渔药药效学专题讲座第六章 调节水产动物代谢及生长药物的药效学（2）

王建国

（中国科学院水生生物研究所 研究员 博导）

渔药药效学专题讲座第六章 调节水产动物代谢及生长药物的药效学（2）

王建国

（中国科学院水生生物研究所 研究员 博导）

4.维生素E（Vitaminum E）

（1）理化性状

维生素E又名生育酚（Tocopherol），是一组有生物活性的、化学结构相似的酚类化合物总称。目前已知有8种以上。其中以α－生育酚最具代表性，由于 维生素E不稳定，常用 维生素E乙酸酯。化学名称（±）－2，5，7，8四甲基－2－（4，8，12－三甲基十三烷基）－6－苯并二氢吡喃醇醋酸酯。

分子式：C31H52O3分子量：472.8。

维生素E为淡黄色黏稠油状液，不溶于水，易溶于乙醇、植物油、有机溶剂。维生素E易被氧化，dl-a-生育酚酸酯对空气中氧稳定。 维生素E影响维生素K的吸收，维生素E过量时凝血时间延长。但在高温和碱性，特别是在光照、矿物质如铜铁等存在的条件下易被氧化。

（2）作用与用途

维生素E有抗不育、保护肌肉和抗营养性贫血的作用，可能是维生素E作为抗氧化剂保持了细胞膜的脂质结构不起改变、不饱和脂肪酸不被破坏，从而间接地保持了细胞膜完整的结构和正常的功能。

维生素E的吸收与对脂肪消化吸收能力有关，是体内的生理性抗氧化剂，能降低组织对氧的消耗，增强线粒体功能，影响核酸代谢和多种酶的功能；还可防止肠道内维生素A、胡萝卜素以及B族维生素的氧化，避免出现白肌病或肌肉萎缩、脂肪炎及脂肪肝等。维生素E是体内游离基的清除剂，阻止细胞膜脂质过氧化链式反应，形成较多的游离基和过氧化氢物。

维生素E能刺激垂体前叶，促进分泌性激素，调节性腺的发育和功能，提高生殖机能；促进促甲状腺激素和促肾上腺激素的产生；维生素E对鱼类的精子质量起着重要的作用（Lee和Shiau，2004）。

维生素E具有非特异性解毒作用，延长细胞生存期，降解脂质。研究表明，VE能有效地防治鳗鲡水霉病；防治中华鳖幼鳖毛霉病、肤霉病、细囊病等；在黄条魳饵料中添加VE，可改善健康状况、提高摄食量。在虹鳟饵料中添加VE，虹鳟的死亡率由20%下降到1%以下。

维生素E在水产动物体内作为抗氧化剂，能保护细胞膜和亚细胞膜如红血球膜、线粒体膜免受过氧化损害，防止活性细胞膜磷脂过氧化物的生成；能增强体液免疫、细胞免疫能力和嗜中性白细胞的功能。VE缺乏时，机体对外界的免疫能力下降，淋巴细胞对促细胞分裂素的反应也下降。饲料中添加推荐量：冷水性肉食性鱼类20～40IU/kg；斑点叉尾鮰30IU/kg。

5.维生素K（Vitaminum K）

（1） 理化性状

维生素K是一类甲萘醌衍生物的总称，主要结构特征是2－甲基－1，4－萘醌。有维生素K1、K2、K3三种，一般用维生素K3与亚硫酸氢钠的加成物即亚硫酸氢钠甲萘醌。化学名称1，2，3，4－四－2－甲基－1，4－二氧－2－萘磺酸钠三水合物。自然界常见的是维生素K1和维生素K2，人工合成的为维生素K3，它们的主要区别是其侧链基团的不同。由于最初发现维生素K的生理功能主要是促进肝脏合成凝血酶原，促进血液凝固，所以维生素K也称为凝血维生素。分子式C11H8O2·NaHSO3·3H2O，分子量330.29。

维生素K外观为黄色至橙色透明的黏稠液体、无臭味，遇光易分解；本品在氯仿、乙醚或植物油中易溶，在乙醇中略溶，在水中不溶。维生素K见光、酸分解，在空气中缓慢氧化，对热稳定。

（2）作用与用途

维生素K为抗凝血因子，代谢中最具活性的是K2（20），体内摄取的是K1、K3（30），一旦贮存于肝脏里，就代谢而成2－甲基萘醌即 维生素K3，在肝脏和其它组织内合成维生素K2（20），在血液凝固中起作用，促进凝血酶原的形成，维持正常的凝血时间；维生素K可能在凝血酶元蛋白生物合成过程的后一阶段发挥作用，即由mRNA将从DNA传来的遗传密码翻译成凝血酶元蛋白的阶段，但具体功能尚不清楚。同时还具有利尿、强化肝脏解毒功能的作用，并能降低血压。缺乏时动物贫血，鳃、眼、血管、消化道、腹腔、泌尿生殖系统等器官组织出血或尿血。常用于治疗动物出血不止，体内出血、胃肠痉挛等。Taveekijakarn（1996）对大麻哈鱼属的Oncorhynchusrhodurus研究表明，维生素K缺乏组的死亡率达50%；Udagawa（1998）认为鳉在产卵季节会受到维生素K缺乏的影响；Grahl-Madsen对鳕鱼（均重17g）的研究结果认为，在每千克干饲料中MSB含量为0～21.5mg的各试验组间死亡率、血液学指标和凝血时间均没有明显差异，认为该鱼维生素K的最低需要量为每千克干饲料0.2mg。另外，维生素K的缺乏也将影响鱼类骨组织正常生长。Udagawa（2001）研究了底鱼将饲料中维生素K2和K3对椎骨的影响，结果发现维生素K2缺乏组骨异常的个体数明显增加；另外还发现，投喂高量维生素K3会引起骨异常率增高，而对投喂高量维生素K2则未见骨异常变化。饲料中推荐添加量：冷水性肉食性鱼类5～10IU/kg。

（二）水溶性维生素

水溶性维生素（Water-soluble Vitamin）在化学组成方面除含有碳、氢、氧三种元素外还含有氮及其它元素。水溶性维生素没有前维生素之说，源于植物组织的就是水溶性维生素本身，普遍分布于活组织中。另外，水溶性维生素的吸收过程较为简单，随肠道不断吸收而进入血液，机体对水溶性维生素的储存能力有限，每天排出的尿携带大量水溶性维生素离开机体。水溶性维生素的生理作用集中表现在与能量传递有关，其缺乏症很少是独特的，多数情况下很难显示与功能的关系。水溶性维生素过量时其毒性比脂溶性维生素要小的多。

1.维生素B1（硫胺素）（Vitamin B1）

（1）理化性状

维生素B1由一个吡啶分子和一个噻唑分子通过一个亚甲基连结而成。常用的 维生素B1是盐酸硫胺素。化学名称氯化4－甲基－3－[（2－甲基－4－氨基－5－嘧啶基）-甲基]－5－（2－羟基乙基）噻唑盐酸盐。分子式C12H17ON4CIS·HCl，分子量337.3。

盐酸硫胺素外观白色结晶粉末，带有类似酵母或咸坚果气味，易溶于水，微溶于乙醇，不溶于乙醚、己烷、氯仿、丙酮和苯。熔点250℃，约250℃分解。在中、碱溶液中易分解，酸性溶液中较稳定，见光易分解。

（2）作用与用途

维生素B1的主要功能是以辅酶方式参加糖的分解代谢。硫胺素的衍生物TPP是羧酶、丙酮酸脱氢酶和α-酮戊二酸脱氢酶的辅酶。在糖发酵过程中，它作为羧酶的辅酶；在糖分解代谢过程中，它作为丙酮酸脱氢酶和α-酮戊二酸脱氢酶的辅酶分别参加丙酮酸及α-酮戊二酸的氧化脱羧作用。维生素B1的另一作用是促进年幼动物的发育，能促进食欲，增加食物的摄取，其机理是能促进肠胃蠕动、增加消化液的分泌。维生素B1能促进糖代谢，供给神经系统活动所需的能量，同时又能抑制胆碱酯酶的活性使神经传导所需的乙酰胆碱不被破坏，保持神经的正常传导功能。

维生素B1作为能量代谢的已知辅酶，进入三羧循环，并产生维持生命活动的能量。在动物体内可促进糖和脂肪的正常代谢，维持细胞组织的呼吸；提供神经组织所需要的能量，加强神经和心血管的紧张度；对胃肠道起保护作用促进动物生长发育，提高免疫功能。缺乏时影响乙酰胆碱的合成，引起神经系统的机能障碍，头后仰、消化不良、不吃食、肌肉萎缩、惊厥、游动不稳定、失去平衡、水肿、生长缓慢。用于神经系统疾病辅助治疗，也用于肠胃弛缓等。饲料中添加；冷水性肉食性鱼类5～10mg/kg；斑点叉尾鮰1.0mg/kg；对虾120mg/kg。

2.维生素B2（核黄素）（Vitamin B2）

（1）理化性状：

维生素B2是一种含有核糖醇基的黄色物质，故又名核黄素。别名卵黄素、尿黄素。化学名称为7，8－二甲基－10[（2S，3S，4R）-2，3，4，5－四羟基戊基]－3，10－二氢苯并蝶啶－2，4－二酮。

分子式C17H20O6N4，分子量376.4。

维生素B2外观为橙黄色针状晶体或结晶性粉末，稍具臭味；稍溶于水，微溶于乙醇，不溶于乙醚、氯仿、丙酮；易溶于稀碱溶液中（分解），熔点为280℃，在280～290℃分解。溶液易变质，在碱性溶液中或遇光变质更快，遇光分解。

（2）作用和用途

维生素B2的主要功能是作为辅酶促进代谢，维生素B2经ATP磷酸化产生的FMN与FAD是许多脱氢酶的辅酶，是重要的递氢体。可促进生物氧化作用，对糖、脂和氨基酸的代谢都很重要。

维生素B2在机体内为黄酶的辅酶，参与细胞氧化还原过程，与糖、蛋白质、脂肪代谢有关。具有提高蛋白质在体内的沉积、提高饲料利用率、促进动物正常生长发育的作用。亦具有保护皮肤、强化肝脏功能的作用，是动物组织修复所必需的。缺乏时动物患口炎、皮炎、胃肠机能紊乱、眼出血、视力模糊、供给失调、色素沉着、贫血、厌食、呕吐、水肿、神经过敏、生长阻滞。用于治疗下痢、代谢紊乱。饲料中添加：冷水性肉食性鱼类5～15mg/kg；斑点叉尾鮰9.0mg/kg。

3.维生素B3（泛酸钙）（Calcii pantoth enas）

（1）理化性状

维生素B3通常称泛酸。常用泛酸钙，化学名称为（R）-N-（3，3-二甲基－2，4－二羟基－1－氧代丁基）－3－丙氨酸钙盐。分子式：（C9H16O5N）2Ca 分子量：476.5

泛酸钙外观为白色结晶粉末，易溶于水、甘油，难溶于乙醇、乙醚，钠盐易溶于水、微溶于乙醇，熔点200℃。水溶液pH5～7稳定，对热不稳定。具有吸湿性，对酸、碱、热不稳定，易水解。

（2）作用与用途

维生素B3是辅酶A的组成成分，参与脂肪酸合成、降解，柠檬酸循环，胆碱乙酰化及抗体的合成，促进营养素的利用。缺乏时动物患神经炎、胃肠炎、脓肿、正常细胞性贫血、黏液覆盖鳃、免疫力下降、饲料转换率低、体重减轻。用于治疗下痢、厌食、鳃肿、运动神经障碍。饲料中添加：冷水性肉食性鱼类10～20mg/kg；鲤鱼10～20mg/kg。

4.维生素B4（Chloride）

（1）理化性状

维生素B4通常称为胆碱。是磷脂、乙酰胆碱等物质的组成部分。

化学名称β－羟已基－三甲胺羟化物。

分子式：C5H15O2N 分子量：121.2

饵料中常用形式为氯化胆碱。

分子式：C5H14CINO 分子量：139.6

氯化胆碱外观为结晶固体，极易潮解，溶于水和乙醇，不溶于乙醚、氯仿和苯。熔点105～107℃。遮光、密闭保存于阴凉、干燥处。

（2）作用与用途

胆碱是卵磷脂和乙酰胆碱的主要组成部分，是体内主要甲基供体之一，参入调节脂肪的代谢和转化。

胆碱在动物体内功能主要表现在提高肝脏对脂肪酸的利用能力，防止脂肪肝；胆碱是乙酰胆碱主要成分，对神经传递起重要作用；胆碱又是甲基的供体，有促进代谢的作用。缺乏时导致脂肪代谢障碍，使脂肪在细胞内沉积，出现肝脂肪变性，肾脏和肠道出血，对饵料利用率降低，生长迟缓，骨和关节畸变。饲料中添加：冷水性肉食性鱼类2000～3000mg/kg；鲤鱼4000mg/kg；对虾600mg/kg。

5.维生素B5（烟酸）（Acidun nicotinic um）

（1）理化性状

维生素B5又称烟酸或尼克酸，或称烟酰胺、尼克酰胺。烟酸化学名称是吡啶－3羧酸。

分子式：C6H5O2N 分子量：123.1。

烟酰胺化学名称为3－吡啶羧酸酰胺。

分子式：C6H6N2O 分子量122.1。

烟酸外观为无色针状结晶粉末，味苦，性质稳定，不易被酸、碱、热破坏。微溶于水和乙醇，易溶于碱，不溶于乙醚、氯仿。熔点234～237℃。烟酰胺外观为无色针状结晶粉末，味苦，性质稳定，但在强酸、强碱中加热时水解生成烟酸。熔点234～237℃；易溶于水、甘油，稍溶于乙醇，微溶于乙醚、氯仿。熔点128～131℃；对强酸、碱不稳定。

（2）作用和用途

作为辅酶NAD及NADP的成分，其C-4，C-5间的双键可被还原，参加递氢作用。

维生素B5参与机体氧化还原过程，促进新陈代谢，促进生长发育，促进细胞的氧化，并且具有扩张末梢血管、保持皮肤胶原纤维和消化器官正常功能之功效。缺乏时动物不吃食、结肠损害、失衡、骨、结肠水肿，生长慢，反射紊乱，饲料效率低。用于治疗代谢障碍、口炎、肠胃炎、皮炎、出血性下痢。饲料中添加：冷水性肉食性鱼类100～150mg/kg；斑点叉尾鮰14mg/kg；鲤鱼28mg/kg。

6.维生素B6（Vitamin B6）

（1）理化性状

维生素B6也叫吡哆素，有三种化学形式，即吡哆醇、吡哆醛、吡哆胺。在体内吡哆醇可转变为吡哆胺和吡哆醛，但后两者必能转变为吡哆醇，而吡哆醛和吡哆胺则可以相互转变。由于吡哆醛、吡哆胺很不稳定，遇热、光、空气迅速遭到破坏，因此一般以盐酸吡哆醇的形式补充B6。人工合成的为盐酸吡哆醇。化学名称6－甲基－5－羟基－3，4吡啶二甲醇盐酸盐。

分子式：C8H11O3N·HCl 分子量：205.64。

维生素B6外观为白色至微黄色结晶或粉末，无臭、味酸苦，易溶于水，微溶于乙醇，不溶于氯仿和乙醚。对热敏感，遇光和紫外线易分解变质。熔点205～209℃。维生素B6见光、热、碱易分解。

（2）作用和用途

以磷酸吡哆素的形式作为几种酶的辅酶参加氨基酸的转氨、脱羧、内消旋等作用。与氨基酸代谢关系密切，B6在体内与磷酸结合成磷酸吡哆醛或磷酸吡哆胺，它们是转氨酶的辅酶；磷酸吡哆醛是谷胺酸、酪氨酸、精氨酸等氨基酸脱羧酶的辅酶，也是丝氨酸、苏氨酸脱氨基酶的辅酶；B6为含硫氨基酸及色氨酸正常代谢所必需，色氨酸在转变为烟酸的过程中也需要维生素B6；B6能增加氨基酸的吸收速度，提高氨基酸的消化率。B6能促进携带抗体抵御疾病的球蛋白的合成，缺乏时动物引起氨基酸代谢紊乱，使动物痉挛、兴奋、白细胞减少、生长慢，影响脂肪的代谢用于治疗神经系统紊乱、视觉及运动失调、烦躁、贫血、厌食、不活泼、生长慢及作为 维生素B1、B2、B5缺乏症的辅助治疗。饲料中添加：冷水性肉食性鱼类5～10mg/kg；斑点叉尾鮰3.0mg/kg；鲤鱼5～6mg/kg。

（未完待续）

（通联：430072，中国科学院水生生物研究所 武汉市武昌东湖南路7号）