药理学g12-2第二节 水溶性维生素
执业药师《药物化学》章节考点：水溶性维生素
执业药师《药物化学》章节考点：水溶性维生素2016年执业药师《药物化学》章节考点：水溶性维生素水溶性维生素(water-soluble vitamins)是能在水中溶解的一组维生素，常是辅酶或辅基的组成部分。
主要包括维生素B1，维生素B2和维生素C等。
一类能溶于水的'有机营养分子。
其中包括在酶的催化中起着重要作用的B族维生素以及抗坏血酸(维生素C)等。
一、维生素B1化学名：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①固态稳定，碱性溶液易分解(噻唑环开环)②可氧化生成有荧光的硫色素，无活性③体内转变生成活性的硫胺焦磷酸酯④体内易被硫氨酶破坏失活，开发了丙舒硫胺和呋喃硫胺(开环修饰)⑤治疗神经炎、食欲不振等二、维生素B2化学名：7,8-二甲基-10-(D-核糖型-2,3,4,5-四羟基戊基)异咯嗪，又名核黄素。
①微溶于水②异咯嗪的1位和5位共轭系统，易发生氧化还原反应，有氧化型和还原型两种形式③以黄素单核苷酸和黄素腺嘌呤二核苷酸存在④对光不稳定可分解，酸性、中性为光化色素;碱性为感光黄素⑤治疗口角炎、舌炎等⑥宜饭后用，不宜与甲氧氯普胺合用三、维生素B6化学名：为5-羟基-6-甲基 -3，4-吡啶二甲醇盐酸盐①包括三种结构类似的化合物，体内可相互转化②对光不稳定，可被氧化变色③中性或碱性溶液中遇光分解，加热发生聚合失活。
④C5酚羟基与三氯化铁作用呈红色，制剂避铁沙芯⑤构效关系：6-甲基、5-羟是活性必需结构治疗恶心、呕吐、神经炎等四、维生素C又名抗坏血酸化学名：L(+)-苏阿糖型-2,3,4,5,6-五羟基-2-己烯酸-4-内酯① 含两个(4、5)手性羰，4个异构体L(+)-抗坏血酸活性最高②水溶液可发生互变异构，主要以烯醇式存在③具连二烯醇结构，具酸性，2位可形成分子内氢键，酸性弱于3位，可在3位成Na盐④强碱条件下内酯水解成酮酸盐，不宜与碱性药物配伍(如茶碱)⑤具连二烯醇结构，具很强的还原性，易被空气氧化，不宜与具有氧化作用的药物配伍(如维生素K)⑥在光、热下内酯可水解并脱羧生成糠醛，可氧化变色( 易变色的原因)多种治疗作用：降低血管通透、增加机体抵抗力、治疗肝损伤、贫血、感冒……等。
水溶性维生素
药物化学维生素类药水溶性维生素维生素C•L-(+)-苏糖型－2,3,4,5,6-五羟基-2-己烯酸-4-内酯,又名抗坏血酸。
结构特点△ 含六个碳原子的多羟基化合物;△ 两个手性碳，4个光学异构体;△ L-(+)抗坏血酸的活性最高;D-(-)-异抗坏血酸的活性仅为1/20;D-(-)-抗坏血酸和L-(+)-异抗坏血酸几乎无效。
理化性质•本品为白色结晶或结晶性粉末,无臭，味酸，久置渐变微黄。
•故应避光、密闭保存。
•本品易溶于水，略溶于乙醇，不溶于乙醚或三氯甲烷。
理化性质互变性•在水溶液中可发生互变异构•主要以烯醇式存在•两种酮式异构体中，2-氧代物较3-氧代物稳定，能分离出来，3-氧代物极不稳定，易变成烯醇式结构理化性质酸性•分子中含有连二烯醇结构，呈较强的酸性。
--C-2上的羟基酸性较C-3上的羟基弱，可与C-1的羰基形成分子内氢键； --C-3上的羟基可与碳酸氢钠或稀氢氧化钠溶液反应，生成C-3烯醇钠盐。
理化性质水解性•本品含有内酯结构•在浓氢氧化钠溶液中，内酯环被水解，生成酮酸钠盐。
理化性质还原性•由于烯醇结构，Vc 还易释放出H而呈现强还原性，水溶液中易被空气中的氧所氧化--生成去氢抗坏血酸•在氢碘酸、硫化氢等还原剂的作用下，又可逆转为 V C，二者可以相互转化。
•二者有同等的生物学活性。
维生素C临床用途•临床用于预防和治疗V C缺乏症：防治牙龈出血、预防感冒、重金属中毒的解毒等；•也用于治疗尿酸化、高铁血红蛋白症和许多其他疾患。
•用作制药和食品工业的抗氧剂和添加剂及化学聚合物促进剂等。
谢谢观看。
水溶性维生素
全谷 类
蔬菜
坚果
17
一、生理功能
1、作为蛋氨酸合成酶的辅酶参与同型半胱氨酸甲基化
维转生变为素蛋氨B酸1。2（氰钴胺素）
2、作为甲基丙二酰辅酶A异构酶参与甲基丙二酸-琥珀 酸的异构化反应。
二、缺乏
1、巨幼红细胞贫血。 2、高同型半胱氨酸血症
18
维生素B •三AI、: 膳成食人参考2.4摄u1g/入2d（量氰钴胺素）
椒
茼蒿
苦瓜
土豆
韭菜
豆角
菠菜
酸枣
草莓
柑橘
柠檬
动物内 脏少量
7
维生素B1
一、吸收与代谢 1、VB1主要在空肠与回肠吸收，在肝脏 代谢，由尿排出。 2、大量饮茶和酒精能降低VB1的吸收与 利用，叶酸缺乏可 导致吸收障碍。
8
维生素B1
二、生理功能 1、构成辅酶，维持体内正常代谢。 2、抑制胆碱酯酶的活性，促进胃肠蠕动。 3、心肌的能量代谢起重要作用。 三、缺乏 1、脚气病： 成人以水肿和心脏症状为主。 2、婴儿：食欲不振、呕吐、兴奋、腹痛、便秘、 水肿、心跳加快、呼吸急促及困难、心血管症状占 优势、有喉水肿而失声，形成独特的喉鸣。
形。
13
维生素B2（核黄素）
三、膳食参考摄入量
RNI: 成人
1.2-1.4mg/d
DG1/DIF
104ug/100ml
DMP
1120ug/450ml
四、食物来源
动物 内脏
奶类
蛋类
各种
谷类
水果
6以3种天然形式存在,包括吡哆醛(PL)、
吡哆醇（PN）、吡哆胺（PM）
DG1/DIF
2.6ug/1000ml
DMP
水溶性维生素
遇光或 碱易破 坏，不 耐高温。
广泛分布在 动植物中， 尤其是瘦肉。 酵母、蛋黄、 肝、谷类中 含量最多， 肠道细菌可 合成。
口角炎、 唇炎、皮脂
溢出性炎症， 角膜炎、
舌炎等
4、叶酸
名 别 名 主要生理 称 功能
1、间接影 响核酸和蛋 白质代谢； 2、是胎儿 生长发育不 可缺少的营 养素。
稳定性
来 源
维生素命名
（一）发现先后顺序 A B C D …… （二）化学结构 A→视黄醇 B1→硫胺素 （三）生物功能 PP（B5）→抗癞皮病维生素 C→抗坏血酸 B1→抗脚气病维生素
维生素的分类
根 据 按 溶 解 性 分 为 两 大 类
脂 溶 性 维 生 素 水 溶 性 维 生 素
有维生素A、D、E、K等。 大部分贮存于脂肪组织中，通 过胆汁缓慢排出体外，所以摄入过 量可引起中毒。 有维生素B族（维生素B1、B2、 B6、B12、PP、叶酸、泛酸、生物 素）、维生素C等。
脚气病( 脚气病(多 多发性 发性神经炎 神经炎) )厌食、心 厌食、 律加快、全 心律加 身浮肿甚至 快、全 心力衰竭等 身浮肿 。 甚至心 力衰竭 等。
2、维生素B2
名 称 别名 主要生 理功能
氢载体， 参与生物 氧化、脱 氨基作用 等重要的 代谢过程
稳定性
来源
缺乏病
维 生 素 B2
核 黄 素
看似清淡无味的萝 卜、白菜，却是再 好不过的“长寿菜”
一、维生素概述
维生素是维持人体正常生理功能所必需的、但 需要量很少的小分子有机化合物质的总称。
特点：
a.需要量少，每天以毫克或微克计算； b.人和动物体内不能合成或合成量不足，必须靠从外 界摄入； c.不是构成机体组织的基础物质，也不能为机体提供 能量。 d.缺易患维生素缺乏症。
水溶性维生素
水溶性维生素（water-soluble vitamins）是能在水中溶解的一组维生素，常是辅酶或辅基的组成部分。
主要包括维生素B1，维生素B2和维生素C等。
一类能溶于水的有机营养分子。
其中包括在酶的催化中起着重要作用的B族维生素以及抗坏血酸（维生素C）等。
维生素B1就是Funk发现的vitamine。
维生素B2又叫核黄素又叫核黄素。
核黄素是异咯嗪与核醇的缩合物，是黄素蛋白的辅基。
它有两种活性形式，一种是黄素单核苷酸(FMN)，一种是黄素腺嘌呤二核苷酸(FAD)。
这里把核黄素看作核苷，即把异咯嗪看作碱基，把核醇看作核糖。
主要从食物中摄取，如谷类、黄豆、猪肝、肉、蛋、奶等，也可由肠道细菌合成。
冬季北方缺少阳光，植物合成V-B2也少，常出现口角炎。
缺乏V-B2还可引起口腔溃疡-唇炎、舌炎、贫血等。
核典素是体内许多重要辅酶类的组成成分，这些酶能在体内物质代谢过程中传递氢，它还是蛋白质、糖、脂肪酸代谢和能量利用与组成所必需的物质。
能促进生长发育，保护眼睛、皮肤的健康。
维生素B3又称烟酸，也叫尼克酸，广泛存在，极少缺乏。
由一分子β丙氨酸与一分子羧酸缩合而成可抗应激、抗寒冷、抗感染、防止某些抗生素的毒性，消除术后腹胀。
维生素B5又叫泛酸，维生素B6包括吡哆醇、吡哆醛和吡哆胺3种，可互相转化。
三种都是吡啶衍生物，活性形式是磷酸吡哆醛和磷酸吡哆胺，是转氨酶、氨基酸脱羧酶的辅酶。
磷酸吡哆醛的醛基作为底物氨基酸的结合部位，醛基的邻近羟基和对位氮原子还参与催化部位的构成。
在转氨反应中，磷酸吡哆醛结合氨基酸，释放出相应的α酮酸，转变为磷酸吡哆胺，再结合α酮酸释放氨基酸，又变成磷酸吡哆醛。
缺乏V-B6可引起周边神经病变及高铁红细胞贫血症。
因为5-羟色胺、γ-氨基丁酸、去甲肾上腺素等神经递质的合成都需要V-B6（氨基酸脱羧反应），而血红素前体的合成也需要V-B6。
肉、蛋、蔬菜、谷类中含量较多。
新生婴儿易缺乏。
在蛋白质代谢中起重要作用。
水溶性维生素
吸收与代谢
• 主要在小肠吸收 • 在肝脏经磷酸化成硫胺素磷酸盐
– TPP：硫胺素焦磷酸酯 79% – TMP：硫胺素单磷酸酯 11% – TTP：硫胺素三磷酸酯 5%
• 抗硫胺素因子
–硫胺素酶（鱼类肠道、蕨类植物） –多羟基酚类物质（红色甘蔗、茶、咖啡、 黑加仑）
生理功能
• 是物质代谢和能量代谢的关键性物质 基础
维生素C
• 公元1271年威尼斯商人马可· 波罗 • 14世纪初《马可· 波罗游记》在欧洲面世后 • 1497年夏天，奉葡萄牙国王之命，达枷玛率队穿越印度洋， 开辟通往神秘东方的新航线，160名水手中的100人相继病倒 并很快死去 • 在达枷玛之后的 300 年间，神秘病症仍在西方世界流窜，无 数人因此而丧命，人们称这种令人毛骨悚然的病症为坏血病
• 食物来源
– 广泛存在于动物与植物性食物中 – 奶类和肉类提供相当数量的Vit B2 – 谷类和蔬菜是我国居民Vit B2的主要来源
食物来源
动物性食物（肝、 肾、心多） 真菌类 紫菜 奶类 蛋类
RIN： 男性1.4mg/d 女性1.2mg/d
维生素B3 （尼克酸）
200多年前的欧洲阿尔卑斯山区玉米产地，流行着一种 可怕的癞皮病(又名“糙皮病”)；
膳食参考摄入量与食物来源
• AI （μg/d） ：成人 2.4 孕妇 2.6 • 食物来源：
乳母 2.8
– 来源于动物食品，主要食物来源为肉类、动物 内脏、鱼、禽、贝壳类及蛋类 – 乳及乳制品含有少量 – 植物性食品中不含Vit B12
维生素C （抗坏血酸）
• 又 名 抗 坏 血 酸 （ ascorbic acid ） ， 己 糖 醛 酸 （hexueonic acid)，自然界中存在L型和D型两种， D型无生物活性 • 食物中Vit C分为还原型与脱氢型 • 水溶性维生素 • 结晶状态稳定，水溶液易氧化 • 空气、热、光、碱、铜、铁不稳定 • 维生素C，又名抗坏血酸历史上还曾被称为） • 抗坏血酸在植物和很多动物体内可以合成，但人类、 灵长目动物和豚鼠等因为体内缺乏古洛糖酸内酯氧 化酶，自身不能合成维生素C，必须从膳食中获得
水溶维生素说明书
水溶维生素说明书全文共四篇示例，供读者参考第一篇示例：水溶性维生素是人体必需的有机营养素，包括维生素B群和维生素C。
与脂溶性维生素不同，水溶性维生素主要存在于水中，不易储存于体内，因此需要定期摄入。
水溶性维生素对于人体健康至关重要，下面将详细介绍水溶性维生素的功能、来源、摄入量以及可能的不足症状。
一、水溶性维生素的种类水溶性维生素主要包括维生素B群和维生素C。
维生素B群是一系列不同的维生素，包括维生素B1（硫胺素）、维生素B2（核黄素）、维生素B3（烟酸）、维生素B5（泛酸）、维生素B6（吡哆醇）、维生素B7（生物素）、维生素B9（叶酸）和维生素B12（氰胺酸）。
维生素C则是一种抗氧化剂，对于增强免疫系统、促进铁的吸收、帮助伤口愈合等方面起着重要作用。
二、水溶性维生素的功能1. 维生素B群：维生素B群在体内参与多种代谢过程，是能量的重要生产者。
维生素B1转化为辅酶参与碳水化合物的代谢过程，维生素B3能够帮助氧化脂肪酸和蛋白质，维生素B6促进蛋白质的代谢等。
维生素B9在胎儿神经管发育时更是至关重要。
2. 维生素C：维生素C是一种抗氧化剂，能够中和有害氧化自由基，增强免疫系统功能，促进铁的吸收和转运，帮助合成胶原蛋白，维持血管壁弹性等。
三、水溶性维生素的来源1. 维生素B群：维生素B群主要存在于动植物食物中，如瘦肉、家禽、动物肝脏、鸡蛋、奶制品、豆类、全谷类食物等。
叶酸主要存在于深绿叶菜、肝脏、豆类和全谷类食品中，维生素B12主要存在于动物性食品中。
2. 维生素C：维生素C主要存在于新鲜水果（如柑橘类、草莓、木瓜等）和蔬菜（如辣椒、西红柿、菠菜等）中，尤其是在蔬菜生吃状态下，能够最大限度地保存维生素C的营养价值。
四、水溶性维生素的摄入量根据国家卫生健康委员会发布的《中国居民膳食营养素参考摄入量》，水溶性维生素的日推荐摄入量为：1. 维生素B1：成人男性1.4毫克/天，成人女性1.1毫克/天。
2. 维生素B2：成人男性1.5毫克/天，成人女性1.3毫克/天。
水溶性维生素
维生素B3
维生素B5
维生素命名
以字母命名
维生素B6
以化学结构或功能 命名
生物素
以字母命名
吡哆醇（醛，胺） Pyridoxine
维生素B7
维生素B12
Biotin Folacin
维生素B11 叶酸
钴胺素，抗恶性贫 Cobalamin 血病维生素
维生素C
抗坏血酸
Ascorbic acid
维生素B1
• 又名硫胺素（ thiamine ），抗神经炎 因子，抗脚气病因子 • 水溶性维生素 • 酸性稳定，中性、碱性环境易被氧化， 二氧化硫、亚硫酸盐加速氧化 • 一般烹调损失不大（损失率30%～40%）， 但不耐高温
营养状况鉴定
• 膳食调查 • 生化检查
– 红细胞内（全血）谷光苷肽还原酶活力系数 （EGR AC） – 尿中Vit B2排出量 – 负荷试验
• 体格检查
膳食参考摄入量与食物来源
• RNI：成人（18～）
– 男1.4mg/d，女1.2 mg/d
• 食物来源
– 广泛存在于动物与植物性食物中 – 奶类和肉类提供相当数量的Vit B2 – 谷类和蔬菜是我国居民Vit B2的主要来源
• 代谢产物为N-甲基尼克酰胺和N-甲基吡啶， 随尿液排出
维生素B3生理功能
• 作为辅酶 Ⅰ 和辅酶 Ⅱ 的组成成分，参与三
大产热营养素的能量释放过程
• 参与脂类、蛋白质、DNA合成
• 降胆固醇
维生素B3缺乏症
癞皮病（pellegra） • 出现于以玉米、高粱为主食的人群
“三D ”症状
• 皮炎（Dermatitis)
吸收与代谢
• 主要在小肠吸收 • 在肝脏经磷酸化成硫胺素磷酸盐
水溶性维生素的名词解释
水溶性维生素的名词解释
水溶性维生素是营养素的一种，它们能够通过食物摄入体内，其功能是帮助细胞把食物转化成能量，促进新陈代谢，并保护我们的身体健康。
水溶性维生素通常指那些容易溶于水而不易溶于油的维生素，它们能够被包括植物和动物在内的哺乳动物的肝脏、肠胃所吸收，并能够流出体内，但有些水溶性维生素却不能被丢弃，所以需要从食物中每天补充。
主要的水溶性维生素包括以下几种：
1.维生素C：这种维生素是一种抗氧化剂，它可以加强人体免疫系统，抵抗疾病，促进伤口愈合，还可以合成胶原蛋白，保持皮肤弹性和光泽。
2.维生素B：它是一类水溶性维生素，可以帮助人体转化食物中的糖、脂肪以及蛋白质，改善神经功能，促进新陈代谢，还可以预防心血管疾病、癌症以及糖尿病。
3.维生素K：该维生素可以促进凝血，同时它也有预防骨质疏松症的作用，它可以增加骨质，防止骨折、挫伤及关节炎等。
4.维生素B6和维生素B12：这两类维生素可以帮助人体分解蛋白质和脂肪，同时也可以促进神经系统的发育和功能，促进血液的循环，提升免疫力，减少抑郁症的发生。
5.叶酸：这种维生素可以防止发生神经管畸形，在孕期能够促进胎儿的骨骼、神经和消化系统的发育，并且非常有助于婴儿的发育。
6.生物素：生物素能够帮助人体分解蛋白质中的氨基酸，它也可
以促进新陈代谢，防止便秘，抑制口腔炎症等。
此外，水溶性维生素还有许多其他功能，如降低胆固醇，有助于延缓衰老，促进认知能力，改善视力和心脏功能等等。
总之，水溶性维生素是健康营养不可缺少的一个部分，它可以帮助人们保持身体健康，每天坚持合理摄取水溶性维生素，可以改善身体健康状况，让人们拥有长寿的福祉。
水溶性维生素
中国疾病预防控制中心 营养与食品安全所 马冠生 研究员
概述
一、维生素 二、维生素的发现 三、维生素的共同特点 四、维生素的命名 五、维生素的分类 六、维生素缺乏 七、维生素与其它营养素的关系 八、几种水溶性维生素
一、维生素
• 维生素是维持机体正常生理功能及细胞内 特异代谢反应所必需的一类微量低分子有 机化合物。
六、维生素缺乏
维生素缺乏分类：
• 按缺乏原因：
– 原发性：膳食中维生素供应不足或生物利用率过低； – 继发性：由于生理或病理原因妨碍了维生素的消化、 吸收、利用，或因需要量增加，排泄或破坏增多引 起的条件缺乏。
• 按缺乏程度：
– 临床缺乏：维生素缺乏症； – 亚临床缺乏（边缘缺乏）：体内由于维生素营养水 平及其生理功能处于低下状态，使机体降低了对疾 病的抵抗力，降低了工作效率和生活质量。
4. 提高机体免疫能力
• 人体血浆维生素C水平与白细胞吞噬功能 相关； • 吸烟对吞噬细胞具有强刺激作用，并引 起肺部慢性炎症和血液中白细胞增多， 当这些细胞的氧化物释放，会出现血中 维生素C水平降低； • 维生素C增强免疫功能可能与它的抗氧化 作用有关。
维生素C：缺乏与过量
• 严重摄入不足可引起坏血病，表现为疲 劳、倦怠、皮肤出现淤点和淤斑、毛囊 过度角化，毛囊周围轮状出血，常出现 在臀部和下肢。牙龈肿胀出血，球结膜 出血，机体抵抗力下降，伤口愈合迟缓， 关节疼痛及关节腔积液，伴轻度贫血及 多疑、抑郁等神经症状。 • 毒性低，超大剂量引起腹泻、腹胀等。
二、维生素的发现
• 1911年，波兰科学家Funk从稻米碾磨物 中分离出能预防脚气病的结晶化合物， 并认为该物质是“维持生命所必需的”， 所以命名为“维他命”； • 1936年，Williams公布了硫胺素的正确 化学结构，并合成了硫胺素； • 维生素B1是人类发现的第一种维生素， 此后又陆续发现了维生素C、A、D等20 多种维生素，目前均能用人工合成。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
• • • • • • • •
二、配比选择题[12-11－12-20]ADECB A. 维生素A醋酸酯 B. 维生素H C. 维生素D D. 维生素C E. 维生素E 12-11、用于治疗眼干症、夜盲症、皮肤干燥等A. 维生素A醋酸酯 12-12、用于酸化尿、特发性高铁血红蛋白症D. 维生素C 12-13、用于习惯性流产，不孕症，间歇性跛行E. 维生素E 12-14、预防佝偻病、骨软化病C. 维生素D 12-15、用于生物素酶缺乏的儿童B. 维生素H
• • • • • • •
多项选择题 12-50、下列哪些特点与生物素相符ABDE A. 固体对空气和温度都稳定 B. 水溶液呈酸性，易于霉菌生长 C. 在酸性或碱性溶液中都稳定 D. 可用溴水进行鉴别 E. 化学合成是以富马酸为起始原料
• 12-52、维生素C在贮存中变色的主要原因 是什么？ • 12-53、为何维生素C具有酸性？
结构特点
..含六个碳原子的多羟基化合物 ..两个手性碳，2*2 个光学异构体 ..L-（+）抗坏血酸的活性最高
––D-（-）-异抗坏血酸的活性仅为1/20 ––D-（-）-抗坏血酸和L-（+）-异抗坏血酸几乎 无效
光学活性
..Vitamin C 的立体结构与L系的己糖相 似，故称L-抗坏血酸
天然来源
• • • • • •
多项选择题 12-41、属于水溶性维生素的有BE A. 维生素A B. 维生素C C. 维生素K1 D. 氨苄西林 E. 核黄素 多项选择题 12-46、下列药物的立体异构体作用强度不同 ABCDE • A.葡萄糖 B. 萘普生 • C. 维生素C D. 维生素H E. 维生素A
贮存、使用注意
..本品应密闭避光贮存
––空气、光线、热和金属离子都可加速反应的 进行
..配置注射液时
––应使用二氧化碳饱和注射用水 ––Байду номын сангаасH控制在5.0~6.0之间 ––并加入EDTA和焦亚硫酸钠或半胱氨酸等作为 稳定剂 –可制成磷酸酯以利于贮存和制剂。
体内代谢
..氧化成2，3-二酮古龙糖酸 ..再被进一步的氧化、分解、代谢
生理作用
..Vitamin C为胶原和细胞间质合成所必需
––若摄入不足可致坏血病
..Vitamin C在生物氧化和还原过程中起重要作用
––参与氨基酸代谢、神经递质的合成、胶原蛋白和组织 细胞间质的合成。
..可降低毛细血管通透性，降低血脂，增加机体抵 御疾病的能力 ..并具有一定解毒功能和抗组织胺作用
去氢抗坏血酸的反应
..Vitamin C被氧化为去氢抗坏血酸后，分 子中的共轭体系被破坏，更易水解 ..去氢抗坏血酸水解生成2，3-二酮古戊糖 酸 ..进一步氧化为苏阿糖酸和草酸而失活
贮存过程中变色
..去氢抗坏血酸在无氧条件下就容易发生 脱水和水解反应 ..在酸性介质中受质子催化反应速度比在 碱性介质中快，进而脱羧生成呋喃甲醛 ..呋喃甲醛易于聚合而呈现黄色斑点
水解性
..在浓氢氧化钠溶液中，内酯环被水解 ..生成酮酸钠盐
OH H HO OH O O OH NaHCO3 H
OH OH O O OH
NaO
OH H HO OH O O OH NaOH H
OH OH ONa OH O O
HO
C-3上的羟基可 与碳酸氢钠或稀 氢氧化钠溶液反 应，生成C-3烯 。 醇钠盐。 在强碱如浓氢氧 化钠溶液中，内 酯环被水解，生 成酮酸钠盐
互变异构 烯醇式，酮式
..在水溶液中可发生互变异构 ..主要以烯醇式存在，酮式很少
––两种酮式异构体中，2-氧代物较3-氧代 物稳定，能分离出来 ––3-氧代物极不稳定，易变成烯醇式结构
酸性
..有连二烯醇的结构 ..由于两个烯醇羟基极易游离，释放出H+ ..水溶液显酸性 ..pKa = 4.2, 11.6
还原性
..由于烯醇结构，Vitamin C还易释 放出H而呈现强还原性
––在水溶液中易被空气中的氧所氧化 ––生成去氢抗坏血酸
氧化型和还原型两种形式
化学氧化剂
..能氧化Vitamin C成为去氢抗坏血酸
––硝酸银、氯化铁、碱性酒石酸铜、碘、 碘酸盐及2，6-二氯靛酚
OH H HO OH O O + OH I2 CH 3COOH H
含量测定
..碘量法测含量 –本品在酸性条件下即可被碘氧化
––以新沸放冷的蒸馏水溶解在醋酸的环境 下，以淀粉为指示剂用碘液滴定终点为蓝色
显色反应
..碱性水溶液与亚硝基铁氰化钠及氢氧 化钠作用呈蓝色
鉴别反应
..Vitamin C水溶液中加入硝酸银试液， 即产生银的黑色沉淀
鉴别反应
..加入2，6-二氯靛酚试液少许，溶液的 颜色由红色变为无色
酸性比较
C-2上的羟基酸性较C-3上的羟基弱
––可与C-1的羰基形成分子内氢键
..C-3上的羟基可与碳酸氢钠或稀氢氧化 钠溶液反应，生成C-3烯醇钠盐
• 12-9、维生素C有酸性，是因为其化学结构上 有：E • A. 羰基 B. 无机酸根 • C. 酸羟基 D. 共轭系统 • E. 连二烯醇 • 单项选择题 • 12-6、维生素C中酸性最强的羟基是b • A. 2位羟基 B. 3位羟基 • C. 4位羟基 D. 5位羟基 • E. 6位羟基
性状
白色结晶或结晶性粉末；无臭，味酸； 久置色渐变微黄 在水中易溶，在乙醇中略溶，在氯仿或 乙醚中不溶 mp. 190~192℃������ [α] +20.5~21.5°
发现
1932年King 和Wangh分离出纯结晶
––mp.190~192℃ ––具有烯二醇结构，显酸性
1933年确定其结构并合成
• • • • • • • • • • •
三、比较选择题[12-31－12-35]BABB A. 维生素A B. 维生素C C. a和b都是 D. a和b都不是 12-31、水果中含量丰富B 12-32、脂溶性维生素A 12-33、存在几何异构体B 12-34、有较强的酸性B 比较选择题[12-36－12-40]CDBCA A. 抗坏血酸 B. 盐酸吡多辛 C. 两者都是 D. 两者都不是 12-36、属水溶性维生素C 12-37、属脂溶性维生素D 12-38、能与硼酸形成络合物B12-39、用光学活性体C 12-40、用于防止坏血病A
应用
..临床用于预防和治疗Vitamin C缺乏症 ..也用于尿的酸化、高铁血红蛋白症和 许多其它疾患 ..用作制药和食品工业的抗氧剂和添加 剂
• • • •
多项选择题 12-47、下面维生素C的叙述正确的是ABDE A. 维生素C又名抗坏血酸 B. 本品可发生酮式—烯醇式互变，有三个互变 异构体，其水溶液主要以烯醇式存在 • C. 抗坏血酸分子中有三个手性碳原子，故有8个 光学异构体 • D. 本品水溶液易被空气中的氧氧化生成去氢抗 坏血酸，氧化速度由pH和氧的浓度决定，且受金 属离子催化。 • E. 维生素C在各种维生素中用量最大，除药用外， 利用其还原能力，对食品有保鲜作用
第二节
水溶性维生素
Water Soluble Vitamins
维生素C
..Vitamin C ..抗坏血酸 ..（Ascorbic Acid）
12-52、维生素C在贮存中变色的主要原 因是什么？ 12-53、为何维生素C具有酸性？
结构和化学名
L（+）-苏糖型-2，3，4，5，6-五羟基-2己烯酸-4-内酯 （L（+）-Threo-2，3，4，5，6pentahydroxy-2-hexenoicacid-4-lactone）
OH OH O O + HI O
O
去氢抗坏血酸的还原
..在氢碘酸、硫化氢等还原剂的作用下，又 可逆转为Vitamin C ..Vitamin C的氧化速度受金属离子的催化
––催化作用顺序
• ..Cu2+>Cr3+>Mn2+>Zn2+>Fe3+
去氢抗坏血酸的作用
..二者可以相互转化 ..Vitamin C有氧化型和还原型两种形式 ..二者有同等的生物学活性
• • • • • • • • • • • • •
多项选择题 12-42、维生素C在体内可被代谢为 A. l-苏阿糖酸 B. l-木糖 C. 草酸 D. 2,3-二酮古洛糖酸 E. 木质糖 多项选择题 12-43、易被氧化的维生素有 A. 维生素A B. 维生素H C. 维生素E D. 维生素D2 E. 维生素C 多项选择题 12-44、应避光，密闭保存的维生素有 A. vit E B. vit C C. vit D D. vit B1 E. vit K
五、生物素（Biotin）
HHH N O N H H S O OH
化学名为[3αS-（3αa，4β，6αa）]六氢-2-氧代-1H-噻吩并[3，4-d]咪唑啉 -4-戊酸
生物素是酶的辅基，通过其羧基与酶活性中心的 赖氨酸残基的ε-氨基共价结合成为ε-生物素赖 氨酸，称为生物胞素。 在羧化作用时，用脲环上的N+原子可与羧酸基结 合，参与体内固定CO2的羧化反应，它对糖、脂 肪、蛋白质和核酸等代谢有重要意义。 在脂肪酸合成过程中，生物素作为乙酰辅酶A羧 基酶的成分起作用。 在葡萄糖合成过程中，作为丙酮酸激酶的成分起 作用。 生物素还在氨甲酰酶转移、嘌呤合成、糖代谢、 色氨酸分解中起作用，并与其他维生素发生作用。
..Vitamin C 广泛存在于新鲜水果及绿 叶蔬菜中
––番茄、橘子、鲜枣、山楂、刺梨及辣椒 等含量丰富
Vitamin C的合成
理化性质
..1，互变异构 ..2，酸性 ..3，水解性 ..4，还原性 ..5，定量测定 ..6，鉴别反应 ..7，去氢抗坏血酸的降解
稳定性
..本品干燥固体较稳定 ..但遇光及湿气，色渐变黄 ..故应避光、密闭保存