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1、第十六章第十六章 维生素类药物维生素类药物1学习目标学习目标1 1写出维生素写出维生素写出维生素写出维生素A A醋酸酯、维生素醋酸酯、维生素醋酸酯、维生素醋酸酯、维生素E E、维生素、维生素、维生素、维生素K3K3、维生素、维生素、维生素、维生素C C的的的的化学结构和化学名。化学结构和化学名。化学结构和化学名。化学结构和化学名。2 2识别维生素识别维生素识别维生素识别维生素D2D2、维生素、维生素、维生素、维生素D3D3、阿法骨化醇、维生素、阿法骨化醇、维生素、阿法骨化醇、维生素、阿法骨化醇、维生素K1K1、维、维、维、维生素生素生素生素BlBl、维生素、维生素、维生素、维生素B2B2、维生
2、素、维生素、维生素、维生素B6B6的化学结构和结构特点。的化学结构和结构特点。的化学结构和结构特点。的化学结构和结构特点。3 3知道维生素类药物的分类、结构类型、作用机制、构效知道维生素类药物的分类、结构类型、作用机制、构效知道维生素类药物的分类、结构类型、作用机制、构效知道维生素类药物的分类、结构类型、作用机制、构效关系、立体异构、代谢特点和临床用途。关系、立体异构、代谢特点和临床用途。关系、立体异构、代谢特点和临床用途。关系、立体异构、代谢特点和临床用途。4 4应用药物的理化性质，解决维生素应用药物的理化性质，解决维生素应用药物的理化性质，解决维生素应用药物的理化性质，解决维生素A A醋酸
3、酯、维生素醋酸酯、维生素醋酸酯、维生素醋酸酯、维生素E E、维生素维生素维生素维生素K3K3、维生素、维生素、维生素、维生素C C的调配、制剂、分析检测、储存保管的调配、制剂、分析检测、储存保管的调配、制剂、分析检测、储存保管的调配、制剂、分析检测、储存保管等问题。等问题。等问题。等问题。2 定义：维生素（定义：维生素（VitaminVitamin）是维持人体正常代谢和）是维持人体正常代谢和机能所必需的微量活性物质。机能所必需的微量活性物质。 来源：多数维生素在人体内不能合成，须从食物来源：多数维生素在人体内不能合成，须从食物中摄取。只有少数可在体内合成或由肠道菌产生。中摄取。只有少数可在体内
4、合成或由肠道菌产生。与激素是内源性物质不同，多数维生素是外源性与激素是内源性物质不同，多数维生素是外源性物质。物质。 分类：一般按溶解度分类，分为水溶性和脂溶性分类：一般按溶解度分类，分为水溶性和脂溶性维生素两大类，但有例外。维生素两大类，但有例外。 VK VK属脂溶性维生素，属脂溶性维生素，但但K K3 3是水溶性的。是水溶性的。VBVB族是水溶性维生素，但族是水溶性维生素，但VBVB2 2在在水中不溶。水中不溶。3第一节 脂溶性维生素 一、维生素A 维生素A1 维生素A2-胡萝卜素4维生素维生素A醋酸酯醋酸酯 Vitamin A Acetate 化学名：化学名：（全反式）（全反式）-3-3
5、，7-7-二甲基二甲基-9-9-（2 2，6 6，6-6-三三甲基甲基-1-1-环己环己-1-1-烯基）烯基）-2-2，4 4，6 6，8-8-壬四烯壬四烯-1-1-醇醋醇醋酸酯。酸酯。 结构特点：结构特点：结构分为环己烯和共轭壬四烯侧链两结构分为环己烯和共轭壬四烯侧链两部分。天然品侧链为全反式。部分。天然品侧链为全反式。 5 化学性质：酯类，在酸、碱或酶的催化下，水解生成维生素A和醋酸。共轭多烯醇侧链， 易被氧化 自动氧化，可产生多种氧化物； 化学氧化，其产物具有临床意义。 顺反异构化：全反式A1活性最高。 烯丙型醇：脱水反应： 6p自动氧化：生成无活性的环氧化合物自动氧化：生成无活性的环氧
6、化合物7p化学氧化：生成醛或酸化学氧化：生成醛或酸vVAVA醛在体内参与视紫质的合成，可用于角膜软化醛在体内参与视紫质的合成，可用于角膜软化等等VAVA缺乏症的治疗。缺乏症的治疗。VAVA酸具有抗癌防癌作用。酸具有抗癌防癌作用。8p脱水反应：烯丙醇结构，遇酸可发生脱水，生成脱水维生素A，活性仅为VA1的0.4% 。p顺反异构化：使效价降低。 9-Z型异构体 11-Z型异构体 9维生素A的构效关系 1- 1-环己烯是必要基团，环内增加双键如维生素环己烯是必要基团，环内增加双键如维生素A2A2，活性下降；，活性下降； 环内双键必须与侧链双键共轭，否则活性消失；环内双键必须与侧链双键共轭，否则活性消
7、失； 共轭双键若氢化或部分氢化，活性也消失；共轭双键若氢化或部分氢化，活性也消失； 侧链增长或缩短，活性大为降低；侧链增长或缩短，活性大为降低； 侧链壬四烯为全反式构型活性最强，其它异构体侧链壬四烯为全反式构型活性最强，其它异构体活性均下降；活性均下降； 将端位伯醇基酯化或将羟甲基换成醛基，活性保将端位伯醇基酯化或将羟甲基换成醛基，活性保持不变，换成羧基则活性下降。持不变，换成羧基则活性下降。10维生素A的功能与用途 维生素维生素A A具有促进生长、维持粘膜及上皮组织如具有促进生长、维持粘膜及上皮组织如皮肤、结膜、角膜等功能正常的作用，并参与视皮肤、结膜、角膜等功能正常的作用，并参与视红质的合
8、成。红质的合成。 临床主要用于防治维生素临床主要用于防治维生素A A缺乏引起的夜盲病、缺乏引起的夜盲病、角膜软化、皮肤干燥、粗糙及粘膜抗感染能力低角膜软化、皮肤干燥、粗糙及粘膜抗感染能力低下等症状。用于补充需要如妊娠、哺乳期妇女和下等症状。用于补充需要如妊娠、哺乳期妇女和婴儿等。婴儿等。 此外维生素此外维生素A A及其衍生物具有一定的抗癌作用，及其衍生物具有一定的抗癌作用，可试用于上皮癌、食管癌的防治。可试用于上皮癌、食管癌的防治。11二、维生素 维生素维生素D D是抗佝偻病维生素的总称，均属于甾醇是抗佝偻病维生素的总称，均属于甾醇衍生物。维生素衍生物。维生素D D能促进钙、磷的吸收，促进骨能
9、促进钙、磷的吸收，促进骨骼正常钙化。如果小儿缺乏维生素骼正常钙化。如果小儿缺乏维生素D D，则易患佝，则易患佝偻病，成人缺乏则易引起骨质软化症。偻病，成人缺乏则易引起骨质软化症。 维生素维生素D D常与维生素常与维生素A A共存于鱼肝油中，此外，鱼共存于鱼肝油中，此外，鱼类的肝脏、脂肪组织以及蛋黄、乳汁、奶油、鱼类的肝脏、脂肪组织以及蛋黄、乳汁、奶油、鱼子中也含有一定量的维生素子中也含有一定量的维生素D D。12维生素D2 Vitamin D2 化学名：（化学名：（5Z,7E,22E5Z,7E,22E）-9,10-9,10-开环麦角甾醇开环麦角甾醇- -5,7,10(19),22-5,7,10
10、(19),22-四烯四烯-3-3-醇，又名骨化醇。醇，又名骨化醇。 结构特点：为甾体化合物的结构特点：为甾体化合物的9 9、1010位开环结构。位开环结构。13化学性质： 分子中具有四个双键，在日光、紫外线照射下，分子中具有四个双键，在日光、紫外线照射下，或或遇酸、氧化剂易氧化变质而失活，毒性增加。遇酸、氧化剂易氧化变质而失活，毒性增加。故应避光、充氮、密封、于冷处贮存。故应避光、充氮、密封、于冷处贮存。 本品氯仿溶液加醋酐与浓硫酸，溶液显黄色，渐本品氯仿溶液加醋酐与浓硫酸，溶液显黄色，渐变红色，随即变为紫色，最后变成绿色。这是甾变红色，随即变为紫色，最后变成绿色。这是甾类化合物共有的性质。类
11、化合物共有的性质。 本品与滑石粉和磷酸氢钙接触，可发生异构化，本品与滑石粉和磷酸氢钙接触，可发生异构化，制剂时应注意。制剂时应注意。14维生素维生素D3 Vitamin D3化学名： (5Z,7E)-9,10-开环胆甾-5,7,10(19)-三烯-3-醇，又名胆骨化醇。结构特点：也是甾体化合物的9、10位开环结构，与维生素D2比较在24位少一个甲基，22位少一个双键。15维生素维生素D的活性的活性 维生素维生素D D2 2和和D D3 3本身均无生理活性，须经体内代谢本身均无生理活性，须经体内代谢转化后才成为有活性的维生素转化后才成为有活性的维生素D D。两者有类似的。两者有类似的生理功能，体
12、内代谢方式也相似，如生理功能，体内代谢方式也相似，如D D3 3先在肝中先在肝中经经25-25-羟化酶作用生成羟化酶作用生成25-25-羟基产物（骨化二醇），羟基产物（骨化二醇），然后在肾近曲小管上皮细胞线粒体中经然后在肾近曲小管上皮细胞线粒体中经1-1-羟化酶羟化酶再进一步羟化，形成再进一步羟化，形成11，25-25-（OHOH）2-D2-D3 3（骨化（骨化三醇）才具有生理活性。骨化三醇称为三醇）才具有生理活性。骨化三醇称为“ “活性维生活性维生素素D D3 3” ”。16维生素维生素D的功能和用途的功能和用途 维生素D主要通过其活性代谢产物调节钙、磷代谢：促进小肠对钙、磷的吸收；增加肾小
13、管对钙、磷的重吸收；在甲状旁腺激素的协同下促进钙、磷在骨组织中沉着、钙化。 临床上主要用于防治佝偻病、骨软化症、老年性骨质疏松症、手足搐搦症等，其次还用于因免疫反应异常的疾病如牛皮癣的治疗。17三、维生素三、维生素E 维生素维生素E E是一类与生育有关的维生素的总称，又称是一类与生育有关的维生素的总称，又称生育酚。结构上都是生育酚。结构上都是苯并二氢吡喃苯并二氢吡喃衍生物。在已衍生物。在已知的知的8 8种异构体种异构体( (、1 1、2 2、 ) )中，中，-生育酚的活性最强。生育酚的活性最强。 分子中的酚羟基为活性基团，且必需与杂环氧原分子中的酚羟基为活性基团，且必需与杂环氧原子成对位；苯环
14、上的甲基数目、位置及侧链不能子成对位；苯环上的甲基数目、位置及侧链不能改变，否则活性降低或丧失；右旋体活性最强，改变，否则活性降低或丧失；右旋体活性最强，左旋体的活性仅为右旋体的左旋体的活性仅为右旋体的42%42%。18维生素维生素E醋酸酯醋酸酯 Vitamin E Acetate化学名：（）-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。结构特点：四甲基二氢吡喃醇母核和三甲基十三烷基侧链。 19化学性质： 酯类：水解生成酯类：水解生成-生育酚。生育酚。-生育酚极易被氧化，生育酚极易被氧化，与与FeFe3+3+离子作用，可生成对离子作用，可生成对- -
15、生育醌和亚铁离子；生育醌和亚铁离子；后者与后者与2 2，2-2-联吡啶生成深红色络离子。以此进行联吡啶生成深红色络离子。以此进行鉴别。鉴别。20 -生育酚加无水乙醇溶解后，加硝酸微热，生成生育红，其溶液显橙红色。 本品对氧十分敏感，可在空气中发生自动氧化。侧链上叔碳原子（C4、C8、C12）易发生自动氧化生成相应的羟基化合物。21维生素E的构效关系 酚羟基为活性基团，且必须与杂环氧原子成对位； 苯环上甲基数目减少和位置改变，均导致活性降低； 缩短或除去侧链，活性降低或丧失；右旋体维生素E的活性最强，左旋维生素E的活性仅为天然品右旋维生素活性的42%。22维生素的功能和用途维生素的功能和用途 本
16、品主要作用有：本品主要作用有：可促使垂体前叶分泌促性腺可促使垂体前叶分泌促性腺激素，维持生殖器官的正常功能；激素，维持生殖器官的正常功能；具有抗氧化具有抗氧化作用，减少巯基酶的氧化，降低组织对氧的消耗，作用，减少巯基酶的氧化，降低组织对氧的消耗，对生物膜有保护、稳定及调控作用；对生物膜有保护、稳定及调控作用；可抑制自可抑制自由基的产生、保护细胞正常分化而具有抗癌作用。由基的产生、保护细胞正常分化而具有抗癌作用。 本品临床用于习惯性流产、不孕症及更年期障碍、本品临床用于习惯性流产、不孕症及更年期障碍、进行性肌营养不良的辅助治疗，可用于延缓衰老。进行性肌营养不良的辅助治疗，可用于延缓衰老。此外还常
17、作为脂溶性药物的抗氧剂。此外还常作为脂溶性药物的抗氧剂。 23四、维生素四、维生素K 维生素K是一类具有凝血作用的维生素的总称。已知有维生素K1K7七种，其中维生素K1K4均属于2-甲基-1，4-萘醌类衍生物，维生素K5K7属于萘胺类衍生物。以维生素K3的生物活性最强。临床上常用维生素K1、K3注射液。24维生素维生素K1 Vitamin K1 化学名：2-甲基-3-（3，7，11，15-四甲基-2-十六碳烯基）-1，4-奈二酮。25维生素维生素K3 Vitamin K3 化学名： 1,2,3,4-四氢-2-甲基-1,4-二氧-萘2-磺酸钠盐三水合物。又名亚硫酸氢钠甲萘醌。 26维生素K的作用
18、及用途 维生素维生素K K作为辅酶在肝脏参与凝血因子作为辅酶在肝脏参与凝血因子 、 的合成。维生素的合成。维生素K K缺乏将导致以上凝血因子缺乏将导致以上凝血因子减少，造成凝血障碍，可致出血倾向和凝血时间减少，造成凝血障碍，可致出血倾向和凝血时间延长。延长。 临床常用于维生素临床常用于维生素K K缺乏所引起的出血性疾病如：缺乏所引起的出血性疾病如：早产儿、新生儿出血和梗阻性黄疸、胆瘘、肝早产儿、新生儿出血和梗阻性黄疸、胆瘘、肝病及慢性腹泻患者出血；病及慢性腹泻患者出血；长期大量应用广谱抗长期大量应用广谱抗生素、双香豆素、水杨酸类药物导致的出血；生素、双香豆素、水杨酸类药物导致的出血；肠道吸收不
19、良及低凝血酶原血症等。肠道吸收不良及低凝血酶原血症等。27第二节第二节 水溶性维生素水溶性维生素一、维生素一、维生素B类类维生素维生素B1 Vitamin B1化学名：为氯化4-甲基-3-（2-甲基-4-氨基-5-嘧啶基）甲基-5-（2-羟基乙基）噻唑鎓盐酸盐，又名盐酸硫胺。结构特点：嘧啶环与噻唑环通过亚甲基相连的鎓盐结构。 28化学性质： 干品稳定，能耐热，耐酸(pH4)，但有较强的吸湿性。pH升高，稳定性降低。故本品注射剂不能与碱性药物如磺胺类钠盐、苯巴比妥钠、氨茶碱等配伍使用。29 本品水溶液在pH5.06.0时，遇NaHCO3或NaHSO3均发生分解，故不能用NaHSO3作抗氧剂。 本
20、品分子中含有嘧啶环和噻唑环，能与某些生物碱沉淀试剂作用，如与碘试液生成红色沉淀，与碘化汞钾反应生成黄色沉淀。 本品水溶液显氯化物的特殊反应。 30维生素B1的作用及用途 维生素B1在体内参与糖的正常代谢过程，有助于能量供给，保持生物膜的完整性和解毒功能，还能影响神经冲动的传导。缺乏时引起维生素B1缺乏症，出现多发性周围神经炎、心血管系统及消化系统功能障碍。 临床上主要用于防治维生素B1缺乏症及多种疾病的辅助治疗，如心肌炎、神经炎、消化不良、高热、甲状腺功能亢进等。 31维生素B2 Vitamin B2 化学名：化学名：7,8-7,8-二甲基二甲基-10-(D-10-(D-核糖型核糖型-2,3,
21、4,5-2,3,4,5-四四羟基戊基羟基戊基) )异咯嗪，又名核黄素。异咯嗪，又名核黄素。 结构特点：结构特点：异咯嗪与核糖醇相连。异咯嗪与核糖醇相连。 32化学性质： 两性化合物：分子中的酰亚胺结构显酸性，N5位显碱性； N1与N5之间存在共轭，具氧化-还原性33维生素B的作用及用途 本品在体内经磷酸化形成黄素单核苷酸（本品在体内经磷酸化形成黄素单核苷酸（FMNFMN）和黄素腺嘌呤二核苷酸（和黄素腺嘌呤二核苷酸（FADFAD），作为黄酶类的），作为黄酶类的辅酶参与细胞的氧化还原过程，维持机体正常辅酶参与细胞的氧化还原过程，维持机体正常的糖、蛋白质、脂肪代谢。的糖、蛋白质、脂肪代谢。 用于治疗
22、因核黄素缺乏引起的唇炎、舌炎、口角用于治疗因核黄素缺乏引起的唇炎、舌炎、口角炎、脂溢性皮炎、结膜炎、眼结膜炎、阴囊炎等。炎、脂溢性皮炎、结膜炎、眼结膜炎、阴囊炎等。 34维生素B6 Vitamin B6 化学名：化学名：5-5-羟基羟基-6-6-甲基甲基-3,4-3,4-吡啶二甲醇盐酸盐，吡啶二甲醇盐酸盐，又名盐酸吡多辛。又名盐酸吡多辛。 自然界中存在的维生素自然界中存在的维生素B B6 6还有吡多醛和吡多胺，还有吡多醛和吡多胺，它们在体内可相互转化。它们在体内可相互转化。 35化学性质： 本品干品稳定，水溶液遇空气渐被氧化变色，本品干品稳定，水溶液遇空气渐被氧化变色，pHpH升升高，氧化加快
23、。本品遇氯化铁试液变红色，故制备高，氧化加快。本品遇氯化铁试液变红色，故制备时不能使用铁制容器。时不能使用铁制容器。 本品还可以与氯亚胺基本品还可以与氯亚胺基-2-2，6-6-二氯醌作用，先生成二氯醌作用，先生成蓝色化合物，几分钟后变为红色。此反应为对位未蓝色化合物，几分钟后变为红色。此反应为对位未经取代的酚类所共有的反应经取代的酚类所共有的反应靛酚试验法。靛酚试验法。36吡多辛与吡多醛、吡多胺的区别： 吡多辛能与硼酸生成络合物，由于酚羟基被络合，吡多辛能与硼酸生成络合物，由于酚羟基被络合，故不能再与氯亚胺基故不能再与氯亚胺基-2-2，6-6-二氯醌试剂作用。而二氯醌试剂作用。而吡多醛和吡多胺
24、不与硼酸形成络合物，所以在硼吡多醛和吡多胺不与硼酸形成络合物，所以在硼酸存在下，仍能与氯亚胺基酸存在下，仍能与氯亚胺基-2-2，6-6-二氯醌试剂作二氯醌试剂作用而呈色。用而呈色。37维生素B的作用及用途 本品参与体内多种生化过程，对蛋白质代谢有广泛影响。 用于防治异烟肼引起的周围神经炎、失眠等；用于妊娠、放射病及抗癌药所致呕吐、脂溢性皮炎及糙皮病、白细胞减少症等；治疗婴儿惊厥；也用于动脉粥样硬化、肝炎的辅助治疗。38二、维生素二、维生素C维生素维生素维生素维生素C Vitamin CC Vitamin C化学名：L（+）苏阿糖型-2,3,4,5,6五羟基-2-己烯酸-4-内酯，又名抗坏血酸。
25、39 本品分子中有两个手性碳，共四个光学异构体，本品分子中有两个手性碳，共四个光学异构体，其中其中L L（+ +）抗坏血酸效力最强，）抗坏血酸效力最强，D D（- -）异抗坏血）异抗坏血酸的活性只有其的酸的活性只有其的1/201/20，工业上用作食品抗氧剂。，工业上用作食品抗氧剂。 40化学性质： 本品在水溶液中存在互变异构现象，以烯醇式为主，3-氧代物极不稳定。 41 连二烯醇结构，酸性相当于一元酸。羰基邻位羟基酸性较弱（pKa11.57），对位醇羟基酸性较强（pKa4.17。强碱浓氢氧化钠溶液中，内酯环被水解，生成酮酸盐。42 连二烯醇基，具有强还原性，如入硝酸银试剂即产生银的黑色沉淀；若
26、加入2，6-二氯靛酚试液少许，红色即消失，变为无色。 43 本品在无氧条件下也发生脱水，水解和脱羧反应而生成糠醛，并聚合呈黄色。44维生素维生素C C制剂制剂 在制片剂时，应采用干法制粒，以免水解。在制片剂时，应采用干法制粒，以免水解。 在配制注射液时，应使用二氧化碳饱和的注射用在配制注射液时，应使用二氧化碳饱和的注射用水，并控制水，并控制pHpH在在5.0-6.05.0-6.0之间，和加入之间，和加入EDTAEDTA和焦和焦亚硫酸钠或半胱氨酸等作为稳定剂；通入二氧化亚硫酸钠或半胱氨酸等作为稳定剂；通入二氧化碳或氮气等惰性气体置换安瓿液面上的空气。应碳或氮气等惰性气体置换安瓿液面上的空气。应密
27、闭避光贮存密闭避光贮存 为了提高维生素为了提高维生素C C的稳定性，可制成维生素的稳定性，可制成维生素C C磷酸磷酸酯，以利贮存和制剂。酯，以利贮存和制剂。 45维生素的作用及用途 本品参与胶原蛋白的生成，降低毛细血管的通透本品参与胶原蛋白的生成，降低毛细血管的通透性及脆性；促进抗体的生成，提高机体的免疫力；性及脆性；促进抗体的生成，提高机体的免疫力；促进核酸、血红蛋白、红细胞的合成；降低血清促进核酸、血红蛋白、红细胞的合成；降低血清胆固醇的含量；参与神经递质的合成；还具有明胆固醇的含量；参与神经递质的合成；还具有明显的抗肿瘤活性。显的抗肿瘤活性。 临床上用于防治坏血病，预防冠心病，也可用于临床上用于防治坏血病，预防冠心病，也可用于各种急慢性传染病及紫癜等的辅助治疗。近年来各种急慢性传染病及紫癜等的辅助治疗。近年来还试用于治疗感冒和癌症。大量静注还可用于克还试用于治疗感冒和癌症。大量静注还可用于克山病的治疗。同时广泛用于制药及食品工业的添山病的治疗。同时广泛用于制药及食品工业的添加剂和抗氧剂。加剂和抗氧剂。 46
