วิตามินเป็นโมเลกุลอินทรีย์ (หรือชุดของโมเลกุลที่เกี่ยวข้องอย่างใกล้ชิดทางเคมี เช่นวิตาเมอร์ ) ซึ่งเป็นจุลธาตุที่จำเป็นที่สิ่งมีชีวิตต้องการในปริมาณเล็กน้อยสำหรับการทำงานที่เหมาะสมของเมแทบอลิซึม สารอาหารที่จำเป็นไม่สามารถสังเคราะห์ขึ้นในร่างกายได้ทั้งหมดหรือไม่ได้ในปริมาณที่เพียงพอ ดังนั้นจึงต้องได้รับจากอาหาร
วิตามิน ซีสามารถสังเคราะห์ได้โดยบางชนิดแต่ชนิดอื่นไม่สามารถสังเคราะห์ได้ ไม่ใช่วิตามินในตัวอย่างแรก แต่อยู่ในตัวอย่างที่สอง คำว่าวิตามินไม่รวมถึงอีกสามกลุ่มของสารอาหารที่จำเป็น ได้แก่แร่ธาตุกรดไขมันจำเป็นและกรดอะมิโนที่จำเป็น [2]วิตามินส่วนใหญ่ไม่ใช่โมเลกุลเดี่ยวแต่เป็นกลุ่มของโมเลกุลที่เกี่ยวข้องกันเรียกว่าวิตาเมอร์ ตัวอย่างเช่น มีวิตามินอี แปดตัว ได้แก่ โทโคฟีรอลสี่ตัวและโทโคไตรอีนอล สี่ตัว บางแหล่งระบุรายการวิตามินสิบ สี่รายการ โดยรวมถึงโคลีนด้วยแต่องค์กรด้านสุขภาพใหญ่ ๆ ระบุว่ามี วิตามินเอ สิบสามรายการ: วิตามินเอ (ในรูปของ ออ ลทรานส์- เรตินอลเบต้าแคโรทีนและโปรวิตามินเอ แคโรทีนอยด์อื่นๆ) วิตามินบี1 ( ไทอามีน ) วิตามินบี2 ( ไรโบฟลาวิน ) วิตามินบี3 ( ไนอะซิน ) วิตามินบี5 ( กรดแพนโทธีนิก ) วิตามินบี6 ( ไพริดอกซิน ) วิตามินบี7 ( ไบโอติน ) วิตามินบี9 ( กรดโฟลิกหรือโฟเลต ) วิตามินบี12 ( โคบาลามีน ) วิตามินซี ( กรดแอสคอร์บิก ) วิตามินดี(แคลซิเฟอรอล) วิตามินอี (โทโคฟีรอลและโทโคไตรอีนอล) และวิตามินเค ( ไฟโลควิโนนและเมนาควิโนน ) วิตามินมีหน้าที่ทางชีวเคมีที่หลากหลาย วิตามินเอทำหน้าที่เป็นตัวควบคุมการเจริญเติบโตและความแตกต่างของเซลล์และเนื้อเยื่อ วิตามินดีมีหน้าที่คล้ายฮอร์โมน ควบคุมการเผาผลาญแร่ธาตุสำหรับกระดูกและอวัยวะอื่นๆ วิตามินบีรวมทำหน้าที่เป็นปัจจัยร่วมของ เอนไซม์ (โคเอนไซม์) หรือสารตั้งต้นสำหรับพวกมัน วิตามินซีและอีทำหน้าที่เป็นสารต้านอนุมูลอิสระ การบริโภควิตามินทั้งที่ขาดและมากเกินไปอาจก่อให้เกิดอาการเจ็บป่วยที่มีนัยสำคัญทางคลินิกได้ แม้ว่าการบริโภควิตามินที่ละลายในน้ำมากเกินไปจะมีโอกาสน้อยที่จะทำเช่นนั้น วิตามินทั้งหมดถูกค้นพบ (ระบุ) ระหว่างปี พ.ศ. 2456 ถึง พ.ศ. 2491 ในอดีต เมื่อขาดการบริโภควิตามินจากอาหาร ผลที่ตามมาคือโรคขาดวิตามิน จากนั้น ตั้งแต่ปี 1935 เป็นต้นมา ได้มีการผลิตเม็ดวิตามินบีคอมเพล็กซ์ที่สกัดจากยีสต์และวิตามินซีกึ่งสังเคราะห์ที่ผลิตในเชิงพาณิชย์ ตามมาในปี 1950 โดยการผลิตจำนวนมากและการตลาดของอาหารเสริมวิตามินรวมทั้งวิตามินรวมเพื่อป้องกันการขาดวิตามินในประชากรทั่วไปรัฐบาลได้รับคำสั่งให้เติมวิตามินบางชนิดในอาหารหลักเช่น แป้งหรือนม ซึ่งเรียกว่าการเสริมอาหารเพื่อป้องกันความบกพร่อง คำแนะนำสำหรับการเสริมกรดโฟลิกในระหว่างตั้งครรภ์ ช่วยลดความเสี่ยงต่อ ความบกพร่องของท่อประสาทในทารก [10]คุณค่าของการรับประทานอาหารบางชนิดเพื่อรักษาสุขภาพนั้นได้รับการยอมรับมานานก่อนที่จะมีการระบุวิตามินเสียอีก ชาวอียิปต์โบราณรู้ว่าการให้อาหารตับแก่คนๆ หนึ่งอาจช่วยเรื่องโรคตาบอดกลางคืนซึ่งปัจจุบันทราบกันดีว่าอาการป่วยเกิดจากการขาดวิตามินเอ [24]ความก้าวหน้าของการเดินทางในมหาสมุทรในช่วงยุคแห่งการค้นพบส่งผลให้ต้องอยู่เป็นเวลานานโดยไม่สามารถเข้าถึงผักและผลไม้สดได้ และทำให้ความเจ็บป่วยจากการขาดวิตามินพบได้บ่อยในหมู่ลูกเรือ วันที่ค้นพบวิตามินและแหล่งที่มา ปีแห่งการค้นพบ
วิตามิน
แหล่งอาหาร 1913
วิตามินเอ (เรตินอล)
น้ำมันตับปลา 1910
วิตามินบี1 (ไทอามีน)
รำข้าว 1920
วิตามินซี (กรดแอสคอร์บิก)
ส้มอาหารสดส่วนใหญ่ 1920
วิตามินดี (แคลซิเฟอรอล)
น้ำมันตับปลา 1920
วิตามินบี 2 (ไรโบฟลาวิน)
เนื้อสัตว์ผลิตภัณฑ์นมไข่ 1922
วิตามินอี (โทโคฟีรอล)
น้ำมันจมูกข้าวสาลี น้ำมันพืช ที่ไม่ผ่านการ กลั่น 1929
วิตามินเค1 ( ไฟโลควิโนน )
ผักใบ 1931
วิตามินบี5 (กรดแพนโทธีนิก)
เนื้อสัตว์ เมล็ดธัญพืช ในอาหารหลาย ชนิด 1934
วิตามินบี6 (ไพริดอกซิ)
เนื้อสัตว์ ผลิตภัณฑ์นม 1936
วิตามินบี7 ( ไบโอติน ) [26]
เนื้อสัตว์ ผลิตภัณฑ์จากนม ไข่ 1936
วิตามินบี3 (ไนอะซิน)
เนื้อธัญพืช 1941
วิตามินบี9 (กรดโฟลิก)
ผักใบ 1948
วิตามินบี12 (โคบาลามิน)
เนื้อ เครื่องใน ( ตับ ) ไข่ ในปี ค.ศ. 1747 เจมส์ ลินด์ศัลยแพทย์ชาวสก็อต ค้นพบว่า อาหาร ที่มีรสเปรี้ยวช่วยป้องกันโรคเลือดออกตามไรฟัน ซึ่งเป็นโรคร้ายแรงโดยเฉพาะที่คอลลาเจนไม่ได้ถูกสร้างอย่างเหมาะสม ทำให้แผลหายช้า เลือดออกตามไรฟันเจ็บปวดรุนแรง และเสียชีวิต ในปี 1753 ลินด์ตีพิมพ์บทความของเขาเกี่ยวกับโรคเลือดออกตามไรฟันซึ่งแนะนำให้ใช้มะนาวและมะนาวเพื่อหลีกเลี่ยง โรคเลือดออกตาม ไรฟันซึ่งนำมาใช้โดยกองทัพเรือ อังกฤษ สิ่งนี้นำไปสู่ชื่อเล่น ของ กะลาสีเรือชาวอังกฤษ อย่างไรก็ตาม การค้นพบของลินด์ไม่ได้รับการยอมรับอย่างกว้างขวางจากบุคคลในกองทัพเรือ การเดินทาง ในอาร์กติกในศตวรรษที่ 19 ซึ่งเชื่อกันว่าโรคเลือดออกตามไรฟันสามารถป้องกันได้โดยการรักษาสุขอนามัย ที่ดี ออกกำลังกายเป็นประจำ และรักษาขวัญกำลังใจของลูกเรือขณะอยู่บนเรือ แทนที่จะรับประทานอาหารสด เป็นผลให้การเดินทางในอาร์กติกยังคงถูกรบกวนด้วยโรคเลือดออกตามไรฟันและโรคขาดสารอาหาร อื่น ๆ ในช่วงต้นศตวรรษที่ 20 เมื่อโรเบิร์ต ฟอลคอน สก็อตต์ออกเดินทางสองครั้งไปยังแอนตาร์กติกทฤษฎีทางการแพทย์ที่แพร่หลายในขณะนั้นคือโรคเลือดออกตามไรฟันมีสาเหตุมาจากอาหารกระป๋องที่ "ปนเปื้อน" ในปี 1881 แพทย์ชาวรัสเซียNikolai I. Luninได้ศึกษาผลของโรคเลือดออกตามไรฟันที่มหาวิทยาลัยTartu เขาให้อาหารหนูด้วยส่วนผสมเทียมของส่วนประกอบของนมที่แยกจากกันทั้งหมดที่รู้จักกันในเวลานั้นได้แก่โปรตีนไขมันคาร์โบไฮเดรตและเกลือ หนูที่ได้รับเพียงส่วนประกอบแต่ละตัวจะเสียชีวิต ในขณะที่หนูที่ป้อนนมเองจะพัฒนาตามปกติ เขาได้ข้อสรุปว่า "อาหารตามธรรมชาติ เช่น นม จึงต้องประกอบด้วยสารที่ไม่รู้จักซึ่งจำเป็นต่อชีวิตในปริมาณเล็กน้อย นอกเหนือจากส่วนผสมหลักที่ทราบเหล่านี้แล้ว" อย่างไรก็ตาม ข้อสรุปของเขาถูกปฏิเสธโดยที่ปรึกษาของเขากุสตาฟ ฟอน บันจ์ผลลัพธ์ที่คล้ายกันโดย Cornelius Pekelharing ปรากฏในวารสารการแพทย์ของเนเธอร์แลนด์ในปี 1905 แต่ไม่มีรายงานอย่างกว้างขวาง ในเอเชียตะวันออกซึ่งข้าวขาว ขัดสี เป็นอาหารหลักของชนชั้นกลางโรคเหน็บชาที่เกิดจากการขาดวิตามินบี1เป็นโรคเฉพาะถิ่น ในปี พ.ศ. 2427 ทาคากิ คาเนฮิโระ แพทย์ประจำกองทัพเรือจักรวรรดิญี่ปุ่นที่ผ่านการฝึกอบรมจากอังกฤษ สังเกตว่าโรคเหน็บชาเป็นโรคเฉพาะถิ่นในหมู่ลูกเรือระดับล่างที่มักไม่กินอะไรเลยนอกจากข้าว แต่ไม่ใช่ในหมู่นายทหารที่รับประทานอาหารแบบตะวันตก ด้วยการสนับสนุนของกองทัพเรือญี่ปุ่น เขาทดลองใช้ลูกเรือของเรือประจัญบาน สองลำ; ลูกเรือคนหนึ่งได้รับอาหารเพียงข้าวขาว ในขณะที่อีกคนหนึ่งได้รับอาหารจากเนื้อสัตว์ ปลา ข้าวบาร์เลย์ ข้าว และถั่ว กลุ่มที่รับประทานแต่ข้าวขาวมีลูกเรือที่เป็นโรคเหน็บชา 161 ราย และเสียชีวิต 25 ราย ในขณะที่กลุ่มหลังมีผู้ป่วยเหน็บชาเพียง 14 ราย และไม่มีผู้เสียชีวิต สิ่งนี้ทำให้ทาคากิและกองทัพเรือญี่ปุ่นเชื่อว่าการรับประทานอาหารเป็นสาเหตุของโรคเหน็บชา แต่พวกเขาเชื่อผิดๆ ว่าโปรตีนในปริมาณที่เพียงพอจะป้องกันได้ โรคดัง กล่าวอาจเป็นผลมาจากการขาดอาหารบางอย่างได้รับการตรวจสอบเพิ่มเติมโดยChristiaan Eijkmanซึ่งในปี พ.ศ. 2440 ได้ค้นพบว่าการให้อาหาร ที่ไม่ขัดสี แทนการขัดสีแก่ไก่ช่วยป้องกันโรค polyneuritis ชนิดหนึ่ง ซึ่งเทียบเท่ากับโรคเหน็บชา ในปีต่อมาเฟรดเดอริก ฮอปกินส์ตั้งสมมติฐานว่าอาหารบางชนิดมี "ปัจจัยเสริม" นอกเหนือไปจากโปรตีน คาร์โบไฮเดรต ไขมันฯลฯ ซึ่งจำเป็นต่อการทำงานของร่างกายมนุษย์ บทความย่อหน้าเดียวของJack Drummond ในปี 1920 ซึ่งให้โครงสร้างและศัพท์เฉพาะที่ใช้ในปัจจุบันสำหรับวิตามิน “วิตามิน” ให้วิตามิน ในปี พ.ศ. 2453 วิตามินคอมเพล็กซ์ตัวแรกถูกแยกได้โดยนักวิทยาศาสตร์ชาวญี่ปุ่นอุเมทาโร ซูซูกิซึ่งประสบความสำเร็จในการสกัดสารอาหารรองที่ละลายน้ำได้จากรำข้าว และตั้งชื่อกรดอะเบอริก (ต่อมาคือ โอริซานิน ) เขาเผยแพร่การค้นพบนี้ในวารสารวิทยาศาสตร์ของญี่ปุ่น [30]เมื่อบทความถูกแปลเป็นภาษาเยอรมัน การแปลไม่ได้ระบุว่าเป็นสารอาหารที่เพิ่งค้นพบ การกล่าวอ้างในบทความต้นฉบับภาษาญี่ปุ่น และด้วยเหตุนี้การค้นพบของเขาจึงล้มเหลวในการได้รับการเผยแพร่ ในปี พ.ศ. 2455 คาซิเมียร์ ฟังค์ นักชีวเคมีที่เกิดในโปแลนด์ ซึ่งทำงานในลอนดอน ได้แยกสารเชิงซ้อนของธาตุอาหารรองที่เหมือนกันและเสนอชื่อสารเชิงซ้อนนี้ว่า "ไวตามีน" ต่อมารู้จักกันในชื่อวิตามินบี3 (ไนอาซิน) แม้ว่าเขาจะอธิบายว่ามันเป็น "สารต้านอาการเหน็บชา-เบอริแฟคเตอร์" (ซึ่งปัจจุบันจะเรียกว่าไทอามีนหรือวิตามินบี1 ) Funk เสนอสมมติฐานว่าโรคอื่นๆ เช่น โรคกระดูกอ่อน โรคเพลลากรา โรค celiac และโรคเลือดออกตามไรฟันสามารถรักษาได้ด้วยวิตามิน Max Nierensteinเพื่อนและผู้อ่านชีวเคมีที่ Bristol University มีรายงานว่าแนะนำชื่อ "vitamine" (จาก "vital amine") "ปัจจัยเสริม" ของ Hopkins และเมื่อถึงเวลาที่แสดงให้เห็นว่าไม่ใช่วิตามินทั้งหมดที่เป็นเอมีนคำนี้แพร่หลายไปแล้ว ในปี 1920 แจ็ค เซซิล ดรัมมอนด์เสนอให้ทิ้ง "e" สุดท้ายเพื่อเน้นการอ้างอิง "เอมีน" ดังนั้น "วิตามิน" หลังจากที่นักวิจัยเริ่มสงสัยว่า "วิตามิน" ทั้งหมด (โดยเฉพาะวิตามินเอ) มีส่วนประกอบของเอมีน รางวัลโนเบลสำหรับการวิจัยวิตามิน รางวัลโนเบลสาขาเคมีประจำปี พ.ศ. 2471 มอบให้กับอดอล์ฟ วินเดาส์ "สำหรับการศึกษาโครงสร้างของสเตอรอลส์และความเกี่ยวข้องกับวิตามิน" ซึ่งเป็นบุคคลแรกที่ได้รับรางวัลกล่าวถึงวิตามิน แม้ว่าจะไม่เกี่ยวกับวิตามินดีโดยเฉพาะก็ตาม รางวัลโนเบลสาขาสรีรวิทยาหรือการแพทย์ประจำปี 1929 ตกเป็นของ Christian Eijkman และFrederick Gowland Hopkinsสำหรับผลงานของพวกเขาในการค้นพบวิตามิน เมื่อ 35 ปีก่อน Eijkman ได้สังเกตว่าไก่ที่เลี้ยงด้วยข้าวขัดขาวมีอาการทางระบบประสาทคล้ายกับที่พบในกะลาสีเรือและทหารที่เลี้ยงด้วยข้าว และอาการจะกลับกันเมื่อไก่เปลี่ยนมากินข้าวที่มีธัญพืชไม่ขัดสี . เขาเรียกสิ่งนี้ว่า "ปัจจัยต่อต้านโรคเหน็บชา" ซึ่งต่อมาระบุว่าเป็นวิตามินบี1ไทอามีน ในปี 1930 Paul Karrerได้อธิบายโครงสร้างที่ถูกต้องของเบต้าแคโรทีนซึ่งเป็นสารตั้งต้นหลักของวิตามินเอ และระบุแคโรทีนอยด์อื่น ๆ Karrer และNorman Haworth ยืนยันการค้นพบ กรดแอสคอร์บิกของ Albert Szent-Györgyi และมีส่วนสำคัญต่อคุณสมบัติทางเคมีของฟลาวินซึ่งนำไปสู่การระบุแลคโตฟลาวิน สำหรับการสืบสวนเกี่ยวกับแคโรทีนอยด์ ฟลาวิน และวิตามินเอและบี2ทั้งคู่ได้รับรางวัลโนเบลสาขาเคมีในปี พ.ศ. 2480 ในปี 1931 Albert Szent-Györgyiและเพื่อนนักวิจัยJoseph Svirbelyสงสัยว่า "กรดเฮกซูโรนิก" แท้จริงแล้วคือวิตามินซีและได้ให้ตัวอย่างแก่Charles Glen King ซึ่งพิสูจน์ว่ากิจกรรมของมันต่อต้านโรคเลือดออกตามไรฟันใน การทดสอบ scorbutic หนูตะเภาที่มีมายาวนานของเขา ในปี 1937 Szent-Györgyi ได้รับรางวัลโนเบลสาขาสรีรวิทยาหรือการแพทย์จากการค้นพบของเขา ในปี 1943 Edward Adelbert DoisyและHenrik Damได้รับรางวัลโนเบลสาขาสรีรวิทยาหรือการแพทย์จากการค้นพบวิตามินเคและโครงสร้างทางเคมี ในปี 1938 Richard Kuhnได้รับรางวัลโนเบลสาขาเคมีจากผลงานเกี่ยวกับแคโรทีนอยด์และวิตามิน โดยเฉพาะ B 2 และ B 6 บุคคลห้าคนได้รับรางวัลโนเบลจากการศึกษาวิตามินบี12 ทั้งทางตรงและทางอ้อม ได้แก่George Whipple , George MinotและWilliam P. Murphy (1934), Alexander R. Todd (1957) และDorothy Hodgkin (1964) ในปี 1967 George Wald , Ragnar GranitและHaldan Keffer Hartlineได้รับรางวัลโนเบลสาขาสรีรวิทยาและการแพทย์ "...สำหรับการค้นพบเกี่ยวกับกระบวนการทางสายตาทางสรีรวิทยาและเคมีเบื้องต้นในดวงตา" การมีส่วนร่วมของ Wald คือการค้นพบบทบาทของวิตามินเอในกระบวนการนี้ [35] [39] ประวัติการตลาดส่งเสริมการขาย เมื่อค้นพบแล้ว วิตามินได้รับการโปรโมตอย่างแข็งขันในบทความและโฆษณาในMcCall's , Good Housekeepingและสื่ออื่นๆนักการตลาดส่งเสริมน้ำมันตับปลา อย่างกระตือรือร้น ซึ่งเป็นแหล่งของวิตามินดีในฐานะ "แสงแดดบรรจุขวด" และกล้วยเป็น "อาหารพลังธรรมชาติ" พวกเขาส่งเสริมอาหารเช่นเค้กยีสต์ ซึ่งเป็นแหล่งของวิตามินบี บนพื้นฐานของคุณค่าทางโภชนาการที่กำหนดทางวิทยาศาสตร์ มากกว่ารสชาติหรือรูปลักษณ์ ในปีพ.ศ. 2485 เมื่อมีการเสริม แป้ง ด้วยกรดนิโคตินิก พาดหัวข่าวในสื่อยอดนิยมกล่าวว่า "Tobacco in Your Bread" ในการตอบสนองสภาอาหารและโภชนาการของสมาคมการแพทย์อเมริกันอนุมัติชื่อใหม่ของไนอาซินและไนอาซินเอไมด์ของคณะกรรมการอาหารและโภชนาการสำหรับใช้โดยผู้ที่ไม่ใช่นักวิทยาศาสตร์เป็นหลัก คิดว่าเหมาะสมที่จะเลือกชื่อเพื่อแยกกรดนิโคตินออกจากนิโคตินเพื่อหลีกเลี่ยงการรับรู้ว่าวิตามินหรืออาหารที่อุดมด้วยไนอาซินมีนิโคติน หรือบุหรี่มีวิตามิน ชื่อที่เป็นผลลัพธ์ของไนอาซินมาจากni cotinic ac id + vitam ในนักวิจัยยังให้ความสำคัญกับความจำเป็นในการได้รับสารอาหารที่เพียงพอ โดยเฉพาะอย่างยิ่งเพื่อชดเชยสิ่งที่สูญเสียไปในการผลิตอาหารแปรรูป Robert W. Yoder ได้รับเครดิตจากการใช้คำว่าvitamania เป็นครั้งแรก ในปี 1942 เพื่ออธิบายความน่าดึงดูดใจของการพึ่งพาอาหารเสริมมากกว่าการได้รับวิตามินจากอาหารที่หลากหลาย ความหมกมุ่นอย่างต่อเนื่องกับวิถีชีวิตที่มีสุขภาพดีนำไปสู่การบริโภควิตามินและวิตามินรวมมากเกินไปซึ่งเป็นที่น่าสงสัยเกี่ยวกับผลประโยชน์ ตัวอย่างเช่น ในปี 1950 บริษัท Wonder Breadสนับสนุน รายการโทรทัศน์ Howdy DoodyโดยพิธีกรBuffalo Bob Smithบอกผู้ชมว่า "Wonder Bread สร้างร่างกายให้แข็งแรง 8 วิธี" ซึ่งหมายถึงจำนวนของสารอาหารที่เพิ่มเข้ามา