药理学g12-2第二节 水溶性维生素

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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
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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
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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
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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
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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
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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