螯合

2024年2月5日发(作者：气候分布图)

螯合剂

螯合剂又名络合剂，是一种能和重金属离子发生螯合作用形成稳定的水溶性络合物，而使重金属离子钝化的有机或无机化合物。这种化合物的分子中含有能与重金属离子发生配位结合的电子给予体，故有软化、去垢、防锈、稳定、增效等一系列特殊作用。印染工艺中常见的螯合剂有以下几种：

(1)磷酸盐类：主要有三聚磷酸钠、多聚磷酸钠、六偏磷酸钠、焦磷酸钠等。此类螯合剂因有离子交换能力，是最早用于印染工业的水质软化剂，焦磷酸钠可与三价铁离子形成络合离子，故可用于双氧水稳定剂中。但无机磷酸盐在一些地区已被禁用。

(2)氨基羧酸类：主要有乙二胺四乙酸’(ED—TA)，即软水剂B；氮川三乙酸(NTA)，即软水剂A。此外还有二乙撑三胺五乙酸(DTPA)、N一羟乙基乙胺三乙酸(HEDTA)、乙二醇一双一(B一氨基乙醚)一N，N一四乙酸(EGTA)等。氨基羧酸型螯合剂的配位体是氮原子和带负电荷的羧酸根离子(COO—)。其配位体数目越多，与金属离子的络合作用越强。其中DTPA和大多数金属离子络合作用最强，其次是EDTA和HEDTA，NTA最差。其中DTPA作为双氧水稳定剂效果最好。但NTA、EDTA、DTPA等因螯合金属后生物降解性极差，近年来欧洲一些国家已严禁使用。

(3)有机膦酸型类：主要有氨基三亚甲基膦酸(ATMP)、1一羟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。此类螯合剂具有使污垢分散、悬浮的能力，在高温下不易水解，对防止产生锅垢效果优良，亦可作锅炉清洗剂。DTPMP是一种比DTPA效果更好的双氧水稳定剂，DTPA只是在有硅酸钠存在下，对Ca、Mg盐有较好稳定作用，而DTPMP在不加硅酸钠条件下，也能对双氧水起稳定作用。这类螯合剂既有较好的螯合、除垢作用，又易于被生物降解，目前使用较多。

(4)羟基羧酸类：主要有葡萄糖酸、聚丙烯酸(PAA)、马来酸(MAO)等。此类螯合剂的软水能力，一般取决于聚合物的链段结构和羧基数目及取代基，它们不仅有螯合能力，还有分散能力，此类螯合剂的最重要性质是生物降解性好，符合环境保护。 由上述螯合剂的种类可知，软水剂A和软水剂B是属于氨基羧酸型螯合剂中的品种之一，因此，这类螯合剂可以取代软水剂。但软水剂中．如六偏磷酸钠等和软水剂A和软水剂B，它们的性质与软水作用还有一定区别。六偏磷酸钠等软水剂的软水作用，只是离子交换。软水剂A和B能与金属离子形成络合物。软水剂A只是遇硬水中含有的钙、镁离子结合成可溶于水的络合物，从而达到软水的效果，而软水剂B能与许多金属离子(碱金属除外)形成稳定的络合物，通常能与二价钙、镁离子形成络合物，在酸性或碱性溶液中都很稳定，在与三价金属离子形成络合物，能在pH值1～2溶液中稳定。在与四价金属离子如Ti4／形成的络合物，甚至在pH值小于1的溶液中就很稳定。 鉴于螯合剂的种类较多，如果笼统地说，螯合剂是可替代软水剂的，但严格地讲，要看什么样的软水剂和什么样的螯合剂，有些可以替代，有些不能完全取代，主要看它们的性质和作用

微量元素氨基酸螯合物的研究进展微量元素氨基酸螯合物的研究进展微量元素氨基酸螯合物的研究进展微量元素氨基酸螯合物的研究进展 滕冰 舒绪刚 广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””””问题问题问题问题 1.1微量元素氨基酸螯何物结构一般描述 络合物是由作为中心离子的金属离子与氨基酸配位体（离子或分子）通过配位键的结合形成的化合物，根据络合物的组成，络合微量元素氨基酸螯合物的研究进展物可以分成简单络合物、螯合物，多核络合物等多种，简单络合物分子或离子只有一个中心离子，每个配位体只有一个配位原子与中心离子成键。螯合物中每个配体至少有两个或两个以上的配位原子同时与中心离子成键，形成环状结构。一般来说，简单配合物的稳定性较差，由于螯合效应的影响，螯合物比具有相同配位原子的简单配合物稳定。螯合物作为络合物的特殊形式亦广泛的存在于自然界中，作为饲料添加剂的微量元素氨基酸螯合物从化学结构上区分可有以下不同：

1） 中心离子与配位体摩尔比例不同，M/M=1:1~1:3，分别形成单环，双环，三环，一般形成五元或六元环稳定，螯环越多，越稳定。

2） 内络盐型和络离子型，（络阴离子或络阳离子）

3） 单核－单一配位体和单核—混合配位体型 微量元素氨基酸螯合物的理化性质有以下不同： （1） 络合物的稳定常数不同（测定方法不同其结果亦有差异） （2） 络合物的溶解度不同（实验室条件和生理条件） （3） 络合物的结晶不同 1.2“螯合率” 在螯合物的实际应用中，人们经常把“螯合率”看作一种反应得率。事实上，“螯合率”概念的提出是不正确的，（络合物化学中没有“螯合率”概念）因为在不考虑螯合物稳定程度的情况下，配位体螯合金属离子的反应很容易发生，只要是混合配位体和金属离子的溶液就可以实现螯合。但是，衡量螯合是否很“彻底”，则应以螯合物的稳定常数来表示。螯合物稳定常数的是有条件的，也称为 “条件稳定常数”。例如，一个螯合物在中性pH时稳定常数很大，但在酸性和碱性受到了H＋＋＋＋和OH---- 浓度的影响，会解离成配位体和金属离子或生成羟合络离子和配位体。络合物化学中研究稳定常数测定的方法很多，基本上都是研究络合逐级配位过程中的金属离子、配位体浓度变化，再计算出稳定常数。而不是将产物逐级分解，研究分解过程的各个组分的浓度变化。 人们往往出于经济观点认为氨基酸比微量元素价格高，在螯合物产品中如有过剩的金属离子则有“抽条”之嫌。事实上从化学合成角度看，氨基酸和微量元素任何一者过量许多都是不合理的，而且生产厂家做到氨基酸稍稍过量是完全可以的，不存在成本问题。在同样条件下，螯合物的稳定常数是螯合物的理化性质，其常数的大小是由化学结构和热力学原理决定的，测定方法不同其常数将有微弱不同，但是决不以人的意志为转移。 实际上这种产品多半是以甘氨酸：铁的摩尔比＝1：1，由于甘氨酸分子量小及未移去质子氢，具有可溶性。但这只是一种化学反应中的一种过渡形态，在溶液环境中Fe2+与配位体甘氨酸的摩尔比会由1：1 自发反应到2：1或3：1的稳定状态，此时，部分铁解离出来以离子形态存在，这过程是符合配位化学热力学的原理，而不是以人们的想象而定义。

1.31.31.31.3稳定常数和不稳定常数稳定常数和不稳定常数稳定常数和不稳定常数稳定常数和不稳定常数 仍以Fe2+ 和CH2(NH2)COOH的络合反应为例： Fe2+ +

3CH2(NH2)COOH Fe (CH2(NH2)COOH)3 该生成反应是可逆的，在一定的条件下，达到平衡。在溶液中生成配合物的反应是分级进行，络合反应有相应的逐级稳定常数K1、K2、K3其乘积＝β3，β3表示配位数为3的累积稳定常数，分级络合反应和相应的逐级稳定常数表述如下： [Fe(CH2NH2COOH)]2+ [Fe2+][ CH2NH2COOH] (2)CH2NH2COOH +

[Fe(CH2NH2COOH)]2+ Fe[（CH2NH2COOH）2] 相应的平衡常数为:

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

[Fe(CH2NH2COOH)2] Fe[(CH2NH2COOH)3] 相应的平衡常数为: [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]分别表示平衡时的Fe2+ 和CH2 NH2COOH的摩尔浓度，常数K称为络离子的离解常数，数值越大越不稳定，这个常数称为络离子的不稳定常数,即K不不不不，络离子可在水中解离如[Fe (CH2

NH2COOH)3]2+的解离可分三级，分别有K1不不不不、K2不不不不、K3不不不不、3个不稳定常数，其乘积＝K不不不不 其不稳定常数为：K不= 由上述可知，人们容易把“反应得率”认作“螯合率”，并把螯合率作为质量象征.事实上在进行螯合反应时只要提高配位体(如氨基酸)的用量可实现完全的螯合。需要说明的是由于螯合工艺的不同，产物的理化性质也不同，主要表现在溶解度不同、结晶形态不同及产品稳定性的不同。 在自然界中（如在饲料中），在动物消化道中微量金属元素离子与氨基酸类物质形成1:1（M/M）的螯合物是很普通的事，也由于1:1（M/M）的不稳定螯合物（H+和强配位体的影响）金属离子可以与其他非氨基酸配合物（如植酸、草酸、磷酸）形成稳定而“无效” 的螯合物不容易被动物吸收利用。 表1部分络合物的稳定常数logβ 配位体名称 金属离子 LogK1 LogK1K2 富马酸

Fe2+ ≤2 赖氨酸 ≤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 富马酸 2.51 甘氨酸 Mn2+ 3.44 6.63 富马酸 0.99 EDTA 13.4 赖氨酸

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 组氨酸 7.3 11.6 蛋氨酸 7.9 从表1的数据可以看到微量元素氨基酸螯合物的稳定常数（LogK1 或LogK1.K2 ）都在103~6或103~10，而有机酸的稳定常数大于102，EDTA的稳定常数（ LogK1 ）都大于1013，螯合物的稳定常数过低和过高都会影响动物的吸收和利用，同时我们也看到同一种氨基酸（配位体）与不同金属元素形成的螯合物稳定常数亦有差别；金属元素与氨基酸的摩尔比（M／M＝2）时稳定常数增大很多。动物实验表明：螯合物(内络盐和某些络阳离子)在单胃动物胃中的不溶性，有利于螯合物保持稳定性，然而在胃中不易溶解的螯合物可在小肠中溶解吸收，在消化道中溶解的螯合物有利于吸收。 2222．．．．鉴别方法鉴别方法鉴别方法鉴别方法 2.1问题的提出 人们往往很关心螯合物产品是螯合物还是混合物？螯合了多少？ 通过较为复杂理化分析方法红外光谱、示差测热、X射线衍射可以鉴定螯合物产品和混合物，这些方法并不能测定出产品中“少量”存在的游离金属离子。通常用来研究络合物稳定常数的各种测定方法（分光光度法、电化学法、层析法），都是通过配位体和金属离子络合过程络合过程络合过程络合过程的浓度变化来计算稳定常数。事实上螯合物产品可以用简单的物理、化学鉴定方法定性，如：如观察螯合前后化合物颜色的改变、用显微镜观察产品结晶的不同，并结合定量鉴定分析来鉴定。

首乌藤多糖螯合锌的制备方法及应用

来源：广搜网 本站原创 公益为中国网民提供数字化信息 发布日期：2012-10-22

3:06:43

发明人：刘富岗 杨云 卫冰（摘要：本发明涉及首乌藤多糖螯合锌的制备方法及应用，可有效解决首乌藤多糖螯合锌的制备，并应用于保健品和药物的制备中的问题，方法是，将首乌藤药粉用水按重量比1:8-10，于80-100℃提取2-4 次，每次1.5-3 小时，过滤，合并滤液，浓缩至相对密度为1.1-1.3，得首乌

藤多糖浓缩液；将首乌藤多糖浓缩液与硫酸锌溶液等体积混合并搅拌均匀，用氢氧化钠溶液调节pH 值至6.0-8.5，70-90℃反应2-3 小时，得到首乌藤多糖螯合锌溶液；对首乌藤多糖螯合锌溶液进行透析，透析液中加入95% 乙醇至乙醇含量达到80-90%，静置醇沉10-24h，过滤，得沉淀物，干燥粉碎，即得，本发明方法简单，原料丰富，产品应用面广，不但解决了以往补锌产品吸收率低的问题，而且具有提高机体免疫的作用，是中药上的创新。）

1.

一种首乌藤多糖螯合锌的制备方法，其特征在于，由以下步骤实现：

（1）、将干燥的首乌藤粉碎成药粉，药粉用水按重量比1:8-10，于80-100℃提取2-4 次，

每次1.5-3 小时，过滤，合并滤液，浓缩至相对密度为1.1-1.3，得首乌藤多糖浓缩液；

（2）、用硫酸锌和水配制成0.5mol/L 浓度的硫酸锌溶液，用氢氧化钠和水配制成2mol/

L 浓度的氢氧化钠溶液；

（3）、将首乌藤多糖浓缩液与硫酸锌溶液等体积混合并搅拌均匀，用氢氧化钠溶液调节

pH 值至6.0-8.5，70-90℃反应2-3 小时，得到首乌藤多糖螯合锌溶液；

（4）、对首乌藤多糖螯合锌溶液进行透析，透析截留分子量为8000-14000，得透析液，透

析液中加入质量浓度为95% 的乙醇至乙醇含量达到80-90%，静置醇沉10-24h，再过滤或离

心分离，得沉淀物，沉淀物经干燥粉碎，即为首乌藤多糖螯合锌粉末。

2. 根据权利要求1 所述的首乌藤多糖螯合锌的制备方法，其特征在于，称取干燥的首

乌藤药粉400g，加水于90℃提取3 次，每次3 小时，第一次加药粉重量10 倍的水4000g、第

二次、第三次均加药粉重量8 倍的水3200g，过滤，合并滤液，浓缩至相对密度1.1 的溶液，得

到首乌藤多糖提取液，再加入等量的0.5mol/L 的硫酸锌溶液，搅拌均匀，用2mol/L 的氢氧

化钠调节溶液pH 至6.0，80℃反应2.5 小时，用截留分子量为8000-14000 的透析袋透析，

透析液浓缩至比重1.3 的溶液，加95% 乙醇调节至含醇量至80%，静置过夜，离心，将沉淀干

燥，粉碎即得首乌藤多糖螯合锌。

3. 根据权利要求1 所述的首乌藤多糖螯合锌的制备方法，其特征在于，称取干燥的首

乌藤药粉600g，加水于80℃提取2 次，每次3 小时，第一次加药粉重量9 倍的水5400g、第二

次加药粉重量9 倍的水5400g，过滤，合并滤液，浓缩至相对密度1.2 的溶液，得到首乌藤多

糖提取液，再加入等量的0.5mol/L 的硫酸锌溶液，搅拌均匀，用2mol/L 的氢氧化钠调节溶

液pH 至7，90℃反应2 小时，用截留分子量为8000-14000 的透析袋透析，透析液浓缩至比重

1.2 的溶液，加95% 乙醇调节至含醇量至85%，静置过夜，离心，将沉淀干燥，粉碎即得首乌藤

多糖螯合锌。

4. 根据权利要求1 所述的首乌藤多糖螯合锌的制备方法，其特征在于，称取干燥的

首乌藤药粉1000g，加水于100℃提取4 次，每次1.5 小时，第一次加药粉重量10 倍的水

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

过滤，合并滤液，浓缩至相对密度1.3 的溶液，得到首乌藤多糖提取液，再加入等量的

0.5mol/L 的硫酸锌溶液，搅拌均匀，用2mol/L 的氢氧化钠调节溶液pH 至8，70℃反应3 小

时，用截留分子量为8000-14000 的透析袋透析，透析液浓缩至比重1.3 的溶液，加95% 乙醇

调节至含醇量至90%，静置过夜，离心，将沉淀干燥，粉碎即得首乌藤多糖螯合锌。

5. 权利要求1 或2 或3 或4 所述的首乌藤多糖螯合锌在制备保健品和药物中的应用。

6. 根据权利要求5 所述的首乌藤多糖螯合锌在制备预防和改善因缺锌而导致的食欲

不振、生长迟缓，并可增强机体免疫能力的保健品和药物中的应用。

首乌藤多糖螯合锌的制备方法及应用

技术领域

[0001] 本发明涉及医药领域，特别是一种首乌藤多糖螯合锌的制备方法及应用。

背景技术

[0002] 锌是人体六大酶类、200 种金属酶的组成成分或辅酶，对全身代谢起广泛作用，如

参与核酸和蛋白质的合成、细胞与体液免疫过程、能量代谢等。是人体必须的微量元素。而

以往和现在临床上补锌多用硫酸锌和单纯葡萄糖酸锌等制剂，它们绝大部分在体内以离子

形式吸收，锌离子一方面容易与膳食中的植酸、草酸、脂肪酸等物质结合，容易生成不溶物

而导致大量流失；一方面受结合蛋白不足等因素影响，吸收率低。

[0003] 多糖是一类分子量大、结构复杂的糖类物质，已有研究表明多糖具有免疫调节作

用，抗病毒及抗癌作用，由于多糖含量较高，制备工艺相对简单，且容易被机体吸收，因此其

在医药卫生及食品等行业极具应用价值，目前并无有关首乌藤多糖螯合锌的制备及应用的

报道。

发明内容

[0004] 针对上述情况，为克服现有技术之缺陷，本发明之目的就是提供一种首乌藤多糖

螯合锌的制备方法及应用，可有效解决首乌藤多糖螯合锌的制备，并应用于保健品和药物

的制备中的问题。

[0005] 本发明解决的技术方案是，包括以下步骤：

1、将干燥的首乌藤粉碎成药粉，药粉用水按重量比1:8-10，于80-100℃提取2-4 次，每

次1.5-3 小时，过滤，合并滤液，浓缩至相对密度为1.1-1.3，得首乌藤多糖浓缩液；

2、用硫酸锌和水配制成0.5mol/L 浓度的硫酸锌溶液，用氢氧化钠和水配制成2mol/L

浓度的氢氧化钠溶液；

3、将首乌藤多糖浓缩液与硫酸锌溶液等体积混合并搅拌均匀，用氢氧化钠溶液调节pH

值至6.0-8.5，70-90℃反应2-3 小时， 得到首乌藤多糖螯合锌溶液；

4、对首乌藤多糖螯合锌溶液进行透析，透析截留分子量为8000-14000，得透析液，透析

液中加入质量浓度为95% 的乙醇至乙醇含量达到80-90%，静置醇沉10-24h，再过滤或离心

分离，得沉淀物，沉淀物经干燥粉碎，即为首乌藤多糖螯合锌粉末，该首乌藤多糖螯合锌粉

末有效用于保健品和药物的制备，特别是用于制备预防和改善因缺锌而导致的食欲不振、

生长迟缓等相关症状，并可增强机体免疫能力的保健品和药物。

[0006] 本发明方法简单，原料丰富，产品应用面广，以首乌藤为原料制备首乌藤多糖螯合

锌，不但解决了以往补锌产品吸收率低的问题，而且具有提高机体免疫的作用，是中药上的

创新。

具体实施方式

[0007] 以下结合实施例对本发明的具体实施方式作详细说明。

[0008] 本发明在具体实施中，可由以下实施例给出。

[0009] 实施例1

称取干燥的首乌藤药粉400g，加水于90℃提取3 次，每次3 小时，第一次加药粉重量10

倍的水4000g（或4000ml）、第二次、第三次均加药粉重量8 倍的水3200g（或3200ml），过

滤，合并滤液，浓缩至相对密度1.1 的溶液，得到首乌藤多糖提取液，再加入等量的0.5mol/

L 的硫酸锌溶液，搅拌均匀，用2mol/L 的氢氧化钠调节溶液pH 至6.0，80℃反应2.5 小时，

用截留分子量为8000-14000 的透析袋透析，透析液浓缩至比重1.3 的溶液，加95% 乙醇调

节至含醇量至80%，静置过夜，离心，将沉淀干燥，粉碎即得首乌藤多糖螯合锌。

[0010] 实施例2

称取干燥的首乌藤药粉600g，加水于80℃提取2 次，每次3 小时，第一次加药粉重量9

倍的水5400g（或5400ml）、第二次加药粉重量9 倍的水5400g（或5400ml），过滤，合并滤

液，浓缩至相对密度1.2 的溶液，得到首乌藤多糖提取液，再加入等量的0.5mol/L 的硫酸

锌溶液，搅拌均匀，用2mol/L 的氢氧化钠调节溶液pH 至7，90℃反应2 小时，用截留分子量

为8000-14000 的透析袋透析，透析液浓缩至比重1.2 的溶液，加95% 乙醇调节至含醇量至

85%，静置过夜，离心，将沉淀干燥，粉碎即得首乌藤多糖螯合锌。

[0011] 实施例3

称取干燥的首乌藤药粉1000g，加水于100℃提取4 次，每次1.5 小时，第一次加药粉

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

9000ml），第四次加药粉重量8 倍的水8000g（或8000ml），过滤，合并滤液，浓缩至相对密度

1.3 的溶液，得到首乌藤多糖提取液，再加入等量的0.5mol/L 的硫酸锌溶液，搅拌均匀，用

2mol/L 的氢氧化钠调节溶液pH 至8，70℃反应3 小时，用截留分子量为8000-14000 的透析

袋透析，透析液浓缩至比重1.3 的溶液，加95% 乙醇调节至含醇量至90%，静置过夜，离心，将

沉淀干燥，粉碎即得首乌藤多糖螯合锌。

[0012] 上述方法所制备的首乌藤多糖螯合锌可有效用于保健品和药物的制备，特别是用

于制备预防和改善因缺锌而导致的食欲不振、生长迟缓等相关症状，并可增强机体免疫能

力的保健品和药物，并经试验得到了充分证明，有关试验资料如下：

首乌藤多糖螯合锌对正常小鼠腹腔细胞吞噬功能的影响

SPF 级小鼠90 只，雌雄各半，体重20±2g，随机分成首乌藤多糖螯合锌高、中、低剂量组

（200mg/kg、100mg/kg、50mg/kg）、硫酸锌组（95mg/kg）、葡萄糖酸锌组（95mg/kg）及空白组，

空白组灌服生理盐水。连续灌胃给药7 天，于末次给药1 小时后，各组小鼠均腹腔注射5%

鸡红细胞生理盐水混悬液0.5ml 每只，于3 小时后每只腹腔注射汉氏液2.5ml，脱颈椎处死，

吸取20μL 腹腔液于载玻片上，均匀铺展，37 ℃培养箱孵育30 min，生理盐水冲去附着的

细胞，瑞士染液染色，自来水冲洗，晾干，镜检得小鼠腹腔巨噬细胞的吞噬情况，计算吞噬百

分率和吞噬指数，结果见表1 ：

表1 首乌藤多糖螯合锌对正常小鼠腹腔细胞吞噬功能的影响

组别剂量（mg/kg） 吞噬百分率（%） 吞噬指数

空白组 — 46.8±5.1 0.62±0.07

首乌藤多糖螯合锌高剂量组200 51.4±3.8* 0.71±0.07*

首乌藤多糖螯合锌中剂量组100 58.7±6.2** 0.87±0.06**

首乌藤多糖螯合锌低剂量组50 54.2±5.1** 0.82±0.08**

硫酸锌组95 48.5±4.3 0.66±0.07

葡萄糖酸锌组95 48.8±5.2 0.67±0.06

** 表示与空白组比P<0.01，* 表示与空白组比P<0.05

以上药理结果表明，与空白组相比，首乌藤多糖螯合锌中剂量及低剂量组均可显著提

高正常小鼠腹腔细胞的吞噬功能，说明本发明所制得的首乌藤多糖螯合锌具有显著的提高

免疫活性。首乌藤多糖螯合锌与硫酸锌组及葡萄糖酸锌组比较亦可显著提高正常小鼠腹腔

细胞的吞噬功能，硫酸锌组和葡萄糖酸锌组与空白组比较，吞噬率及吞噬指数均较高，但无

显著统计学意义。上述可知，首乌藤多糖螯合锌能显著提高正常小鼠的机体免疫，与离子锌

源硫酸锌及小分子有机螯合锌葡萄糖酸锌相比较为优越。

[0013] 首乌藤多糖螯合锌对环磷酰胺所致免疫功能低下小鼠免疫功能的影响

（1）首乌藤多糖螯合锌对免疫低下小鼠腹腔巨噬细胞吞噬功能的影响

SPF 级小鼠105 只，雌雄各半，体重20±2g，随机分成6 组，每组10 只，首乌藤多糖螯

合锌设高、中、低三个剂量组（200、100、50mg/kg）； 硫酸锌组（95mg/kg）；葡萄糖酸锌组

（95mg/kg）；免疫低下模型组及空白对照组分别灌服生理盐水（20ml/kg）。上述各组均灌胃

给药，每天给药1 次，连续给药15 天，于给药第11 天，除空白对照组外，其它各组腹腔注射

环磷酰胺40mg/（kg·d），连续注射5 天。第15 天早上各组小鼠均腹腔注射5% 鸡红细胞生

理盐水混悬液0.5ml，于第15 天灌胃给药后2 h，给鸡红细胞后4h，脱颈椎处死小鼠，腹腔注

入汉氏液2.5ml，轻揉小鼠腹部，然后剪开小鼠腹部皮肤，在腹膜上剪一小孔，用吸管吸取腹

腔液2ml 置于试管中，混匀，吸取少许腹腔液滴于载玻片上，液点大小约为1.5cm×2cm。将

载玻片放在铺有湿纱布的糖瓷盘中，37℃孵育30min，生理盐水冲去附着的细胞，瑞氏染液

染色，自来水冲洗晾干，显微镜下观察小鼠腹腔巨噬细胞的吞噬情况，并计算吞噬百分率和

吞噬指数。

[0014] 表2 腹腔巨噬细胞吞噬功能结果（±s）

组别动物数（只） 剂量（mg/kg） 吞噬百分率（%） 吞噬指数

空白对照组15 57.4±5.1** 0.60±0.08**

模型组15 42.8±5.3 0.38±0.05

首乌藤多糖螯合锌高剂量组15 200 71.6±3.4** 0.74±0.08**

首乌藤多糖螯合锌中剂量组15 100 74.7±4.0** 0.83±0.07**

首乌藤多糖螯合锌低剂量组15 50 68.9±4.1** 0.71±0.07**

硫酸锌组15 95 62.7±3.6* 0.65±0.04*

葡萄糖酸锌组15 95 64.8±4.2* 0.66±0.05*

** 表示与模型组比P<0.01， * 表示与模型组比P<0.05

从表2 可以看出，与空白对照组相比，模型组小鼠腹腔巨噬细胞对鸡红细胞的吞噬指

数和吞噬百分率均显著降低（P<0.01），说明环磷酰胺能显著降低小鼠腹腔巨噬细胞的吞噬

功能，对非特异性免疫功能有较强的抑制作用，表明免疫抑制模型建立成功。与模型组相

比，首乌藤多糖螯合锌组均能显著提高小鼠腹腔巨噬细胞对鸡红细胞的吞噬指数和吞噬百

分率（P<0.01），以中剂量组效果较好；与模型组相比，硫酸锌组与葡萄糖酸锌组均能提高

小鼠腹腔巨噬细胞对鸡红细胞的吞噬指数和吞噬百分率（P<0.05）；与硫酸锌组和葡萄糖酸

锌组相比，首乌藤多糖螯合锌组能显著提高小鼠腹腔巨噬细胞对鸡红细胞的吞噬指数和吞

噬百分率（P<0.05），对免疫低下小鼠腹腔巨噬细胞吞噬功能的影响有明显的优势。

[0015] （2）首乌藤多糖螯合锌对免疫低下小鼠溶血素及溶血空斑形成的影响

小鼠分组及给药途径同上述免疫低下小鼠腹腔巨噬细胞吞噬功能的实验。于给药第5

天各组小鼠均腹腔注射5% 鸡红细胞生理盐水混悬液0.2ml/ 只进行免疫，于最后1 次给药

后2h，小鼠眼眶取血，3500r/min 离心10min，分离血清，用生理盐水1:100 稀释后，取1.0ml

稀释液与5% 鸡红细胞混悬液0.5ml、10% 补体0.5ml 混匀，另设不加补体的空白管作对照，

37℃孵育30min，冰水中终止反应，离心，取上清液于UV-2000 型紫外分光光度计540nm 处比

色，测定各组溶血素形成情况。

[0016] 眼眶取血后的小鼠，脱颈椎处死，解剖小鼠，取出脾脏，将两个小鼠脾脏放在一起，

用匀浆器匀浆，并调整脾细胞混悬液中脾细胞数为5×106 个/ml。取脾细胞混悬液1.0ml

与0.2% 鸡红细胞混悬液0.5ml、1:10 的豚鼠血清0.5ml 混匀，另设不加补体的空白管作对

照，37℃孵育1h，离心，取上清液于UV-2000 型紫外分光光度计413nm 处比色，测定各组溶血

空斑形成情况。

[0017] 表3 溶血素、溶血空斑形成结果（ ±s）

组别动物数（只） 剂量(g/kg) 溶血素形成（OD） 溶血空斑形成（OD）

空白对照组15 0.056±0.029* 0.274±0.023*

模型组15 0.040±0.015 0.234±0.021

首乌藤多糖螯合锌高剂量组15 200 0.104±0.017** 0.360±0.032**

首乌藤多糖螯合锌中剂量组15 100 0.115±0.029** 0.363±0.019**

首乌藤多糖螯合锌低剂量组15 50 0.088±0.029** 0.357±0.022**

硫酸锌组15 95 0.041±0.026 0.242±0.034

葡萄糖酸锌组15 95 0.042±0.013 0.238±0.036

** 表示与模型组比P<0.01，* 表示与模型组比P<0.05

从表3 可以看出，与空白对照组相比，模型组溶血素和溶血空斑OD 值均显著降低

（P<0.05），说明环磷酰胺能显著降低小鼠的溶血素和溶血空斑水平，对体液免疫功能有较

强的抑制作用，表明免疫抑制模型建立成功。与模型组相比，首乌藤多糖螯合锌各组均可显

著促进小鼠溶血素和溶血空斑的形成（P<0.01），硫酸锌组与葡萄糖酸锌组对小鼠溶血空斑

的形成影响不明显。

[0018] 上述实验结果表明，首乌藤多糖螯合锌具有提高正常小鼠和环磷酰胺所致免疫低

下小鼠免疫活性的功能。

[0019] 不同补锌制剂对缺锌仔鼠血清锌的影响

将怀孕1 天的孕鼠随机分成2 组：对照组与缺锌组。对照组自由食用正常饲料（含锌

25mg/kg）；缺锌组自由食用缺锌饲料（含锌5mg/kg）。产后缺锌组与正常组均随机选取21

天断乳仔鼠，其中缺锌组60 只，正常组15 只。缺锌组分成四组，每组15 只：硫酸锌组、葡萄

糖酸锌组与首乌藤多糖螯合锌组，给药量均为95mg/kg，均以溶液形式灌胃给药；对照组缺

锌小鼠直接眼眶取血，离心后取血清以原子吸收法测定血清锌浓度；正常组灌服生理盐水

（20ml/kg）；各组饲料均不变，每天给药一次，试验期至仔鼠35 天龄。实验结束时，各组仔鼠

眼眶取血，离心后取血清测定血清锌，以原子吸收法检测血清锌浓度。

[0020] 表4 不同补锌制剂对缺锌小鼠血清锌含量的影响

组别例数血清锌（μg/L）

正常组15 1367.04±102.8**

缺锌组15 581.24±61.8

硫酸锌组15 1452.18±134.6**

葡萄糖酸锌组15 1521.63±171.9**

首乌藤多糖螯合锌组15 1886.31±246.7**

** 表示与缺锌组比P<0.01

从表4 可以看出，正常组与缺锌组相比，缺锌组小鼠血清锌含量显著低于正常小鼠

（P<0.01），表明缺锌小鼠模型建立成功。与缺锌组相比， 首乌藤多糖螯合锌组及葡萄糖酸

锌组、硫酸锌组均能显著提高小鼠血清锌含量（P<0.01），且以首乌藤多糖螯合锌组升高最

多，补锌效果最好。

[0021] 上述各实验结果清楚的表明，本发明首乌藤多糖螯合锌不仅具有良好的补锌效

果，而且具有很好的增强机体免疫的作用。

氨基酸螯合铁作为铁添加剂的优缺点 引言 这篇文章论述了氨基酸螯合铁作为铁添加剂的价值。约三年前，世界生命科学研究组织举行了一个氨基酸螯合铁的技术研讨会。在这次会上现有的研究数据不足以对氨基酸螯合铁中铁的生物利用率作出总结；然而，一些设计优良的实验已研究了这些化合物用作食品添加剂的价值。这将下面的篇幅中一一论述。 二甘氨酸亚铁盐和三甘氨酸正铁盐的结构 二甘氨酸亚铁盐由一分子Fe2+与二分子甘氨酸结合而成。Fe2+与甘氨酸的酰基形成阴离子健，与氨基形成共价健，构成两个杂环。这个结构可以保护Fe2+不与食物中吸收铁离子的防腐剂反应，使之潜在的成为一种理想的富含防腐剂（例如）食品的添加剂。理论上相对可溶性Fe2+它可以较少的引发聚脂肪酸和维生素的过氧化作用。假如亚铁鳌合物被完全吸收，重要的是要知道从这种分子里吸收的Fe2+是否一般会随着Fe2+含量的上升而减少。 三甘氨酸正铁盐作为除味剂也有商业销售，它由三个甘氨酸分子与一分子Fe3+结合而成（Albiion Laboratories, Clearfield, UT）。这篇文章的主

要篇幅将用于论述二甘氨酸亚铁盐（三铁螯）作铁添加剂的质量问题，也会简略地讨论一下三甘氨酸盐中的Fe3+吸收。 近期氨基酸螯合物中铁离子吸收的研究进展 在这里提到的四篇研究报告的作者分别是智利的Olivares、英格兰的Fox、美国的BovellBenjamin和委内瑞拉的Layris。在所有的这些报告中铁离子的吸收评估都是用放射性的或稳定的铁同位素来标定氨基酸螯合物，并且测定两个星期后血红细胞中铁同位素的含量。 在Olivares的研究中，14名成年妇女对二甘氨酸亚铁盐水溶液中Fe2+的吸收试验是对比另一组相同条件的14名妇女对牛奶中Fe2+的吸收同时进行。这两组被测者都是贫铁的。由于每组测试有着各自的研究对象，那么每个人吸收的铁离子含量会由他们摄取的铁离子形态决定，所有的被测者也服用一定量的抗坏血酸亚铁盐来协调相互之间在铁离子形态上的差异。亚铁螯合物的Fe2+在牛奶中的吸收（11%）远没有在水溶液中的吸收好（46%）。同时，添加抗坏血酸可使牛奶中亚铁螯合物Fe2+的吸收从15%增长到38%。这些结果表明抑制剂和强化剂能够影响二甘氨酸盐中Fe2+的吸收。作者报道说在以前的一个实验中，当抗坏血酸加到硫酸亚铁中时Fe2+的吸收大大提高了（250%）。此实验的另一个缺点就是没有牛奶中硫酸亚铁的Fe2+吸收评估值；作者报道说在以前的一个实验中发现这个值仅有4%，这意味着牛奶中二甘氨酸亚铁盐的Fe2+吸收是硫酸亚铁的近3倍。 在英格兰学者Fox的研究中，用稳定同位素标定过的二甘氨酸亚铁盐或硫酸亚铁的食物给婴儿食用。不论这两种铁源加在蔬菜婴儿食品还是高植酸含量的谷类婴儿食品中，它们的铁离子吸收没有明显的不同；植酸使这两种添加剂的铁离子吸收降低到了相同的范围之内。重要的是，在硫酸亚铁对照实验中，每毫克铁离子添加0.83毫克抗坏血酸的硫酸亚铁比不添加的硫酸亚铁有更高的铁离子吸收。 在美国Bovell-benjamin的研究中，二甘氨酸亚铁盐与硫酸亚铁中的铁离子吸收是对比进行的，两种铁源都是加在高植酸含量的全玉米粥里给同样的10位男性服用。测试的目的是确定植酸的抑制作用是否对亚铁螯合物的铁离子吸收有促进作用，以及亚铁螯合物的Fe2+是否与硫酸亚铁的Fe2+在肠液中互换。在第一个实验中两种铁源是分别在相邻的两天喂服的，在第二个实验中则是在同一餐喂服的。每种铁源都用不同的同位素标记。如果亚铁螯合物在肠道中分解，并且它的Fe2+与硫酸亚铁的Fe2+交换，观测到的两种来源的铁离子吸收应该是一样的；这是因为自由的同位素铁离子在肠腔里混合。然而,当两种铁源分别在两餐玉米粥里食用, 二甘氨酸亚铁盐中铁离子的吸收比硫酸亚铁高出五到六倍(平均上,大约6～7%比上1～2%)。当两种铁源一起混在同一餐中，这个差异仍会保持，这表明两种铁源的同位素在肠液中没有互换，二甘氨酸亚铁盐分子是以分子形式被吸收的。 在一个附带的研究中，同一个调查者调查了亚铁螯合物中铁离子的吸收是否一般会被高的铁离子浓度降低。抗坏血酸亚铁盐的水溶液的亚铁螯合物水溶液中铁离子的吸收，是在二十一个成年女性身上用一系列铁离子浓度对比进行的（血清铁蛋白浓度是从2μg/L到63μg/L）。在水中，二甘氨酸盐中铁离子的吸收为31％，抗坏血酸盐则为72％。这两种化合物的铁吸收，随着铁离子浓度的上升，一个减少，一个增加。（在抗坏血酸和血清铁蛋白之间r=-0.61，在二甘氨酸亚铁盐和血清铁蛋白之间r=-0.78）。最后，三甘氨酸正铁盐在水中铁离子的吸收（39％）与二甘氨酸亚铁盐在水中相似，但是，三甘氨酸正铁盐在玉米粥中的吸收非常少（2.3％）。总的来说，这两个研究表明高植酸含量的二甘氨酸亚铁盐中铁离子具有超强的吸收，也证明了二甘氨酸亚铁盐是以螯合物的形式被带进肠细胞，然后很有可能螯合物在肠细胞中被分解了，因为它的铁离子吸收一般由铁离子的浓度所决定的。 Layris研究添加了植酸和多酚（铁吸收抑制剂）富含二甘氨酸亚铁盐的早餐中铁离子的生物利用率。用74个人作了5个不同的实验。当二甘氨酸亚铁盐和硫酸亚铁盐一起加在不同餐中（加奶酪和黄油的麦粒面粉面包或白色小麦做的面粉面包），二甘氨酸亚铁盐中Fe2+吸收是硫酸亚铁的2倍，而比EDTA螯合亚铁中Fe2+的吸收稍微少一点。加营养的麦粒面粉中Fe2+的吸收效率中有5.1％来自硫酸亚铁盐，10.1%来自二甘氨酸亚铁盐。这些数据都有利的支持了Bovell-benjamin发现玉米粥中二甘氨酸亚

铁盐Fe2+具有较高的吸收的研究。而且，在加二甘氨酸亚铁盐的麦粒面粉中添加植酸会使Fe2+的吸收增长大约30％，这表明植酸对二甘氨酸亚铁盐的Fe2+的吸收有一定的抑制作用。在浓咖啡和茶中加入多酚会使二甘氨酸亚铁盐中Fe2+的吸收减少50％，但是Layris并没有做硫酸亚铁的对比实验。Layris评价二甘氨酸亚铁盐是一个适于作食品添加剂的化合物。

加氨基酸螯合铁食品的稳定性 除评价氨基酸螯合铁中铁离子的生物利用率外，探讨这些铁源如何影响加过它们的食品质量也很重要。存在的问题是大多数可溶的铁添加剂（例如硫酸亚铁）可以促使脂肪氧化腐败，甚至脱味脱色。Bovell-benjamin评估了氨基酸螯合物对全玉米粥营养的影响，其中60％的不饱和脂肪酸特别易于脂质氧化。几种添加剂（硫酸亚铁、二甘氨酸亚铁盐、EDTA铁钠盐以及一个不含铁的空白）进行了对比实验。每种添加剂在每1kg干玉米粉中加30mg或60mg的铁离子，在30℃、40℃或50℃保存20天。产品环己烷认为是一种脂肪酚过氧化分解的产物。相对测试的任何铁的化合物（添加剂）二甘氨酸亚铁盐可以引发更多的脂肪酸的过氧化。这些过氧化作用在加入25ppm抗氧化剂（没有测试更低的浓度）丁基羟基苯甲醚（BHA）后会完全被阻止。相比之下，柠檬酸、维生素E和组氨酸没有防止氧化的作用。三甘氨酸正铁盐不会产生腐败，大概是因为它的溶解度较低的原因。 由15名培训过的评估员进行的感观评估也被指导用于评价同种玉米样品（按上述方式处理）的外观、气味和手感。总体上看，相对零铁对照物而言，有这两种氨基酸螯合铁任何一种的玉米粥的外观颜色没有什么不同。然而添加过二甘氨酸亚铁盐的样品却明显的更衣腐烂，尤其在高的储存温度下，腐化程度与环己烷产生值是相对应的。 因为这些实验使用了一组经过培训用于探查感观性质方面细小差别的人来进行感观评估，因此另外一个研究就被用于测定像幼童和他们的母亲这样的未经培训的个体能否探查出同等储存条件下的玉米食物质量方面的差异。在这个消费者可以接受的试验中，母亲们要求在9点吃饭以前来估计她们对玉米粥的喜爱程度，同时也估计她们的孩子对粥的反应。对于幼童和她们来说，用加有二甘氨酸亚铁盐的玉米做成的粥通常和零铁玉米粉做成的粥一样可以接受。并且增加BHA到二甘氨酸亚铁盐不影响接收率。 相对地，铁对于所加的维生素的稳定性的影响只引起了较少的关注。Marchethi估计了所加的硫酸盐相当于氨基酸螯合铜、锌、铁、镁和钴对于已经在20℃或37℃储存了90到100天的混合维生素的影响。作者没有描述螯合物的精确种类（例如二甘氨酸亚铁盐和三甘氨酸正铁盐）。37℃金属硫酸盐引起了维生素B2和B6的丧失，20℃引起抗坏血酸，松香油和维生素K的丧失。当加入氨基酸螯合物时，失去的量显著的减少。举个例，在37℃180天硫酸盐会使松香油损失65％，而氨基酸螯合物使松香油损失46％。此外，还需弄清是那些氨基酸螯合物保护维生素提高食品的营养，那些氨基酸螯合物是作为补充物被消耗的，这些都是需慎重考虑的因素。 金属离子间的相互作用 如果氨基酸螯合铁在肠腔和肠细胞里仍然保持螯合状态没有损失，那么有可能氨基酸螯合铁对其它无机金属离子(例如锌)的抑制作用很小（特别是后者金属离子也以氨基酸螯合物的形式提供）.这个结果有待证明。 加氨基酸螯合铁的商业化产品 许多商业产品都已经添加了氨基酸螯合铁。氨基酸螯合物最初是在畜牧养殖业上得到发展。在此之前，由于深信无机螯合物的功效值得投资，无机螯合物已经销售了许多年。二甘氨酸亚铁在增加牛奶中铁的含量上显示出是个很好的添加剂；添加了它们的牛奶和奶制品在巴西,智利,阿根廷,南美和意大利等国家有着广泛的销售。不同于硫酸亚铁，二甘氨酸亚铁盐不会改变牛奶的颜色气味，也不会引发牛奶脂质的过氧化反应。据报道，二甘氨酸亚铁盐须在牛奶均质后加入；原因可能是在均质牛奶中蛋白层包围胶束能阻止胶束核中的脂质氧化（但是，事先的均质处理并不会阻止由硫酸亚铁引起的有害感观变化。）.格兰诺拉麦片、饼干、谷类制品、孩子的曲奇饼、果汁饮料中已成功的加入了二甘氨酸亚铁盐，提供了大量有价值的铁离子。 成本因素 买方常常拒绝使用氨基酸螯合物的原因就是它们的价格比硫酸亚铁或其它便宜的铁源要高的多。现阶段制造商提供的成本估算大约是$600/kg，或者说$120/kg的铁离子（因为它含20％的铁）。如果像

Bovell-benjamin和Layris的实验在本文的前面描述的一样，二甘氨酸亚铁盐中铁离子的生物利用率将是硫酸亚铁的2－6倍。实质上却可以加入少量的二甘氨酸亚铁盐达到同样的铁离子吸收水平。Dary博士讨论铁添加剂的相对成本时远见的这样评述。 结语

像全玉米这样的含有很高铁吸收抑制剂的食品中，应用二甘氨酸亚铁盐作为铁吸收添加剂的好处就在于能使人体从这些食品中获得比较高的铁吸收。如果二甘氨酸亚铁盐被置于水中或者时含有低的抑制剂的食物中，它就不会表现出如此大的优点来。虽然有一些事实表明当被肠道细胞吸收时，二甘氨酸亚铁盐保持不变，但是这些地方的铁吸收效率铁的形态变化通常明显的下降。二甘氨酸亚铁盐的另一个优点在于它能够被用作日用产品的铁添加剂并被添加于很多种类的商业产品中。虽然二甘氨酸亚铁盐和其它多元维生素制品中的维生素之间的有害反应是很小的，但这个重要的问题还需作进一步的研究。虽然还不清楚，但是由于氨基酸螯合铁导致其它像锌的无机金属元素的吸收加强是可能的。二甘氨酸亚铁盐一个不足之处在于它的强的还原电势近而在某些情况下有引起脂质氧化的较大趋势，比如在全玉米餐中。尽管培训过的感观评估小组能够探测出玉米餐的感观质量中由二甘氨酸亚铁盐引起的副作用，然而幼童和他们的母亲却不能办到。更别提加入了少量的用于防止这类感观变质的诸如BHA这样的抗氧化剂，这类螯合物用于强化许多上商业的谷类加工食品。二甘氨酸亚铁盐于硫酸亚铁盐相比是一个更昂贵的铁源，但由于它较高的生物利用率，使用的数量却可以少些