D生物素是八種形式的水溶性維生素,生物素，也稱(chēng)為維生素B7。它是一種輔酶-或輔助酶-用于體內(nèi)的許多代謝反應(yīng)。D-生物素參與脂質(zhì)和蛋白質(zhì)代謝，有助于將食物轉(zhuǎn)化為葡萄糖，人體可將其用作能量。它對(duì)維持皮膚,頭發(fā)和粘膜也很重要。

1. 參與機(jī)體的脂類(lèi)代謝

生物素參與脂肪酸合成，同時(shí)也是長(zhǎng)鏈不飽和和脂肪酸正常合成和脂肪酸代謝的必需物質(zhì)。另外。生物素還與乙酰膽堿的合成和膽固醇代謝有關(guān)。

2. 參與機(jī)體的蛋白質(zhì)和核酸代謝

生物素在蛋白質(zhì)合成、氨基酸脫氨、嘌呤合成、氨基甲酰轉(zhuǎn)移以及亮氨酸、色氨酸分解代謝中起著重要的作用。而且也是多種氨基酸轉(zhuǎn)移脫羧所必需的。 

3. 參與機(jī)體的碳水化合物代謝

在碳水化合物代謝中。生物素酶參與催化脫羧和羧化反應(yīng)，是三羧酸循環(huán)必需成分。它參與和影響丙酮酸脫羧生成草酰乙酸、蘋(píng)果酸轉(zhuǎn)化為丙酮酸、琥珀酸與丙酸的互變、草酰琥珀酸轉(zhuǎn)化為n一酮戌二酸的代謝過(guò)程。

4. 參與其它物質(zhì)代謝

生物素還作為輔酶成分參與其它營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)如甲基轉(zhuǎn)移反應(yīng)和糖代謝等代謝過(guò)程。同時(shí)，生物素還與溶菌酶活化和皮脂腺的功能有關(guān)；與葉酸、泛酸的代謝密切相關(guān)。

生物素是碳水化合物、脂肪和蛋白質(zhì)代謝中的一種必需輔酶。參與碳水化合物與蛋白質(zhì)之間的互相轉(zhuǎn)變、蛋白質(zhì)和碳水化合物轉(zhuǎn)化為脂肪。并作為羧化酶的輔酶，轉(zhuǎn)移羧基和固定二氧化碳。還作為許多酶的輔基，起著羧基載體的作用，在碳水化合物代謝中，固定二氧化碳和脫羧。生物素在動(dòng)物體內(nèi)以輔酶的形式參與糖、蛋白質(zhì)、脂肪的代謝過(guò)程。生物素是維持動(dòng)物皮膚、毛、蹄、生殖和神經(jīng)系統(tǒng)的發(fā)育所必需的，還可提高飼料利用率、增重等。缺乏時(shí)，生長(zhǎng)緩慢，繁殖障礙，出現(xiàn)皮炎、脫毛、皮膚角化等。豬常見(jiàn)皮膚潰爛，口黏膜發(fā)炎，腹瀉，痙攣，蹄底裂縫并出血。主要用于維生素H缺乏所引起的病變及營(yíng)養(yǎng)不良的輔助劑。

1) 參與體內(nèi)的脂肪酸和碳水化合物的代謝，是多種酶的輔酶。

2) 促進(jìn)蛋白質(zhì)的合成，尿素合成與排泄。

3) 改善血糖的調(diào)節(jié)，有利于細(xì)胞的健康和再生。

以富馬酸(2)為起始物，經(jīng)溴加成、二溴:化物被芐胺取代以及光氣閉環(huán)，生成咪唑烷酮順二甲酸(3)，繼而轉(zhuǎn)變?yōu)樗狒?4)并被環(huán)己醇開(kāi)環(huán)為外消旋單酯(5)，5用(+)一麻黃堿高收率地拆分為所需的旋光異構(gòu)體(6)，6的對(duì)映體循環(huán)返回酸酐(4)。氫化硼鋰還原6中的酯鍵使之成為醇羥基并轉(zhuǎn)變?yōu)樗铇?gòu)型的內(nèi)酯(7)，用硫代乙酸鉀處理生成硫代內(nèi)酯(8)，再經(jīng)格氏反應(yīng)和脫水得到在側(cè)鏈導(dǎo)人頭3個(gè)碳原子的中間體(9)。

催化氫化使側(cè)鏈烯鍵飽和并立體專(zhuān)一性地確立了第3個(gè)手性中心(10)，并用氫溴酸處理成為環(huán)锍鹽(11)，利用锍正離子的吸電性在其鄰位碳原子上導(dǎo)人丙二酸酯殘基而得到生物素前體(12)。最后經(jīng)酸性承解，脫去用來(lái)保護(hù)兩個(gè)氨基的芐基并使丙二酸酯成為二酸并脫羧，制得旋光純的生物素(1)。全過(guò)程總收率大于25％ ，每步反應(yīng)平均收率在90％以上。