維生素B12介紹及應(yīng)用

維生素B的研究及其發(fā)展12目錄一、維生素的種類(lèi)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)用視黃醇類(lèi)(維生素A)視黃醇的衍生物別稱(chēng)抗干眼病維生素1來(lái)源：魚(yú)肝油、綠色蔬菜2鈣化醇(維生素D)骨化醇、抗佝僂病維生素3唯一一種人體可以少量合成的維生素4來(lái)源：魚(yú)肝油、蛋黃、乳制品、酵母5生育酚(維生素E)來(lái)源：雞蛋、肝臟、魚(yú)類(lèi)、植物油6萘醌類(lèi)(維生素K)凝血維生素7來(lái)源：菠菜、苜蓿、白菜、肝臟8（一）脂溶性一、維生素的種類(lèi)硫胺(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1胃腸道的功能；構(gòu)成脫羧酶的輔酶，參加糖的2代謝；能預(yù)防腳氣病核黃素3(維生素B2)能促進(jìn)生長(zhǎng)發(fā)育，保護(hù)眼睛、皮膚的健康4煙酸(維生素B3)B族維生素中人體需要量最多者。維持消化5系統(tǒng)健康，有助于皮膚的保健及美容6泛酸(維生素B5)抗應(yīng)激、抗寒冷、抗感染、防止某些抗生素的7毒性，消除術(shù)后腹脹8吡哆醇類(lèi)（維生素B6）：維持鈉、鉀的平衡，調(diào)節(jié)體液，增進(jìn)9神經(jīng)和骨骼肌肉系統(tǒng)正常功能，是天然的利尿劑10（二）水溶性生物素(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(OroticAcid)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?？箟难?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(chēng)鈷胺素，B族維生素之一，主要存在于動(dòng)物性食品，如內(nèi)臟、肝、腎和豬心等，瘦肉、魚(yú)、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維生素B12簡(jiǎn)介結(jié)構(gòu)：一類(lèi)含鈷的復(fù)雜有機(jī)化合物，所含的三價(jià)鈷位于類(lèi)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01形成和轉(zhuǎn)移，參與某些化合物的異構(gòu)化作用、02維持SH基的還原狀態(tài)，促進(jìn)DNA和蛋白質(zhì)的合成03促進(jìn)細(xì)胞的成熟，維持神經(jīng)組織的正常功能，臨床04上可用于治療惡性貧血、05肝臟疾病、神經(jīng)炎、神經(jīng)痛等；在飼料06工業(yè)上，也可用于促進(jìn)豬、雞等牲畜的生長(zhǎng)。07三、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。維生素B12的理化性質(zhì)12主要為放線菌和細(xì)菌另外，米根霉的一些種也可合成維生素B12的生產(chǎn)1、抗生素廢液提取2、放線菌發(fā)酵3、下水道廢水中提取4、丙酸菌發(fā)酵5、巨大芽孢桿菌中提取6、轉(zhuǎn)基因大腸桿菌生產(chǎn)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(lèi)似物的含量，但需嚴(yán)格掌握其用量。Back(一)抗生素廢液中提取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。Back12(二)放線菌發(fā)酵(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4.5mg／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、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。01Back02(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，01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。02采用轉(zhuǎn)基因的大腸桿菌發(fā)酵生產(chǎn)03六、維生素B12的提取溶劑提取法離子交換樹(shù)脂法1有機(jī)溶劑提取2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：3發(fā)酵液吸附(活性碳)洗脫(吡啶)4濃縮層析(Ab03)洗脫(甲醇)5收集紅色液濃縮一結(jié)晶01020304離子交換樹(shù)脂法提取發(fā)酵液陽(yáng)離子樹(shù)脂05收集紅色液體部分濃縮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(shù)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：蒸餾水沖洗陰離子樹(shù)脂冷凍干燥06比色測(cè)定法01離子交換測(cè)定法02原子吸收法03微生物法04維生素Bl2的測(cè)定方法05STEP4STEP3STEP2STEP1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、抑郁病癥的治療應(yīng)用VB12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)。在飼料方面的應(yīng)用VB12與其他物質(zhì)復(fù)配用于化妝品；在食品工業(yè)上，