维生素C

漳州师范学院

材料化学期末论文

题目：维生素C的研究现状及展望

姓名：刘军

系别：化学与环境科学系

学号：100604243

指导老师：林德娟教授

2012年11月18日

维生素C的研究现状及展望

摘要：近年来人们对维生素C的生理功能十分感兴趣。认为它对生命活动过程的许多方面有重要影响。所以长期以来, 除用维生素C 防治坏血病外, 在临床和日常生活中人们把大剂量维生素C作为治疗、辅助治疗及日常保健的重要药物。本文从维生素C的发展历史、合成、结构、性质、功能以及应用等方面介绍维生素C。它是人体不可缺少的维生素。

关键词：维生素C 坏血病 L-抗坏血酸

1.前言

1.1 维生素C简介

维生素C是人类营养中最重要的维生素之一，如果缺乏维生素C 它时会产生坏血病，因此又称为抗坏血酸（ascorbic acid）。它对物质代谢的调节具有重要的作用。近年来，发现它还有增强机体对肿瘤的抵抗力，并具有化学致癌物的阻断作用。维生素C是不饱和多羟基物，属于水溶性维生素。抗坏血酸在自然界分布十分广泛，存在于新鲜水果和蔬菜中，尤其是柠檬果实和一些绿色植物（如青辣椒、菠菜等）中含量特别丰富。抗坏血酸在机体同具有广泛的生理功能，已知体内许多重要物质的代谢反应都需要抗坏血酸的参与。抗坏血酸是一种不饱和的多羟基内酯化合物，稍有酸味的糖类白色晶体，易溶于水，故属于水溶性维生素。维生素C有很强的还原性，在碱性溶液中加热

并有氧化剂存在时，易被氧化而破坏。还原型和氧化型抗坏血酸可以互相转变，在生物组织中自成一氧化还原系统。

1.2 维生素C的发展历史

坏血病，是几百年前人类就知道的疾病，但是由于以前人类对它发生的原因不了解，当时被称作不治之症，且死亡率很高。一直到1911年，人类才确定它是因为缺乏维生素C而产生的。在18世纪，坏血病在远洋航行的水手中非常普遍（他们远离陆地，缺乏新鲜水果和蔬菜）；也流行在长期困战的陆军士兵中、长期缺乏食物的社区、被围困的城市、监狱犯人和劳工营中。

坏血病开始的时候症状是四肢无力，精神消退，烦躁不安，做任何工作都易疲惫，皮肤易红肿。病人会觉得肌肉疼痛，精神抑郁。然后他的脸部肿胀，牙龈出血，牙齿脱落，口臭。皮肤下大片出血（看来像是严重的打伤）。最后是严重疲惫﹑腹泻呼吸困难，骨折，肝肾衰竭而致死亡。早年航海人员因坏血病死亡的灾难不可枚举，因为他们在航行时的食物是面饼、鱼和咸肉，只含有很少的维生素C。

1920-1930年代，有机化学家群起研究维他命，试探在食物中分析维他命并确定它们的化学成份。1928年匈牙利生化学家Albert Szent-Gyorgyi在英国化学家Frederick GowlandHopkins的实验室中成功地从牛的副肾腺中分离出1克纯粹的维他命C。他也因为维生素C 和人体内氧化反应的研究获得1932年的诺贝尔医学奖。1928年他发表论文，确定维生素C的化学分子式是C6H8O6，所以称之为Hexuronic acid。1929年他到美国Rochester，Minnesota的Mayo医院做研究，附

近的屠宰场免费供给他大量的牛副肾，他从中分离出25克的维他命C。他将一半提炼出纯粹的维他命C送给英国的醣类化学家Walter H. Haworth进行分析工作。可是那时技术尚不成熟，Haworth没有能确定维他命C的结构。1930年Szent-Gyorgyi回到匈牙利，发现匈牙利的辣椒中含有大量的维他命C。他成功地从中分离出1公斤纯粹的Hexuronicacid，并再送一批给Haworth继续分析。1932年美国匹兹堡的化学家Charles King从Szent-Gyorgyi的学生JoeSvirbely知道他鉴定Hexuronicacid就是维他命C，就抢先在Nature杂志上发表这个结果。但是1937年的诺贝尔医学奖还是颁给Szent-Gyorgyi，因为他对维他命C和人体内氧化反应的研究。Haworth决定了维他命C的正确化学构造。并且用不同的方法制造出维他命C，而获得了1937年的诺贝尔化学奖。Szent-Gyorgyi和Haworth最后决定将维他命C命名为抗坏血酸ascorbic acid。

1.3 维生素C的来源

维生素C存在于新鲜蔬菜、水果中, 番石榴、辣椒、柑桔、鲜枣中含量较多。我国野生植物沙棘、猕猴桃、樱桃中含维生素C最为丰富,中草药如山植、醋柳果、苍耳子等含有很多维生素C 。松针含维生素C极为丰富,新鲜松针汁是最早用来防治坏血病的重要药物, 见

附表1。

表1 部分食物中维生素C 的含量

排名食物分量（g）数量维生素C量（mg）

1 樱桃50 12粒450

2 番石榴80 1个216

3 红椒80 1/3个136

4 黄椒80 1/3个120

5 柿子150 1个105

6 青花菜 6 1/4株96

7 草莓100 6粒80

8 橘子130 1个78

9 芥蓝菜花60 1/3株72

10 猕猴桃100 1个68

2. 维生素C的制备

2.1 人工合成

维生素C最早是从动植物中提炼出来的。后来发展出化学制造法，以及发酵及化学共享的制造法。发酵法是用微生物或酶将有机化合物分解成其它化合物的方法。现在的维生素C工业制造法有两种，一种是Reichstein发明的一段发酵制造法，一种是尹光琳发明较新的两段发酵法。Reichstein制造法是瑞士化学家Reichstein发明的制造法，现在还是被西方大药厂如罗氏公司（Hoffmann-La Roche），BASF及日本的武田制药厂等采用。中国药厂全部采用两段发酵法，欧洲的新厂也开始使用两段发酵法。两段发酵法有效降低了维生素C的生产成本，提高了生产效率。

二步发酵法生产维生素C的工艺流程如下: