叶酸

Nutrition何计国四、叶酸FolicacidNutrition何计国上世纪30年代，英国医生LucyWills去印度孟买行医，发现当地孕妇得贫血症的人很多，患者血液中的红血球体积不断增大，数量却在减少。当地民间流传着一种偏方可以治疗这种贫血症，其主要成分是一种发酵副产品。维尔斯从这种发酵提取物中分离出各种成分，挨个尝试，终于证明其中富含的维生素B是真正起作用的成分。Nutrition何计国1941年，美国科学家从菠菜叶子里提纯了叶酸，并确定了它的分子式为N-4-[（2-氨基-4-氧代-1,4-二氢-6-喋啶）甲氨基苯甲酰基]-L-谷氨酸，1946年科学家成功地人工合成造出了叶酸，并开始研究它的作用机理。Nutrition何计国（一）结构与性质N-4-[（2-氨基-4-氧代-1,4-二氢-6-喋啶）甲氨基苯甲酰基]-L-谷氨酸1、结构Nutrition何计国呈淡橙黄色结晶或薄片，在250℃变暗并发生炭化。溶于热的稀盐酸和硫磺，略溶于乙酸，氢氧化碱和碳酸碱溶液，不溶于乙醇和醚、丙酮、氯仿、苯等有机溶剂。在水中的溶解度也很低，1g叶酸于10mL水中的悬浮液，pH为4.8-4.8。2、性质Nutrition何计国叶酸的钠盐极易溶于水，不过其钠盐溶于水后受光照会分解为喋啶和氨基苯甲酰谷氨酸钠。叶酸在空气中稳定，但受紫外光照射即分解失去活力。其在酸性溶液中对热不稳定，在中性和碱性环境中十分稳定，100℃下受热1小时也不会被破坏。Nutrition何计国（二）体内代谢在体内叶酸以四氢叶酸的形式起作用，四氢叶酸在体内参与嘌呤核酸和嘧啶核苷酸的合成和转化。是由叶酸在叶酸还原酶作用下，维生素C和NADH+的存在，生成二氢叶酸，然后由二氢叶酸还原酶催化生成四氢叶酸。反应式如下：Nutrition何计国Nutrition何计国（三）生理功能1、叶酸是合成核酸时所需的辅酶，叶酸不足，影响核酸合成，影响正常细胞分裂与复制。除CO2外，叶酸是所有氧化水平碳原子的一碳单位的受体和供体，参与胸腺嘧啶和嘌呤的合成，反应式如下Nutrition何计国食品学院121:N5N10-亚甲基四氢叶酸2：二氢叶酸（1）胸腺嘧啶的合成尿嘧啶脱氧核糖核苷酸胸腺嘧啶脱氧核糖核苷酸Nutrition何计国食品学院（2）嘌呤的合成在生物体内，嘌呤核苷酸的合成不是先合成嘌呤碱，再与核糖和磷酸结合成核苷酸，而是从5-磷酸核糖焦磷酸开始，经过一系列酶促反应，生成次黄嘌呤核苷酸，再转变为其它嘌呤核苷酸。在次黄嘌呤核苷酸的合成中，甘氨酰胺核苷酸生成甲酰甘氨酰胺核苷酸、5-氨基咪唑-4-氨甲酰核苷酸生成5-甲酰胺基咪唑-4-氨甲酰核苷酸两个反应需要叶酸供给甲酰基，反应如下Nutrition何计国食品学院5-磷酸核糖焦磷酸+谷氨酰胺+H2O转酰胺酶Mg2+5-磷酸核糖胺+谷氨酸+PPi5-磷酸核糖胺+甘氨酸+ATP合成酶Mg2+甘氨酰胺核苷酸+ADP+PiNutrition何计国食品学院甘氨酰胺核苷酸+N10-甲酰四氢叶酸+H2O甲酰甘氨酰胺核苷酸+四氢叶酸转甲酰基酶Mg2+甲酰甘氨酰胺核苷酸+谷氨酰胺+ATP+H2O合成酶甲酰甘氨脒核苷酸+谷氨酸+ADP+PiNutrition何计国食品学院甲酰甘氨脒核苷酸+ATP合成酶Mg2+，K+5-氨基咪唑核苷酸+ADP+Pi5-氨基咪唑核苷酸+CO2羧化酶Mg2+5-氨基咪唑-4-羧酸核苷酸Nutrition何计国食品学院5-氨基咪唑-4-氨甲酰核苷酸+延胡索酸裂解酶5-氨基咪唑-4-羧酸核苷酸+天冬氨酸+ATP合成酶5-氨基咪唑-4-（N-琥珀基）氨甲酰核苷酸+ADP+Pi5-氨基咪唑-4-（N-琥珀基）氨甲酰核苷酸Nutrition何计国食品学院5-氨基咪唑-4-氨甲酰核苷酸+N10-甲酰四氢叶酸转甲酰基酶Mg2+5-甲酰胺基咪唑-4-氨甲酰核苷酸+四氢叶酸5-甲酰胺基咪唑-4-氨甲酰核苷酸合酶次黄嘌呤核苷酸+H2ONutrition何计国食品学院2、在甘氨酸与丝氨酸、组氨酸与谷氨酸的相互转化中，作为一碳单位的供体和受体。反应如下：丝氨酸羟甲基转移酶四氢叶酸N5N10-亚甲基四氢叶酸（1）甘氨酸与丝氨酸Nutrition何计国食品学院（2）组氨酸与谷氨酸组氨酸尿刊酸组氨酸氨裂解酶NH34-咪唑酮-5-丙酸Nutrition何计国食品学院N-甲亚氨基谷氨酸4-咪唑酮-5-丙酸咪唑酮丙酸酶谷氨酰转甲亚氨酶THF5-甲亚氨-THF谷氨酸Nutrition何计国食品学院3、促进同型半胱氨酸与蛋氨酸研究显示，每日补充叶酸200微克，可使高半胱氨酸降低4微摩尔/升。N5亚甲基四氢叶酸转移酶Nutrition何计国食品学院（1）血清内高半胱氨酸的高水平是心血管疾病及中风的风险因素（2）高半胱氨酸虽不会影响骨质密度，但妨碍胶原蛋白纤维与组织的连接（3）高半胱氨酸血症，会导致人体产生认知功能障碍，严重的会导致产生阿尔茨海默氏病，精神分裂症等。Nutrition何计国食品学院4、参与血红蛋白的合成。Nutrition何计国食品学院Nutrition何计国食品学院4NH3尿卟啉原Ⅲ同合酶4卟胆原尿卟啉原ⅢNutrition何计国食品学院4、参与甲基化合物如肾上腺素、胆碱、肌酸的形成Nutrition何计国食品学院5、帮助调节胚胎神经细胞发育，防止新生婴儿患先天性神经管缺陷症。6、制造红血球不可缺少物质（与B12），预防治疗叶酸贫血症。7、维持粘膜上皮细胞的健康；8、降低肿瘤发生的风险；叶酸和烟酸一道能阻止自由基对染色体破坏。Nutrition何计国食品学院（四）叶酸缺乏1、发生原因摄入不足吸收障碍需要量增加药物干扰Nutrition何计国食品学院抗惊厥药、磺胺嘧啶在部分人群中可引起叶酸吸收障碍氨甲蝶呤等抑制二氢叶酸还原酶使二氢叶酸不能转化成有生物活性的四氢叶酸。口服避孕药、氟尿嘧啶阿糖胞苷、异烟肼乙胺嘧啶、、环丝氨酸等药物可影响叶酸的吸收和代谢。Nutrition何计国食品学院2、临床表现2.1巨幼红细胞性贫血（1）消化道症状：消化道症状如食欲减退、腹胀、腹泻及舌炎等，以舌炎最为突出，舌质红、舌乳头萎缩、表面光滑，俗称“牛肉舌”Nutrition何计国食品学院（2）贫血症状Nutrition何计国食品学院2.2引起胎儿神经管畸形2.3导致胎儿宫内生长迟缓2.4心血管疾病发生风险增加Nutrition何计国食品学院测定血清叶酸、红细胞叶酸是评价叶酸营养状况普遍采用的方法，测定方法有HPLC、ELISA（五）营养水平鉴定血清叶酸水平（＞15nmol/L）；红细胞叶酸水平（＞362nmol/L）Nutrition何计国食品学院（六）参考摄入量成人0.4mg孕妇0.8mgNutrition何计国食品学院（七）食物来源叶酸广泛分布于各类食物中，尤其是动物性食品、绿叶蔬菜、粮食作物、水果等食品中含量十分丰富。