維生素與輔酶類藥物

第八章維生素及輔酶類藥物第一節(jié)維生素及輔酶一、維生素的基本概念

維生素是生物體內一類量微、化學結構各異，具有特殊功能的小分子有機化合物，它們大多需從外界攝取。1精選完整ppt課件人體所需的維生素廣泛存在于食物中，其在機體內的生理作用有以下特點。（1）維生素是天然食物中的一種成分，而是一種活性物質，對機體代謝起調節(jié)和整合作用。（2）維生素需求量很?。ê量思墸＠缛嗣咳占s需維生素A0.8～1.7mg、維生素B1(硫胺素)1～2mg、維生素B2(核黃素)1～2mg、維生素B3(泛酸)3～5mg、維生素B6(呲哆素)2～3mg、維生素D0.01～0.02mg、葉酸0.4mg、維生素H(生物素)0.2mg、維生素E14～24μg、維生素C60～100mg等。2精選完整ppt課件（3）由于大多數維生素在體內不能合成，要從外界攝取。（4）絕大多數維生素是通過輔酶或輔基的形式參與體內酶促反應體系，在代謝中起調節(jié)作用，少數維生素還具有一些特殊的生理功能。（5）人體內維生素缺乏時，會發(fā)生“維生素缺乏癥”。人體每日需要量是一定的，使用不當，反而會導致疾病。3精選完整ppt課件維生素可分為脂溶性和水溶性兩大類。脂溶性：維生素A、D、E、K、Q和硫辛酸等。水溶性：維生素C、B1、B2、B6、B12、煙酸、泛酸、葉酸、生物素和維生素C等。目前世界各國已將維生素的研究和生產列為制藥工業(yè)的重點。我國維生素產品研究開發(fā)近年來也有很大發(fā)展，新老品種已超過30種。4精選完整ppt課件二、維生素與輔酶、輔基的關系

大部分維生素本身就是輔酶、輔基，或者是輔酶、輔基的組成部分，在機體的代謝中起著十分重要的作用。維生素缺乏曾是引起某些疾病(糙皮病、腳氣病和壞血病)和死亡的主要原因之一，歷史上甚至曾摧毀過軍隊，現在維生素的缺乏仍嚴重威脅著人類的健康乃至生命。5精選完整ppt課件維生素缺乏的臨床表現是源于多種代謝功能的失調，大多數維生素是許多生化反應過程中酶的輔酶和輔基。例如維生素B1，在體內的輔酶形式是硫胺素焦磷酸(TPP)，是α-酮酸氧化脫羧酶的輔酶；又如泛酸，其輔酶形式是CoA，是轉乙?；傅妮o酶。有的維生素可在體內轉變?yōu)榧に兀虼擞镁S生素及輔酶能治療多種疾病。6精選完整ppt課件輔酶、輔基和相對應的維生素酶輔酶或輔基維生素酶輔酶或輔基維生素氧化還原酶轉移酶NAD+、NADP+FAD、FMNTPPCoA生物素硫辛酸煙酸、煙酰胺維生素B2(核黃素)維生素B1(硫胺素)泛酸維生素H(生物素)硫辛酸水解酶裂合酶異構酶連接酶磷酸吡哆醛CoF-TPP輔酶B12-維生素B6(吡哆素)葉酸-維生素B1(硫胺素)維生素B12-7精選完整ppt課件第二節(jié)維生素及輔酶類藥物的一般生產方法

維生素及輔酶類藥物在工業(yè)上大多數是通過化學合成法獲得的，近年來發(fā)展起來的微生物發(fā)酵法代表著維生素生產的今后發(fā)展方向。從生物材料中直接提取的不多。8精選完整ppt課件1、化學合成法根據已知維生素的化學結構，采用有機化學合成原理和方法，制造維生素，近代的化學合成，常與酶促合成、酶拆分等結合在一起，以改進工藝條件，提高收率和經濟效益。用化學合成法生產的維生素有：煙酸、煙酰胺、葉酸、維生素B1、硫辛酸、維生素B6、維生素D，維生素E，維生素K等。

9精選完整ppt課件2、發(fā)酵法即用人工培養(yǎng)微生物方法生產各種維生素，整個生產過程包括菌種培養(yǎng)、發(fā)酵、提取、純化等。目前完全采用微生物發(fā)酵法或微生物轉化制備中間體的有維生素B12維生素B2，維生素C和生物素，維生素A原(β胡蘿卜素)等。10精選完整ppt課件3、直接從生物材料中提取主要從生物組織中，采用緩沖液抽提，有機溶劑萃取等，如：從豬心中提取輔酶Q10，從槐花米中提取蘆丁，從提取鏈霉素后的廢液中制取B12等。在實際生產中，有的維生素既用合成法又用發(fā)酵法，如維生素C、葉酸、維生素B2等；也有既用生物提取法又用發(fā)酵法的，如輔酶Q10和維生素B12等。11精選完整ppt課件第三節(jié)重要維生素及輔酶類藥物

一、維生素及輔酶類藥物的概述

生物化學的發(fā)展證明了維生素缺乏的臨床表現是由于多種代謝功能的失調，大多數維生素是許多生化反應過程中酶的輔酶和輔基；有的維生素則在體內轉變?yōu)榧に亍?/p>

12精選完整ppt課件二、重要的維生素及輔酶類藥物（一）維生素Bl（vitaminB1）1、組成（結構）、性質維生素B1又稱硫胺素（Thiamine）。臨床上使用的維生素B1是人工合成的硫胺素鹽酸鹽。維生素B1具有維持正常糖代謝及神經傳導的功能，在臨床上主要用于治療腳氣病。13精選完整ppt課件14精選完整ppt課件硫胺素焦磷酸（脫羧輔酶）縮寫TPP或ThPP羥乙基15精選完整ppt課件（二）維生素B2（vitaminB2）1、組成（結構）、性質維生素B2又稱核黃素（Riboflavin），是兩性化合物，極微溶于水，幾乎不溶于乙醇和氯仿，不溶于丙酮、乙醚。在中性與酸性溶液中穩(wěn)定，但在堿性溶液中易分解。

16精選完整ppt課件17精選完整ppt課件2、生產工藝（1）維生素B2的發(fā)酵：18精選完整ppt課件（2）維生素B2的提取與結晶：用稀鹽酸水解，加黃血鹽和硫酸鋅，除去蛋白質等雜質，加3-羥基-2-苯甲酸鈉與核黃酸形成復鹽進行分離精制。一般提取工藝流程如下：19精選完整ppt課件（三）維生素C（vitaminc）

維生素C又名抗壞血酸（Ascorbicacid）是細胞氧化-還原反應中的催化劑，它釋放兩個氫原子后變成氧化型維生素C，有供氫體存在時，脫氫抗壞血酸可以接受兩個氫原子變成抗壞血酸，參與機體新陳代謝，增加機體對感染的抵抗力。1、組成（結構）與性質20精選完整ppt課件

脫氫雙鍵

21精選完整ppt課件維生素C為白色粉末，無臭、味酸、熔點190～192℃，易溶于水，略溶于乙醇，不溶于乙醚，氯仿及石油醚等。它是一種還原劑，易受光、熱、氧等破壞，尤其在堿液中或有微量金屬離子存在時，分解更快，但干燥結晶較穩(wěn)定。具有右旋光性。2、生產工藝22精選完整ppt課件3、山梨醇發(fā)酵菌種在上述基礎上，又發(fā)展了維生素C兩步發(fā)酵法新工藝，其過程如下：23精選完整ppt課件（四）葉酸（Folicacid）（合成生產）在體內被還原為四氫葉酸（縮寫THFA或THF），是一碳基團轉移酶的輔酶。雙鍵解N5一碳單位供給24精選完整ppt課件（五）維生素B6（vitaminB6）（合成生產）1、組成（結構），性質三種維生素都是白色結晶，吡多醇易溶于水和乙醇，微溶于脂肪溶劑，對光敏感，對熱穩(wěn)定，但吡多醛和吡多胺在高溫時迅速破壞。這三種形式都存在于自然界的食物中，但在體內則以吡多醛和吡哆胺形成存在，它們是轉氨酶和脫羧酶的輔酶。

化學合成生產25精選完整ppt課件（六）維生素B12（Cyahocobalamin）（發(fā)酵生產）1、組成（結構）、性質（轉位酶）26精選完整ppt課件（七）維生素A和維生素A原（β-胡蘿卜素）1、合成生產維生素A2、發(fā)酵法生產：菌絲體內，取其菌絲真空干燥

27精選完整ppt課件28精選完整ppt課件（八）維生素D21、組成（結構）、性質維生素D種類很多，均系類固醇衍生物。溶于大多數有機溶劑，不溶于水，性質穩(wěn)定。其主要生化作用是維持鈣、無機磷濃度，促進成骨作用。29精選完整ppt課件2、生產工藝30精選完整ppt課件（九）維生素K1、組成（結構）、性質維生素K是一類2－甲基－1，4－萘醌的衍生物。其中以天然的維生素K2和K1以及人工合成的K3和K4較為常見。維生素K1呈黃色晶體。K3是與亞硫酸氫鈉的化合物，為白色晶體，易吸潮，溶于乙醇，幾乎不溶于苯和醚。維生素K4是與二分子乙酸縮合的二乙酰甲萘醌。

化學合成法生產31精選完整ppt課件（十）維生素E1、組成（結構），性質32精選完整ppt課件維生素E又稱生育酚，多存在于植物組織中，如麥胚油，豆類等含量十分豐富。由于環(huán)上的甲基位置和數目不同，有α、β、γ、δ生育酚等，天然的生育酚都是D型。維生素E為油狀物，在無氧條件下，對熱穩(wěn)定。易溶于有機溶劑，不溶于水。維生素E對氧敏感，所以常用來保護比它不易氧化的物質免受氧化，因而具有抗氧化劑的作用。臨床上用于治療習慣性流產和女性不育癥。是優(yōu)良的抗氧劑和抗衰老劑。33精選完整ppt課件（十一）輔酶I（脫氫酶的輔酶）CoI是具有較強吸濕性的白色粉末，易溶于水或生理鹽水，不溶于丙酮等有機溶劑，為兩性分子，等電點pH3，在干燥狀態(tài)和低溫下穩(wěn)定。

34精選完整ppt課件在生物氧化過程中作為氫的受體或供體，起傳遞氫的作用，可加強體內物質的氧化并供給能量。為兩性分子，等電點pH3。廣泛存在于動植物中，如酵母、谷類、豆類、動物的肝臟、肉類等。35精選完整ppt課件（十二）輔酶Q1、組成（結構）、性質自然界存在的輔酶Q（CoQ），不同生物來源的CoQ側鏈的n值為6～10，人體