第十八章 维生素.ppt

1、第十八章 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 Fat Soluble Vitamin,1. 维生素A醋酸酯 (Vitamin A Acetate):,(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

2、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

3、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

4、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 (Vitamin D3 ):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.

5、维生素D2 ( Vitamin D2 ) :麦角骨化醇,4. 维生素E醋酸酯( Vitamin E Acetate):,()-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 (Vitamin K ):,VK3 甲萘醌 用于新生儿出血症等.,2. 水溶性维生素Water Soluble Vitamin,1. 维生素C (Vitamin C ):抗坏血酸,L (+)-苏阿糖型-

6、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。(1937

7、Nobel Laureate in Medicine ) 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

8、),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

9、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 ( Vitamin B1 ) :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

10、。,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 ( Vitamin B2 ) :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

11、 ( Vitamin B6 ) :,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 ( Vitamin B12 ) :,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 - 5 deoxyadnosine,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（120）不被破坏，能溶解在1：80