药物化学第七版第十二章 维 生 素.ppt

第十二章维生素Vitamin,概念,维生素是维持人类机体正常代谢功能所必需的微量营养物质.人类自己不能合成或合成量很少.必需由食物中供给.,分类,脂溶性维生素:维生素A、维生素D3、维生素D2、维生素E、维生素K水溶性维生素:维生素C、维生素B1、维生素B2、维生素B6、维生素B12,脂溶性维生素,水溶性维生素,1.脂溶性维生素FatSolubleVitamin,1.维生素A醋酸酯(VitaminAAcetate):,(全-E型)-3,7-二甲基-9-(2,6,6-三甲基-1-环己-1-烯基)-2,4,6,8-壬四烯-1-醇醋酸酯,结构特点,理化性质,维生素A醋酸酯为临床常用的酯类化合物,稳定性比维生素A好.常将维生素A醋酸酯溶于植物油中供用.,1.性状:维生素A醋酸酯为黄色棱形结晶.易溶于乙醇、氯仿、乙醚、脂肪和油中,不溶于水.,2.还原性:维生素A对紫外线不稳定,且易被空气氧化.金属离子和加热可加速氧化.但在无氧条件下,可耐热至120.储存措施:存于铝制容器中,充N2气,密封,于阴凉、干燥处保存.加入维生素E.加入稳定剂.,3.异构化:维生素A长期储存会发生顺反异构化,活性降低.,4.脱水反应:维生素A对酸不稳定,易发生脱水反应,生成脱水维生素A,活性仅为维生素A的0.4%.,5.鉴别反应:维生素A与三氯化锑(TiCl3)反应,呈深蓝色.维生素A可发生强黄绿色荧光,可作定性定量分析.,体内代谢,临床用途,维生素A临床用于治疗夜盲症、干眼症、牙周溢脓.维生素A为骨骼生长、维持睾丸和卵巢的功能、胚胎的发育所必需.抗氧化作用.,不良反应,长期过量使用,可造成维生素A过多症.脂溶性维生素不易代谢,易蓄积.表现为疲劳、烦躁、精神抑制、呕吐、低温、高血钙、骨和关节痛.,构效关系,合成,维生素（钙化醇，抗佝偻病维生素）,维生素是一族、和环结构相同但侧链不同的分子的总和，是具有胆钙化醇生物活性的一类化合物，基本结构是环戊氢烯菲环。以维生素2和维生素3最为常见。在阳光或紫外线的照射下，存在于大多数高级动物的表皮或皮肤组织中的前体，类固醇脱氢胆固醇，可经过光化学反应转化为维生素3；维生素2是由酵母菌或麦角中的麦角固醇经紫外线照射而产生，虽然这一种维生素也存在于自然界，但存量极微。哺乳动物对维生素3和维生素2的利用无差别。,维生素D2和D3的生成,维生素D3(VitaminD3):胆骨化醇,9,10-开环胆甾-5,7,10(19)-三烯-3-醇,D3作用机制,维生素D的代谢及其作用的靶组织示意图,临床用途,维生素D可促进小肠粘膜对钙、磷的吸收,促进肾小管对钙、磷的吸收,促进骨代谢,维持血钙、血磷的平衡.临床用于防治佝偻病、骨软化症及老年性骨质疏松症等.,3.维生素D2(VitaminD2):麦角骨化醇,4.维生素E醋酸酯(VitaminEAcetate):,()-2,5,7,8-四甲基-2-(4,8,12-三甲基十三烷基)-6-苯并二氢吡喃醇醋酸酯,临床用于习惯性流产、不育症、更年期障碍、进行性肌营养不良、间歇性跛行及动脉粥样硬化.抗衰老.过量服用维生素E醋酸酯可产生眩晕、视力模糊、血小板聚积.,临床用途,5.维生素K(VitaminK):,VK3甲萘醌用于新生儿出血症等.,2.水溶性维生素WaterSolubleVitamin,1.维生素C(VitaminC):抗坏血酸,L(+)-苏阿糖型-2,3,4,5,6-五羟基-2-己烯酸-4-内酯,1747年，英国海军军医在12位患坏血病水手中实验了六种药物，发现了柑桔和柠檬有疗效.17681771年和17721775年各三年的两次远航中，英国船长在他的船上备有浓缩的深色菜汁和一桶桶泡菜,并每到一个港口便派人上岸收集各种水果和蔬菜,结果,水手们没有一个死于坏血病。1907年挪威的Holst和Frolich和进行了用一种缺乏抗坏血酸的食物喂养豚鼠引起坏血病的试验.1928年在英国剑桥大学,匈牙利科学家Szent-Gyorgy从牛肾上腺,柑橘和甘蓝叶中首次分离出一种物质，他称这种物质为己糖醛酸，但他没做抗坏血病影响的实验。(1937NobelLaureateinMedicine)1932年匹兹堡大学的C.G.King等人从柠檬汁中分离出结晶状的维生素C,并在豚鼠体内证实它具有抗坏血酸活性,这标志着一种新营养素的发现.1933年,瑞士科学家Reichstem首次合成了维生素C,立体异构体,2个手性碳,4个异构体,L(+)活性最强.,理化性质,1.性状:白色结晶性或结晶性粉末,无臭,味酸.久置渐变黄.在水中易溶,乙醇中略溶,在氯仿或乙醚中不溶.,2.互变异构:维生素C的水溶液可发生互变异构,烯醇式为主,酮式很少.,3.酸性强(连二烯醇):C3-OH酸性C2-OH(与羰基形成分子内氢键),4.强还原性(连二烯醇):干燥品稳定,但遇光、湿气变黄.维生素C水溶液易被空气中的氧氧化:,维生素C氧化为去氢抗坏血酸后,更易水解、氧化、失活.,去氢抗坏血酸在无氧条件下易发生脱水和水解反应:此为维生素C在生产储存中易变色的主要原因.O2、光、热、金属离子均可加速反应.,储存措施:避光、密闭保存.配制注射液使用二氧化碳饱和的注射用水.pH控制在5.06.0.加入稳定剂:如EDTA等.制成维生素C磷酸脂.,5.鉴别反应:维生素C的碱性水溶液与亚硝酸铁氰化钠及NaOH反应,呈蓝色.,维生素C在酸性条件下可被I2氧化,用于含量测定(碘量法).,维生素C水溶液与硝酸银试液反应,产生黑色沉淀.,维生素C水溶液与2,6-二氯靛酚试液反应,溶液由红色变为无色.,体内代谢,临床用途,降低毛细血管通透性、降低血脂、增加机体抵抗力、解毒功能、抗组胺作用.临床用于预防和治疗维生素C缺乏症.用于尿的酸化高血红蛋白症和许多疾病.坏血病、肝损伤、克山病、贫血、过敏性皮肤病、高血脂、感冒.抗氧剂和添加剂.,合成,2.维生素B1(VitaminB1):盐酸硫胺,由于硫胺素含有一个四价氮，是强碱。它在食品中通常所遇到的pH范围内完全电离。此外，嘧啶环上的氨基亦可电离，其电离程度取决于pH(pKa4.8)。噻唑环中的氮可与脱辅基酶蛋白结合并发挥辅酶的作用。,临床用途,与糖代谢有关.用于周围神经炎、肌萎缩、下肢浮肿.维持消化腺分泌及胃肠道蠕动的正常功能.,3.维生素B2(VitaminB2):核黄素,核黄素即维生素B2是带有核醇侧链的异咯嗪衍生物。也可认为是核醇与6，7二甲基异咯嗪二者缩合而成。它在自然界中主要以磷酸酯的形式存在于两种辅酶中，即黄素单核苷酸(FMN)和黄素腺膘呤二核苷酸(FAD)。与此维生素相结合的酶称为黄酶或黄素蛋白。它们具有氧化还原能力。在化合物如氨基酸和还原性吡啶核苷酸的氧化中起递氢作用。,临床用途,参与体内氧化还原作用.参与糖、脂肪代谢,维持视觉功能,促进生长.用于口角炎、舌炎.,4.维生素B6(VitaminB6):,临床用途,临床用于治疗放疗恶心呕吐、妊娠呕吐、药源性神经炎、白细胞减少等.,5.维生素B12(VitaminB12):,又称钴胺素或氰钴素。一种由含钴的卟啉类化合物组成的B族维生素。最初发现服用全肝可控制恶性贫血症状，经20年研究，到1948年才从肝脏中分离出一种具有控制恶性贫血效果的红色晶体物质，定名为维生素B12。1963年确定其结构式。1973年完成人工合成。维生素12是族维生素中迄今为止发现最晚的一种。维生素12是一种含有3价钴的多环系化合物，4个还原的吡咯环连在一起变成为1个咕啉大环（与卟啉相似），是维生素12分子的核心。所以含这种环的化合物都被成为类咕啉。维生素12为浅红色的针状结晶，易溶于水和乙醇，在pH值4.55.0弱酸条件下最稳定，强酸（pH2）或碱性溶液中分解，遇热可有一定程度破坏，但短时间的高温消毒损失小，遇强光或此外线易被破坏。普通烹调过程损失量约30%。,氰钴胺素分子式（CN可以其他基团代替）,5-脱氧腺苷钴胺素,R之变化而有多种形式，R=CN、-OH、-CH3-5deoxyadnosine,氰钴胺自然界很少，为人工合成产品，可从其他类型转换而来。它是红色结晶，其活力为重金属及氧化还原剂所破坏，但在短期高压消毒（12