药物化学第七版第十二章 维 生 素

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1、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o脂溶性维生素:o维生素A、维生素D3 、维生素 D2 、维生素E 、维生素K o水溶性维生素:o维生素C、维生素B1 、维生素 B2 、维生素B6 、维生素B12 维生素名称每日所需量（mg)主要作用Vitamin A1.5抗干眼病、Vitamin A 缺乏症Vitamin D2预防Vitamin D 缺乏症、佝偻病 、骨软化病Vitamin D30.025Vitamin E预防Vitamin E 缺乏症、间歇性 跛行Vitamin K11抗出血

2、维生素，用于新生儿出 血症、吸收不良或口服抗凝 剂所致的低凝血酶原症，长 期应用广谱抗生素所致的 Vitamin K 体内缺乏症脂溶性维生素 维生素名称每日所需量（mg)主要作用Vitamin B11.5Vitamin B 缺乏症、周围神经 炎Vitamin B22核黄素缺乏症Vitamin B63Vitamin B6 依赖综合症、缺乏 症、先天性代谢障碍症 Vitamin B120.005恶性贫血、巨幼红细胞性贫血 、抗叶酸药引起的贫血、 神经系统疾病Vitamin H0.25用于生物素酶缺乏的儿童Vitamin C60Vitamin C 缺乏症、酸化尿、 特发性高铁血红蛋白症水溶性维生素

3、1. 脂溶性维生素 Fat Soluble Vitamino1. 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质o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.o常将维生素A 醋酸酯溶于植物油中供用.1. 性状:o维生素A 醋酸酯为黄色棱形结晶.o易溶于乙醇、氯仿、乙醚、脂肪 和油中,不溶于水.2. 还原性:o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.o储存措施:存于铝制容器中

4、, 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: o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:o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:o维生素A与三氯化锑(TiCl3)反应, 呈深 蓝色.o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o维生素A临床用于治疗夜盲症、干眼症、牙 周溢脓.o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.o抗氧化作用.不良反应o长期过量使用,可造成维生素A过多症.o脂溶性维生素不易代谢,易蓄积.o表现为疲劳、烦躁、

5、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 (Vitamin D3 ):胆骨化醇9,10-开环胆

6、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o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.o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 ( 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o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.o抗衰老.o过量服用维生素E醋酸酯

7、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 ):oVK3o甲萘醌o用于新生儿出血症等.2. 水溶性维生素 Water Soluble Vitamino1. 维生素C (Vitamin C ):抗坏血酸L (+)-苏阿糖型-2,3,4,5,6-五羟基-2-己烯酸-4-内酯o1747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。o1907

8、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.o1928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 Nobel Laureate in Medicine )o1932 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.o1933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

9、性质1. 性状:o白色结晶性或结晶性粉末,无臭, 味酸. 久置渐变黄.o在水中易溶,乙醇中略溶,在氯仿 或乙醚中不溶.2. 互变异构:o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):o C3-OH 酸性 C2-OH(与羰基形成分子内氢键)o o 4. 强还原性(连二烯醇) : o干燥品稳定, 但遇光、湿气变黄 .o维生素C水溶液易被空气中的 氧氧化:o维生素C氧化为去氢抗坏血酸后, 更易水解 、氧化、失活.o去氢抗坏血酸在无氧条件下易发生脱水和水解反 应:o此为维生素C在生产储存中易变色的主要原因.oO2、 光、热、金属离子均可加速反应.o储存措施:o避光

10、、密闭保存.o配制注射液使用二氧化碳饱和的 注射用水.opH控制在5.06.0.o加入稳定剂: 如EDTA等.o制成维生素C磷酸脂.5. 鉴别反应:o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.o维生素C在酸性条件下可被I2 氧化,用于含量 测定(碘量法).o维生素C水溶液与硝酸银试液反应, 产生黑色沉淀.o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o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.o临床用于预防和治疗维生素C缺乏症.o用于尿的酸化高血红蛋白症和许多疾病.o坏血病、肝损伤、克山病、贫血、过敏性 皮肤

11、病、高血脂、感冒.o抗氧剂和添加剂.合成2. 维生素B1 ( Vitamin B1 ) :盐酸硫胺l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o与糖代谢有关.o用于周围神经炎、肌萎缩、下肢浮肿. o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l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

12、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o参与体内氧化还原作用.o参与糖、脂肪代谢, 维持视觉功能, 促 进生长.o用于口角炎、舌炎.4. 维生素B6 ( Vitamin B6 ) :临床用途o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 ) :o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1

13、948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。o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

14、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 deoxyadnosineo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水中，溶液为 中性，在pH4.55时最稳定。 o辅酶B12（即5-脱氧腺苷钴胺素）及甲基B12（ 甲基钴胺素）为哺乳类（人类）组织中最主要的 辅酶形式。前者在线粒体内，后者在胞浆内，为 合成蛋氨酸所必需者。它们对光不稳定，光解后 形成水钴胺素。在氰存在下变成氰钴胺素，维生 素B12、B12a、B12b、B12c都可治疗维生素 B12的缺乏。