PharmaceuticalChemistry第三章維生素

鶴壁職業(yè)技術學院

孔曉朵維生素的故事21519年，葡萄牙航海家麥哲倫率領的遠洋船隊從南美洲東岸向太平洋進發(fā)。三個月后，有的船員牙床破了，有的船員流鼻血，有的船員渾身無力，待船到達目的地時，原來的200多人，活下來的只有35人，人們對此找不出原因。1734年，在開往格陵蘭的海船上，有一個船員得了嚴重的壞血病，當時這種病無法醫(yī)治，其他船員只好把他拋棄在一個荒島上。待他蘇醒過來，用野草充饑，幾天后他的壞血病竟不治而愈了。諸如此類的壞血病，曾奪去了幾十萬英國水手的生命。1747年英國海軍軍醫(yī)林德總結了前人的經(jīng)驗，建議海軍和遠征船隊的船員在遠航時要多吃些檸檬，他的意建被采納，從此未曾發(fā)生過壞血病。但那時還不知檸檬中的什么物質對壞血病有抵抗作用。

1906年英國的F.G.Hopkins發(fā)現(xiàn)大鼠喂飼純化飼料（包括蛋品質、脂肪、糖類和礦物質）和水，不能存活；添加微量牛奶就能正常生長。牛奶中存在的營養(yǎng)輔助因素也就是維生素。他們兩人因發(fā)現(xiàn)維生素而獲諾貝獎。維生素的故事

1912年，波蘭科學家豐克，從米糠中提取出一種能夠治療腳氣病的白色物質。這種物質被豐克稱為"維持生命的營養(yǎng)素"，簡稱Vitamin(維他命），也稱維生素。PharmaceuticalChemistry孔曉朵

河南理工大學鶴壁工程技術學院第一節(jié)維生素概述維生素是維持人體正常生命活動所必需的營養(yǎng)素、但需要極微量的天然有機物質的總稱。大部分維生素不能在人體內合成或合成甚少，必須從外界食物中攝取。。第一節(jié)維生素概述不參與構成機體，不提供能量人體一般不能合成，要從食物中獲取需要量很小，但不可缺少對新陳代謝有重要作用

一、維生素的概念

二、維生素的特點三、維生素的命名和分類1.根據(jù)發(fā)現(xiàn)的順序，在維生素后加字母A、B、C等2.根據(jù)其化學結構特點命名，如硫胺素；3.根據(jù)其生理功能和治療作用命名的，如抗干眼病維生素等；多種維生素混合存在，在字母下方標注1、2、3等數(shù)字加以區(qū)別

有的維生素名稱相互混淆，如稱維生素B2為維生素G，泛酸為維生素B3，煙酸為維生素B5，葉酸為維生素M或R，生物素為維生素H?？嘈尤受辗Q為維生素B17（未公認）。

因此，維生素名稱無論從字母或阿拉伯數(shù)字順序來看都是不連貫的。

（一）命名第一節(jié)維生素概述（二）分類維生素脂溶性維生素：A、D、E、K，在食物中常于脂類共存。如攝取過多可引起中毒。水溶性維生素：B族（B1、B2、B3、B5、B6、B7、B11、B12）和維生素C

三、維生素的需求量和缺乏因素（一）維生素的需求量維生素的需求量是指能保持人體健康，達到機體應有的發(fā)育水平和能充分發(fā)揮效率地完成各項體力和腦力活動的人所需要的維生素必需量。人們每天對維生素的需求量很少，常以毫克或微克計。

我國成人維生素A男性為每天800μg女性為每天700μg第一節(jié)維生素概述1.攝入量不足淘米過度、面粉加工過細，可使維生素B1大量丟失破壞；油炸面食中的維生素也多被破壞；新鮮食物儲存過久，維生素C可被破壞；蔬菜先切、后洗、再炒，其中的維生素C幾乎全部丟失。（二）維生素缺乏原因第一節(jié)維生素概述2.機體的吸收障礙多見于消化道疾病患者。3.需要量增加兒童、孕婦、乳母、重體力勞動者或傳染病患者。4.食物以外的維生素供給不足或藥物作用長期服用抗生素可使腸道正常菌生長受到抑制，影響其合成某些維生素日光照射不足，則常可使皮膚內維生素D的生成不足，從而引起小兒佝僂病或成人軟骨病。第一節(jié)維生素概述PharmaceuticalChemistry孔曉朵

河南理工大學鶴壁工程技術學院第二節(jié)脂溶性維生素共同特點：

第二節(jié)脂溶性維生素1.不溶于水，易溶于脂類及脂肪溶劑2.脂類吸收發(fā)生障礙，常常會導致脂溶性維生素缺乏。3.體內儲存，主要儲存于肝，攝入過多，易引起中毒4.種類：維生素A、D、E、K維生素A是第一個被發(fā)現(xiàn)的維生素。1500年前的南北朝躲避戰(zhàn)亂避居在深山，眼睛逐漸看不見東西，用烏鴉肝煮湯治眼病。唐朝的《千方金》醫(yī)書上記載：動物肝臟有治療眼疾、夜盲癥。1915年從動物油及魚油中分離出VA.維生素A——光明的使者（一）化學本質、性質和來源天然形式：A1（視黃醇）和A2（3-脫氫視黃醇）維生素A212432維生素A1134一、維生素A——光明的使者（一）化學本質、性質和來源天然形式：A1（視黃醇）和A2（3-脫氫視黃醇）動物性食物：動物肝臟、肉、蛋黃、乳、魚肝油等植物性食物：深綠色或紅黃色的蔬菜和水果，維生素A原：β-胡蘿卜素2VA?；钚孕问剑阂朁S醇、視黃醛、視黃酸性質：黃色晶體，不溶于水，易被空氣中的氧化破壞，尤其在高溫條件下。烹調損失多，冷藏較好1.生化作用（1）構成視覺細胞內感光物質成分，維持正常視覺（2）參與生物膜糖蛋白的合成（3）促進正常生長發(fā)育（4）抗癌作用。（5）抗衰老作用（二）生化作用和缺乏癥一、維生素A——光明的使者*夜盲癥：暗適應能力下降*干眼?。貉劬Ω稍?、怕光、流淚，發(fā)炎，疼痛*兒童生長發(fā)育緩慢，免疫力下降、夜盲*皮膚粗糙、干燥、鱗狀等；2.缺乏癥

維生素D族

——佝僂病的克星

醫(yī)生發(fā)現(xiàn)居住在陰暗、潮濕、缺乏陽光照射環(huán)境的兒童容易罹患佝僂病，沒衣服穿的窮孩子由于皮膚經(jīng)常接受陽光反而比衣著整齊、怕曬太陽的富家孩子不易的佝僂病。VD是利用陽光可以制造的維生素，但陽光中的紫外線不能透過普通玻璃，也不容易透過云層、厚衣服，同樣接受陽光照射而煤煙多的城市不如山區(qū)、海濱的效果，所以醫(yī)生常勸孕婦、兒童、老人多到戶外曬太陽。經(jīng)常曬太陽是世界上大多數(shù)人獲得廉價而充足的VD主要途徑，每天只需要一小段時間就夠，膚色淺的10-15分鐘就可以獲得幾天所需要的維生素D，膚色深需要時間稍長，時間過長也會對皮膚照出傷害。

維生素D族

——佝僂病的克星維生素D的通式（一）化學本質和性質種類：D2（麥角鈣化醇）、D3（膽鈣化醇）（二）維生素D的活性形式﹡VitD3的活性形式：1,25-(OH)2-VitD3化學性質：白色晶體，對光敏感，不易被熱、酸、堿和氧破壞。（三）維生素D的來源（1）主要來源于動物體(乳、肝、蛋等)（2）植物體組織含有維生素D原鼓勵經(jīng)常而適當?shù)年柟庹丈銿itD陽光不足紫外線燈照射VitD強化奶魚肝油（三）維生素D的來源紫外線膽固醇——>7-脫氫膽固醇——>VitD3（動物）麥角固醇——>VitD2（真菌）紫外線維生素D2原維生素D3原1.生化作用維生素D的主要功能是調節(jié)鈣、磷代謝，可促進鈣磷在腸道的吸收和促進鈣磷在腎小管的重吸收，進而促進骨骼發(fā)育。2.缺乏癥（四）生化作用及缺乏癥佝僂病牙齒松動雞胸腳成弓形正常骨骼骨質疏松骨骼

骨質疏松VE——保持年輕、心血管增強、傳宗接代的法寶、傳宗接代：1920年前后，Evans和他同事研究發(fā)現(xiàn)，如果只給老鼠喂高蛋白質食物或乳汁，老鼠很快就失去生育能力，在飼料中添加萵苣和全麥能夠使老鼠恢復生育能力，按維生素發(fā)現(xiàn)順序命名為E，又花費數(shù)十年從麥芽油中提煉出來，獲諾貝爾獎。心血管增強劑1957年，Harman等科學家發(fā)現(xiàn)E可以保護所有細胞的脂類，能保護心臟；1960年美國和英國科學家發(fā)現(xiàn)離體的正常人體細胞一般可存活60-70代，但加入VE可存活120-140代。保護肌膚，令肌膚有彈性，具有解毒功能。維生素E族（一）化學本質與性質

﹡種類：生育酚

生育三烯酚

α-生育酚的化學結構﹡性質：黃色油狀液體，無氧條件下穩(wěn)定，對氧十分敏感，油脂酸敗加速破壞。易自身氧化，故能保護其他物質（二）維生素E的來源食油、水果、蔬菜及糧食，以植物油中含量最豐富。冷凍貯存大量丟失。

非天然E不宜多吃，只有發(fā)生疾病是才補充。

非天然E不宜多吃，只有發(fā)生疾病是才補充。

建議一般早晚補充，可使皮膚光滑、有彈性。一般不需要每天補充，是脂溶性的，不容易排出體外，對肝臟有傷害。建議食補，多吃水果、蔬菜等。（1）維生素E有抗氧化作用。（2）維生素E與動物生殖功能有關。（3）維生素E促進血紅素代謝（4）抗衰老作用。1.生化作用（二）生化作用及缺乏癥2.缺乏癥人類未發(fā)現(xiàn)維生素E缺乏癥；即使高出50倍也未發(fā)現(xiàn)中毒（四）維生素K族（凝血維生素）（一）化學本質及性質天然形式：K1、K2人工合成：K3、K4

主要存在于植物和動物的肝臟中，腸道細菌可以合成。VK1：綠色蔬菜、動物肝臟、牛奶、大豆VK2：腸道微生物合成（大腸桿菌、乳酸菌）VK3：臨床使用的合成物VK4：凝血活性更高維生素K的來源PharmaceuticalChemistry孔曉朵第三章第三節(jié)水溶性維生素

河南理工大學鶴壁工程技術學院共同特點﹡均溶于水，必須經(jīng)常從食物中攝取。﹡能自由迅速被吸收（除B12外）。﹡均可在體液內自由轉運（除B12外）。﹡體內儲存不多，易隨尿液排出。概述種類：B族維生素和維生素C

VB1、VB2、PP、B6、泛酸、生物素、葉酸及B12等。B族維生素：

B族維生素

一、維生素B1（一）化學本質及性質名稱：維生素B1（硫胺素）性質：白色晶體，極易溶于水，耐熱，酸性環(huán)境中穩(wěn)定。硫胺素+ATP→TPP+AMP焦磷酸硫胺素(TPP)活性形式：焦磷酸硫胺素(TPP)B1廣泛分布于動、植物組織中，種子的外皮和胚芽中含量最高。植物：干果、硬果、蔬菜。動物：肝、腎、腦、瘦肉及蛋類。少吃精白米、精白面；米不能多淘維生素B1的來源①參與糖的有氧代謝：TPP是丙酮酸脫羧酶和α-酮戊二酸脫羧酶的輔酶，促進α-酮酸氧化脫羧，不足將導致神經(jīng)炎。②參與磷酸戊糖途徑：TPP是轉酮醇的輔酶。缺乏時影響體內核苷酸的合成。③參與神經(jīng)傳導：維生素B1可抑制膽堿酯酶的活性。缺乏時，消化不良。（二）生化作用及缺乏癥:1.生化作用：丙酮酸TPP丙酮酸脫羧酶乙酰~CoAα-酮戊二酸TPPα-酮戊二酸脫羧酶琥珀酰~CoA④慢性酒精中毒可發(fā)生維生素B1缺乏乙酰膽堿合成酶乙酰膽堿膽堿酯酶乙酰~CoA+膽堿受維生素B1抑制（二）生化作用及缺乏癥:2.缺乏癥

（1）末梢神經(jīng)炎：手腳麻木（3）消化不良：消化液減少，胃腸蠕動減慢，食欲不振。（2）腳氣?。禾谴x受阻，丙酮酸積累，使血、尿和腦組織中丙酮酸含量升高，出現(xiàn)多發(fā)性神經(jīng)炎、心力衰竭、四肢無力、肌肉萎縮、浮腫等癥狀。（1）干性腳氣?。褐饕趾ι窠?jīng)、肌肉，表現(xiàn)為煩躁、健忘、思想不集中。稍后出現(xiàn)神經(jīng)炎癥狀，如腳低感覺障礙，腿部沉重、發(fā)癢，蟻行感，小腿肌肉萎縮，走路不穩(wěn)。（3）混合型腳氣?。和瑫r出現(xiàn)干性和濕性癥狀（4）嬰幼兒腳氣?。荷L迅速而供應不足；乳母食譜缺陷；（2）濕性腳氣?。褐饕趾ρh(huán)系統(tǒng)，患者感覺心悸、氣喘，如果體檢發(fā)現(xiàn)心臟擴大，心跳過快，呼吸困難，突然死亡。濕性腳氣病還會有浮腫現(xiàn)象，最初發(fā)生在小腿后側，逐漸蔓延到全身。腳氣病依據(jù)癥狀不同，分為以下類型：二、維生素B2（一）化學本質名稱：維生素B2（核黃素）維生素B2活性形式：

FMN(黃素單核苷酸）FAD(黃素腺嘌呤二核苷酸）維生素B2的來源奶與奶制品、肝、蛋類和肉類參與糖、脂肪、蛋白質代謝：FMN和FAD作為遞氫體是脫氫酶的輔酶參與呼吸鏈組成、三羧酸循環(huán)、脂肪酸和氨基酸的氧化。

（二）生化作用及缺乏癥:1.生化作用2.VB2的缺乏組織呼吸減弱，代謝強度降低，引起口角炎、舌炎、瞼緣炎、鼻和臉部的脂溢性皮炎調節(jié)腎上腺素的分泌：強化肝功能。維持并保護皮膚、毛囊粘膜、皮脂腺和視覺的正常功能。

FMN

+2HFMNH2

FAD

+2HFAD

H2供氫體受氫體遞氫體三、維生素pp（一）化學本質及性質﹡名稱：維生素PP（維生素B5

）

尼克酸、尼克酰胺﹡性質：白色晶體，是所有維生素中最穩(wěn)定的維生素﹡體內活性形式NAD+(尼克酰胺腺嘌呤二核苷酸)NADP+(尼克酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸)維生素PP的來源廣泛存于自然界，尤其以肉類、豆類、酵母、谷類及其花生中含量豐富。人體主要從食物中攝取。1.生化作用遞氫體：NAD+及NADP+是體內多種不需氧脫氫酶。（二）生化作用及缺乏癥尼克酸抑制脂肪降解：可降低膽固醇，用于治療高脂蛋白血癥。

NAD++2HNADH

+H+NADP++2HNADPH

+H+2、缺乏癥長期服用異煙肼可能引起維生素PP缺乏。長期以玉米為主食能引起維生素PP缺乏癩皮?。浩つw暴露部位呈對稱性皮炎；舌頭和口腔疼痛；直腸炎（腹瀉）；精神上的變化(如急躁，憂慮，抑郁、癡呆)。三D癥四、維生素B6（吡哆素）吡哆醛吡哆醇吡哆胺（一）化學本質及性質名稱：吡哆醇，吡哆醛及吡哆胺性質：無色晶體，易溶于水和乙醇，對光敏感，呈色?；钚孕问剑毫姿徇炼呷┖土姿徇炼甙罚呖赊D換磷酸吡哆胺磷酸吡哆醛-NH2-NH2-NH2-NH2維生素B6的來源

動植物食品：肝、肉、全麥、米糠、堅果、蛋黃、腎、魚均是維生素B6的來源。（二）生化作用及缺乏癥

1.生化作用

參與氨基酸代謝：磷酸吡哆醛是氨基酸氨基酸轉氨酶及脫羧酶的輔酶，參與氨基酸的轉氨基作用與脫羧基作用。磷酸吡哆醛谷氨酸脫羧酶谷氨酸γ-氨基丁酸2.缺乏癥低血色素細胞貧血人類未發(fā)現(xiàn)典型的維生素B6缺乏癥

催化血紅素合成：磷酸吡哆醛是ALA合酶的輔酶。促進血紅素的合成，形成正常的血紅蛋白。五、泛酸（維生素B3）（一）化學本質及性質

名稱：泛酸又名遍多酸性質：淺黃色油狀物，不溶于脂類，易溶于水和乙醇。

體內活性形式：輔酶A(CoA)，酰基載體蛋白(ACP)

RCO~SCoA（二）生化作用及缺乏癥

CoA及ACP是?；D移酶的輔酶，參與?；霓D移作用。

腸道能合成，很少有缺乏。RCOOHRCO?；?/p>

六、生物素（維生素H）（一）化學本質及性質名稱：生物素又稱維生素H。結構：尿素和噻吩環(huán)結合形成雙環(huán)，含有戊酸側鏈。性質：酸性和中性穩(wěn)定,高溫和氧化劑可喪失或活性.生物素的來源酵母、肝、蛋類、魚類、花生、牛奶等食品；腸菌也能合成。功能：多種羧化酶的輔酶，參與CO2的羧化反應。CO2C-HC-COOH（二）生化作用及缺乏癥生物素是羧化酶的輔酶，參與體內的羧化反應廣泛存在于動植物食品中，腸道細菌可以合成新鮮雞蛋的蛋清中含有生物素蛋白，能與生物素結合使其失去活性而不被吸收，大量食用生雞蛋會導致生物素缺乏。七、葉酸（維生素B11）（一）化學本質及性質性質：黃色晶體，酸液中不穩(wěn)定，中性和堿性液中耐熱，對光敏感體內活性形式：四氫葉酸(FH4)組成：蝶呤核對氨基苯甲酸基L-谷氨酸基葉酸稱維生素M或蝶酰谷氨酸，最先從菠菜中提取，故得其名。（二）生化作用及缺乏癥生化作用：

FH4是一碳單位轉移酶的輔酶，參與一碳單位的轉移。一碳單位：只有一個碳原子的有機基團，不可單獨存在。?CH3、?CH2?、=CH?、?CHO、?CH=NH缺乏葉酸DNA合成受阻，骨髓紅細胞DNA合成減少，細胞分裂速度降低，細胞體積變大。葉酸主要參與核酸、蛋白質以及其他重要化合物如腎上腺素、膽堿、肌酸等的合成。缺乏癥：巨幼紅細胞貧血成人每天推薦量：0.2~0.4mg，一般不會缺乏。

葉酸--準媽媽們的法寶胎兒在孕育期間，各種器官生長極為迅速，細胞新陳代謝很快，蛋白質合成與更新也快，很容易因葉酸缺乏，引起胎兒“神經(jīng)管畸形”的疾病，包括無腦兒、腦積水、脊柱裂等一組嚴重出生缺陷。缺乏癥：巨幼紅細胞貧血胎兒神經(jīng)管畸形高同型半胱氨酸血癥八、維生素B12（一）化學本質及性質維生素B12又稱鈷胺素，唯一含金屬元素的維生素體內活性形式為甲基鈷胺素、5'-脫氧腺苷鈷胺素性質：粉紅色結晶，弱酸性中穩(wěn)定，但極易被強酸堿破壞，日光、氧化劑及還原劑均易破壞B12。來源：肉類，腸道細菌可以合成。

B12的咕啉核心維生素B12（氰鈷胺素）﹡生化作用：甲基鈷胺素是甲基轉移酶的輔酶，參與體內甲基轉移作用，發(fā)生甲基化反應。（二）生化作用及缺乏癥N5-CH3-FH4+鈷胺素甲基鈷胺素+FH4

FH4的再生鈷胺素是甲基的受體，生成甲基鈷胺素，有利于四氫葉酸的再生，提高葉酸的利用率，是核酸合成及紅細胞生成的必須物質。﹡缺乏癥：巨幼紅細胞貧血惡性貧血VB12只存在于肉類，絕對的素食主義者，可能缺乏VB12吸收依賴于胃內壁的特殊蛋白質（β-內因子），施行胃切除手術的患者可能缺乏。九、硫辛酸氧化型硫辛酸還原型硫辛酸來源：肝、酵母等。（一）化學本質及性質硫辛酸是含硫的八碳酸，又稱6,8-二硫辛酸，有兩種形式。白色晶體，不溶于水，而溶于脂，有人稱其為脂溶性維生素，食物中常和B1共存。生化作用：

①硫辛酸是硫辛酸乙酰轉移酶的輔酶，起轉?；饔?。

②硫辛酸是代謝的抗氧化劑，能清除體內多種自由基，保護巰基免受金屬離子的損害，

③硫辛酸還抗脂肪肝和降低膽固醇的作用。缺乏癥：人類未發(fā)現(xiàn)缺乏癥。（二）生化作用及缺乏癥B族維生素小結維生素化學名稱輔酶酶生化反應B1硫胺素焦磷酸硫胺素（TPP）脫羧酶脫羧基生成CO2B2核黃素黃素單核苷酸（FMN）脫氫酶傳遞2H黃素腺嘌呤二核苷酸（FAD）PP煙酸煙酰胺腺嘌呤二核苷酸（NAD+)脫氫酶傳遞2H煙酰胺煙酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸（NADP+)B6吡哆醛磷酸吡哆醛轉氨酶傳遞-NH2H生物素生物素羧化酶傳遞CO2B3泛酸輔酶A（CoA）硫激酶傳遞?；鵅11葉酸四氫葉酸（FH4）轉移酶傳遞一碳單位B12鈷胺素B12輔酶變位酶轉移-H,-R1.腸道可合成的：B2、PP、B6、泛酸、葉酸、生物素、B122.直接作為輔酶的：生物素、B123.含金屬的輔酶：B12