CN1298701A - 新型复合氨基酸组合物 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种新型复合氨基酸组合物,它含有丙氨酰谷氨酰胺肽、适量的支链氨基酸、天门冬氨酸和牛磺酸等16种必需成份;由于谷氨酰胺溶解度较低等原因,制约了它在氨基酸注射液和全静脉营养中的应用,现市售氨基酸注射液中都不含谷氨酰胺,限制了氨基酸注射液的功能,本发明中含有适量的支链氨基酸,支链氨基酸能抑制蛋白质的降解,改善氮平衡,促进伤口愈合,有效地增强营养支持效果。本发明适用于各种创伤或感染病人,以及长期全静脉营养病人的营养支持。

Description

新型复合氨基酸组合物
本发明涉及一种新型复合氨基酸组合物。
病人由于手术、创伤等各种原因，不能经口进食或经口进食不能满足机体对氨基酸或蛋白质的需要时，静脉补给复合氨基酸注射液就起到了关键作用。当今复合氨基酸的组成模式朝两个方向发展：一是以一般营养补充为目的的氨基酸模式，这方面的研究较多，也较深入；一是根据疾病条件下氨基酸的代谢特点及不同氨基酸在不同疾病条件下的作用，研制的以治疗为目的的氨基酸模式，如肝病、肾病及创伤或烧伤等疾病用氨基酸组合物。以创伤或烧伤营养支持为目的的氨基酸组合物有待进一步改进，以提高其营养支持效果。因为，随着近年氨基酸营养药理学的研究，一些条件必需氨基酸包括精氨酸、牛磺酸和谷氨酰胺的作用引起了人们的广泛重视。
谷氨酰胺是机体内含量非常丰富的一种氨基酸，体内大多数组织都能合成它，早期被认为是一种非必需氨基酸。后来发现谷氨酰胺具有许多重要的生理功能，能促进胃肠粘膜细胞增生，维持肠道的完整性，特别是在肠道受到损伤或有感染和长期全静脉营养(TPN)时，谷氨酰胺对肠粘膜的保护作用更为显著。免疫系统中的巨噬细胞的吞噬作用，淋巴细胞的增殖及其蛋白质的合成，都必需依赖充足的谷氨酰胺。特别在各种创伤、感染等应激状态下，机体处于高分解代谢状态，骨骼肌蛋白大量分解，向血中释放出大量谷氨酰胺，机体谷氨酰胺库被严重消耗。同时其它组织器官，如小肠、淋巴细胞等，对血中谷氨酰胺摄取增加，使血浆中和细胞内谷氨酰胺浓度下降。在上述创伤应激状态下，机体对谷氨酰胺的需要量大大增加，超过了机体的合成能力，此时谷氨酰胺是一种条件性必需氨基酸，因此给机体补充谷氨酰胺是极为必要的。对于长期TPN的病人，由于胃肠道没有食物的刺激，肠粘膜发生严重萎缩，功能衰退，而谷氨酰胺能显著减轻这种衰退作用。
但由于谷氨酰胺的溶解度较低，且在溶液中不稳定，易分解产生有毒的焦谷氨酸和氨，所以制约了它在氨基酸注射液和TPN中的应用，现有的氨基酸注射液中都不含谷氨酰胺，限制了氨基酸注射液的功能。
支链氨基酸(异亮氨酸、亮氨酸、缬氨酸)主要是在肝外组织中代谢。机体处于创伤应激时，肝功能低下，并出现胰岛素抵抗，对糖和脂肪的利用能力下降，进而增加了肝外组织(以骨胳肌为主)对支链氨基酸的摄取，通过丙氨酸和谷氨酸代谢途径进行糖异生，或通过自身氧化为机体提供能量。同时亮氨基酸又可以抑制创伤后骨骼肌蛋白质的分解，促进其合成。因此在创伤时应适当提高支链氨基酸的含量。此外已有研究表明，摄入较大量的支链氨基酸，对整个血浆氨基酸谱影响甚微，也不会造成其在血浆中浓度升高。而现有氨基酸注射液中支链氨基酸的含量还不能满足机体在创伤时的需要。
牛磺酸对于促进小儿大脑和视网膜的发育非常重要，它还可以减轻细菌毒素对心肌的损害，而起到保护心肌的作用，牛磺酸能通过消除自由基发挥其抗氧化和稳定细胞膜的作用，减轻细胞的损伤。
本发明的目的是提供一种对手术及创伤病人，特别是烧伤病人，具有良好营养支持作用的新型复合氨基酸组合物。
本发明的目的是通过下述方案实现的：一种新型复合氨基酸组合物，包括下述各重量份数比的物质：L-异亮氨酸            2.7-7.5     L-缬氨酸              2.9-9.6L-亮氨酸              3.6-14.6    L-精氨酸              6.5-10.1L-赖氨酸              3.0-5.1     L-组氨酸              1.6-2.6L-蛋氨酸              2.5-4.3     L-谷氨酰胺或至少一种  10.0-20.0N-乙酰-L-半胱氨酸或   0.3-0.8     L-谷氨酰胺的寡聚肽    (含谷氨酰胺的量)L-半胱氨酸                        牛磺酸                0.5-2.0L-苯丙氨酸            2.3-3.8     L-脯氨酸              4.0-10.1N-乙酰-L酪氨酸或      0.3-0.8     L-丝氨酸              4.0-10.1L-酪氨酸                          L-天冬氨酸            0.0-5.0L-苏氨酸              2.5-5.4     L-谷氨酸              0.0-6.2L-色氨酸              0.9-1.6     L-丙氨酸              0.0-7.5
                                 甘氨酸                0.0-8.8
其中：上述组合物用于肠内营养时，可用L-半胱氨酸、L-酪氨酸和L-谷氨酰胺。
本发明的组合物应用于制备烧伤及创伤营养支持液中。
本发明由于采用了上述方案，因而具有以下优点：
1、用丙氨酰谷氨酰胺二肽代替了谷氨酰胺，由于丙氨酰谷氨酰胺二肽溶解度高，性质稳定，克服了谷氨酰胺溶解度低、不稳定的缺点，且能起到谷氨酰胺对机体的所有作用；在本发明中，丙氨酰谷氨酰胺达到了较高的含量，能直接配制成注射液用于临床，对手术及创伤病人，特别是烧伤病人的康复具有良好的支持作用，经创伤大鼠实验表明，本发明能明显促进小肠粘膜细胞的增殖，实验组动物的小肠粘膜DNA、RNA、蛋白质含量均明显高于对照组(如表5所示)，由此可以推导出，本发明能够有效避免病人因不能正常进食，或因长期TPN引起的胃肠道粘膜萎缩，功能衰退。
2、本发明的组合物中含有适量的支链氨基酸，支链氨基酸主要在肝外组织代谢，并能抑制蛋白质的降解，改善氮平衡，还可以促进伤口愈合，有效地增强营养支持效果。
3、机体在创伤条件下产生的自由基或细菌毒素，会对细胞膜和心肌带来损害。本发明中所加入的牛磺酸对于减轻机体损伤，恢复体力，特别是机体烧伤创伤后受损组织的康复，均有良好的作用，实验表明，应用了本发明的复合氨基酸组成后实验组大鼠较对照组大鼠在免疫功能、皮肤抗张力强度、伤口愈合等方面均有很大改善，对于烧伤，效果会更为显著。
4、创伤后的机体发生了极其复杂的应激性病理、生理反应，蛋白质分解代谢加速，合成代谢相对下降，同时也引起血浆氨基酸谱的改变，造成血浆总氨基酸浓度下降，必需氨基酸降低优为明显。伤后肝脏合成非必需氨基酸的功能受到抑制，非必需氨基酸虽然下降幅度较小，但恢复较为缓慢，且研究表明非必需氨基酸具有良好的节氮作用，所以在伤后补给必需氨基酸和非必需氨基酸同样重要。本发明调整了必需氨酸和非必需氨基酸的比例，提高了必需氨基酸的含量，根据创伤后机体血浆氨基酸谱的变化及其代谢特点，对其它氨基酸组成进行了优化与调整，更有利于创伤，烧伤后的恢复。
5、本发明氨基酸种类齐全，组成模式较新。
下面结合附图对本发明的具体实施例做进一步说明：
图1为实验大鼠的氮平衡图(与对照组比较P＜0.05)
符号说明：
Figure 9912554500061
     对照
Figure 9912554500062
     实施例
实施例：
表1中给出了六个本发明的实施例，其中各种氨基酸组成为重量份数比。
表1：实施例1-6的配方氨基酸           实施1    实施2    实施例3    实施例4    实施例5    实施例6L-异亮氨酸        2.7      7.2      7.5        7.5        7.5        7.5L-亮氨酸          3.7      14.6     13.0       13.0       13.0       3.1L-赖氨酸          4.3      3.8      5.0        5.0        5.0        5.0L-蛋氨酸          3.5      3.1      4.3        4.3        4.3        4.3N-乙酰-L-半胱氨酸 0.0      0.0      0.8        0.0        0.8        0.8L-半胱氨酸        0.6      0.5      0.0        0.0        0.0        0.0L-苯丙氨酸        3.2      2.8      3.8        3.8        3.8        3.8N-乙酰-L-酪氨酸   0.0      0.0      0.8        0.8        0.8        0.0L-酪氨酸          0.5      0.5      0.0        0.0        0.0        0.0L-苏氨酸          3.5      3.1      5.4        5.4        5.4        5.4L-色氨酸          1.3      1.2      1.1        1.1        1.1        1.1L-缬氨酸          3.0      8.2      9.5        9.5        9.5        9.5L-精氨酸          8.9      7.9      8.6        8.6        8.6        8.6L-组氨酸          2.3      2.0      2.6        2.6        2.6        2.6L-谷氨酸          0.0      6.2      1.6        1.6        1.6        1.6L-丙氨酸          0.0      4.7      3.8        1.8        0.0        4.7甘氨酸            0.0      6.0      4.3        0.0        1.9        6.0L-脯氨酸          10.1     5.4      5.0        5.0        5.0        5.0L-丝氨酸                10.1    5.4    5.0    5.0    5.0    5.0L-天冬氨酸              0.0     5.0    4.0    4.0    4.0    4.0牛磺酸                  2.0     0.5    1.0    1.0    1.0    1.0L-谷氨酰胺              15.4    12.0   12.0   0.0    0.0    0.0L-丙氨酰-L-谷氨酰胺     0.0     0.0    0.0    0.0    18.2   0.0L-甘氨酰-L-谷氨酰胺     0.0     0.0    0.0    17.7   0.0    0.0L-胱氨酰-L-谷氨酰胺     0.0     0.0    0.0    2.0    0.0    0.0L-酪氨酰-L-谷氨酰胺     0.0     0.0    0.0    0.0    0.0    2.0L-亮氨酰-L-谷氨酰胺     0.0     0.0    0.0    0.0    0.0    20.8
1、实施例1是本发明的基本配方；实施例2在基础配方的基础上，提高了支链氨基酸含量，增加了合成胶原蛋白所需的脯氨酸及丝氨酸；实施例3，在增加谷氨酰胺和提高支链氨基酸含量的同时，根据伤后大鼠一些非必需氨基酸升高的现象，降低了这些氨基酸含量。根据AIN-76TM合成动物饲料，氨基酸占10％。Wiatar雄性大鼠体重180-220克，禁食一夜，戍巴比妥钠腹腔注射麻醉，无菌条件下，背部剪开长8cm的切口，臀部切去1.8克肌肉，并埋植两块海绵，皮肤间断缝合伤口。动物自由饮水，进食合成饲料。以17种氨基酸为对照，观察其营养支持效果，结果如下：
表2：小肠粘膜蛋白和核酸(n=9)
组别 DNA(ug/cm) RNA(ug/cm) 蛋白质(mg/cm)
对照组 117.9±33.3 147.9±30.4 2.24±0.58
实施例1 157.2±41.7* 195.0±30.4* 3.41±0.66*
实施例3 241.9±49.8* 218.9±55.3* 3.91±1.24*
*与其它组比较P＜0.05
表3：免疫功能和创伤愈合(n=9)
组别 免疫功能 伤口愈合
外周血淋巴细胞刺激指数(SI) 皮肤抗张力强度(g/cm) 胶原蛋白(mg/spongy)
对照组实施例2实施例3 21.9±10.545.4±12.0*41.9±15.2* 527.8±65.8658±92*632.8±105.0* 6.21±1.918.04±1.83*10.1±1.4*
*与其它组比较P＜0.05
由实验结果可知，本发明使创伤大鼠小肠粘膜核酸和蛋白质含量增加，而支链氨基酸含量的提高能增强创伤大鼠的免疫功能和促进伤口的愈合，因此给创伤大鼠补充谷氨酰胺和增加支链氨基酸的量都是有益的。同时，说明本发明肠内营养对创伤大鼠在增强免疫功能、促进创伤愈合及肠粘膜细胞增殖方面均有显著效果。
2．本发明的组合物(实施例5)配制是按照传统方法将L-氨基酸依次溶入双蒸水中，加入丙氨酰谷氨酰胺二肽(其合成方法已另外申请专利，专利号为99122393.4)，它的溶解方法与其它氨基酸相同。大鼠创伤手术同前，并经大鼠右侧颈外静脉，做中心静脉插管，管道由背部引出，接由微量输液泵控制流速的输液装置，氨基酸注射液经中心静脉输入，液体流量控制为50ml/d，喂根据AIN-76TM合成的无氮饲料。以17种氨基酸组合注射液为对照，本实施例对实验创伤大鼠肠外营养支持效果的评价结果如下(如表4、表5、图1所示)：
表4：免疫功能和创伤愈合(n=8)
组别 免疫功能 伤口愈合
外周血淋巴细胞刺激指数(SI) 皮肤抗张力强度(g/cm) 胶原蛋白(mg/spongy)
对照组实施例4 28.4±12.152.4±19.4# 587.8±65.8612.8±75.2# 0.86±0.261.21±0.43#
#与对照组比较P＜0.05
表5：小肠粘膜蛋白和核酸(n=8)
组别 DNA(ug/cm) RNA(ug/cm) 蛋白质(mg/cm)
对照组实施例4 136.6±42.5190.4±39.8* 158.2±58.9189.8±65.3* 1.32±0.261.79±0.44*
*与其它组比较P＜0.05
由表4、表5及图1可见，本发明的注射液能改善创伤大鼠的氮平衡，使创伤大鼠的免疫功能、皮肤抗张力强度及胶原蛋白量均得到提高，并提高小肠粘膜核酸和蛋白质含量。
综上实验结果可知，本发明无论是肠内营养还是肠外营养，都对创伤大鼠有良好的营养支持效果，在增强免疫功能，促进伤口愈合及小肠粘膜细胞增殖方面优于17种氨基酸注射液，具有良好的开发和临床应用前景。
本发明的L-谷氨酰胺的寡聚肽可以是L-谷氨酰胺的二肽、三肽等，与L-谷氨酰胺相结合的可以是任意一种或几种氨基酸，同时，加入到氨基酸组合物中的也可以是两种以上的L-谷氨酰胺的寡聚肽。
本发明的应用剂型是多样的，可以是粉剂、片剂、胶囊及注射液等。

Claims (10)

1．一种新型复合氨基酸组合物，其特征在于：包括下述各重量份数比的物质：L-异亮氨酸            2.7-7.5    L-缬氨酸                2.9-9.6L-亮氨酸              3.6-14.6   L-精氨酸                6.5-10.1L-赖氨酸              3.0-5.1    L-组氨酸                1.6-2.6L-蛋氨酸              2.5-4.3    L-谷氨酰胺或至少一种    10.0-20.0N-乙酰-L-半胱氨酸或   0.3-0.8    L-谷氨酰胺的寡聚肽      (含谷氨酰胺的量)L-半胱氨酸                       牛磺酸                  0.5-2.0L-苯丙氨酸            2.3-3.8    L-脯氨酸                4.0-10.1N-乙酰-L酪氨酸或      0.3-0.8    L-丝氨酸                4.0-10.1L-酪氨酸                         L-天冬氨酸              0.0-5.0L-苏氨酸              2.5-5.4    L-谷氨酸                0.0-6.2L-色氨酸              0.9-1.6    L-丙氨酸                0.0-7.5
                             甘氨酸                  0.0-8.8
其中：上述营养液用于肠内营养时，可用L-半胱氨酸、L-酪氨酸和L-谷氨酰胺。
2．根据权利要求1所述的新型复合氨基酸组合物，其特征在于：所述组分中L-天冬氨酸、L-谷氨酸、L-丙氨酸、甘氨酸的重量份数比为：
                              L-天冬氨酸              3.0-5.0
                              L-谷氨酸                1.6-6.2
                              L-丙氨酸                0.6-7.5
                              甘氨酸                  1.0-8.8
3、根据权利要求1所述的新型复合氨基酸组合物，其特征在于：所述各组份的重量份数比为：
L-异亮氨酸           7.5     L-缬氨酸                9.5
L-亮氨酸             13.0    L-精氨酸                8.6
L-赖氨酸             5.0     L-组氨酸                2.6
L-蛋氨酸             4.3     L-谷氨酰胺或至少一种    12.0
N-乙酰-L-半胱氨酸或  0.8     L-谷氨酰胺的寡聚肽      (含谷氨酰胺的量)
L-半胱氨酸                   牛磺酸                  1.0
L-苯丙氨酸           3.8     L-脯氨酸                5.0
N-乙酰-L酪氨酸或     0.8     L-丝氨酸                5.0
L-酪氨酸                     L-天冬氨酸              4.0
L-苏氨酸             5.4     L-谷氨酸                1.6
L-色氨酸             1.1     L-丙氨酸                0.6
                               甘氨酸                1.0
其中：上述组合物用于肠内营养时，可用L-半胱氨酸、L-酪氨酸和L-谷氨酰胺。
4、根据权利要求1或2或3所述的新型复合氨基酸组合物，其特征在于：所述L-谷氨酰胺的寡聚肽为L-谷氨酰胺的二肽，其中优选的为L-丙氨酰-L-谷氨酰胺或L-甘氨酰-L-谷氨酰胺。
5、根据权利要求1或2或3所述的新型复合氨基酸组合物，其特征在于：所述L-谷氨酰胺的寡聚肽为含L-谷氨酰胺的三肽。
6、根据权利要求1或2或3所述的新型复合氨基酸组合物，其特征在于：所述组合物中的支链氨基酸的含量占氨基酸总量的9％-45％，其中，优选为支链氨基酸占氨基酸总量的30％。
7、根据权利要求6所述的新型复合氨基酸组合物，其特征在于：所述组合物中的L-异亮氨酸：L-亮氨酸：L-缬氨酸=1∶1.3-2.1∶1-1.3，其中，优选为L-异亮氨酸：L-亮氨酸：L-缬氨酸=1∶1.7∶1.3。
8、权利要求1的组合物在制备烧伤及创伤营养支持液中的应用。
9、权利要求2的组合物在制备烧伤及创伤营养支持液中的应用。
10、权利要求3的组合物在制备烧伤及创伤营养支持液中的应用。
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