维生素维生素

维生素 人们对维生素的认识与发现来源于长期的医药实验和对实验动物的科学饲养实验。早在公元581-682年，中国唐代的医学家孙思邈就用动物肝脏防治夜盲症（古称缺雀目）；用谷皮熬粥防治脚气病；1890年，荷兰医生艾克曼在他的实验鸡群中发生了多发性神经炎病，其现与脚气病及未相似。1897年，他终于证明该病是由于用白精米喂养引起的，将丢弃的米糠放回饲料中就可治愈，他认为米糠中含有一种“保护因素”。1878-1882年，日本海军用大麦代替食物中大部分精米后，海军士官中出现脚气病的人数得到了控制。直到1906年，英国的霍普金斯发现，如果大鼠仅以纯化的饲料喂养，则不能存活，但如果在纯化饲料中增加微量的牛奶后，大鼠就能正常生长。由此，他得出结论：正常膳食中除了蛋白质、脂肪、糖类和矿物质外，一定还有其它必需的食物辅助因子，即所谓的维生素。随后，科学家们发现了多种不同的维生素，并且不同的维生素其功能也不一样。 第1节 概述 1.1 维生素的概念： 维生素是维持生物机体正常生命活动所必需的一类微量小分子有机化合物。这类物质在机体内不能合成或合成量很少，主要由食物供给。维生素在生物体内不是用来供能或构成生物体的组成部分，而是代谢过程中所必需的。已发现大多数维生素是作为辅酶或辅基的组成成分参与代谢。 当机体对维生素长期缺乏或不足时，会致使机体物质代谢发生障碍。由于不同的维生素生理功能不一样，相应的维生素缺乏症症状也不一样。 维生素的命名习惯上采用维生素（简称“V”）之后加拉丁字母A、B、C、D……来命名，例如VA等。这些字母不表示发现该种维生素的历史次序（维生素A除外），也不说明相邻维生素之间存在什么关系。还有最初发现以为是一种维生素，实际上是多种维生素的混合，于是在拉丁字母右下方注以1，2，3……等数字加以区别，例如B1、B2、B6等。 1.2维生素的分类： 维生素种类很多，据不完全统计现在被列为维生素的有30几种，但确定与人体健康发育有关的有20种，各种维生素在结构上没有多少相同之处，仅按其溶解性质不同可分为脂溶性维生素和水溶性维生素两大类： 脂溶性维生素如：维生素A、维生素D、维生素E、维生素K等。 水溶性微生物如：维生素C和维生素B族等。 第2节 脂溶性维生素 维生素A、D、E、K等不溶于水，而溶于脂肪及脂溶剂，因此称为脂溶性维生素。机体对该类维生素的吸收，主要与机体肠道吸收脂类能力有关，当脂类物质吸收不良时，脂溶性维生素的吸收也会大为减少，引起相应的维生素缺乏症。吸收后该类维生素可以在体内，尤其是在肝内储存。 2.1 维生素A： 维生素A又称为视黄醇，是一个具有脂环的不饱和一元醇类。主要有两类：维生素A1和维生素A2（如图5.1）。维生素A2比维生素A1在结构上多了一个双键。维生素A1存在于哺乳动物及咸水鱼的肝脏中，即一般所说的视黄醇；维生素A2为3־脱氢视黄醇，存在于淡水鱼的肝脏中。 维生素A的结构与β-胡萝卜素的结构及其相似（如图5.1），β-胡萝卜素 不具有生物活性，但在加氧酶作用下可裂解成为两分子的具有生物活性的维生素A1，因此β-胡萝卜素是维生素A的主要前体，故称为维生素A原。 维生素A具有促进正常生长与繁殖、维持上皮组织与视力正常的生理功能。若维生素A不足，将导致视紫红质的合成受阻，使暗适应能力降低或丧失，导致夜盲症。再者，维生素A参与糖蛋白的生物合成，而糖蛋白是细胞结构中不可缺少的重要物质。此外，维生素A对维持上皮组织的正常结构还具有重要的功能，若缺之，会引起上皮细胞干燥、增生及角质化。 维生素A广泛存在于高等动物及海产鱼类体中，以肝脏、眼球、乳制品及蛋黄中含量最多。胡萝卜素广泛存在于绿叶蔬菜、胡萝卜、玉米、番茄等植物性食物中。 但由于维生素A为脂溶性维生素，可在体内沉积，因此，摄入过多会造成机体中毒，尤其是婴儿，可出现毛发柏干、厌食、肝大、出血等症状。正常成人每日维生素A生理需要量为2600-3300国际单位（IU）。 图5.1：维生素A1、维生素A2、视黄醛和β-胡萝卜素 2.2 维生素D： 维生素D是类固醇衍生物，因具有抗佝偻病的作用，故又称抗佝偻病维生素。维生素D的种类较多，但以麦角钙化醇（维生素D2）和胆钙化醇（维生素D3）较为重要。两者的结构十分相似，其区别仅在侧链上维生素D2比D3多一个双键和甲基（如图5.2）。 图5.2：维生素D3和维生素D2 维生素D也存在维生素D原，可在光的作用下转变成为维生素D。在人和动物体内，胆固醇脱氢生成7一脱氢胆固醇，后者经日光或紫外光照射生成维生素D3，这是人体维生素D的主要来源，并足够维持生物机体的需要，故7一脱氢胆固醇可称为维生素D3原。植物油和酵母中含有麦角固醇，经紫外照射可转化为维生素D2，故麦角固醇可称为维生素D2原。由此可见，适当的日光浴或室外活动可防止维生素D的不足，另外，维生素D还可从膳食中获得，如鱼、蛋黄、奶油中含量相当丰富，尤其是海产鱼肝油中特别丰富。 维生素D的主要生理功能是调节钙、磷代谢，维持血钙和血磷水平，从而维护牙齿和骨骼的正常生长和发育。当维生素D缺乏时，肠道内钙、磷吸收发生障碍，血液中钙、磷浓度降低，儿童引起佝偻病，成人特别是孕妇和哺乳妇女会引起软骨病。但是过多服用维生素D，则会引起恶心、腹泻、头痛等中毒症状，严重时，甚至会出现骨损坏、动脉硬化等。发现维生素D中毒后，应及时停止摄入维生素D，避免日光和紫外线的照射，并给予治疗。 2.3 维生素E： 维生素E属于酚类化合物，与动物的生殖有关，故又称为生育酚或抗不育维生素，其化学本质为苯并二氢吡喃的衍生物。根据环上甲基的数目和位置不同，天然的生育酚有8种，其中α、β、γ、δ四种较为重要。α-生育酚（如图5.3）的生理活性最高，也就是一般所指的维生素E，但就抗氧化作用论，β-生育酚作用最强。 图5.3：维生素E 维生素E具有抗氧化的作用，是动物和人体中最有效的氧化剂。它可保护维生素A、维生素C以及不饱和脂肪酸等免受氧化破坏，保护细胞膜结构等的完整；同时，动物实验表明维生素E对多种化学毒物，特别是环境中空气污染物具有防护作用；此外，对老年动物给予维生素E后可消除脑细胞等细胞中的过氧化脂质色素，并可改善皮肤弹性、延缓性腺萎缩，在预防衰老上有重要意义。 维生素E与动物生殖功能有关，缺乏维生素E时，动物生殖器官受损而不育，临床上常用来治疗先兆性流产和习惯性流产。 维生素E广泛分布于动植物性食品中。人体所需的大多来自谷类和食用油类，如麦胚油、玉米油、花生油和芝麻油中含量丰富；肉类、水产、禽、蛋、乳、豆、水果，以及几乎所有的绿叶蔬菜等都含有一定量的维生素E。 一般正常情况下很少发生维生素E的缺乏，有的小肠吸收不良患者或膳食因素造成长期维生素E摄入不足可引起溶血性贫血；早产婴儿或用配方食品喂养的婴儿由于体内缺乏维生素E易患溶血性贫血。维生素E缺乏的主要症状是不能生育，此外，还会出现肌肉萎缩、肾脏损坏、身体各部分渗出液聚合等症状。 2.4 维生素K： 维生素K是所有具有叶绿醌生物活性的α- 甲基 - 1，4 - 萘醌衍生物的统称，其具有促进凝血功能，故又称为凝血维生素。常见的天然维生素K有K1、K2两种，其差异在于R基不同（如图5.4）。维生素K1主要存在于绿叶植物和动物肝脏中，维生素K2是人体肠道细菌的代谢产物，因此，长期服用抗菌药物可使肠道细菌合成维生素K2减少，影响维生素K 的来源。 图5.4：维生素K 维生素K 的生理功能有：①促进肝脏合成凝血酶原，调节凝血因子Ⅶ，凝血因子Ⅸ，凝血因子Ⅹ的合成，促进血液凝固；②作为电子传递链的一部分，参与氧化磷酸化过程；③参与骨盐代谢，骨化组织中也存在维生素K依赖的蛋白质，被称为骨钙蛋白。 维生素K在食物中分布很广，以绿叶蔬菜（如菠菜）的含量最为丰富，一些植物油和蛋黄等也是维生素K的良好来源，而鱼、肉、乳等含量较少。人体肠道中的大肠杆菌也可以合成维生素K。 缺乏维生素K，凝血酶原合成受阻，导致凝血时间延长，常发生肌肉和肠道出血。 第3节 水溶性维生素 维生素B族、维生素C和硫辛酸溶于水而不溶于有机溶剂，因此称为水溶性维生素。维生素B族主要有维生素B1、B2、PP、B6、泛酸、生物素、叶酸和B12等。维生素B族是辅酶的重要组成部分，而且该类辅酶在肝脏和酵母中含量最丰富，与脂溶性维生素不同，进入人体的多余的水溶性维生素及其代谢产物均从尿液排出，体内不能多储存。当机体饱和后，食入的水溶性维生素越多，尿中的排出量越大，因而，不易出现中毒症状。 3.1 维生素B1和焦磷酸硫胺素(TPP)： 维生素B1称为抗神经炎维生素，又称为抗脚气病维生素，其化学结构是由含硫的噻唑环和含氨基的嘧啶环组成，故又称为硫胺素。维生素Bl易被小肠吸收，但此时不具有生物活性，当它被运至肝内中，经硫胺素激酶催化，与ATP作用转变成焦磷酸硫胺素（TPP)时才具有活性，因为以TPP的形式可作为脱羧酶、丙酮酸脱氢酶系和α-酮戊二酸脱氢酶系的辅酶参与生理代谢（如图5.5）。 图5.5：维生素B1和焦磷酸硫胺素（TPP) 由于维生素B1与糖代谢有密切关系，所以当维生素Bl缺乏时，体内的TPP含量减少，从而使丙酮酸氧化脱羧作用发生障碍，导致血、尿和神经组织中丙酮酸含量升高。另外在正常情况下，神经组织的能量来源主要靠氧化供给，当维生素B1缺乏时，神经组织能量供应不足，就会产生烦燥易怒、四肢麻木、心肌萎缩、心力衰竭，下肢水肿等症状，临床上称为脚气病。 据研究，维生素B1与体内胆碱酯酶的活性有关，缺乏时，使神经传导受到影响，造成胃肠蠕动缓慢，消化液分泌减少，食欲不振，消化不良等消化道症状。 谷类、豆类、硬果、肉类、动物内脏及蛋类都含有丰富的维生素B1，酵母中的含量也很丰富，蔬菜水果类含量不高，谷类过分碾磨精细或淘洗过度都会造成维生素B1的大量损失。 3.2 维生素B2和黄素辅酶 维生素B2又称为核黄素，是带有核醇侧链的异咯嗪衍生物，也可认为是核醇与6，7-二甲基异咯嗪二者缩合而成的黄色晶体物质（如图5.6）。在体内，主要以磷酸酯形式存在，即黄素单核苷酸（FMN）和黄素腺嘌呤二核苷酸（FAD）（如图5.7和5.8），具有氧化还原能力，是生物体内一些氧化还原酶（黄素蛋白）的辅基，与蛋白部分结合很牢，在生物氧化过程当中起到传递氢的作用，故FMN 和FAD 又称为黄素辅酶。这两种辅酶的还原型为FMNH2 和FADH2 。FMN和FAD是由维生素B2经磷酸化作用和再进一步腺苷化形成的，反应如下： 黄素激酶 维生素B2 + ATP FMN + ADP FAD合成酶 FMN + ATP FAD + PPi 维生素B2 的生理功能是作为辅酶参与生物氧化作用，在糖、脂、氨基酸的代谢中都非常重要，因此对维持皮肤、粘膜和视觉的正常机能均有一定的作用。当人体长期缺乏维生素B2时，会导致细胞代谢失调，出现唇炎、舌炎、口角炎、眼角膜炎、多发性神经炎等症状。 维生素B2 广泛存在于自然界中，小麦、青菜、大豆、米糠等都含有丰富的维生素B2，动物肝脏及酵母细胞中含量较高，绿色植物及某些细菌和霉菌能合成核黄素，但在动物体内却不能合成，必须由食物供给。 图5.6：维生素B2（核黄素） 图5.7：黄素单核苷酸（FMN） 图5.8：黄素腺嘌呤二核苷酸（FAD） 3.3 维生素PP与辅酶I、辅酶Ⅱ： 维生素PP又称维生素B5，或称抗癞皮病维生素，包括烟酸（又称尼克酸）和烟酰胺（又称尼克酰胺）两种（如图5.9）。在生物体内，维生素PP主要是以烟酰胺形式存在，烟酰胺与核糖、磷酸、腺嘌呤组成脱氢酶的辅酶，主要是烟酰胺腺嘌呤二核苷酸（NAD+ 或辅酶I）和烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸（NADP+ 或辅酶Ⅱ）（如图5.10），其化学结构中烟酰胺的吡啶环是参与催化作用的基团，反应中可通过它可逆地进行氧化还原，因此在代谢反应中起传递氢的作用。 NAD+ 和NADP+ 的还原形式为NADH 和NADPH（如图5.10）。NAD+ 在氧化途径（分解代谢）中是电子受体，而NADPH 在还原途径（生物合成）中是电子供体。NAD+ 是呼吸链中传递氢过程中的一环，代谢物上脱下的氢先交给NAD+ ，使之成为NADH 和H+，然后再把氢交给黄素蛋白中的FAD或是FMN，再通过呼吸链的传递最后交给氧。但同时会存在另一种情况，代谢物上的氢先交给NAD+ 或NADP+ ，生成还原型的NADH 或NADPH，后者再将氢去还原另一个代谢物。因此通过NAD+ 或NADP+ 的作用，可以使某些反应起偶联的作用。此外，NAD+ 也是DNA连接酶的辅酶，对DNA复制有重要作用，为形成3'，5'-磷酸二酯键提供所需要的能量。 维生素PP 广泛存在于酵母、肝、鱼、绿叶蔬菜、肉类、谷类及花生中，此外，在体内色氨酸也可转变为维生素PP，故人体一般不会缺乏。一旦人体长期缺乏维生素PP，就会使机体能量代谢受阻，神经细胞得不到足够的能量，致使神经功能受影响，典型的维生素PP缺乏症称为癞皮病。其症状为皮炎、腹泻及痴呆。 图5.9：烟酸（又称尼克酸）和烟酰胺（又称尼克酰胺） 图5.10：NAD+ 及其还原形式为NADH 3.4 泛酸与辅酶A 泛酸是自然界中分布十分广泛的维生素，故又称遍多酸，是维生素B3，为α，γ-二羟基-β，β-二甲基丁酸和β-丙氨酸脱水缩合而成的一种黄色油状酸性物质（如图5.11）。 泛酸是辅酶A 的组成成分，在生物体内，辅酶A 是泛酸的主要活性形式，常简写为Co-A（如图5.11）。辅酶A 起传递酰基的作用，是各种酰化反应中的辅酶。由于携带酰基部位在- SH 基上，故通常以CoASH 表示。当携带乙酰时形成 CH3CO-SCoA，称为乙酰辅酶A。当交出乙酰基后又恢复CoASH 。辅酶A 在糖代谢、脂类代谢和蛋白质代谢的相互关系中是一个很重要的穿梭物质。临床上，辅酶A 被用作各种疾病的辅助药物，例如白细胞减少症、心肌梗塞等疾病有一定疗效。 泛酸广泛存在于动植物中，特别是蜂王浆中含量最多，同时肠内细菌也能合成泛酸供人体使用，所以人类极少发生泛酸缺乏症。 图5.11：泛酸及辅酶A的结构图 3.5 维生素B6与磷酸吡哆素 维生素B6包括三种物质：吡哆醇、吡哆醛和吡哆胺，都属于2-甲基吡啶衍生物（如图5.12）。在体内，主要是以磷酸酯形式存在，即磷酸吡哆醇、磷酸吡哆醛和磷酸吡哆胺。其中，参与代谢活性较强的是磷酸吡哆醛和磷酸吡哆胺（如图5.12），特别是在氨基酸代谢中，它是氨基酸转氨酶和脱羧酶的辅酶，两者可以相互转化。 维生素B6分布较广，酵母、肝、蛋黄、肉、鱼和谷物中含量丰富，同时肠道细菌也可合成维生素B6。 缺乏维生素B6可产生呕吐、中枢神经兴奋、惊厥、低色素性贫血等症状。特别是酗酒者和长期服用异酰胺的结核患者最容易缺乏此维生素，因为乙醇在体内氧化为乙醛，而乙醛可促使磷酸吡哆醛分解；吡哆醛易与异酰胺结合成异烟腙失去活性。 图5.12：吡哆醇、吡哆醛、吡哆胺、磷酸吡哆醛和磷酸吡哆胺的结构图 3.6 生物素： 生物素又称维生素B7，或维生素H ，是由噻吩环和尿素结合而成的一个双环化合物（如图5.13）。 生物素的功能是在多种酶促羧化反应中作为活动羧基载体，是多种羧化酶的辅酶，参与CO2的羧化过程，起羧基传递作用，其活性形式是生物胞素（如图5.13）。生物素先通过侧链羧基与酶蛋白中赖氨酸残基ε-氨基结合，在羧化作用时，其环上的一个氮原子可与羧基结合，生成羧基生物胞素（如图5.13），然后，再将CO2转给适当的受体。 人类一般不缺乏生物素，但是生鸡蛋清中含有一种抗生物素蛋白，能与生物素结合成一种无活性人体不易吸收的结合蛋白，故长期食用生鸡蛋可引起生物素缺乏病，导致疲劳、食欲不振、四肢皮炎、肌肉疼痛、毛发脱落、贫血等症。 除此之外，在微生物发酵过程中，特别是谷氨酸发酵生产菌中，许多菌种是通过控制生物素的浓度来控制菌体的生长与谷氨酸合成。 图5.13：生物素与其活性形式：生物胞素，N - 羧基生物胞素分子结构 3.7 叶酸与叶酸辅酶： 叶酸是1941年由菠菜中分离出来而命名的（最初是由肝脏分离出来，随后发现绿叶中含量丰富，故命名此名）。它是由蝶酸（2-氨基-4-羟基-6-亚甲基蝶呤与对氨基苯甲酸构成）和谷氨酸结合而成，故又称蝶酰谷氨酸（如图5.14）。 叶酸是所有氧化水平碳原子一碳单位（除CO2之外）的重要受体和供体。在体内，叶酸主要以四氢叶酸（简写THF）作为活性辅酶的形式，简称为辅酶F（或CoF）。四氢叶酸上N5 和N10 可以携带各种一碳单位，是一碳基团转移酶的辅酶，起着传递一碳基团的作用，参与体内重要物质如：嘌呤、嘧啶、甲硫氨酸、胆碱等的合成。 同时，在核酸和蛋白质代谢中同样具有重要作用，当叶酸缺乏时将引起红细胞中核酸合成受阻，使红细胞的发育和成熟受到影响，红细胞比正常的大而少称为巨幼红细胞性贫血。此类贫血以婴儿和妊娠期妇女较多见，可用叶酸治疗，所以叶酸又称抗贫血维生素。 叶酸广泛存在于肝脏和蔬菜中，人类肠道细菌也能合成叶酸，一般不易缺乏。但当怀孕时，由于叶酸需求增多；或肠道吸收不好；或长期使用抗生素等情况下可能会导致叶酸缺乏。 图5.14：叶酸的分子结构 图5.15：维生素B12的分子结构 3.8 维生素B12与辅酶B12： 维生素B12或称氰钴胺素，又称抗恶性贫血维生素，其化学结构较为复杂，是一类含有钴、氰、咕啉环、3'-磷酸-5，6-二甲基苯并咪唑核苷和氨基丙醇的化合物（如图5.15）。因含钴而呈红色，又称红色维生素，是少数有色的维生素。 钴胺酰胺和甲基钴胺是维生素B12的两种活性形式，是几种变位酶的辅酶，如催化甲基丙二酰CoA 转变成琥珀酰CoA 的甲基丙二酰CoA 变位酶；辅酶B12也是甲基转移酶的辅酶。 维生素B12 对维持机体正常生长和营养有着重要的影响。机体中凡有蛋白质合成的地方、红细胞的产生、神经系统正常都需要维生素B12 的参与。当机体缺乏维生素B12时，不能正常产生红细胞，导致恶性贫血，幼龄动物发育不良，神经系统受损，手足麻木、缺乏平衡感、忧郁易怒、思想迟缓和健忘等。 在自然界中，只有动物食品才富含维生素B12 ，特别是动物的肝脏，其次为肉、蛋、奶类，另外发酵豆制品如腐乳、豆豉等食物中也含有。人体肠道细菌也可合成部分的维生素B12 ，但人体吸收甚微。 3.9 维生素C： 维生素C能防治坏血病，又称抗坏血酸。它具有酸性和强还原性，为高度的水溶性维生素。主要因为其内酯环中与羰基共轭的烯醇式结构（如图5.16）。维生素C有两种异构体：L-型和D-型抗坏血酸，只有L-型抗坏血酸具有生物活性，所以一般所称的维生素C是指L-型抗坏血酸。 抗坏血酸可被氧化脱氢成为L-脱氢抗坏血酸，两者可相互转化，故都具有生物活性，L-脱氢抗坏血酸的活性约为L-型抗坏血酸的80% 。 维生素C和其它B族维生素不同，它不作为某种酶的组成成分，但却是维持人体身体健康不可缺少的物质，其生理功能有： ① 参与体内氧化还原反应：抗坏血酸可被氧化脱氢成为L-脱氢抗坏血酸这种形式，构成了体内一个氧化还原系统，可作为氢的载体。在体内，可提高-SH的水平，作为重要的抗氧化剂和自由基清除剂；可使难吸收的三价铁（Fe3+)还原成易吸收的二价铁（Fe2+)，促进肠道对铁的吸收；可保护其它维生素免遭氧化。 ② 在胶原蛋白合成中有特殊作用：胶原蛋白能把细胞连接在一起。胶原在合成过程中，α-肽链上的脯氨酸与赖氨酸要经过羟化后才能进一步合成，维生素C 的作用是激活羟化酶，所以维生素C对伤口的愈合、骨质钙化、增加微血管壁致密性及减低其脆性等有很大影响。 ③ 参与肝脏中胆固醇的羟化：维生素C可使胆固醇生成胆汁酸，降低血液中的胆固醇含量。 ④ 其它：维生素C可促进叶酸转变为活性形式四氢叶酸，防治贫血；减弱某些转运金属离子毒性的影响，具有解毒功能；刺激免疫系统，增强抵抗力，防止感冒；对防癌和抗衰老方面也有重要功能。 维生素C广泛分布在新鲜的蔬菜和水果中。蔬菜里面以苦瓜、青椒等含量较高；水果里面以鲜枣、柑橘类含量也很丰富；近年发现刺梨、醋栗和猕猴桃等均还有非常丰富的维生素C。人体不能合成维生素C，需从食物中摄取。 缺乏维生素C时，可引起坏血症；其症状表现为牙龈疼痛出血、伤口愈合慢、骨骼和牙齿易于折断或脱落，严重时会有皮下、粘膜、肌肉出血。但大量食用维生素C也会引起中毒。 图5.16：维生素C的分子结构 【本章实验】： 实验一 维生素A，B1 和 B2 的定性鉴定 1、目的要求： 了解并学会维生素A ，B1 和 B2 定性鉴定的原理和。 2、实验原理： 维生素种类很多，不同的维生素会发生不同的呈色反应。 维生素A及其前体，β-胡萝卜素在低温下都能与 SbCl3 产生慢慢消退的蓝色反应。 维生素B1 ，又称硫胺素，早期使用重氮试剂法：在有NaHCO3存在下，它与重氮试剂作用呈红色，加入少量甲醛可使红色稳定，此法操作简单、迅速，要求样品中含量高于5～10 μg / g，但反应不灵敏，且特异性较低。目前普遍采用荧光法：在碱性环境中，硫胺素经氰化钾定量地氧化成带有深蓝色荧光的硫色素。此法灵敏性和特异性都很高，可测出 0.01 μg 硫胺素。 维生素B2，又名核黄素，其水及乙醇溶液呈黄色并具有强荧光。亚硫酸盐可将其还原成无色二氢化物，在空气中又重新被氧化，恢复荧光。 3、材料及试剂： 3.1 材料：鱼肝油及米糠 3.2 试剂： 3.2.1 精馏氯仿： 用蒸馏水洗净市售氯仿2-3次，加一些煅烧过的K2CO3或无水Na2SO4，进行干燥，并在暗色玻璃瓶中蒸馏，取61- 62℃ 部分。 3.2.2 三氯化锑氯仿饱和液： 以少量精馏氯仿反复洗涤SbCl3 ，直到氯仿不再呈色为止。放在干燥器内，用硫酸干燥。用干燥的SbCl3 和精馏氯仿配置饱和溶液。 3.2.3 NaHCO3碱性溶液： NaOH 2.0 g 溶于60 ml 蒸馏水中，加NaHCO3 2.88 g ，混匀后，用水稀释至100 ml 。 3.2.4 重氮试剂： 试剂A：将亚硝酸钠0.5 g 溶于水中，定容至100 ml。用前新鲜配制。 试剂B：将 p - 氨基苯磺酸0.5 g 溶解于0.5 ml 浓盐酸中，然后，以水定容至100 ml 。需用时，将 A 液和 B 液按 1：50 比例配合，混匀15 min 后，即可使用，24 h 内有效。 3.2.5 其它试剂： 乙酸酐，0.05 mol / L硫酸，0.2% 硫胺素溶液，30 μg / mL核黄素溶液，1% 铁氰化钾溶液，异丁醇，30% 氢氧化钾溶液，2.5% NaHSO3 溶液（用 2% Na2CO3溶液做溶剂）。 4、实验器材： 试管及试管架，1ml 移液管，2ml 移液管，5ml 滴定管，10ml 量筒及滴管，电子天平，滤纸及漏斗等。 5、实验步骤： 5.1 维生素A： 取 1 - 2 滴鱼肝油，放入洁净、干燥试管中，加氯仿约0.5ml 和乙酸酐1-2 滴。摇匀后，用滴定管添加在冰水中预冷的SbCl3 - 氯仿溶液1 - 2 ml，再摇匀。观察其颜色变化。 5.2 维生素B1（重氮试剂法）： 取米糠约1 g，置于试管中，加入 5 ml 0.05 mol / L硫酸溶液并用力震荡，以提取硫胺素。放置10 min后，用滤纸过滤。取滤液1 ml，加入NaHCO3 碱性溶液1.5 ml 及重氮试剂1 ml，摇匀后，在10 min 内观察深红色的出现。 5.3 维生素B1（荧光法）： 取0.2% 硫胺素溶液1 - 2 ml，加入铁氰化钾溶液2 ml 及30% 氢氧化钾溶液1 ml，充分混匀后，再加入2 ml 异丁醇，充分摇荡。待两液相分开后，观察上层异丁醇溶液中的蓝色荧光。 5.4 维生素B2： 取2支试管，各加入核黄素溶液1 ml，观察其黄绿色荧光。在一管中加入5 - 10滴亚硫酸氢钠溶液，比较两管的荧光。充分摇匀后，再随时比较两管的荧光（最好在紫外灯下观察）。 6、注意事项： 6.1 定性测定维生素A所使用的试剂和器材需绝对干燥。微量水分可使SbCl3 形成氯氧化锑，不再与维生素A反应，并出现混浊。在试管中添加乙酸酐1-2 滴可除去微量吸收的水分。 6.2 测维生素A所使用的氯仿必须除去杂质及水分，经过重蒸馏的。 6.3 凡接触过的玻璃器皿以10% HCl 洗涤后，再用水冲洗。 6.4 在冰水中预冷的SbCl3 - 氯仿溶液，是为了防止维生素A 在与反应形成的蓝色过快褪色。 7、思考题： 7.1 简述维生素A ，B1 和 B2 定性鉴定的原理？ 7.2 测定维生素A呈色实验中最重要的环节是什么？ 实验二 维生素C的含量测定 （2，6 - 二氯酚靛酚滴定法） 1、目的要求： 1.1 掌握定量测定维生素C的原理。 1.2 熟悉掌握蔬菜或水果等食物中维生素C含量的定量测定方法。 2、实验原理： 维生素C是一种人类必需的水溶性维生素，植物的绿色部分及许多的水果和蔬菜中，都含有丰富的维生素C。 维生素C属于不饱和的多羟基化合物，具有很强的还原性。在酸性条件下，抗坏血酸能将氧化型的染料2，6 - 二氯酚靛酚（红色）还原为还原型的2，6 - 二氯酚靛酚（无色），同时，抗坏血酸被氧化为脱氢抗坏血酸。反应如下： 所以，可利用此反应来定量测定抗坏血酸。酸性溶液中，当用此染料滴定含有维生素C的溶液时，维生素C尚未被完全氧化前，则滴下的染料立即被还原成无色。一旦溶液中的维生素C已被完全氧化时，则滴下的染料立即变位粉红色。所以，当溶液由无色转变为微红色时即表示溶液中的维生素C刚刚全部被氧化，此时即为滴定终点。如无其它杂质干扰，根据滴定时消耗的染料2，6 - 二氯酚靛酚标准溶液的量，即可求出样品中维生素C的含量。 3、材料与试剂： 3.1 材料：苹果等果蔬。 3.2 试剂： 1% HCl溶液； 2% 草酸溶液：草酸 2 g 溶于100 ml 蒸馏水中; l% 草酸溶液：草酸 l g 溶于100 ml 蒸馏水中; 标准抗坏血酸溶液：准确称取10 mg 纯抗坏血酸（应为洁白色，如变为黄色则不能用）溶于1% 草酸溶液中，并稀释至100 ml，贮于棕色瓶中，冷藏。最好临用前配制; 0.1% 的2,6-工氯酚靛酚溶液：250 mg 2，6 - 二氯酚靛酚溶于150 ml 含有52 mg NaHCO3 的热水中，冷却后加水稀释至250 ml，滤去不溶物，贮于棕色瓶中冷藏（4 ℃ 约可保存一周）。每次临用时，要用标准抗坏血酸溶液来标定。 4、实验器材： 组织捣碎器，2 ml 微量滴定管，滤纸，100 ml 锥形瓶，l ml 和10 ml 移液管，100 ml 容量瓶，漏斗。 5、实验步骤： 5.1 提取： 将整株新鲜蔬菜或整个新鲜水果用水洗净，再用纱布或吸水纸吸干表面水分。然后称取50~100 g，加入等体积2% 草酸溶液，置组织捣碎机中打成浆状，滤纸过滤，滤液备用。滤饼可用少量2% 草酸洗几次，合并滤液，记录滤液总体积。 5.2 标准液滴定： 准确吸取标准抗坏血酸溶液1.0 ml (含0.1 mg 抗坏血酸)置100 ml 锥形瓶中，加9 ml 的1% 草酸溶液，用微量滴定管以0.1% 的2，6 - 二氯酚靛酚滴定至淡红色，并保持15 s 不褪色，即达终点。由所用染料的体积计算出 l ml 染料相当于多少毫克抗坏血酸（取10 ml 的 l % 草酸溶液作空白对照，按以上方法滴定）。 5.3 样品滴定： 准确吸取滤液两份，每份10.0 ml 分别放入两个100 ml 锥形瓶内，滴定方法同前。另取10 ml 的 l % 草酸作空白对照滴定。 5.4 计算： 式中： VA 一 滴定样晶所耗用染料的平均 ml 数; VB — 滴定空白对照所耗用的染料的平均 ml 数; C — 样品提取液的总 ml 数; D 一 滴定时所取的样品提取液 ml 数; T 一 l ml 染料能氧化抗坏血酸毫克数（由操作二计算出）: W 一 待测样品的重量（g）。 6、注意事项： 6.1 某些水果、蔬菜（如橘子、西红柿）浆状物泡沫太多，可加数滴丁醇或辛醇。 6.2 整个操作过程要迅速，防止还原型抗坏血酸被氧化。滴定过程一般不超过2 min，因为在本实验滴定条件下，一些非维生素C 的还原物质作用较迟缓，快速滴定可减少他们的干扰。 6.3 滴定所用的染料应在l - 4 ml 之间，如果样品含维生素C太高或太低时，可酌情增减样液用量或改变提取液稀释度。 6.4 2 % 草酸有抑制抗坏血酸氧化酶的作用，而1 % 草酸无此作用。 6.5 干扰滴定因素有： (1)若提取液中色素很多时，滴定不易看出颜色变化，可用白陶土脱色，或加l ml 氯仿，到达终点时，氯仿层呈现淡红色。 （2）Fe2+可还原二氯，对于含有大量Fe2+的样品可用8 % 乙酸溶液代替草酸溶液提取，此时Fe2+不会很快与染料起作用。 （3）样品中可能有其他杂质还原，但反应速度均较抗坏血酸慢，因而滴定开始时，染料要迅速加入，而后尽可能一滴一滴地加入，并要不断地摇动三角瓶直至呈粉红色，于15 s 内消退为终点。 6.6 提取的浆状物如不易过滤，亦可离心，留取上清液进行滴定。 7、思考题： 7.1 影响维生素C测定的因素有哪些？ 7.2 简述维生素C的生理功能及用该法测定维生素C的原理？ 【复习思考题】： 填空题： 根据维生素的溶解性不同，可将维生素分为 和 两大类。 维生素D又被称为 。 维生素B2常以 和 形式存在，它们是呼吸链中的辅基成分。 叶酸的辅酶形式是： 。 烟酰胺的辅酶有 和 两种。 维生素E又称为 或 。 选择题： 1、泛酸是下列哪一过程的辅酶组成成分： A、脱羧作用 B、乙酰化作用 C、脱氢作用 D、氧化作用 2、下列哪一种维生素是辅酶A的前体： A、核黄素 B、泛酸 C、钴胺素 D、吡哆胺 3、下列那种维生素衍生出了TPP: A、维生素B1 B、维生素B2 C、维生素B5 D、生物素 下列哪个被称为是维生素A原： A、视黄醇 B、视黄醛 C、胡萝卜素 D、生物素 5、长期酗酒者或服用异烟肼的结核患者应及时补充： A、维生素B6 B、叶酸 C、泛酸 D、维生素A 下列哪种维生素属于水溶性维生素： A、维生素A1 B、维生素D C、维生素C D、维生素K 问答题： 当缺乏维生素A、维生素C、维生素E和维生素D缺乏时会出现哪些症状？怎么防治？ 什么是辅酶I、辅酶Ⅱ？ 维生素与辅酶之间有什么联系？试举出一些重要辅酶与维生素联系的例子。 【复习思考题提示】： 填空题： 脂溶性、水溶性；2、抗佝偻病维生素；3、黄素单核苷酸（FMN）、黄素腺嘌呤二核苷酸（FAD）；4、四氢叶酸；5、腺嘌呤二核苷酸（NAD+ 或辅酶I）和烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸（NADP+ 或辅酶Ⅱ）；6、生育酚、抗不育维生素。 选择题： 1、B 2、B 3、A 4、C 5、A 6、C