出了这个有效成分。1919年，英国生物化学家杰克·德鲁蒙（Jack Ceil Drummond）提出治疗坏血病（scurvy）的维生素也应该有属于自己的字母，当时维生素A、B 已经被发现，于是按顺序将其命名为“维生素C” 。1928年匈牙利生理学家圣捷尔吉·阿尔伯特（SzentGyrgyi Albert）根据维生素C的生理功能，将其命名为抗坏血酸（ascorbic acid）[2]，其中前缀a=away from （脱离，摆脱），拉丁词根scorbuti=scurvy（坏血病）。

2.维生素D

早在17世纪70年代，鱼肝油就被普遍用于防治干眼症和佝偻病。但是人们对于其中的有效成分并不清楚，而1913年麦克柯鲁姆和戴维斯发现的脂溶性维生素A恰恰也同时具有这两种功效。最初脂溶性维生素A被认为是一种单一成分的维生素，直到1922年，麦克柯鲁姆对鱼肝油进行加热充氧试验，发现冷却后的鱼肝油失去了治疗干眼症的作用，但是仍然可以防治佝偻病。这说明鱼肝油中含有两种维生素，分别可以防治干眼症和佝偻病。这时维生素C已经被发现，因此按顺序这个新提取出来的可以防治佝偻病的维生素被命名为维生素D。

二 单词首字母

1. 维生素缺乏症

（1）维生素A

A源于德文中的干眼症（Augendarre），研究發现维生素A可以防治干眼症，故取该单词的首字母A命名。虽然字母排名第一，但是维生素A 并不是第一个被发现的维生素[5]。维生素A又称视黄醇（retinol）、抗干眼病维生素。其英文名称retinol中包含拉丁词根retin（o）=innermost tunic of the eye（视网膜），而中文中也有个 “视”字。顾名思义，这种物质与人和动物的视觉功能有着紧密的联系，它是合成视觉细胞中感光物质的关键，维生素A缺乏会出现夜盲症和干眼症，因此也被称作抗干眼病维生素。

（2 ）维生素B1

B源于僧伽罗语中的脚气病（beriberi），原义是“我不能，我不能”。人类对维生素的认识还是从寻找脚气病的致病菌开始的。100多年前，脚气病是一种令人恐怖的顽疾，患者手脚无力，全身浮肿，食欲不振，严重时心力衰竭导致死亡。第一个深入研究脚气病的人是日本军医高木兼宽， 通过长期细致地研究日本海军士兵的饮食和航行线路，在1884年他提出平衡饮食的概念，通过改良食谱，主食以面代米，副食中加入牛奶和肉（蛋白质），成功防治了导致日本海军战斗力严重丧失的脚气病。只可惜他沉醉于自己所取得的巨大的成就当中，没有进一步探究脚气病真正的病因。与此同时，脚气病也在东南亚横行，当时爪哇岛（荷属殖民地）上每年死于脚气病的人多达数万人。荷兰政府专门成立了一个委员会研究脚气病的病因，年轻的军医克里斯蒂安·艾克曼（Christian Eijkman）自告奋勇来到爪哇岛，加入了这个委员会。最初的研究结果认为脚气病是由细菌引起的，艾克曼并不认同这个观点， 一个偶然的机会，他发现只吃白米的鸡就会患上多发性神经炎，发病的症状和人患脚气病时虚弱无力的表现相同，而吃糙米的鸡则安然无恙。随后经过反复试验，他推断白米的谷粒中含有某种毒素，而谷皮中则含有某种可以中和毒素的物质[2]。而后，艾克曼由于疟疾发作不得不返回荷兰，他的助手盖里特·格里金斯（Gerrit Grijns）继续后面的研究，并在1901年大胆提出：脚气病可能是由于白米缺少谷皮中所含有的某种人体需要的物质，从而第一次正确地指出脚气病是一种营养缺乏症[6]。既然已经锁定米糠，剩下的就是生物化学家的事情了。1911年波兰生物化学家芬克从米糠中成功分离出了治疗脚气病的有效成分，也就是维生素B1。

（3）维生素U

U源于英文中的溃疡（ulcer）， 1950年斯坦福大学医学院教授加内特·切尼（Garnett Cheney）通过试验发现新鲜的卷心菜汁可以治疗消化道溃疡，并将其中的“抗溃疡因子”（antiulcerogenic factor） 命名为维生素U[7]。维生素U的化学名是氯化甲硫氨基酸（SMethylmethionine），它不是人体必需的营养素，因此并不属于维生素。氯化甲硫氨基酸对消化道黏膜及肝脏具有保护作用，主要用于治疗胃溃疡和十二指肠溃疡。

2.维生素的药理作用

（1）维生素P

P来自英文通透性 （permeability），1936 年匈牙利生理学家圣捷尔吉·阿尔伯特发现在治疗毛细管通透性增大的紫斑病中，红辣椒和柠檬汁的效果要优于维生素C，于是用英文中通透性permeability的首字母P来命名这种有效成分。维生素P 又称芦丁，主要是由类黄酮、芸香素和橙皮素构成的。目前还不认为它是一种独立的维生素，而是一种类似维生素的物质。

（2）维生素H

H来自德文皮肤（Haut），维生素H又称辅酶R、生物素、维生素B7。 1901年，尤金·怀尔迪尔斯（Eugene Wildiers）发现一种酵母生长所必需的物质，将其称为“生物活素”（bios）。1933年美国生物化学家富兰克林·埃尔默·艾利森（Franklin Elmer Allison）等人研究豆类根瘤菌的生长时，从中分离出一种固氮细菌，将其命名为“辅酶R”。 1936年，德国化学家弗里茨·科戈（Fritz Kgl）和本诺·腾尼斯（Benno Tnnis）从煮熟的蛋黄中分离出一种结晶物质，是酵母生长所必需的，称之为“生物素” （biotin），其中希腊词根bio=life， living （生命，有生命的）。1937年，美国匈牙利裔科学家保罗·格约尔吉（Paul Gyrgy）发现一种物质能防治由生蛋清喂养大鼠所引起的皮炎，故用德文中皮肤Haut的首字母，将其命名为维生素H。直到1940年格约尔吉及其同事通过实验证实，生物活素、辅酶R、生物素、维生素H为同一种物质。 1942年，美国生物化学家文森特·杜·维格诺德（Vincent du Vigneaud）等人发现了生物素的化学结构。维生素H属于B族，因为是第七个被发现的，故又名维生素B7。

（3） 维生素K

K来自德文凝固（Koagulation），维生素K又称凝血维生素（koagulations vitamin），1935年丹麦生物化学家亨利克·达姆（Carl Peter Henrik Dam）将其发现的一种可以防止实验动物出血的脂溶性物质命名为维生素K，其理由一是字母K当时还没有用于维生素的命名，二是K为德文凝固（Koagulation）的首字母。

（4）维生素F

F来自英文脂肪酸（fatty acid）， 维生素F又称亚麻油酸或花生油酸，属于必需脂肪酸，1934年由美国解剖学家赫伯特·麦克莱恩·埃文斯（Herbert McLean Evans）发现并命名。维生素F具有维持皮肤、毛发健康和帮助腺体发挥作用的功能，因其不能在体内合成，但又是人体不可缺少的不饱和脂肪酸，故又称维生素F。实际上维生素F是构成脂肪的主要成分，而脂肪在生物体内是一种能量来源，并且能组成细胞，因此维生素F并不属于维生素。

（5）维生素L

L来自英文泌乳（lactation），维生素L又称促乳维生素。1934年日本生物化学家中原和郎发现了一种促进大鼠乳汁分泌的必需因子，将其命名为维生素L。后经实验证实，该因子在化学结构和作用机理上都分作两种不同的成分，即维生素L1（邻氨基苯甲酸）和L2（腺嘌呤硫代甲基戊糖）。维生素L1不是人体所必需的物质，而维生素L2 是RNA的代谢产物，可以在体内合成，因此维生素L也不属于维生素。

（6）维生素PP

PP来自英文预防糙皮病因子 （pellagra preventive factor）。维生素PP又称烟酸、尼克酸（niacin， nicotinic acid），是一种水溶性维生素。1873年奥地利化学家雨果·魏德尔（Hugo Weidel）在研究烟草植物中的尼古丁时首次对烟酸进行了描述。1937年美国生物化学家康拉德·阿莫尔德·埃尔维耶姆（Conrad Amold Elvehjem）从动物的肝脏中提取出该物质，因其可以防治糙皮病，将其命名为预防糙皮病因子 （pellagra preventive factor）。为了使这个维生素（nicotinic acid）的命名与尼古丁（nicotine）区分开，也为了避免误解维生素或富含烟酸的食物中含有尼古丁或者烟草中含有维生素，于是将其命名为niacin即nicotinic acid + vitamin，意为烟酸是一种维生素。后来的研究发现烟酸属于维生素B族，因其是B族中第三个被发现的，于是命名为维生素B3。

3. 维生素的发现者

（1）维生素E

1922年美国加利福尼亚大学的赫伯特·麦克莱恩·埃文斯（Herbert McLean Evans）和凯瑟琳·斯科特·比肖普（Katharine Scott Bishop）首次宣布维生素E的存在。1936年埃文斯分离出维生素E，由于最先对该物质知之不多，曾经定名为维生素X，因其具有防治不孕不育的作用而又被称为生育酚（tocopherol）， 该词由希腊词根toc（o）=childbirth生育+pher（o）=bear （繁殖）所构成。当时维生素A、B、C、D已经发现，再考虑到从发现到合成该维生素，埃文斯（Evans）都是重要的参与者，因此既是按顺序，也是取Evans的首字母，将其命名为维生素E[3]。

（2）维生素G

维生素G又称为维生素B2、卵黄素（ovoflavin）、核黄素（riboflavin）。G是为了纪念对研究B族维生素有重要贡献的美国匈牙利裔科学家保罗·格约尔吉（Paul Gyrgy），以他姓氏的第一个字母G来命名，他一生共发现了三种B族维生素，分别为维生素B2、B6、B7。1933年格约尔吉等人在实验中发现了一种呈现黄绿色荧光的物质，可以促进大鼠的发育。后来他们成功地从蛋清中提取出该物质，将其命名为卵黄素（ovoflavin）， 该词由拉丁词根ov（o）=egg（卵）+ flav（o）=the color yellow （黄色）所构成。因该物质是核糖醇与6，7一一二甲基异咯嗓的缩合物，且溶液呈黄色，又命名为核黄素（riboflavin），其中ribo来自ribose （核糖）。

4. 出现维生素缺乏症的动物

（1）维生素M

1935年，美国科学家用猴子做营养实验，发现饲料中长期缺乏绿色植物时，猴子的白细胞就会减少，停止生长，继而慢慢地贫血而死。当用酵母喂病猴时，猴子就会恢复健康。于是他们就用monkey的第一个字母来命名这种抗贫血因子为维生素M。1939年另一批科学家在肝脏中发现一种能治疗小鸡贫血的物质，将其称为维生素Bc，因其属B族维生素，而C则是小鸡（chicken）的首字母。该维生素在B族中排序第九位，也称维生素B9。直到1941年美国生物化学家赫歇尔·肯沃斯·米切尔（Herschel Kenworthy Mitchell）从菠菜中提取纯化出该物质，故将其命名为叶酸（folic acid）[8]，folic来源于拉丁文folium（叶子）。

维生素的种类繁多，有的维生素成分单一，例如维生素C，而有的维生素则由一类化学结构相似的化合物所构成，其命名则按照发现或合成的先后顺序在英文字母后加上阿拉伯数字的下标以示区别。例如维生素K包括天然存在的K1、K2以及人工合成的K3、K4， 它们共同拥有甲基化萘醌环，但是在3号位置上的烃侧链不同， 因此功能略有差异。至于B族维生素之所以被说成是“一族”，是因为其来源类似（谷物、酵母、动物内脏等）而化学结构并不相似，功能也不同，此处“族”不是“类”的概念。这些维生素在最初被发现时，尚未能区分它们的不同，所以统称为B族维生素（见表2，×表示非维生素）。

除了以外文大写字母命名外，维生素还有三种常见的命名方式，即以化学结构命名、以生理功能命名、以在食物中的分布命名（见表1）。维生素一般分为脂溶性和水溶性兩大类，包括4种脂溶性维生素（维生素A、D、E、K）和9种水溶性维生素（维生素B1 、 B2 、B3 、B5 、B6 、B7 、B9 、B12、C）。当人体缺少某种维生素时，会出现特定的维生素缺乏症，而摄入过量时，则会导致维生素中毒，尤其是脂溶性维生素，因此应适度摄取。

参考文献

[1]Piro A，Tagarelli G，Lagonia P. Casimir Funk：His Discovery of the Vitamins and Their Deficiency Disorders [J].Annals of Nutrition and Metabolism，2010（57）：85-88.

[2]Rosenfeld L.Vitamine—vitamin. The early years of discovery [J].Clinical Chemistry，1997，43（4）：680-685.

[3]李定国. 维生素的命名与编号[J]. 湖北医药导报，1987（1）：38-39.

[4]冯德和. 维生素是怎样发现的[J]. 生物学通报，1995（4）：45-46.

[5]陈远飞. 维生素的命名[J]. 生物学通报，2001，36（8）：36.

[6]Richard D，Semba. The Discovery of the Vitamins[J]. International Journal for vitamin and Nutrition Research，2012，82（5）：310-315.

[7]Cheney G. Antipeptic ulcer dietary factor （vitamin “U”） in the treatment of peptic ulcer [J]. Journal of the American Dietetic Association，1950，26（9）：668-672.

[8]Mitchell H K，Snell E E，Williams R J.The concentration of “folic acid” [J]. Journal of the American Chemical Society，1941，63（8）：2284.