1、烟酸（Nicotinic Acid）、烟酰胺和NAD+ Co I、NADP+Co II,又称Vit PP，或抗糙皮病（癞皮病）维生素，是含N杂环吡啶，体内主要以烟酰胺形式存在。烟酰胺是CoI和CoII的组成成分，CoI为烟酰胺腺嘌呤二核苷酸Nicotinamide Adenine Dinucleotide, NAD、CoII为烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸Nicotinamide Adenine Dinucleotide Phosphate, NADP。生物体脱氢酶类的辅酶，起携带和传递氢的作用。缺乏：引起癞皮病、口腔炎、舌炎、腹痛、腹泻、痴呆、神经紊乱等。,烟酸和烟酰胺,尼克酸nicotinic
2、acidpyridine-3-carboxylic acid,尼克酰胺nicotinamide3-pyridinecarboxylic acid amide,Nicotinic Acid,Niacin、vitamin B3、niacinamide、antipellagra vitamin.Both form are active: the free acid and the amide.Sources: organ meat (largest source), fish, yeast, dried fruit, nuts, cereal grains, some vegetables.Pell
3、agra-inducing diets: corn meal, corn starch, sweet potatoe, rice, syrup, pork fat.,Biochemical Function,In the older literature NAD+ is referred to as DPN or coenzyme I，NADP+ is referred to as TPN or coenzyme II。,NADH和NADPH,NAD+/NADH的紫外吸收,以NAD+和NADP+为辅酶的脱氢酶,烟酸的作用,缺乏：生长迟缓、发育停滞、脂肪肝以及包括溃疡在内的胃肠紊乱-黑舌病。尼克
4、酰胺能抑制胰腺癌的发展，给仓鼠注射致胰腺癌物后，给以尼克酰胺治疗，发现癌症的发展受到抑制。尼克酰胺与叶酸一样能刺激受损的DNA的修复。,糙皮病【Pellagra】,Early stages:Anorexia（厌食）Indigestion（消化不良）Muscle weakness（肌无力）Reddened skin（红皮肤）Rough skin（皮肤粗糙）Advanced stages3 Ds of pellagra: Dermatitis（皮炎）, Diarrhea（腹泻）, Dementia（痴呆）,Sparing Action of Tryptophan,Tryptophan can su
5、bstitute for niacin: 60 mg of tryptophan is equivalent to 1 mg of niacin; 60 gm of protein contains 600 mg of tryptophan which then represent 10 mg of niacin。,甲酰犬尿氨酸,血管紧张肽原酶,3-羟基犬尿氨酸,3-羟基氨基苯甲酸,维生素B6和磷酸吡哆醛,抗皮炎维生素，吡啶衍生物，包括吡哆醛pyridoxal、吡哆醇pyridoxin, pyridoxol吡哆胺(pyridoxamine)，生物体内往往以磷酸酯形式发挥作用。与氨基酸代谢密切相
6、关，是转氨酶、脱羧酶的辅酶，还参与氨基酸的消旋作用。缺乏引起呕吐、中枢神经兴奋、惊厥、低色素性贫血。植物中分布广，谷类外皮中尤为丰富。,Pyridoxine Vit B6,A pyridine derivative,Other Forms of B6,Collectively, pyridoxine, pyridoxal and pyridoxamine are known as vitamin B6,维生素B6与磷酸,Pyridoxal Phosphate,Biochemical functions:Decarboxylation of amino acidsTransaminase rea
7、ctionsRacemization reactions（消旋作用）Conversion of tryptophan to niacinConversion of linoleic acid（亚油酸） into arachidonic acid (prostaglandin precursor)Formation of sphingolipids,VB6与氨基酸代谢,Pyridoxine Antagonists,肼苯哒嗪（降压药）,异烟肼（抗结核药）,环丝氨酸（抗结核药）,青霉胺（治疗风湿药）,Pyridoxine Can Antagonize The Antiparkinsonian Use
8、 of L-DOPA,Tyr,DOPA decarboxylase,DOPA decarboxylase,维B6缺乏与维B6药用价值,B6缺乏导致体重下降和贫血。6缺乏会削弱免疫功能，6缺乏不能抵抗病毒而成为易感染动物。大剂量维6能抑制黑色瘤细胞（通常为恶性）的增长。认为维生素6可能作用于细胞膜，增强细胞膜防御致癌物。有报告认为Vit6能延长癌症患者的存活率，与增强患者的免疫功能有关。,生物素(Biotin)和生物胞素(Biocytin),由噻吩环和尿素结合而成的双环化合物，侧链上有一戊酸。对一些微生物如酵母、细菌的生长有强烈的促进作用。动物缺乏时毛发脱落、皮肤发炎。吃鸡蛋清（含抗生物素蛋白a
9、vidin）过多或长期口服抗菌素易造成缺乏。肝、肾、蛋黄、酵母、蔬菜、谷类等分布广泛。生物素与细胞内的CO2固定或羧化作用有关，是很多需要ATP的羧化酶的辅基，起羧基的载体作用。生物素与酶蛋白结合的Lys可以一起被洗下来，得到生物素酰Lys，即生物胞素，生物素的羧基与Lys的氨基以酰胺键结合。,生物素（Biotin）,Biotin,Biochemical role: carbon dioxide fixationTwo step process:Binding of CO2 to biotin N-carboxybiotinTransfer of CO2 to a substrateActiv
10、ation of biotin requires enzyme, CO2, ATP and Mg+,Biotin-dependent Enzymes,Pyruvate carboxylase (synthesis of oxaloacetate for gluconeogenesis and replenishment of the citric acid cycle)Acetyl CoA carboxylase (fatty acid biosynthesis)And other carboxylases,Reactions Involving Biotin Enzymes,生物胞素(Bio
11、cytin)及生物素与羧化,生物素缺乏,VH（生物素）缺乏症早期的临床症状主要是鳞状皮炎，当长期使用抗生素抑制肠道微生物合成维生素时，才出现生物素缺乏症。,泛酸(Pantothenic Acid),又名遍多酸，意为“到处都有”，也有称Vit B3或Vit B5。由二羟基二甲基丁酸（泛解酸 pantoic acid）和-丙氨酸通过酰胺键结合而成。各种动植物、细菌、酵母和人类生长所必需，但植物和许多微生物能合成泛酸。缺乏时会导致肠胃炎症和皮肤角质化、蜕皮、脱毛等。,Pantothenic Acid (Vitamin B5),First recognized in 1933 as a growth
12、factor for yeast (Roger J. Williams),Pantothenic Acid,A yellow viscous oil (free acid).Stable to moist heat (not to dry heat) and to oxidizing and reducing agents.Hydrolyzed in acid or alkaline mediumSources : liver, kidney, eggs, lean beef, milk, molasses, cabbage, cauliflower, broccoli, peanuts, s
13、weet potatoes, kale (derive its name from everywhere).,辅酶 A(Coenzyme A, CoA),几乎所有泛酸都用以构成CoA，CoA由等分子泛酸、氨基乙硫醇、焦磷酸及3-AMP组成。CoA主要起传递酰基作用，是酰基转移酶的辅酶，携带乙酰时为乙酰CoA，是糖、脂、蛋白质（氨基酸）等进入TCA的必经之路，也是一些生物合成碳架的载体，在代谢中起重要作用。,泛酸与辅酶A,乙酰CoA在代谢中的作用,合成脂肪酸和脂类,生成酮体,合成固醇类化合物,植物及微生物中生糖,脂,蛋白质,氨基酸,糖,酮体,叶酸(Folic Acid)和四氢叶酸(Tetrahy
14、drofolic Acid),1935年在肝脏及酵母菌中，发现一种可抗猴子贫血的物质，称为维生素M。1939年，又在肝脏中发现一种可抗小鸡贫血的物质，被称为维生素Bc。1940年，一种可促进乳酸菌生长的物质被发现，同年此种生长促进物质被发现可促进链球菌的生长，被命名为叶酸(Folic acid)或抗贫血维生素。缺乏时表现为生长不良及各种贫血症。植物绿叶中大量存在。为2-氨基-4-羟基-6-甲基蝶呤，又称蝶酰谷氨酸，去掉Glu会失去维生素作用。,Also known as folacin, vitamin M and pteroylglutamic acid widely distributed
15、 in leaves (foliage) of plants,Chemically composed of pteroic acid (pteridine and PABA) and glutamic acid,Macrocytic megaloblastic Anemia,叶酸和四氢叶酸,叶酸与一碳单位,Folic acid,Biochemical functionsone carbon fragment transfer (formyl, methyl, hydroxymethyl)conversion of homocysteine to methionineconversion of
16、serine to glycinesynthesis of thymidylic acidsynthesis of purines (de novo)histdine metabolismsynthesis of glycine,Purine Carbons Derived via FOLATE,氨甲喋呤（METHOTREXATE）,Inhibits enzyme dihydrofolate reductase (DHFR) which is necessary for maintaining pool of reduced folates required for DNA synthesis
17、,METHOTREXATE,also known as amethopterin or MTXa potent inhibitor of dihydrofolate reductase which catalyzes the conversion of folic acid to tetrahydrofolic acid (THFA)THFA acts as an acceptor of a one-carbon unit from either formate or formaldehyde5-formyl THFA is also known as folinic acid or the
18、citrovorum factor (leucovorin),METHOTREXATE,THFA one-carbon carriers are important in the synthesis of purines, thymine, choline, and other important cellular constituentsMTX is used in treating acute lymphocytic leukemia in children, choriocarcinoma（绒毛膜瘤）, osteogenic sarcoma（骨癌）, carcinomas of the
19、head, neck（头颈癌）, bladder（膀胱癌） and testis（睾丸癌）in lower doses: treatment of psoriasis（牛皮癣、银屑病） and rheumatoid arthritis（风湿性关节炎）,叶酸与甲基转移,叶酸的作用,体内叶酸在还原酶作用下被还原为二氢及四氢叶酸（THFA，FH4），四氢叶酸简称辅酶F，各种生物合成反应中起转移和利用一碳单位（-CH3，-CH2-，-CH=，-CH=O，-CH=NH，-CH2OH），在嘌呤、嘧啶、核苷酸、Ser、Met等合成中起重要作用。叶酸与核酸合成有关，是骨髓巨红细胞和白细胞成熟和分裂所必需，临床
20、用于治疗巨红细胞贫血和血小板减少等。,叶酸及其缺乏,子宫颈癌患者血中叶酸水平低于非癌症组，服叶酸组宫颈情况有明显改善，口服避孕药的妇女应注意通过饮食补充叶酸，或在医生指导下服用适量叶酸。叶酸缺乏并不罕见，如吸烟、酗酒、口服避孕药、怀孕或哺乳等，均易患叶酸缺乏症。缺乏叶酸可影响上皮细胞变性最后导致子宫颈癌。补充叶酸，能使被损害的DNA较快地恢复正常。最好的途经是食补。富含叶酸的食物有：菠菜、肝、马铃薯、鸡蛋，柠檬、香蕉、草莓、柑桔和鲜柑桔汁等，还有花生酱和全麦面包。,维生素B12,1929年有人用猪肝来治疗恶性贫血，分离肝脏层析上层液得到一种红色结晶化合物-维生素B12 ，与造血功能有关。195
21、5年，才完全了解其化学结构为氰钴胺素(Cyanocobalmin)，或动物蛋白因子。 分子中含Co和CN，Co以配位键连着一个CN，分子一部分为与卟呤环相似的咕呤环，环中心有一3价的Co，另一部分为5，6-二甲基苯并咪唑核苷酸，是一种抗恶性贫血因子，为红细胞正常成熟和生长所必需。通常以辅酶形式参与代谢作用，参与的酶促反应有两类：参与某些化合物重排；参与某些化合物甲基化。,Vitamin B12,维生素B12氰钴胺素,Vitamin B12,Biochemical functions (mediated by coenzymes)mutase reaction (rearrangement re
22、actionmethylmalonyl CoA to succinyl CoA (lipid metabolism)methylation reactionsuracil to thyminehomocysteine to methionineaminoethanol to cholineactivation of amino acids for protein synthesisribonucleotides to deoxyribonucleotides for DNA synthesis in certain bacteria,维生素B12催化的变位反应,维B12的生理作用,12须在叶酸
23、的协助下才能防止癌变，缺乏可引起叶酸缺乏。维生素12和叶酸可帮助骨髓产生细胞，没有维生素12，机体生成血细胞减慢，最后形成恶性贫血。补充维12和维C可延长患白血病及某些恶性肿瘤小鼠的存活率，早期即可见到恶性细胞受到抑制，不再增殖，治疗一段时间后，肿瘤消退。12的抗癌机制还有待进一步的研究，但它的重要性却不能忽视。维生素12的推荐供给量很小，仅3微克，除非是素食者,否则从食物中可得到充足的12，食物来源有：瘦肉、肝、牡蛎、金枪鱼、牛奶、奶酪和鸡蛋。,维生素C,因能防治坏血病（scurvy）又名抗坏血酸（ascorbic acid）。可以脱氢参与生物体氧化还原反应，起递氢作用。具抗毒作用，能保护巯
24、基酶不被氧化，用于防治职业中毒如铅、汞、砷、苯等慢性中毒；参与Pro和Lys是羟基化作用，促进胶原蛋白和粘多糖的合成，促进骨骼的正常生长和伤口愈合。缺乏时患坏血病。,Ascorbic Acid and Dehydroascobic Acid,Vitamin C As An Antioxidant,Ascorbic acid,Biochemical functions:Production and maintenance of collagenProline -hydroxyprolineLysine - hydroxylysineMitochondrial electron-transport
25、 chain (cytochrome C)Metabolism of tyrosineTyrosine -p-hydroxyphenylpyruvic acid- 2,5-dihydroxyphenylacetic acid (homogentisic acid),Proline hydoxylase: (collagen formation),Dopamine-beta hydroxylase ( neurotransmitter formation),Collagen Synthesisand Vitamin C,Anti-oxidant properties of vitamin C:
26、helps prevent damage to cellular proteins and DNA,Normal metabolic processes in the cell lead to the generationof reactive oxidizing agents such as superoxide,Superoxide can react with and damage protein and DNA, leadingto cellular changes that can lead to premature aging and cancerVitamin C reacts
27、with superoxide, thus preventing this damage,Ascorbic Acid,conversion of folic acid to THFAhydroxylation reactions of cholesterol to cholic acidhydroxylation of tryptophan to 5-hydroxytryptophanregulation of cholesterol biosynthesis in the adrenal glandaids in the absorption and utilization of irona
28、ntioxidant properties may inhibit formation of nitrosamines during digestion of protein,维C的生理与功能,体内储存少，为细胞间结合物质形成所需，胶原的合成、铁的吸收和利用所必需，可防止叶酸 ( folic acid ) 的氧化。是一种抗氧化物 ( antioxidant )，涉及芳香族氨基酸的氧化，正肾上素及肌肉精的合成。参与细胞内铁蛋白 ( ferritin ) 在体液传递中铁离子还原作用。维生素C为对于脯氨酸和羟脯氨酸形成为必须，对胶原的合成有重要作用，而胶原又是软骨与骨头生长所必需，尤其是骨母质与齿质
29、的生长。缺乏维生素 C 时，全身会出现瘀斑性出血。,维C缺乏的影响,常见的现象有贫血、出血块、易感冒、流鼻血、消化不良。 (1)人类、灵长类、天竺鼠不能合成维生素C；(2)出生婴儿脐带流血不止，母亲可在产前五天，每天摄食1-5g维生素C，即可预防；(3)毛细血管壁变弱，皮肤出血，身体有瘀青现象；(4)牙龈出血、齿槽脓溢等现象；,维C缺乏的影响,(5)伤口愈合变差，每日 4,000 mg 维生素 C，伤口愈合可达意想不到的效果，手术前后大量补充更佳；(6)软骨、骨头及牙齿发育不良，主要发生在维生素C缺乏时，骨格的基础部分破损，矿物质开始流失，骨头变成稀疏、易碎、缺乏弹性及强度；(7)坏血症易发生
30、在寒带国家的晚冬，因蔬菜水果产出少。,Vitamins in Pathways,Glycolysis,Glycogenolysis,aKGDHvit B1,B2,B3,PP avit B6,R5P,TKvit B1,PDHvit B1,B2,B3,Acetyl-CoA,ALTvit B6,Ala,ASTvit B6,vit B6,Glu,PPP,维生素功能总结,维生素有防癌作用吗？,维生素在抗肿瘤中的作用以及剂量尚处于研究阶段，维生素只有在远远大于正常机体需要量的情况下，才具有抗癌效应。可无论何种维生素在剂量过大时（6-10倍用量），均会产生不良反应，亦称为副作用。为避免剂量过大所致的不良反应
31、，应多进食富含维生素的各类饮食，而非盲目服用各种市售的维生素制剂。食用含维生素食物，肠道可最大限度地吸收食物中的维生素。吃药片则吸收较差。维生素与癌症之间关系的研究多为流行病学的回顾性调查，并非运用较严格的对照法与分类法，故是否为某种维生素单独在发挥作用，则很难做出确定无疑的结论。通过食疗达到预防目的应是最可靠的选择。,维生素的剂量,人体每日对维生素的需要量甚微，缺乏则可引起一类特殊的疾病，称为“维生素缺乏症”。食物是维生素和矿物质的最好来源。应用低热量1200卡/日膳食的人，往往不能摄入适量维生素，需要补充。OTC中维生素与矿物质的服用剂量应以中国药典或中华人民共和国卫生部部颁标准规定为准。
32、多种维生素及矿物质含量原则上依据中国营养学会推荐摄入量，也可参考联合国粮食组织（FAO）与世界卫生组织（WHO）推荐的营养素供给量标准组方。维生素和矿物质膳食许可量的确定，为医师评价多维制剂配方是否合理，提供了权威性的依据。,要不要服维生素,最早认识维生素（维C）在200多年前就开始了，最后一种维生素（维D）被发现到现在已近60年。但科学家对维生素的研究从未终止，特别是上世纪的最后20年里，人们对维生素的认识发生了深刻变化，一些非常重要的发现改变了医学界关于维生素的传统观点。服用维生素保健也引起了巨大争论，这种争论已不是单纯的学术意义的争论，而是哲学态度的冲突。保守主义者认为用维生素保健仍然缺
33、乏证明其有效并且绝对安全的证据，反对服用维生素保健；实用主义者则认为哪怕是或许有效和相对安全就值得一试，支持服用维生素保健。在实际生活中经常服用维生素的人越来越多了。,维生素缺乏原因,摄入不足吸收障碍机体需要增加长期应用药物或维生素拮抗剂,Vitamin Deficiencies,Primary food deficiencycrop failurefood storage lossfood preparation lossDiminished food intakepovertyAnorexia（厌食）food fadism（偏食）chronic diseases,Vitamin Defic
34、iencies,Diminished absorptionabsorption defectparasitesmalignanciesIncreased requirementsrapid growthincreased physical activitypregnancyHyperthyroidism（甲状腺机能亢进）Increased lossdrug therapyDiuresis（多尿）lactation,Vitamin Loss,Loss is seen mainly in storage or food preparationVitamin A: sensitive to oxyg
35、en and lightVitamin D: usually little lossVitamin E: sensitive to oxidation especially when heated or with alkaliVitamin K: sensitive to acids, alkali, light and oxidizing agentsVitamin C: very sensitive to oxidation, especially when heated in contact with metalsVitamin B complex: water solubility results in loss in cooking waterRiboflavin is sensitive to light,
