维生素B6（吡哆素）参与的生化过程

维生素B6包括吡哆醇（pyridoxine）、吡哆醛（pyridoxal）和吡哆胺（pyridoxamine）3种形式，所以统称吡哆素。吡哆素是羟基吡啶衍生物，英文pyridone就是羟基吡啶或吡啶酮的意思。羟基吡啶和吡啶酮是互变异构体。

吡哆素的三种形式都耐酸怕碱，但吡哆醇耐热，吡哆醛和吡哆胺不耐高温。所以吡哆醇存在广泛，维生素B6有时也特指吡哆醇。以前吡哆醇在英文中也称为pyridoxol，但现在统一使用pyridoxine。

吡哆醇

吡哆素的活性形式是磷酸吡哆醛和磷酸吡哆胺。磷酸吡哆醛的醛基可以作为底物结合部位，醛基的邻近羟基和对位氮原子也可以参与催化部位的构成。磷酸吡哆醛和磷酸吡哆胺是转氨酶、氨基酸脱羧酶以及某些裂合酶和消旋酶的辅酶，参与多种生物化学反应过程，特别是氨基酸代谢。

吡哆素结构

转氨酶催化的反应属于典型的乒乓机制。磷酸吡哆醛先结合一个氨基酸，把氨基转移到自身的醛基上，转变为磷酸吡哆胺，释放出相应的α-酮酸。然后再结合另一个α-酮酸，把氨基转移过去，形成相应的氨基酸，自身又变成磷酸吡哆醛。除转氨酶外，催化丝氨酸和苏氨酸脱水脱氨的脱水酶，催化氨基酸脱羧的脱羧酶，也都是以磷酸吡哆醛为辅基的。

苏氨酸脱水酶（PDB ID: 4H27）含有磷酸吡哆醛辅基

分解胱硫醚的胱硫醚酶有β-胱硫醚酶（EC 4.4.1.8）和γ-胱硫醚酶（EC 4.4.1.1）两种，都以磷酸吡哆醛为辅酶。β-胱硫醚酶分解胱硫酸为同型半胱氨酸、氨及丙酮酸，用于合成高半胱氨酸及甲硫氨酸。γ-胱硫醚酶催化产物为半胱氨酸、氨及α-酮丁酸，存在于肝脏，用于甲硫氨酸分解及半胱氨酸合成。所以吡哆素虽然不直接参与甲硫氨酸循环，但其缺乏也会导致血液中同型半胱氨酸升高。

因为氨基酸脱羧酶需要磷酸吡哆醛作为辅酶，所以缺乏维生素B6可引起5-羟色胺、γ-氨基丁酸等神经递质的合成减少，造成周围神经病变。儿茶酚胺类激素的合成需要先由酪氨酸生成多巴，再脱羧形成多巴胺。所以缺乏维生素B6可引起心血管和神经系统问题。卟啉合成的限速酶—ALA合成酶也含磷酸吡哆醛，所以缺乏维生素B6会造成血红素不足，导致高铁红细胞贫血症。此外，肌酸、组胺、多胺和牛磺酸等活性小分子的合成也都需要维生素B6。

催化糖原分解的糖原磷酸化酶催化位点含有磷酸吡哆醛（PLP）。磷酸吡哆醛与Lys680连接形成席夫碱，促进α-1,4-糖苷键的断裂。此外，生糖氨基酸要参与糖异生，也要先经过转氨作用，所以也离不开吡哆素。

糖原磷酸化酶催化位点含有磷酸吡哆醛。 PDB-101

脂肪酸转运进入线粒体是其氧化分解的限速步骤，这一步需要肉碱作为载体。人体由赖氨酸合成肉碱的过程中，需要一个羟基三甲基赖氨酸（HTML）醛缩酶，这个酶也需要磷酸吡哆醛。所以脂代谢也需要维生素B6。

维生素B6与其它维生素也有互相作用。比如，人体可以通过色氨酸分解代谢的中间物合成烟酸，缺乏维生素B6会影响色氨酸代谢，所以也会造成烟酸缺乏。因此缺乏维生素B6也会诱发小鼠糙皮病。而磷酸吡哆醛生物合成的限速酶-磷酸吡哆醛合成酶是一个黄素蛋白，所以维生素B6发挥功能也离不开维生素B2。

总之，生物体中的物质和能量代谢是一个整体，需要各种生物分子协同作用，其中也包括维生素B6。维生素B6在肉、蛋、蔬菜、谷类中含量较多。成年男性需要量为 2 mg，女性 1.6 mg，最大使用量为4-50 mg。长期、过量使用可能造成头痛，麻木和嗜睡。妊娠反应期服用大剂量维生素B6，有可能导致婴儿出生后仍需依赖较大量的维生素B6，但正常剂量在怀孕和哺乳期间是安全的。