維生素b12介紹及應(yīng)用

1、,目錄,一、維生素的種類二、維生素B12簡(jiǎn)介三、維生素B12的理化性質(zhì)四、維生素B12的功能五、維生素B12的生產(chǎn)六、維生素B12提取七、維生素B12測(cè)定方法八、應(yīng)用,（一）脂溶性 視黃醇類(維生素A) 視黃醇的衍生物 別稱抗干眼病維生素 來(lái)源：魚肝油、綠色蔬菜 鈣化醇(維生素D) 骨化醇、抗佝僂病維生素

2、 唯一一種人體可以少量合成的維生素 來(lái)源：魚肝油、蛋黃、乳制品、酵母 生育酚(維生素E) 來(lái)源：雞蛋、肝臟、魚類、植物油 萘醌類(維生素K) 凝血維生素 來(lái)源：菠菜、苜蓿、白菜、 肝臟,一、維生素的種類,（二）水溶性,硫胺

3、(維生素B1) 保持循環(huán)、消化、神經(jīng)和肌內(nèi)正常功能；調(diào)整 胃腸道的功能；構(gòu)成脫羧酶的輔酶，參加糖的 代謝；能預(yù)防腳氣病核黃素(維生素B2) 能促進(jìn)生長(zhǎng)發(fā)育，保護(hù)眼睛、皮膚的健康煙酸(維生素B3) B 族維生素中人體需要量最多者。維持消化 系統(tǒng)健康，有助

4、于皮膚的保健及美容 泛酸(維生素B5) 抗應(yīng)激、抗寒冷、抗感染、防止某些抗生素的 毒性，消除術(shù)后腹脹 吡哆醇類（維生素B6）：維持鈉、鉀的平衡，調(diào)節(jié)體液，增進(jìn) 神經(jīng)和骨骼 肌肉系統(tǒng)正常功能，是天然的利尿劑,生物素(維生素B7) 蛋白質(zhì)和脂肪代謝中的許多反應(yīng)都需要葉酸(維生素B9) 有多種輔脢形式，負(fù)責(zé)單碳代謝利用，用于

5、合成嘌呤和胸腺嘧啶 鈷胺素(維生素B12) 參與制造骨髓紅細(xì)胞，防 止惡性貧血；防止大腦神經(jīng)受到破壞 維生素B13(Orotic Acid) 有助于維生素B之新陳 代謝，可與維生素B12和葉酸一同進(jìn)行新陳代謝，對(duì)細(xì)胞的復(fù)原和修補(bǔ)很重要。 抗壞血酸(維生素C) 在膠原質(zhì)的形成上扮演很重要的角色,維生素B12，又稱鈷胺素，B族維生素之一，主要存在于動(dòng)物性食

6、品，如內(nèi)臟、肝、腎和豬心等，瘦肉、魚、牛乳以及蛋黃也存在維生素B12；植物中不含維生素B12，放線菌、人和動(dòng)物的腸道菌能合成維生素,二、維生素B12簡(jiǎn)介,結(jié)構(gòu)：一類含鈷的復(fù)雜有機(jī)化合物，所含的三價(jià)鈷位于類似卟啉的咕啉環(huán)平面的中心。,以輔酶形式參與各種代謝過(guò)程，促進(jìn)甲基的形成和轉(zhuǎn)移，參與某些化合物的異構(gòu)化作用、維持SH基的還原狀態(tài)，促進(jìn)DNA和蛋白質(zhì)的合成促進(jìn)細(xì)胞的成熟，維持神經(jīng)組織的正常功能，臨床上可用于治療惡性貧血、

7、 肝臟疾病、神經(jīng)炎、神經(jīng)痛等；在飼料 工業(yè)上，也可用于促進(jìn)豬、雞等牲畜的生長(zhǎng)。,三、維生素B12的功能,深紅色結(jié)晶體，熔點(diǎn)高(320℃時(shí)不熔)，無(wú)臭無(wú)味，溶于水、乙醇和丙酮，不溶于氯仿、丙酮和乙醚；結(jié)構(gòu)性質(zhì)相當(dāng)穩(wěn)定；在中性溶液中耐熱、酸、堿，日光、氧化劑和還原劑均能使其破壞。,四、維生素B12的理化性質(zhì),主要為放線菌和細(xì)菌,另外，米根霉的一些種也可合成,五、維生素B12的生產(chǎn),生素B12發(fā)酵生產(chǎn),,(一)抗

8、生素廢液中提取,當(dāng)用加有鉆化合物的培養(yǎng)基培養(yǎng)灰色鏈霉菌時(shí)，可大大提高維生素B12在整個(gè)培養(yǎng)液中的濃度，但是對(duì)于鈷化合物的濃度要求要適量；過(guò)高的濃度會(huì)對(duì)菌體細(xì)胞產(chǎn)生毒性；另有研究表明，添加適量的氰化合物也同樣可促進(jìn)抗生素廢液中B12類似物的含量，但需嚴(yán)格掌握其用量。,Back,(二)放線菌發(fā)酵,其中主要是鏈霉菌屬中的灰色鏈霉菌和橄欖色鏈霉菌來(lái)發(fā)酵產(chǎn)維生素Bl2，而始終未能使得維生素B12的產(chǎn)生處于主導(dǎo)地位，應(yīng)選出鏈霉素發(fā)酵支路

9、的關(guān)鍵酶，并將其抑制，這樣便可大大提高維生索B12的獲得率，使得大量產(chǎn)生維生素B12成為可能。,Back,(三)下水道廢液中提取,采用生物活性污泥法處理的廢水中，通常含不少維生素B12，干的活性污泥可先用水浸提，然后過(guò)濾掉固形顆粒，之后可分離、純化B12。特點(diǎn)：l、無(wú)需前培養(yǎng)，這樣大大減少了前期投入；2、能耗大，尤其是濃縮這一關(guān)鍵性步驟將造成大 的能量損耗；3、用此方法得到的B12濃度雖并不低，但受活性污

10、 泥這一來(lái)源的影響， 由此獲得的B12并不能直接進(jìn)入食品或藥品級(jí)產(chǎn) 晶，而通常只局限于飼料添加劑。,Back,（四）丙酸菌發(fā)酵,l、在培養(yǎng)基中添加 4 .5 mg／L左右的可成倍地增加產(chǎn)量；,,2、添加增稠劑，可增加B12的產(chǎn)量 原因:細(xì)胞懸浮于培養(yǎng)基中，沒(méi)有任何干擾，從而增長(zhǎng)細(xì)胞的牛長(zhǎng)速度，通常高濃度的鈷化合物對(duì)于菌體細(xì)胞本身是有害的，而在加入增稠劑后，丙酸菌對(duì)鈷化合物的耐受性增大,3、加入前體物質(zhì),4

11、、當(dāng)以甘氨酸作為補(bǔ)允氮源時(shí)，可增加 其產(chǎn)量。,Back,以巨大芽孢桿菌為例，將培養(yǎng)基用氨水調(diào)至Ph7. 0，發(fā)酵液需要連續(xù)不停地?cái)嚢韬痛罅客?，溫度需控制?0℃左右，每隔一定時(shí)間需用5％的氨水來(lái)調(diào)pH，同時(shí)需定期補(bǔ)充碳、氮源，以期達(dá)到最高產(chǎn)量。,Back,(五)巨大芽孢桿菌生產(chǎn),人們對(duì)于B12的控制基因已經(jīng)非常清楚，,但是不可避免地存在這樣的問(wèn)題，如導(dǎo)人的質(zhì)粒會(huì)不可避免地脫落等，因此，就近些年，維生素B12的生產(chǎn)仍需按傳統(tǒng)發(fā)酵完成。,

12、(六)采用轉(zhuǎn)基因的大腸桿菌發(fā)酵生產(chǎn),溶劑提取法離子交換樹脂法,,六、維生素B12的提取,(一)有機(jī)溶劑提取研究表明，采用兩相混合溶劑，町簡(jiǎn)單地純化和提取出來(lái)，常用的溶劑為苯甲醇和水的混合溶液，基本過(guò)程如下：發(fā)酵液 吸附(活性碳) 洗脫(吡啶) 濃縮 層析(Ab03) 洗脫(甲醇)

13、 收集紅色液 濃縮一結(jié)晶,,,,,,,,(二)離子交換樹脂法提取隨著離子交換柱在工業(yè)上的廣泛應(yīng)用，人們嘗試用陰陽(yáng)離子交換樹脂來(lái)進(jìn)行維生素B12的提取，并取得了較好的效果，過(guò)程如下所示：發(fā)酵液 陽(yáng)離子樹脂 蒸餾水沖洗 陰離子樹脂 收集紅色液體部分 濃縮

14、 冷凍干燥,,,,,,,(一)比色測(cè)定法,(二)離子交換測(cè)定法,(三)原子吸收法,(四)微生物法,七、維生素Bl2的測(cè)定方法,醫(yī)療與保健方面的應(yīng)用,主要用于治療各種VB12缺乏癥，例如：可以治療巨幼紅細(xì)胞性貧血、藥物中毒引起的貧血、再生障礙性貧血和白細(xì)胞減少癥等,VBl2還可以用于神經(jīng)質(zhì)、煩躁、失眠、記憶減退、抑郁病癥的治療,八、應(yīng)用,在飼料方面的應(yīng)用,VB

15、12能夠促進(jìn)家禽、家畜特別是幼禽、幼畜生長(zhǎng)發(fā)育、提高飼料蛋白質(zhì)的利用率，從而可用作飼料添加劑。,自從歐洲“瘋牛病”事件后，采用維生素等化學(xué)結(jié)構(gòu)明確的營(yíng)養(yǎng)強(qiáng)化劑來(lái)替代“肉骨粉”有了更大的發(fā)展空間。目前世界上生產(chǎn)的VB12大部分用于飼料工業(yè)。,在其它方面的應(yīng)用,VB12與其他物質(zhì)復(fù)配用于化妝品；在食品工業(yè)上，VB12可作為火腿、香腸、冰淇淋、魚肉醬等食品的著色劑。在家庭生活中，將VB12溶液吸附在活性碳、沸石、無(wú)紡纖維或紙上，或制成肥皂、牙