螯合

2024年2月5日發(作者：氣候分布圖)

螯合劑

螯合劑又名絡合劑，是一種能和重金屬離子發生螯合作用形成穩定的水溶性絡合物，而使重金屬離子鈍化的有機或無機化合物。這種化合物的分子中含有能與重金屬離子發生配位結合的電子給予體，故有軟化、去垢、防銹、穩定、增效等一系列特殊作用。印染工藝中常見的螯合劑有以下幾種：

(1)磷酸鹽類：主要有三聚磷酸鈉、多聚磷酸鈉、六偏磷酸鈉、焦磷酸鈉等。此類螯合劑因有離子交換能力，是最早用于印染工業的水質軟化劑，焦磷酸鈉可與三價鐵離子形成絡合離子，故可用于雙氧水穩定劑中。但無機磷酸鹽在一些地區已被禁用。

(2)氨基羧酸類：主要有乙二胺四乙酸’(ED—TA)，即軟水劑B；氮川三乙酸(NTA)，即軟水劑A。此外還有二乙撐三胺五乙酸(DTPA)、N一羥乙基乙胺三乙酸(HEDTA)、乙二醇一雙一(B一氨基乙醚)一N，N一四乙酸(EGTA)等。氨基羧酸型螯合劑的配位體是氮原子和帶負電荷的羧酸根離子(COO—)。其配位體數目越多，與金屬離子的絡合作用越強。其中DTPA和大多數金屬離子絡合作用最強，其次是EDTA和HEDTA，NTA最差。其中DTPA作為雙氧水穩定劑效果最好。但NTA、EDTA、DTPA等因螯合金屬后生物降解性極差，近年來歐洲一些國家已嚴禁使用。

(3)有機膦酸型類：主要有氨基三亞甲基膦酸(ATMP)、1一羥乙叉一1，1一二膦酸(HEDP)、乙二胺四甲叉膦酸(EDTMP)、二乙烯三胺五甲叉膦酸(DTPMP)、氨基三甲叉膦酸(ATP)等。此類螯合劑具有使污垢分散、懸浮的能力，在高溫下不易水解，對防止產生鍋垢效果優良，亦可作鍋爐清洗劑。DTPMP是一種比DTPA效果更好的雙氧水穩定劑，DTPA只是在有硅酸鈉存在下，對Ca、Mg鹽有較好穩定作用，而DTPMP在不加硅酸鈉條件下，也能對雙氧水起穩定作用。這類螯合劑既有較好的螯合、除垢作用，又易于被生物降解，目前使用較多。

(4)羥基羧酸類：主要有葡萄糖酸、聚丙烯酸(PAA)、馬來酸(MAO)等。此類螯合劑的軟水能力，一般取決于聚合物的鏈段結構和羧基數目及取代基，它們不僅有螯合能力，還有分散能力，此類螯合劑的最重要性質是生物降解性好，符合環境保護。 由上述螯合劑的種類可知，軟水劑A和軟水劑B是屬于氨基羧酸型螯合劑中的品種之一，因此，這類螯合劑可以取代軟水劑。但軟水劑中．如六偏磷酸鈉等和軟水劑A和軟水劑B，它們的性質與軟水作用還有一定區別。六偏磷酸鈉等軟水劑的軟水作用，只是離子交換。軟水劑A和B能與金屬離子形成絡合物。軟水劑A只是遇硬水中含有的鈣、鎂離子結合成可溶于水的絡合物，從而達到軟水的效果，而軟水劑B能與許多金屬離子(堿金屬除外)形成穩定的絡合物，通常能與二價鈣、鎂離子形成絡合物，在酸性或堿性溶液中都很穩定，在與三價金屬離子形成絡合物，能在pH值1～2溶液中穩定。在與四價金屬離子如Ti4／形成的絡合物，甚至在pH值小于1的溶液中就很穩定。 鑒于螯合劑的種類較多，如果籠統地說，螯合劑是可替代軟水劑的，但嚴格地講，要看什么樣的軟水劑和什么樣的螯合劑，有些可以替代，有些不能完全取代，主要看它們的性質和作用

微量元素氨基酸螯合物的研究進展微量元素氨基酸螯合物的研究進展微量元素氨基酸螯合物的研究進展微量元素氨基酸螯合物的研究進展 滕冰 舒緒剛 廣州天科科技有限公司 1.“1.“1.“1.“螯合率螯合率螯合率螯合率””””問題問題問題問題 1.1微量元素氨基酸螯何物結構一般描述 絡合物是由作為中心離子的金屬離子與氨基酸配位體（離子或分子）通過配位鍵的結合形成的化合物，根據絡合物的組成，絡合微量元素氨基酸螯合物的研究進展物可以分成簡單絡合物、螯合物，多核絡合物等多種，簡單絡合物分子或離子只有一個中心離子，每個配位體只有一個配位原子與中心離子成鍵。螯合物中每個配體至少有兩個或兩個以上的配位原子同時與中心離子成鍵，形成環狀結構。一般來說，簡單配合物的穩定性較差，由于螯合效應的影響，螯合物比具有相同配位原子的簡單配合物穩定。螯合物作為絡合物的特殊形式亦廣泛的存在于自然界中，作為飼料添加劑的微量元素氨基酸螯合物從化學結構上區分可有以下不同：

1） 中心離子與配位體摩爾比例不同，M/M=1:1~1:3，分別形成單環，雙環，三環，一般形成五元或六元環穩定，螯環越多，越穩定。

2） 內絡鹽型和絡離子型，（絡陰離子或絡陽離子）

3） 單核－單一配位體和單核—混合配位體型 微量元素氨基酸螯合物的理化性質有以下不同： （1） 絡合物的穩定常數不同（測定方法不同其結果亦有差異） （2） 絡合物的溶解度不同（實驗室條件和生理條件） （3） 絡合物的結晶不同 1.2“螯合率” 在螯合物的實際應用中，人們經常把“螯合率”看作一種反應得率。事實上，“螯合率”概念的提出是不正確的，（絡合物化學中沒有“螯合率”概念）因為在不考慮螯合物穩定程度的情況下，配位體螯合金屬離子的反應很容易發生，只要是混合配位體和金屬離子的溶液就可以實現螯合。但是，衡量螯合是否很“徹底”，則應以螯合物的穩定常數來表示。螯合物穩定常數的是有條件的，也稱為 “條件穩定常數”。例如，一個螯合物在中性pH時穩定常數很大，但在酸性和堿性受到了H＋＋＋＋和OH---- 濃度的影響，會解離成配位體和金屬離子或生成羥合絡離子和配位體。絡合物化學中研究穩定常數測定的方法很多，基本上都是研究絡合逐級配位過程中的金屬離子、配位體濃度變化，再計算出穩定常數。而不是將產物逐級分解，研究分解過程的各個組分的濃度變化。 人們往往出于經濟觀點認為氨基酸比微量元素價格高，在螯合物產品中如有過剩的金屬離子則有“抽條”之嫌。事實上從化學合成角度看，氨基酸和微量元素任何一者過量許多都是不合理的，而且生產廠家做到氨基酸稍稍過量是完全可以的，不存在成本問題。在同樣條件下，螯合物的穩定常數是螯合物的理化性質，其常數的大小是由化學結構和熱力學原理決定的，測定方法不同其常數將有微弱不同，但是決不以人的意志為轉移。 實際上這種產品多半是以甘氨酸：鐵的摩爾比＝1：1，由于甘氨酸分子量小及未移去質子氫，具有可溶性。但這只是一種化學反應中的一種過渡形態，在溶液環境中Fe2+與配位體甘氨酸的摩爾比會由1：1 自發反應到2：1或3：1的穩定狀態，此時，部分鐵解離出來以離子形態存在，這過程是符合配位化學熱力學的原理，而不是以人們的想象而定義。

1.31.31.31.3穩定常數和不穩定常數穩定常數和不穩定常數穩定常數和不穩定常數穩定常數和不穩定常數 仍以Fe2+ 和CH2(NH2)COOH的絡合反應為例： Fe2+ +

3CH2(NH2)COOH Fe (CH2(NH2)COOH)3 該生成反應是可逆的，在一定的條件下，達到平衡。在溶液中生成配合物的反應是分級進行，絡合反應有相應的逐級穩定常數K1、K2、K3其乘積＝β3，β3表示配位數為3的累積穩定常數，分級絡合反應和相應的逐級穩定常數表述如下： [Fe(CH2NH2COOH)]2+ [Fe2+][ CH2NH2COOH] (2)CH2NH2COOH +

[Fe(CH2NH2COOH)]2+ Fe[（CH2NH2COOH）2] 相應的平衡常數為:

[Fe(CH2NH2COOH)2]2+ [CH2NH2COOH] [Fe(CH2NH2COOH)]2+ (3) CH2NH2COOH +

[Fe(CH2NH2COOH)2] Fe[(CH2NH2COOH)3] 相應的平衡常數為: [Fe(CH2NH2COOH)3]2+

[CH2NH2COOH] [Fe(CH2NH2COOH)2]2+ β1=K1，β2=K1.K2，β=K1.K2.K3 例如在水中

[Fe(CH2NH2COOH)]2+ Fe2+ + CH2NH2COOH [Fe2+]和[CH2 NH2COOH]分別表示平衡時的Fe2+ 和CH2 NH2COOH的摩爾濃度，常數K稱為絡離子的離解常數，數值越大越不穩定，這個常數稱為絡離子的不穩定常數,即K不不不不，絡離子可在水中解離如[Fe (CH2

NH2COOH)3]2+的解離可分三級，分別有K1不不不不、K2不不不不、K3不不不不、3個不穩定常數，其乘積＝K不不不不 其不穩定常數為：K不= 由上述可知，人們容易把“反應得率”認作“螯合率”，并把螯合率作為質量象征.事實上在進行螯合反應時只要提高配位體(如氨基酸)的用量可實現完全的螯合。需要說明的是由于螯合工藝的不同，產物的理化性質也不同，主要表現在溶解度不同、結晶形態不同及產品穩定性的不同。 在自然界中（如在飼料中），在動物消化道中微量金屬元素離子與氨基酸類物質形成1:1（M/M）的螯合物是很普通的事，也由于1:1（M/M）的不穩定螯合物（H+和強配位體的影響）金屬離子可以與其他非氨基酸配合物（如植酸、草酸、磷酸）形成穩定而“無效” 的螯合物不容易被動物吸收利用。 表1部分絡合物的穩定常數logβ 配位體名稱 金屬離子 LogK1 LogK1K2 富馬酸

Fe2+ ≤2 賴氨酸 ≤4 甘氨酸 4.3 7.8 蛋氨酸 3.24 6.7 EDTA 14.3 甘氨酸 Cu2+ 8.22 15.6

蛋氨酸 14.7 富馬酸 2.51 甘氨酸 Mn2+ 3.44 6.63 富馬酸 0.99 EDTA 13.4 賴氨酸

2.18 蛋氨酸 ≤2 甘氨酸 Zn2+ 5.16,5.52 9.96 蛋氨酸 4.38 EDTA 16.1 甘氨酸 Co2+

5.23 9.25 EDTA 16.1 亮氨酸 4.9 8.25 組氨酸 7.3 11.6 蛋氨酸 7.9 從表1的數據可以看到微量元素氨基酸螯合物的穩定常數（LogK1 或LogK1.K2 ）都在103~6或103~10，而有機酸的穩定常數大于102，EDTA的穩定常數（ LogK1 ）都大于1013，螯合物的穩定常數過低和過高都會影響動物的吸收和利用，同時我們也看到同一種氨基酸（配位體）與不同金屬元素形成的螯合物穩定常數亦有差別；金屬元素與氨基酸的摩爾比（M／M＝2）時穩定常數增大很多。動物實驗表明：螯合物(內絡鹽和某些絡陽離子)在單胃動物胃中的不溶性，有利于螯合物保持穩定性，然而在胃中不易溶解的螯合物可在小腸中溶解吸收，在消化道中溶解的螯合物有利于吸收。 2222．．．．鑒別方法鑒別方法鑒別方法鑒別方法 2.1問題的提出 人們往往很關心螯合物產品是螯合物還是混合物？螯合了多少？ 通過較為復雜理化分析方法紅外光譜、示差測熱、X射線衍射可以鑒定螯合物產品和混合物，這些方法并不能測定出產品中“少量”存在的游離金屬離子。通常用來研究絡合物穩定常數的各種測定方法（分光光度法、電化學法、層析法），都是通過配位體和金屬離子絡合過程絡合過程絡合過程絡合過程的濃度變化來計算穩定常數。事實上螯合物產品可以用簡單的物理、化學鑒定方法定性，如：如觀察螯合前后化合物顏色的改變、用顯微鏡觀察產品結晶的不同，并結合定量鑒定分析來鑒定。

首烏藤多糖螯合鋅的制備方法及應用

來源：廣搜網 本站原創 公益為中國網民提供數字化信息 發布日期：2012-10-22

3:06:43

發明人：劉富崗 楊云 衛冰（摘要：本發明涉及首烏藤多糖螯合鋅的制備方法及應用，可有效解決首烏藤多糖螯合鋅的制備，并應用于保健品和藥物的制備中的問題，方法是，將首烏藤藥粉用水按重量比1:8-10，于80-100℃提取2-4 次，每次1.5-3 小時，過濾，合并濾液，濃縮至相對密度為1.1-1.3，得首烏

藤多糖濃縮液；將首烏藤多糖濃縮液與硫酸鋅溶液等體積混合并攪拌均勻，用氫氧化鈉溶液調節pH 值至6.0-8.5，70-90℃反應2-3 小時，得到首烏藤多糖螯合鋅溶液；對首烏藤多糖螯合鋅溶液進行透析，透析液中加入95% 乙醇至乙醇含量達到80-90%，靜置醇沉10-24h，過濾，得沉淀物，干燥粉碎，即得，本發明方法簡單，原料豐富，產品應用面廣，不但解決了以往補鋅產品吸收率低的問題，而且具有提高機體免疫的作用，是中藥上的創新。）

1.

一種首烏藤多糖螯合鋅的制備方法，其特征在于，由以下步驟實現：

（1）、將干燥的首烏藤粉碎成藥粉，藥粉用水按重量比1:8-10，于80-100℃提取2-4 次，

每次1.5-3 小時，過濾，合并濾液，濃縮至相對密度為1.1-1.3，得首烏藤多糖濃縮液；

（2）、用硫酸鋅和水配制成0.5mol/L 濃度的硫酸鋅溶液，用氫氧化鈉和水配制成2mol/

L 濃度的氫氧化鈉溶液；

（3）、將首烏藤多糖濃縮液與硫酸鋅溶液等體積混合并攪拌均勻，用氫氧化鈉溶液調節

pH 值至6.0-8.5，70-90℃反應2-3 小時，得到首烏藤多糖螯合鋅溶液；

（4）、對首烏藤多糖螯合鋅溶液進行透析，透析截留分子量為8000-14000，得透析液，透

析液中加入質量濃度為95% 的乙醇至乙醇含量達到80-90%，靜置醇沉10-24h，再過濾或離

心分離，得沉淀物，沉淀物經干燥粉碎，即為首烏藤多糖螯合鋅粉末。

2. 根據權利要求1 所述的首烏藤多糖螯合鋅的制備方法，其特征在于，稱取干燥的首

烏藤藥粉400g，加水于90℃提取3 次，每次3 小時，第一次加藥粉重量10 倍的水4000g、第

二次、第三次均加藥粉重量8 倍的水3200g，過濾，合并濾液，濃縮至相對密度1.1 的溶液，得

到首烏藤多糖提取液，再加入等量的0.5mol/L 的硫酸鋅溶液，攪拌均勻，用2mol/L 的氫氧

化鈉調節溶液pH 至6.0，80℃反應2.5 小時，用截留分子量為8000-14000 的透析袋透析，

透析液濃縮至比重1.3 的溶液，加95% 乙醇調節至含醇量至80%，靜置過夜，離心，將沉淀干

燥，粉碎即得首烏藤多糖螯合鋅。

3. 根據權利要求1 所述的首烏藤多糖螯合鋅的制備方法，其特征在于，稱取干燥的首

烏藤藥粉600g，加水于80℃提取2 次，每次3 小時，第一次加藥粉重量9 倍的水5400g、第二

次加藥粉重量9 倍的水5400g，過濾，合并濾液，濃縮至相對密度1.2 的溶液，得到首烏藤多

糖提取液，再加入等量的0.5mol/L 的硫酸鋅溶液，攪拌均勻，用2mol/L 的氫氧化鈉調節溶

液pH 至7，90℃反應2 小時，用截留分子量為8000-14000 的透析袋透析，透析液濃縮至比重

1.2 的溶液，加95% 乙醇調節至含醇量至85%，靜置過夜，離心，將沉淀干燥，粉碎即得首烏藤

多糖螯合鋅。

4. 根據權利要求1 所述的首烏藤多糖螯合鋅的制備方法，其特征在于，稱取干燥的

首烏藤藥粉1000g，加水于100℃提取4 次，每次1.5 小時，第一次加藥粉重量10 倍的水

10000g、第二次、第三次均加藥粉重量9 倍的水9000g，第四次加藥粉重量8 倍的水8000g，

過濾，合并濾液，濃縮至相對密度1.3 的溶液，得到首烏藤多糖提取液，再加入等量的

0.5mol/L 的硫酸鋅溶液，攪拌均勻，用2mol/L 的氫氧化鈉調節溶液pH 至8，70℃反應3 小

時，用截留分子量為8000-14000 的透析袋透析，透析液濃縮至比重1.3 的溶液，加95% 乙醇

調節至含醇量至90%，靜置過夜，離心，將沉淀干燥，粉碎即得首烏藤多糖螯合鋅。

5. 權利要求1 或2 或3 或4 所述的首烏藤多糖螯合鋅在制備保健品和藥物中的應用。

6. 根據權利要求5 所述的首烏藤多糖螯合鋅在制備預防和改善因缺鋅而導致的食欲

不振、生長遲緩，并可增強機體免疫能力的保健品和藥物中的應用。

首烏藤多糖螯合鋅的制備方法及應用

技術領域

[0001] 本發明涉及醫藥領域，特別是一種首烏藤多糖螯合鋅的制備方法及應用。

背景技術

[0002] 鋅是人體六大酶類、200 種金屬酶的組成成分或輔酶，對全身代謝起廣泛作用，如

參與核酸和蛋白質的合成、細胞與體液免疫過程、能量代謝等。是人體必須的微量元素。而

以往和現在臨床上補鋅多用硫酸鋅和單純葡萄糖酸鋅等制劑，它們絕大部分在體內以離子

形式吸收，鋅離子一方面容易與膳食中的植酸、草酸、脂肪酸等物質結合，容易生成不溶物

而導致大量流失；一方面受結合蛋白不足等因素影響，吸收率低。

[0003] 多糖是一類分子量大、結構復雜的糖類物質，已有研究表明多糖具有免疫調節作

用，抗病毒及抗癌作用，由于多糖含量較高，制備工藝相對簡單，且容易被機體吸收，因此其

在醫藥衛生及食品等行業極具應用價值，目前并無有關首烏藤多糖螯合鋅的制備及應用的

報道。

發明內容

[0004] 針對上述情況，為克服現有技術之缺陷，本發明之目的就是提供一種首烏藤多糖

螯合鋅的制備方法及應用，可有效解決首烏藤多糖螯合鋅的制備，并應用于保健品和藥物

的制備中的問題。

[0005] 本發明解決的技術方案是，包括以下步驟：

1、將干燥的首烏藤粉碎成藥粉，藥粉用水按重量比1:8-10，于80-100℃提取2-4 次，每

次1.5-3 小時，過濾，合并濾液，濃縮至相對密度為1.1-1.3，得首烏藤多糖濃縮液；

2、用硫酸鋅和水配制成0.5mol/L 濃度的硫酸鋅溶液，用氫氧化鈉和水配制成2mol/L

濃度的氫氧化鈉溶液；

3、將首烏藤多糖濃縮液與硫酸鋅溶液等體積混合并攪拌均勻，用氫氧化鈉溶液調節pH

值至6.0-8.5，70-90℃反應2-3 小時， 得到首烏藤多糖螯合鋅溶液；

4、對首烏藤多糖螯合鋅溶液進行透析，透析截留分子量為8000-14000，得透析液，透析

液中加入質量濃度為95% 的乙醇至乙醇含量達到80-90%，靜置醇沉10-24h，再過濾或離心

分離，得沉淀物，沉淀物經干燥粉碎，即為首烏藤多糖螯合鋅粉末，該首烏藤多糖螯合鋅粉

末有效用于保健品和藥物的制備，特別是用于制備預防和改善因缺鋅而導致的食欲不振、

生長遲緩等相關癥狀，并可增強機體免疫能力的保健品和藥物。

[0006] 本發明方法簡單，原料豐富，產品應用面廣，以首烏藤為原料制備首烏藤多糖螯合

鋅，不但解決了以往補鋅產品吸收率低的問題，而且具有提高機體免疫的作用，是中藥上的

創新。

具體實施方式

[0007] 以下結合實施例對本發明的具體實施方式作詳細說明。

[0008] 本發明在具體實施中，可由以下實施例給出。

[0009] 實施例1

稱取干燥的首烏藤藥粉400g，加水于90℃提取3 次，每次3 小時，第一次加藥粉重量10

倍的水4000g（或4000ml）、第二次、第三次均加藥粉重量8 倍的水3200g（或3200ml），過

濾，合并濾液，濃縮至相對密度1.1 的溶液，得到首烏藤多糖提取液，再加入等量的0.5mol/

L 的硫酸鋅溶液，攪拌均勻，用2mol/L 的氫氧化鈉調節溶液pH 至6.0，80℃反應2.5 小時，

用截留分子量為8000-14000 的透析袋透析，透析液濃縮至比重1.3 的溶液，加95% 乙醇調

節至含醇量至80%，靜置過夜，離心，將沉淀干燥，粉碎即得首烏藤多糖螯合鋅。

[0010] 實施例2

稱取干燥的首烏藤藥粉600g，加水于80℃提取2 次，每次3 小時，第一次加藥粉重量9

倍的水5400g（或5400ml）、第二次加藥粉重量9 倍的水5400g（或5400ml），過濾，合并濾

液，濃縮至相對密度1.2 的溶液，得到首烏藤多糖提取液，再加入等量的0.5mol/L 的硫酸

鋅溶液，攪拌均勻，用2mol/L 的氫氧化鈉調節溶液pH 至7，90℃反應2 小時，用截留分子量

為8000-14000 的透析袋透析，透析液濃縮至比重1.2 的溶液，加95% 乙醇調節至含醇量至

85%，靜置過夜，離心，將沉淀干燥，粉碎即得首烏藤多糖螯合鋅。

[0011] 實施例3

稱取干燥的首烏藤藥粉1000g，加水于100℃提取4 次，每次1.5 小時，第一次加藥粉

重量10 倍的水10000g（或10000ml）、第二次、第三次均加藥粉重量9 倍的水9000g（或

9000ml），第四次加藥粉重量8 倍的水8000g（或8000ml），過濾，合并濾液，濃縮至相對密度

1.3 的溶液，得到首烏藤多糖提取液，再加入等量的0.5mol/L 的硫酸鋅溶液，攪拌均勻，用

2mol/L 的氫氧化鈉調節溶液pH 至8，70℃反應3 小時，用截留分子量為8000-14000 的透析

袋透析，透析液濃縮至比重1.3 的溶液，加95% 乙醇調節至含醇量至90%，靜置過夜，離心，將

沉淀干燥，粉碎即得首烏藤多糖螯合鋅。

[0012] 上述方法所制備的首烏藤多糖螯合鋅可有效用于保健品和藥物的制備，特別是用

于制備預防和改善因缺鋅而導致的食欲不振、生長遲緩等相關癥狀，并可增強機體免疫能

力的保健品和藥物，并經試驗得到了充分證明，有關試驗資料如下：

首烏藤多糖螯合鋅對正常小鼠腹腔細胞吞噬功能的影響

SPF 級小鼠90 只，雌雄各半，體重20±2g，隨機分成首烏藤多糖螯合鋅高、中、低劑量組

（200mg/kg、100mg/kg、50mg/kg）、硫酸鋅組（95mg/kg）、葡萄糖酸鋅組（95mg/kg）及空白組，

空白組灌服生理鹽水。連續灌胃給藥7 天，于末次給藥1 小時后，各組小鼠均腹腔注射5%

雞紅細胞生理鹽水混懸液0.5ml 每只，于3 小時后每只腹腔注射漢氏液2.5ml，脫頸椎處死，

吸取20μL 腹腔液于載玻片上，均勻鋪展，37 ℃培養箱孵育30 min，生理鹽水沖去附著的

細胞，瑞士染液染色，自來水沖洗，晾干，鏡檢得小鼠腹腔巨噬細胞的吞噬情況，計算吞噬百

分率和吞噬指數，結果見表1 ：

表1 首烏藤多糖螯合鋅對正常小鼠腹腔細胞吞噬功能的影響

組別劑量（mg/kg） 吞噬百分率（%） 吞噬指數

空白組 — 46.8±5.1 0.62±0.07

首烏藤多糖螯合鋅高劑量組200 51.4±3.8* 0.71±0.07*

首烏藤多糖螯合鋅中劑量組100 58.7±6.2** 0.87±0.06**

首烏藤多糖螯合鋅低劑量組50 54.2±5.1** 0.82±0.08**

硫酸鋅組95 48.5±4.3 0.66±0.07

葡萄糖酸鋅組95 48.8±5.2 0.67±0.06

** 表示與空白組比P<0.01，* 表示與空白組比P<0.05

以上藥理結果表明，與空白組相比，首烏藤多糖螯合鋅中劑量及低劑量組均可顯著提

高正常小鼠腹腔細胞的吞噬功能，說明本發明所制得的首烏藤多糖螯合鋅具有顯著的提高

免疫活性。首烏藤多糖螯合鋅與硫酸鋅組及葡萄糖酸鋅組比較亦可顯著提高正常小鼠腹腔

細胞的吞噬功能，硫酸鋅組和葡萄糖酸鋅組與空白組比較，吞噬率及吞噬指數均較高，但無

顯著統計學意義。上述可知，首烏藤多糖螯合鋅能顯著提高正常小鼠的機體免疫，與離子鋅

源硫酸鋅及小分子有機螯合鋅葡萄糖酸鋅相比較為優越。

[0013] 首烏藤多糖螯合鋅對環磷酰胺所致免疫功能低下小鼠免疫功能的影響

（1）首烏藤多糖螯合鋅對免疫低下小鼠腹腔巨噬細胞吞噬功能的影響

SPF 級小鼠105 只，雌雄各半，體重20±2g，隨機分成6 組，每組10 只，首烏藤多糖螯

合鋅設高、中、低三個劑量組（200、100、50mg/kg）； 硫酸鋅組（95mg/kg）；葡萄糖酸鋅組

（95mg/kg）；免疫低下模型組及空白對照組分別灌服生理鹽水（20ml/kg）。上述各組均灌胃

給藥，每天給藥1 次，連續給藥15 天，于給藥第11 天，除空白對照組外，其它各組腹腔注射

環磷酰胺40mg/（kg·d），連續注射5 天。第15 天早上各組小鼠均腹腔注射5% 雞紅細胞生

理鹽水混懸液0.5ml，于第15 天灌胃給藥后2 h，給雞紅細胞后4h，脫頸椎處死小鼠，腹腔注

入漢氏液2.5ml，輕揉小鼠腹部，然后剪開小鼠腹部皮膚，在腹膜上剪一小孔，用吸管吸取腹

腔液2ml 置于試管中，混勻，吸取少許腹腔液滴于載玻片上，液點大小約為1.5cm×2cm。將

載玻片放在鋪有濕紗布的糖瓷盤中，37℃孵育30min，生理鹽水沖去附著的細胞，瑞氏染液

染色，自來水沖洗晾干，顯微鏡下觀察小鼠腹腔巨噬細胞的吞噬情況，并計算吞噬百分率和

吞噬指數。

[0014] 表2 腹腔巨噬細胞吞噬功能結果（±s）

組別動物數（只） 劑量（mg/kg） 吞噬百分率（%） 吞噬指數

空白對照組15 57.4±5.1** 0.60±0.08**

模型組15 42.8±5.3 0.38±0.05

首烏藤多糖螯合鋅高劑量組15 200 71.6±3.4** 0.74±0.08**

首烏藤多糖螯合鋅中劑量組15 100 74.7±4.0** 0.83±0.07**

首烏藤多糖螯合鋅低劑量組15 50 68.9±4.1** 0.71±0.07**

硫酸鋅組15 95 62.7±3.6* 0.65±0.04*

葡萄糖酸鋅組15 95 64.8±4.2* 0.66±0.05*

** 表示與模型組比P<0.01， * 表示與模型組比P<0.05

從表2 可以看出，與空白對照組相比，模型組小鼠腹腔巨噬細胞對雞紅細胞的吞噬指

數和吞噬百分率均顯著降低（P<0.01），說明環磷酰胺能顯著降低小鼠腹腔巨噬細胞的吞噬

功能，對非特異性免疫功能有較強的抑制作用，表明免疫抑制模型建立成功。與模型組相

比，首烏藤多糖螯合鋅組均能顯著提高小鼠腹腔巨噬細胞對雞紅細胞的吞噬指數和吞噬百

分率（P<0.01），以中劑量組效果較好；與模型組相比，硫酸鋅組與葡萄糖酸鋅組均能提高

小鼠腹腔巨噬細胞對雞紅細胞的吞噬指數和吞噬百分率（P<0.05）；與硫酸鋅組和葡萄糖酸

鋅組相比，首烏藤多糖螯合鋅組能顯著提高小鼠腹腔巨噬細胞對雞紅細胞的吞噬指數和吞

噬百分率（P<0.05），對免疫低下小鼠腹腔巨噬細胞吞噬功能的影響有明顯的優勢。

[0015] （2）首烏藤多糖螯合鋅對免疫低下小鼠溶血素及溶血空斑形成的影響

小鼠分組及給藥途徑同上述免疫低下小鼠腹腔巨噬細胞吞噬功能的實驗。于給藥第5

天各組小鼠均腹腔注射5% 雞紅細胞生理鹽水混懸液0.2ml/ 只進行免疫，于最后1 次給藥

后2h，小鼠眼眶取血，3500r/min 離心10min，分離血清，用生理鹽水1:100 稀釋后，取1.0ml

稀釋液與5% 雞紅細胞混懸液0.5ml、10% 補體0.5ml 混勻，另設不加補體的空白管作對照，

37℃孵育30min，冰水中終止反應，離心，取上清液于UV-2000 型紫外分光光度計540nm 處比

色，測定各組溶血素形成情況。

[0016] 眼眶取血后的小鼠，脫頸椎處死，解剖小鼠，取出脾臟，將兩個小鼠脾臟放在一起，

用勻漿器勻漿，并調整脾細胞混懸液中脾細胞數為5×106 個/ml。取脾細胞混懸液1.0ml

與0.2% 雞紅細胞混懸液0.5ml、1:10 的豚鼠血清0.5ml 混勻，另設不加補體的空白管作對

照，37℃孵育1h，離心，取上清液于UV-2000 型紫外分光光度計413nm 處比色，測定各組溶血

空斑形成情況。

[0017] 表3 溶血素、溶血空斑形成結果（ ±s）

組別動物數（只） 劑量(g/kg) 溶血素形成（OD） 溶血空斑形成（OD）

空白對照組15 0.056±0.029* 0.274±0.023*

模型組15 0.040±0.015 0.234±0.021

首烏藤多糖螯合鋅高劑量組15 200 0.104±0.017** 0.360±0.032**

首烏藤多糖螯合鋅中劑量組15 100 0.115±0.029** 0.363±0.019**

首烏藤多糖螯合鋅低劑量組15 50 0.088±0.029** 0.357±0.022**

硫酸鋅組15 95 0.041±0.026 0.242±0.034

葡萄糖酸鋅組15 95 0.042±0.013 0.238±0.036

** 表示與模型組比P<0.01，* 表示與模型組比P<0.05

從表3 可以看出，與空白對照組相比，模型組溶血素和溶血空斑OD 值均顯著降低

（P<0.05），說明環磷酰胺能顯著降低小鼠的溶血素和溶血空斑水平，對體液免疫功能有較

強的抑制作用，表明免疫抑制模型建立成功。與模型組相比，首烏藤多糖螯合鋅各組均可顯

著促進小鼠溶血素和溶血空斑的形成（P<0.01），硫酸鋅組與葡萄糖酸鋅組對小鼠溶血空斑

的形成影響不明顯。

[0018] 上述實驗結果表明，首烏藤多糖螯合鋅具有提高正常小鼠和環磷酰胺所致免疫低

下小鼠免疫活性的功能。

[0019] 不同補鋅制劑對缺鋅仔鼠血清鋅的影響

將懷孕1 天的孕鼠隨機分成2 組：對照組與缺鋅組。對照組自由食用正常飼料（含鋅

25mg/kg）；缺鋅組自由食用缺鋅飼料（含鋅5mg/kg）。產后缺鋅組與正常組均隨機選取21

天斷乳仔鼠，其中缺鋅組60 只，正常組15 只。缺鋅組分成四組，每組15 只：硫酸鋅組、葡萄

糖酸鋅組與首烏藤多糖螯合鋅組，給藥量均為95mg/kg，均以溶液形式灌胃給藥；對照組缺

鋅小鼠直接眼眶取血，離心后取血清以原子吸收法測定血清鋅濃度；正常組灌服生理鹽水

（20ml/kg）；各組飼料均不變，每天給藥一次，試驗期至仔鼠35 天齡。實驗結束時，各組仔鼠

眼眶取血，離心后取血清測定血清鋅，以原子吸收法檢測血清鋅濃度。

[0020] 表4 不同補鋅制劑對缺鋅小鼠血清鋅含量的影響

組別例數血清鋅（μg/L）

正常組15 1367.04±102.8**

缺鋅組15 581.24±61.8

硫酸鋅組15 1452.18±134.6**

葡萄糖酸鋅組15 1521.63±171.9**

首烏藤多糖螯合鋅組15 1886.31±246.7**

** 表示與缺鋅組比P<0.01

從表4 可以看出，正常組與缺鋅組相比，缺鋅組小鼠血清鋅含量顯著低于正常小鼠

（P<0.01），表明缺鋅小鼠模型建立成功。與缺鋅組相比， 首烏藤多糖螯合鋅組及葡萄糖酸

鋅組、硫酸鋅組均能顯著提高小鼠血清鋅含量（P<0.01），且以首烏藤多糖螯合鋅組升高最

多，補鋅效果最好。

[0021] 上述各實驗結果清楚的表明，本發明首烏藤多糖螯合鋅不僅具有良好的補鋅效

果，而且具有很好的增強機體免疫的作用。

氨基酸螯合鐵作為鐵添加劑的優缺點 引言 這篇文章論述了氨基酸螯合鐵作為鐵添加劑的價值。約三年前，世界生命科學研究組織舉行了一個氨基酸螯合鐵的技術研討會。在這次會上現有的研究數據不足以對氨基酸螯合鐵中鐵的生物利用率作出總結；然而，一些設計優良的實驗已研究了這些化合物用作食品添加劑的價值。這將下面的篇幅中一一論述。 二甘氨酸亞鐵鹽和三甘氨酸正鐵鹽的結構 二甘氨酸亞鐵鹽由一分子Fe2+與二分子甘氨酸結合而成。Fe2+與甘氨酸的酰基形成陰離子健，與氨基形成共價健，構成兩個雜環。這個結構可以保護Fe2+不與食物中吸收鐵離子的防腐劑反應，使之潛在的成為一種理想的富含防腐劑（例如）食品的添加劑。理論上相對可溶性Fe2+它可以較少的引發聚脂肪酸和維生素的過氧化作用。假如亞鐵鰲合物被完全吸收，重要的是要知道從這種分子里吸收的Fe2+是否一般會隨著Fe2+含量的上升而減少。 三甘氨酸正鐵鹽作為除味劑也有商業銷售，它由三個甘氨酸分子與一分子Fe3+結合而成（Albiion Laboratories, Clearfield, UT）。這篇文章的主

要篇幅將用于論述二甘氨酸亞鐵鹽（三鐵螯）作鐵添加劑的質量問題，也會簡略地討論一下三甘氨酸鹽中的Fe3+吸收。 近期氨基酸螯合物中鐵離子吸收的研究進展 在這里提到的四篇研究報告的作者分別是智利的Olivares、英格蘭的Fox、美國的BovellBenjamin和委內瑞拉的Layris。在所有的這些報告中鐵離子的吸收評估都是用放射性的或穩定的鐵同位素來標定氨基酸螯合物，并且測定兩個星期后血紅細胞中鐵同位素的含量。 在Olivares的研究中，14名成年婦女對二甘氨酸亞鐵鹽水溶液中Fe2+的吸收試驗是對比另一組相同條件的14名婦女對牛奶中Fe2+的吸收同時進行。這兩組被測者都是貧鐵的。由于每組測試有著各自的研究對象，那么每個人吸收的鐵離子含量會由他們攝取的鐵離子形態決定，所有的被測者也服用一定量的抗壞血酸亞鐵鹽來協調相互之間在鐵離子形態上的差異。亞鐵螯合物的Fe2+在牛奶中的吸收（11%）遠沒有在水溶液中的吸收好（46%）。同時，添加抗壞血酸可使牛奶中亞鐵螯合物Fe2+的吸收從15%增長到38%。這些結果表明抑制劑和強化劑能夠影響二甘氨酸鹽中Fe2+的吸收。作者報道說在以前的一個實驗中，當抗壞血酸加到硫酸亞鐵中時Fe2+的吸收大大提高了（250%）。此實驗的另一個缺點就是沒有牛奶中硫酸亞鐵的Fe2+吸收評估值；作者報道說在以前的一個實驗中發現這個值僅有4%，這意味著牛奶中二甘氨酸亞鐵鹽的Fe2+吸收是硫酸亞鐵的近3倍。 在英格蘭學者Fox的研究中，用穩定同位素標定過的二甘氨酸亞鐵鹽或硫酸亞鐵的食物給嬰兒食用。不論這兩種鐵源加在蔬菜嬰兒食品還是高植酸含量的谷類嬰兒食品中，它們的鐵離子吸收沒有明顯的不同；植酸使這兩種添加劑的鐵離子吸收降低到了相同的范圍之內。重要的是，在硫酸亞鐵對照實驗中，每毫克鐵離子添加0.83毫克抗壞血酸的硫酸亞鐵比不添加的硫酸亞鐵有更高的鐵離子吸收。 在美國Bovell-benjamin的研究中，二甘氨酸亞鐵鹽與硫酸亞鐵中的鐵離子吸收是對比進行的，兩種鐵源都是加在高植酸含量的全玉米粥里給同樣的10位男性服用。測試的目的是確定植酸的抑制作用是否對亞鐵螯合物的鐵離子吸收有促進作用，以及亞鐵螯合物的Fe2+是否與硫酸亞鐵的Fe2+在腸液中互換。在第一個實驗中兩種鐵源是分別在相鄰的兩天喂服的，在第二個實驗中則是在同一餐喂服的。每種鐵源都用不同的同位素標記。如果亞鐵螯合物在腸道中分解，并且它的Fe2+與硫酸亞鐵的Fe2+交換，觀測到的兩種來源的鐵離子吸收應該是一樣的；這是因為自由的同位素鐵離子在腸腔里混合。然而,當兩種鐵源分別在兩餐玉米粥里食用, 二甘氨酸亞鐵鹽中鐵離子的吸收比硫酸亞鐵高出五到六倍(平均上,大約6～7%比上1～2%)。當兩種鐵源一起混在同一餐中，這個差異仍會保持，這表明兩種鐵源的同位素在腸液中沒有互換，二甘氨酸亞鐵鹽分子是以分子形式被吸收的。 在一個附帶的研究中，同一個調查者調查了亞鐵螯合物中鐵離子的吸收是否一般會被高的鐵離子濃度降低。抗壞血酸亞鐵鹽的水溶液的亞鐵螯合物水溶液中鐵離子的吸收，是在二十一個成年女性身上用一系列鐵離子濃度對比進行的（血清鐵蛋白濃度是從2μg/L到63μg/L）。在水中，二甘氨酸鹽中鐵離子的吸收為31％，抗壞血酸鹽則為72％。這兩種化合物的鐵吸收，隨著鐵離子濃度的上升，一個減少，一個增加。（在抗壞血酸和血清鐵蛋白之間r=-0.61，在二甘氨酸亞鐵鹽和血清鐵蛋白之間r=-0.78）。最后，三甘氨酸正鐵鹽在水中鐵離子的吸收（39％）與二甘氨酸亞鐵鹽在水中相似，但是，三甘氨酸正鐵鹽在玉米粥中的吸收非常少（2.3％）?？偟膩碚f，這兩個研究表明高植酸含量的二甘氨酸亞鐵鹽中鐵離子具有超強的吸收，也證明了二甘氨酸亞鐵鹽是以螯合物的形式被帶進腸細胞，然后很有可能螯合物在腸細胞中被分解了，因為它的鐵離子吸收一般由鐵離子的濃度所決定的。 Layris研究添加了植酸和多酚（鐵吸收抑制劑）富含二甘氨酸亞鐵鹽的早餐中鐵離子的生物利用率。用74個人作了5個不同的實驗。當二甘氨酸亞鐵鹽和硫酸亞鐵鹽一起加在不同餐中（加奶酪和黃油的麥粒面粉面包或白色小麥做的面粉面包），二甘氨酸亞鐵鹽中Fe2+吸收是硫酸亞鐵的2倍，而比EDTA螯合亞鐵中Fe2+的吸收稍微少一點。加營養的麥粒面粉中Fe2+的吸收效率中有5.1％來自硫酸亞鐵鹽，10.1%來自二甘氨酸亞鐵鹽。這些數據都有利的支持了Bovell-benjamin發現玉米粥中二甘氨酸亞

鐵鹽Fe2+具有較高的吸收的研究。而且，在加二甘氨酸亞鐵鹽的麥粒面粉中添加植酸會使Fe2+的吸收增長大約30％，這表明植酸對二甘氨酸亞鐵鹽的Fe2+的吸收有一定的抑制作用。在濃咖啡和茶中加入多酚會使二甘氨酸亞鐵鹽中Fe2+的吸收減少50％，但是Layris并沒有做硫酸亞鐵的對比實驗。Layris評價二甘氨酸亞鐵鹽是一個適于作食品添加劑的化合物。

加氨基酸螯合鐵食品的穩定性 除評價氨基酸螯合鐵中鐵離子的生物利用率外，探討這些鐵源如何影響加過它們的食品質量也很重要。存在的問題是大多數可溶的鐵添加劑（例如硫酸亞鐵）可以促使脂肪氧化腐敗，甚至脫味脫色。Bovell-benjamin評估了氨基酸螯合物對全玉米粥營養的影響，其中60％的不飽和脂肪酸特別易于脂質氧化。幾種添加劑（硫酸亞鐵、二甘氨酸亞鐵鹽、EDTA鐵鈉鹽以及一個不含鐵的空白）進行了對比實驗。每種添加劑在每1kg干玉米粉中加30mg或60mg的鐵離子，在30℃、40℃或50℃保存20天。產品環己烷認為是一種脂肪酚過氧化分解的產物。相對測試的任何鐵的化合物（添加劑）二甘氨酸亞鐵鹽可以引發更多的脂肪酸的過氧化。這些過氧化作用在加入25ppm抗氧化劑（沒有測試更低的濃度）丁基羥基苯甲醚（BHA）后會完全被阻止。相比之下，檸檬酸、維生素E和組氨酸沒有防止氧化的作用。三甘氨酸正鐵鹽不會產生腐敗，大概是因為它的溶解度較低的原因。 由15名培訓過的評估員進行的感觀評估也被指導用于評價同種玉米樣品（按上述方式處理）的外觀、氣味和手感。總體上看，相對零鐵對照物而言，有這兩種氨基酸螯合鐵任何一種的玉米粥的外觀顏色沒有什么不同。然而添加過二甘氨酸亞鐵鹽的樣品卻明顯的更衣腐爛，尤其在高的儲存溫度下，腐化程度與環己烷產生值是相對應的。 因為這些實驗使用了一組經過培訓用于探查感觀性質方面細小差別的人來進行感觀評估，因此另外一個研究就被用于測定像幼童和他們的母親這樣的未經培訓的個體能否探查出同等儲存條件下的玉米食物質量方面的差異。在這個消費者可以接受的試驗中，母親們要求在9點吃飯以前來估計她們對玉米粥的喜愛程度，同時也估計她們的孩子對粥的反應。對于幼童和她們來說，用加有二甘氨酸亞鐵鹽的玉米做成的粥通常和零鐵玉米粉做成的粥一樣可以接受。并且增加BHA到二甘氨酸亞鐵鹽不影響接收率。 相對地，鐵對于所加的維生素的穩定性的影響只引起了較少的關注。Marchethi估計了所加的硫酸鹽相當于氨基酸螯合銅、鋅、鐵、鎂和鈷對于已經在20℃或37℃儲存了90到100天的混合維生素的影響。作者沒有描述螯合物的精確種類（例如二甘氨酸亞鐵鹽和三甘氨酸正鐵鹽）。37℃金屬硫酸鹽引起了維生素B2和B6的喪失，20℃引起抗壞血酸，松香油和維生素K的喪失。當加入氨基酸螯合物時，失去的量顯著的減少。舉個例，在37℃180天硫酸鹽會使松香油損失65％，而氨基酸螯合物使松香油損失46％。此外，還需弄清是那些氨基酸螯合物保護維生素提高食品的營養，那些氨基酸螯合物是作為補充物被消耗的，這些都是需慎重考慮的因素。 金屬離子間的相互作用 如果氨基酸螯合鐵在腸腔和腸細胞里仍然保持螯合狀態沒有損失，那么有可能氨基酸螯合鐵對其它無機金屬離子(例如鋅)的抑制作用很?。ㄌ貏e是后者金屬離子也以氨基酸螯合物的形式提供）.這個結果有待證明。 加氨基酸螯合鐵的商業化產品 許多商業產品都已經添加了氨基酸螯合鐵。氨基酸螯合物最初是在畜牧養殖業上得到發展。在此之前，由于深信無機螯合物的功效值得投資，無機螯合物已經銷售了許多年。二甘氨酸亞鐵在增加牛奶中鐵的含量上顯示出是個很好的添加劑；添加了它們的牛奶和奶制品在巴西,智利,阿根廷,南美和意大利等國家有著廣泛的銷售。不同于硫酸亞鐵，二甘氨酸亞鐵鹽不會改變牛奶的顏色氣味，也不會引發牛奶脂質的過氧化反應。據報道，二甘氨酸亞鐵鹽須在牛奶均質后加入；原因可能是在均質牛奶中蛋白層包圍膠束能阻止膠束核中的脂質氧化（但是，事先的均質處理并不會阻止由硫酸亞鐵引起的有害感觀變化。）.格蘭諾拉麥片、餅干、谷類制品、孩子的曲奇餅、果汁飲料中已成功的加入了二甘氨酸亞鐵鹽，提供了大量有價值的鐵離子。 成本因素 買方常常拒絕使用氨基酸螯合物的原因就是它們的價格比硫酸亞鐵或其它便宜的鐵源要高的多?，F階段制造商提供的成本估算大約是$600/kg，或者說$120/kg的鐵離子（因為它含20％的鐵）。如果像

Bovell-benjamin和Layris的實驗在本文的前面描述的一樣，二甘氨酸亞鐵鹽中鐵離子的生物利用率將是硫酸亞鐵的2－6倍。實質上卻可以加入少量的二甘氨酸亞鐵鹽達到同樣的鐵離子吸收水平。Dary博士討論鐵添加劑的相對成本時遠見的這樣評述。 結語

像全玉米這樣的含有很高鐵吸收抑制劑的食品中，應用二甘氨酸亞鐵鹽作為鐵吸收添加劑的好處就在于能使人體從這些食品中獲得比較高的鐵吸收。如果二甘氨酸亞鐵鹽被置于水中或者時含有低的抑制劑的食物中，它就不會表現出如此大的優點來。雖然有一些事實表明當被腸道細胞吸收時，二甘氨酸亞鐵鹽保持不變，但是這些地方的鐵吸收效率鐵的形態變化通常明顯的下降。二甘氨酸亞鐵鹽的另一個優點在于它能夠被用作日用產品的鐵添加劑并被添加于很多種類的商業產品中。雖然二甘氨酸亞鐵鹽和其它多元維生素制品中的維生素之間的有害反應是很小的，但這個重要的問題還需作進一步的研究。雖然還不清楚，但是由于氨基酸螯合鐵導致其它像鋅的無機金屬元素的吸收加強是可能的。二甘氨酸亞鐵鹽一個不足之處在于它的強的還原電勢近而在某些情況下有引起脂質氧化的較大趨勢，比如在全玉米餐中。盡管培訓過的感觀評估小組能夠探測出玉米餐的感觀質量中由二甘氨酸亞鐵鹽引起的副作用，然而幼童和他們的母親卻不能辦到。更別提加入了少量的用于防止這類感觀變質的諸如BHA這樣的抗氧化劑，這類螯合物用于強化許多上商業的谷類加工食品。二甘氨酸亞鐵鹽于硫酸亞鐵鹽相比是一個更昂貴的鐵源，但由于它較高的生物利用率，使用的數量卻可以少些