CN1337228A - 硫辛酸用于改进矿盐的生物可利用率的应用 - Google Patents

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Abstract

本发明描述了α－硫辛酸或α－二氢硫辛酸用于提高矿盐生物可利用率的的应用,α－硫辛酸或α－二氢硫辛酸与矿盐相结合的应用,尤其是金属α－硫辛酸盐、金属α－二氢硫辛酸盐或金属－α－硫辛酸配合物的应用,尤其在矿物质制剂或药物中的应用以及金属α－硫辛酸盐、金属α－二氢硫辛酸盐或金属－α－硫辛酸配合物本身。

Description

硫辛酸用于改进矿盐的生物可利用率的应用
本发明涉及α-硫辛酸或α-二氢硫辛酸用于提高矿盐生物可利用率的应用，α-硫辛酸或α-二氢硫辛酸与金属盐结合在一起的应用，尤其是金属α-硫辛酸盐、金属α-二氢硫辛酸盐或金属-α-硫辛酸配合物，尤其在矿物质制剂或药物中的应用，以及金属α-硫辛酸盐、金属α-二氢硫辛酸盐或金属-α-硫辛酸配合物本身。
矿物质(mineral)是植物和动物组织中的成分，它们在燃烧时以灰的形式留下。依据单个元素的含量，矿物质被分为大量元素(majorelement)，例如Ca、P、K、Cl、Na、Mg，或微量元素，例如Fe、Zn、Cu、Mn、V、Se、Mn、I、Sn、Ni、Mo、Cr、Co。
金属矿物质以阳离子，通常以矿盐的形式与无机阴离子一起被人或动物机体吸收。在有机体中具有已知生物功能的必须金属矿物质在有机体内的功能各异，例如作为电解质、酶的成分或作为某种具体物质的结构单元。
用于补充或治疗人类或动物机体内矿物质缺乏的矿盐应具有尽可能高的生物可利用率。
已知可以通过与蛋白盐络合而提高锌盐比ZnSO4高的生物可利用率(B.A.Reiling等人，《动物科学杂志》70(1992)，附录1，第84年度会议，摘要649)。
还已知锌盐与甲硫氨酸络合或成盐导致鸡的锌离子生物可利用率增高(Wedekind，《动物科学杂志》70(1992)，第178页)。
相反地，人们已经发现猪体内锌与甲硫氨酸或赖氨酸的有机盐生物可利用率比无机一水硫酸锌的差(Wedekind等人，《动物科学杂志》72(1994)，第2681-2689页)。
有关二氯化锌、甲硫氨酸锌和丙酸锌的其它研究发现来自有机或无机源的锌离子具有近似类似的生物可利用率(Beutler等人，生物微量元素研究，61(1998)，第19页)，尽管Rojas等人发现在羊体内有机锌盐甲硫氨酸锌或赖氨酸锌与硫酸锌相比生物可利用率有少许提高(《动物科学杂志》73(1995)，第1202-1207页)。
关于柠檬酸，有报道说明它对锌生物可利用率有积极影响。例如，通过向富含肌醇六磷酸的谷物胚芽基的(com-gem-based)膳食内加入1％的硫辛酸，向成长中的老鼠群喂养次最佳(suboptinal)的食物锌，获得锌态的适度增加(空肠内血浆锌浓度，碱性磷酸酶活性，金属硫因浓度)  (Pallauf等人，Z.Emaehrungswiss29(1990)，第27-38页)。
在猪群中也发现柠檬酸对锌利用率有类似积极影响(Pallauf等人，J.Anim.Physiol.A.Anim.Nutr.71(1994)，第189-199)。
抗坏血酸提高无机铁的生物可利用率(Hallberg等人，Hum.Nutr.Appl.Nutr.40A(1986)，第97至113页)。与此相反，抗坏血酸不改变食谱中锌的生物可利用率，或者改变极少(Sandstrom and Lederblad，Int.J.Vitamin Nutr.Res.57(1987)，第87至90页，Solmons等人，Am.J.Clin.Nutr.32(1979)，第2495至2499页)。
有关乙二酸(Kelsay等人，Am.J.Clin.Nutr.31(1983)，第1198至1203页；Welch等人，J.Nutr.107(1977)，第929至933页)和吡啶甲酸(Schwarz等人，Res.Exp.Med.182(1983)，第39至48页；Seal等人，J.Nutr.115(1985)，第986至993页)对锌生物可利用率方面的影响，先前研究结果不一致，并且无法由它们得出清楚的结果。
现有技术中使用的金属配合物或盐或矿盐和有机螯合物只在限定范围内导致生物可利用率的提高，因此人们大量需要与无机矿盐相比，可导致矿物阳离子(mineral cation)生物可利用率获得提高的新化合物和新有机螯合剂或盐。
因此，本发明的一个目的在于提供新有机螯合剂和络合剂或成盐剂和新有机矿物质化合物，其与无机矿盐相比具有更高的生物可利用率，比现有技术更少的缺点和更多的优势。
我们已经发现该目的通过采用α-硫辛酸或α-二氢硫辛酸以提高矿盐的生物可利用率而实现。
就本发明而言，化合物生物可利用率是指：
一种化合物在口服之后被肠吸收并经肝显现出来但在血液循环中未加改变的比例，或者
化合物的肠内消化和吸收，上述化合物的吸收是指表观吸收，或考虑到内在损失，为真正吸收(true absorption)，当测定了真正吸收与表观吸收之比时，应注意在较早时间段已被吸收并经分泌过程和肠内弃物(内在损失)而排泄的以及还有随粪便排泄的化合物的量，或者在校准肾排泄之后确定余量，或者
一系列代谢作用(metabolic event)，其除了消化、溶解、吸收和分布之外还包括器官摄取和排放和酶促转化(emzymatic transformation)、分泌过程和排泄过程，并因此具有代谢功能，以酶和激素的辅助因子(cofactor)形式和膜脂和结构蛋白的稳定作用，这指的是例如酶活性提高，或
化合物在器官，例如肝和骨内的积累。
就本发明而言，提高的矿盐生物可利用率是指与无机矿盐，例如硫酸盐或卤化物相比，在至少一种上述生物可利用率参数方面的改进。
就本发明而言，α-硫辛酸为外消旋的α-硫辛酸或α-硫辛酸盐或对映体纯(R)-或(S)-α-硫辛酸或(R)-或(S)-α-硫辛酸盐，α-二氢硫辛酸为外消旋的α-二氢硫辛酸或α-二氢硫辛酸盐或对映体纯(R)-或(S)-α-二氢硫辛酸或(R)-或(S)-α-硫辛酸盐。
“外消旋”不仅仅是两种对映体1∶1的混合物，而且是可能以不同比例存在的浓缩对映体，例如以99∶1的比例。
在一种优选实施方案中，采用至少一种矿盐与α-硫辛酸或α-二氢硫辛酸相结合而提高矿盐的生物可利用率。
矿盐是生理上可接受的一价至三价金属盐。
与α-硫辛酸或α-二氢硫辛酸相结合而提高其生物可利用率的优选矿盐为具有通式I的矿盐，
                 (M)n(B)m                    I
其中
M指一价至三价生理上可接受的金属阳离子，
B指一价至三价生理上可接受的阴离子，
n指1、2或3，和
m指1、2或3，
其中下标n和m与通式I中矿盐的化合价和电荷平衡相符。
优选的生理上可接受的一价至三价金属阳离子M是必需的金属阳离子，例如Na+、K+、Mg2+、Ca2+、Fe2+、Fe3+、Sn2+、Zn2+、Cu2+、Mn2+、Mn3+、Cr3+、Mo3+、Co2+或Ni2+。
优选的生理上可接受的一价至三价阴离子B指例如无机阴离子，尤其是卤化物如F-或Cl-，硫属化物，例如O2…，或者阴离子，NO3 -、SO4 2-、CO3 2-、PO4 3-、HCO3 -、HPO4 2-、H2PO4 -，或者有机阴离子抗坏血酸根、草酸根、柠檬酸根、葡糖酸根、啶甲酸根、天冬氨酸根、组氨酸根、糖二酸根、乳清酸根、乳糖酸根、乳酸根、富马酸根、甲酸根、乙酸根、葡糖二酸根(glucobionate)、glucocephate或例如下面描述的阴离子α-硫辛酸根或α-二氢硫辛酸根。
至少一种矿盐与α-硫辛酸或α-二氢硫辛酸配合使用提高了矿盐的生物可利用率。
就本发明而言，结合是指在时间和/或空间上同时服用，或平行服用(administration offset)至少一种矿盐和α-硫辛酸或α-二氢硫辛酸。例如，可在同一配方内添加至少一种矿盐和α-硫辛酸或α-二氢硫辛酸，例如在一种矿物质制剂或药物制剂中。
在特别优选的实施方案中，在上述与矿盐，优选通式I的矿盐的配合中，使用α-硫辛酸，尤其指(R)-α-硫辛酸。
本发明也涉及一种制剂，尤其指矿物质制剂或药物制剂，其含有至少一种矿盐和(R)-α-硫辛酸或(S)-α-硫辛酸，优选(R)-α-硫辛酸。优选地，与其它对映体相比，在其它对映体存在下一种对映体的比例至少是70％。
矿物质制剂可含有例如其它的矿盐，配方助剂并且也可或不可含有维生素或维生素混合物。
药物制剂可含有例如其它活性组分和助剂，例如填料、防腐剂、片剂崩裂剂、流动控制剂、软化剂、润湿剂、分散剂、乳化剂、溶剂、延滞剂(retarding agent)或抗氧化剂(cf.H.Sucker等人：《药物科技》，Thieme-Verlag，Stuttgart，1991)。
相对于矿盐，所使用的α-硫辛酸或α-二氢硫辛酸的数量没有严格限制，并依据生理上可接受的数量而定。一般，α-硫辛酸或α-二氢硫辛酸与矿盐的摩尔比为0.1∶1至1000∶1。
在优选实施方案中，将金属α-硫辛酸、金属α-二氢硫辛酸或金属-α-硫辛酸配合物直接组合使用，也就是说，以具有提高生物可利用率的矿盐的形式使用。
这些化合物具有更高的生物可利用率。
这些化合物的另一优势是金属矿物质和治疗方面有价值的硫辛酸存在于一个配方中。因此，这些化合物尤其适用于在美容配方、药物配方和饲料与食品添加剂配方中作为节省空间的组分，尤其采用固体给药形式。
在优选实施方案中，可以将具有通式II的金属α-硫辛酸、金属α-二氢硫辛酸或金属-α-硫辛酸配合物用作具有更高生物可利用率的矿物质，
             (M)w(Lp)x(A)y(H2O)2         II
其中
M指一价至三价生理上可接受的金属阳离子，或者一价至三价生理上可接受的金属阳离子的混合物，
Lp指外消旋的α-硫辛酸或α-二氢硫辛酸，(R)-或(S)-α-硫辛酸或(R)-或(S)-α-二氢硫辛酸，外消旋的α-硫辛酸盐或二氢-α-硫辛酸盐或(R)-或(S)-α-硫辛酸盐或(R)-或(S)-二氢-α-硫辛酸盐，
A指生理上可接受的一价或二价阴离子，
w指1或2
x指1、2、3或4，
y指0、1、2或3，和
z指0、1、2、3、4、5或6，
其中下标w、x和y与化合价和电荷平衡相符。
如上所述，优选的生理上可接受的一价至三价金属阳离子M是必需的金属阳离子，例如Na+、K+、Mg2+、Ca2+、Fe2+、Fe3+、Sn2+、Zn2+、Cu2+、Mn2+、Mn3+、Cr3+、Mo3+、Co2+或Ni2+，尤其指Zn2+、Mg2+、Fe2+、Fe3+、Ca2+、Mn3+、Cr3+。
α-硫辛酸或其还原形式α-二氢硫辛酸与金属一起作为阴离子，经羧基氧或封闭或开放的二硫化物单元进入盐类离子键和/或配价键(α-硫辛酸盐：单阴电荷；α-二氢硫辛酸盐：单或双阴电荷)。α-硫辛酸或α-二氢硫辛酸也可与金属阳离子具有配价键作为中性分子。它们既可被用作外消旋物也可作为对映体纯的(R)-或(S)型。
优选的生理上可接受的一价至二价阴离子A指例如无机阴离子，尤其是卤化物，如F-或Cl-，硫属化物，例如O2…，或者阴离子，NO3 -，SO4 2-，CO3 2-，HCO3 -，HPO4 2-，H2PO4-或者有机阴离子抗坏血酸限，草酸根，柠檬酸根，葡糖酸根，啶甲酸根，天冬氨酸根，组氨酸根，糖二酸根，乳清酸根，乳糖酸根，乳酸根，富马酸根，甲酸根，乙酸根，葡糖二酸根(glucobionate)或glucocephate。
在通式II的化合物中，最高达6摩尔的水可通过配价键键联，优选最高达4摩尔的水，尤其最高达2摩尔的水。
在优选的通式II化合物中，所用Lp的剩余部分为α-硫辛酸，尤其指(R)-α-硫辛酸，并且其它阴离子A的含量为0(y＝0)。在该优选实施方案中，下标w和x与通式II中化合物的化合价和电荷平衡相符。
有利地是，可采用通式II的化合物与例如α-硫辛酸或α-二氢硫辛酸相结合而进一步提高生物可利用率。
因此，本发明进一步涉及含通式II化合物的制剂，优选含有通式II’的化合物，和α-硫辛酸或α-二氢硫辛酸的制剂。
在一结构研究中，Siegel等人描述了Mn，Cu，Zn，Cd和Pb与外消旋的和(R)-和(S)-硫辛酸盐的二元配合物(《生物化学和生物物理丛刊》187(1978)，第208至214页，Angew.Chem.94(1982)，421-432)。
在进一步的结构研究中，P.R.Brown等人描述了Hg与外消旋的α-硫辛酸，与通过配位联接作为中性分子的硫辛酸的二元配合物。此外，还描述了Hg和Ni与外消旋的二价负电荷的α-二氢硫辛酸根的二元配合物。该结构模型用于研究硫辛酸在处理重金属毒害方面的应用(J.Inorg.Nucl.Chem.32(1970)，2671至2675)。
Bonomi等人描述了Fe与外消旋的α-二氢硫辛酸的配合物，用于研究二氢硫辛酸在除去与铁蛋白结合的铁方面的应用(Biochemica et Biophysica Acta.994(1989)，第180至186页)。
在又一结构研究中，Strasdeit等人描述了Zn和Cd与带一价负电荷的外消旋α-硫辛酸的配合物，有两分子的水分子与中心原子配位(Z.Naturforsch.52b(1997)，第17至24页)。
因此，本发明涉及新的具有通式II’的金属α-硫辛酸盐、金属α-二氢硫辛酸盐或金属-α-硫辛酸配合物，
         (M)w(Lp)x(A)y(H2O)z                II’
其中
M指一价至三价生理上可接受的金属阳离子，或者一价至三价生理上可接受的金属阳离子的混合物，
Lp指外消旋的α-硫辛酸或α-二氢硫辛酸，(R)-或(S)-α-硫辛酸或(R)-或(S)-α-二氢硫辛酸，外消旋的α-硫辛酸盐或二氢-α-硫辛酸盐或(R)-或(S)-α-硫辛酸盐或(R)-或(S)-二氢-α-硫辛酸盐，
A指生理上可接受的一价或二价阴离子，
w指1或2，
x指1、2、3或4，
y指0、1、2或3，和
z指0、1、2、3、4、5或6，
其中下标w、x和y与化合价和电荷平衡相符，并排除如下化合物：Mn(Lip-)ClO4、Cu(Lip-)ClO4、Zn(Lip-)ClO4、Cd(Lip-)ClO4、Pb(Lip-)ClO4、Hg(Liprac)(OH)2、Hg(DHLrac 2-)、Ni(DHLrac 2-)、Fe2(DHLrac 2-)3、Zn(Liprac -)2(H2O)2、Cd(Liprac -)2(H2O)2，
其中
Lip-指一价负电荷的外消旋或(R)-或(S)-α-硫辛酸盐，
Liprac -指一价负电荷的外消旋α-硫辛酸盐，
LIPrac指外消旋的α-硫辛酸，和
DHLrac 2-指二价负电荷外消旋的α-二氢硫辛酸盐。
在优选的实施方案中，通式II’中的化合物，除了排除在外的化合物之外，与上述通式II中的化合物一致。
本发明进一步涉及一种制剂，尤其指矿物质制剂或药物制剂，其含有通式II’的金属α-硫辛酸盐、金属α-二氢硫辛酸盐或金属-α-硫辛酸配合物。
矿物质制剂可含有例如其它的矿盐，配方助剂，例如填料，染料和如果需要，也可含有维生素或维生素混合物。单个组分的用量依据所期望的含量而定，其可以例如随所推荐的日常引入量而变，并依据矿物质制剂是否被用作例如食品添加剂，食品代用品或饲料添加剂。
药物制剂可含有例如其它活性组分和助剂，例如填料，防腐剂，片剂崩裂剂，流动控制剂，软化剂，润湿剂，分散剂，乳化剂，溶剂，延滞剂或抗氧化剂，以及人们已知的不经肠或经肠使用的助剂(见H.Sucker等人：《药物科技》，Thieme-Verlag，Stuttgart，1991)。
本发明进一步涉及将通式II的金属α-硫辛酸盐、金属α-二氢硫辛酸盐或金属-α-硫辛酸配合物用作饲料或食品添加剂。
此外，通式II的化合物代表抗氧化活性和矿物质。因此它们也可用于化妆品配方中。
因此，本发明进一步涉及通式II的化合物在化妆配方中的用途。
本发明进一步涉及通式II的金属α-硫辛酸盐，金属α-二氢硫辛酸盐或金属-α-硫辛酸配合物用作药物的应用。
可将通式II的金属α-硫辛酸盐、金属α-二氢硫辛酸盐或金属-α-硫辛酸配合物用于制备处理病症的药物，其中硫辛酸具有治疗或预防功效，以治疗缺乏矿盐。
例如，α-硫辛酸，尤其是(R)-α-硫辛酸在糖尿病的预防和治疗中充当胰岛素致敏物。此外，将硫辛酸用在糖尿病患者的多神经病治疗上。糖尿病患者经常有矿盐缺乏症，尤其指锌的缺乏。
因此，可将通式II的金属α-硫辛酸盐，金属α-二氢硫辛酸盐或金属-α-硫辛酸配合物用作治疗糖尿病，以及用于治疗肿瘤，HIV感染，AIDS，肾功能不全，营养不良，蛋白能营养不良和矿物质缺乏症。
矿物质缺乏症可由例如营养不良，营养失衡，药物摄取引起，例如利尿剂，腹泻，饮酒，肠外或肠内营养，创伤(OP)，失血或被其它食谱构成引起的拮抗作用，例如植酸盐，植物纤维，或过量的草酸盐或磷酸盐。
可采用人们已知的方式制备通式II的金属α-硫辛酸盐、金属α-二氢硫辛酸盐或金属-α-硫辛酸配合物，例如Siegel等人在《生物化学和生物物理丛刊》187(1978)，第208至214页，Angew.Chem.94(1982)，421-432；P.R.Brown等人，J.Inorg.Nucl.Chem.32(1970)，2671至2675；Bonomi等人，BiochemicaetBiophysicaActa.994(1989)，第180至186页和Strasdeit等人，Z.Naturforsch.52b(1997)，第17至24页。
优选地，使α-硫辛酸或α-二氢硫辛酸的碱金属盐在溶液中，优选在含水的甲醇溶液中，与矿盐反应并接着结晶而制备它们。
使用α-硫辛酸或α-二氢硫辛酸以增加矿盐生物可利用率的应用和本发明的化合物与常规的无机矿物质源相比具有更大的优势，例如
增加受验者，尤其动物的活体重量增长和饲料/营养摄取量，
增加矿盐的可利用率和矿盐的状态，尤其增加矿盐的摄取量，增进矿盐绝对表观吸收和表观吸收，增加矿盐在股组织上的沉淀和血浆中矿盐的浓度，增加碱性磷酸酶的活性和增加肝中金属硫蛋白(hepaticmetallothionine)的浓度。
采用下列实施例说明本发明：
实施例1
Zn((R)-α-硫辛酸盐)2(H2O)2的合成
将2.06g(10mmol)(R)-α-硫辛酸溶解在150ml的甲醇中，并在室温下搅拌，加入0.4g(10mmol)NaOH在50ml水中的溶液。
将1.49g(5mmol)硝酸锌迅速加入到150ml的甲醇中，以溶解钠盐并再搅拌溶液两个小时。
将澄清的浅黄溶液转移到陪氏盘中。在蒸发掉溶剂之后，获得黄色沉淀，将其用水和甲苯仔细清洗，并在逆流氮气流中干燥过夜。
所得锌配合物是分析纯的。
产量：    4.55g(理论值的89％)
熔化点：  123℃
1H-NMR/13C-NMR见表2，表3和图3a(1H)和3b(13C)
IR(KBr)见图2
实施例2
Zn((rac)-α-硫辛酸盐)2(H2O)2的合成
使用外消旋的α-硫辛酸并采用与实施例1相同的方式进行合成。黄色针状物。
产量：    理论值的92％
熔化点：  112℃
1H-NMR/13C-NMR见表2，表3
IR(KBr)见图1
也可由乙酸锌、硫酸锌和氯化锌制备实施例1和2的Zn配合物，并生产出类似产量和纯度的实施例1和2的化合物。
表1
实施例1和2的13C-NMR谱(D6-DMSO，以(ppm)计的数据)
Figure A0112548600131
  C原子数编号 Zn((rac)-α-硫辛酸盐)2(H2O)2(实施例2) Zn((R)-α-硫辛酸盐)2(H2O)2(实施例1)
    1     178     178
    2     39     39
    3     25     25
    4     28     28
    5     37     35
    6     56     56
    7     34     34
    8     40     40
表2
实施例1和2的1H-NMR谱(D6-DMSO，以(ppm)计的数据)
  H原子数编号 Zn((rac)-α-硫辛酸盐)2(H2O)2(实施例2) Zn((R)-α-硫辛酸盐)2(H2O)2(实施例1)
    1.2     3.15(m)     3.15(m)
    3.4     2.45(m)     2.45(m)
    5     3.65(m)     3.65(m)
    6-11     1-2     1-2
    12-13     2.05(t)     2.05(t)
实施例3
其它金属(R)-α-硫辛酸盐的制备
采用与实施例1相同的方式并用不同的矿盐进行合成。结果如表3所概括。
表3
    实施例   所用矿盐 金属(R)-α-硫辛酸盐的颜色 金属(R)-α硫辛酸盐的产量
    3.1   Fe(NO3)3     浅褐色     48％
    3.2   Cu(NO3)2     绿松石色     84％
    3.3   Cr(NO3)3     蓝色     59％
    3.4    MnCl2     淡棕色     60％
    3.5   Co(NO3)2     紫色     45％
    3.6   Ca(OH)2     白色     68％
II.生理实施例
研究老鼠中Zn((R)-α-硫辛酸盐)2(H2O)2与硫酸锌的生物可利用率相比的生物可利用率
总的条件
由动物制成的食品比植物产品中的锌通常可更好地利用。其主要原因在于植物产品内植酸含量(PA)较高。锌为一种随着PA摄取量大而显著降低其生物可利用率的微量元素。植酸(PA)不单独减少食用锌的生物可利用率，但是在很大程度上，体内锌也由再吸收除去。如果食谱中摩尔PA∶Zn之比＞10-15，在老鼠体内的受控条件下，预计锌生物可利用率较低。
在实验用食谱中，考虑到饲料或食品中天然植酸含量的这种效果，除了不含PA的食谱，也使用添加PA的食谱。
在下文中NaPA指植酸钠，AAS指原子吸收光谱测定法，IM指初始质量，FW指鲜重，HPLC指高效液相色谱测定法，ICP-AES指感应耦合的等离子体原子发射光谱测定法，LW指活重，MT指金属硫蛋白，n.d.指不可测定和PE指聚乙烯。
实施例4
研究1：对老鼠的Zn((R)-α-硫辛酸盐)2(H2O)2的生物可利用率的研究
4.1实验用动物的来源和居住条件以及代谢研究进程
采用初始重量为40g的雄性Albino老鼠(Wistar)。在每一个28天的实验期间，将该动物保存在22℃的室温下，约55％的相对湿度和12小时白天-黑夜的循环中。将老鼠各自独立地关在有不锈钢底的Makrolon笼中，它可以控制饲料摄取量和定量收集粪、尿。每天一次在8点进行喂养。每周测定老鼠的活体质量，每天在10点和17点收集粪、尿。在实验的结尾，将老鼠用氯仿麻醉后断头杀死。
4.2食谱和实验方案的描述
为了达到规定的矿盐浓度和PA浓度，基于高纯度的单个组分(表4)制备实验性的食谱，用来提供实施例1的硫辛酸锌Zn((R)-α-硫辛酸盐)2(H2O)2和PA。
基于NRC推荐量(1978)添加矿物质、微量元素和维生素。不必考虑单个成分的天然维生素含量。为了避免由于蛋白蛋白质内较高的硫氨基酸浓度而引起的任何氨基酸的失衡，补充合成的L-赖氨酸。
表4
    成分     g/kg
    谷物淀粉     477
    蛋白蛋白质     200
    蔗糖     100
    豆油     70
    纤维素     30
    L-赖氨酸HCl     3
    矿物质预混合料1)     100
    维生素预混合料2)     20
1)矿物质预混合料(每公斤食谱的数量)
26.73g高纯度的CaHPO4·2H2O；6.68g高纯度的KH2PO4；5.07g高纯度的MgSO4·7H2O；4.43g高纯度的CaCO3；2.47g高纯度的NaCl；1.22g高纯度的NaCO3；298.68mg分析纯的FeSO4·7H2O；184.59mg分析纯的MnSO4·H2O；87.99mg分析纯的ZnSO4·7H2O；27.5Omg分析纯的CuSO4·5H2O；4.41mg分析纯的Cr(CH3COO)3，2.38mg分析纯的CoSO4·7H2O；2.21mg分析纯的NaF；0.83mg分析纯的Na2SeO3·5H2O；0.65mg分析纯的KI；0.25mg分析纯的Na2MoO4·2H2O。
2)维生素预混合料(每公斤食谱的数量)
1.8mg的维生素A1；0.025mg的维生素D-3；100mg的D，L-α-醋酸生育酚；5mg的维生素K-3；30mg的维生素C；8mg的硝酸疏胺；10mg的维生素B2；10mg的维生素B6；40mg的烟酸；30mg的Ca-D-泛酸盐；3mg的叶酸；10mg的对氨基苯甲酸；0.2mg的维生素H；0.05mg的钴胺素；100mg的肌醇；1150mg的氯化胆碱
将实验性的食物在不锈钢精密混合器内混合。在实验室混合器内制备维生素、微量元素和肌醇六磷酸酶预混合料，在每一种情况下将谷物淀粉用作载体。将食物贮存在+4℃。
表5表示实验方案。每一实验小组使用6只老鼠。随意投入粉状食物。采用硫辛酸锌Zn((R)-α-硫辛酸盐)2(H2O)2的形式所加入锌的量为10mg/kg饲料(组1和2)和20mg/kg的饲料(组3)。通过采用NaPA以0.4重量％的量部分取代谷物淀粉，使PA∶Zn的摩尔比为19.8∶1和39.6∶1。对照组(组1)获得不含PA的基本食谱。
表5
    组 动物的数量(n) 以硫辛酸盐形式的食物中锌量(mg/kg)   PA(重量％)  PA∶Zn(摩尔)
    1     6     10      -      -
    2     6     10      0.4     39.6∶1
    3     6     20      0.4     19.8∶1
4.3生物可利用率参数的测量-分析材料的生产和制备
4.3.1粪便和尿样品
将代谢笼中分别产生的粪便和尿量每日定量收集并贮存在-22℃下。为了避免尿收集器内N的任何损失，每天将1ml 20％浓度的HCl(Suprapur)加入到每一容器中。为了进一步分析，将样品材料冷冻—干燥48小时。
4.3.2器官和组织样品
在断头杀死和完全除去动物血后，迅速去除右股骨、肝和睾丸并测定其鲜重。样品用塑料膜密封并贮存在-22℃下直到进行进一步的分析为止。
4.3.3血
将老鼠于实验的最后在用氯仿全麻之后断头杀死老鼠并将血收集在肝素化的塑料管中。每ml血中引入40I.U.的肝素钠。
取样后立即离心分离16000g的血样15分钟，并将血浆吸入2ml测试管中。将样品贮存在-80℃下直到进行进一步的分析。
4.4灰溶液的制备和Zn的确定
将食物、粪便、尿和组织的样品只干燥成灰。使用前用20％浓度的HNO3(分析等级)清洗所用玻璃器皿，并用两次蒸馏水重复漂洗。在马弗炉中于750℃下整夜加热石英坩埚。
在450℃下将样品干燥成灰18小时时间。
向成灰后的样品中加入3MHCl(Suprapur)，将其用表面皿覆盖并在沸水浴中加热10分钟。酸的加入量依据所制备灰溶液的量而定，它在每一种情况下最终浓度应为0.3M。冷却后用热的两次蒸馏水经不含灰的圆形过滤器将样品过滤进入有磨口玻璃接头的测定体积的烧瓶内。将未完全成灰的样品保存在聚乙烯瓶中直到再次分析使用。
用原子吸收光谱(AAS)在乙炔火焰中测定锌。
4.5锌态的特征分析
4.5.1血浆锌浓度的确定
借助AAS(Philips，PIJ9400)在火焰中直接测量血浆锌的浓度。采用0.1M HCl以1∶20(v/v)的比例稀释样品。
4.5.2自由锌结合能力的确定
采用KINCAID和CRONRATH方法，以ROTH和KIRCHGESSNER改进形式(Res.ExpMed.177(1980)213-219)测定自由锌结合能力的百分比(J.DairySci.62(1979)120，1474-1479)。为了有效使用有限体积的血浆，个别工作步骤进行如下改变：向0.4ml的血浆中加入相同体积的ZnCl2溶液(5μgZn/ml)(血浆蛋白中自由锌结合位置的饱和度)。为了析出过量未与蛋白质结合的锌，加入40mg碱式碳酸镁。在离心分离该样品之后，吸出上层清液中0.4ml的锌饱和血浆并加入0.6ml的0.1M的HCl。直接在火焰中用AAS测定Zn。饱和血浆的Zn浓度被用作参考参数的基础，由饱和血浆和未处理血浆中Zn含量之差计算自由锌的结合能力。
4.5.3碱性磷酸酶活性的确定
采用单个化学试剂二乙醇胺缓冲剂和对硝基苯磷酸酯，在DEUTSCHEGESELL SCHAFTFUR KLINISCHE CHEMIE(Z.Klin.Chem.u.klin.biochem.10(1972)，191)推荐条件下测定锌金属酶碱性磷酸酶(E.C.3.1.3.1)的活性：
AP催化下列反应：
                               AP
             对硝基苯磷酸酯+H2O→对硝基苯酚+Pi
使用UV分光光度计，在波长为405nm和25℃下在半微刻度上动态测量酶活性。所有组的分析包括具有在正常生理机能范围内数值的对照血清。
对比实施例1
研究2：对老鼠的ZnSO4生物可利用率的研究
采用ZnSO4作为锌源，并以与实施例4相同的方式进行实验并进行评价。表6表示实验方案。每个实验组使用6只老鼠。随意地投入粉状食物。以硫酸锌形式加入的锌的量为10mg/kg饲料(组4和5)和20mg/kg的饲料(组6)。采用NaPA以0.4重量％的量部分取代谷物淀粉，使得PA∶Zn的摩尔比为19.8∶1和39.6∶1。对照组(组1)接受不含PA的基本食谱。
表6
    组 动物的数量(n) 食物中硫酸锌形式锌的数量(mg/kg)  PA(重量％)   PA∶Zn(摩尔)
    4     6     10      -     -
    5     6     10     0.4     39.6∶1
    6     6     20     0.4     19.8∶1
对实施例4(研究1)和对比实施例1(研究2)结果的评价
添加NaPA导致明显的锌缺乏症，例如厌食、脱发和生长缓慢。以20mg/kg饲料的添加速率添加时，与10mg/kg的剂量相比，表现出这些效果的强度较弱。
在硫辛酸锌(实施例4)和硫酸锌(对比实施例1)的直接对比中，发现了硫辛酸的显著优点，由硫酸盐引起的缺乏症仍存在，然而在高剂量硫辛酸锌下这些症状完全消失。
采用两种剂量均增加了硫辛酸锌的Zn的表观吸收和滞留。
与表观Zn吸收和滞留相似的是，与硫酸锌相比，硫辛酸锌提高了血浆中各种锌状态参数(锌浓度、自由锌结合能力、碱性磷酸酶活性)和股骨与肝中的锌浓度。
总之，结论是与硫酸锌相比，硫辛酸锌实际上有利地影响适于诊断锌状态的所有参数，证明了增加的生物可利用率。
实施例5和对比实施例2
研究3：与硫酸锌的生物可利用率相比，对在老鼠中Zn((R)-α-硫辛酸盐)2(H2O)2的生物可利用率的研究
5.1实验方案
将36只初始重量为47.0±2.63g的雄性Wistar白化老鼠(Harlan Winkelmann，Borchen)随机分成6组，每组6只动物并喂养表7和5.2节中指定的食物(实验方案)，达到28天。在标准条件下(22℃，55％的相对湿度和12小时白天-黑夜的循环)将动物各自独立地关在有不锈钢底的Makrolon笼中。实验动物可随意获得饲料和去离子饮用水。在第二和第三实验周期间(新陈代谢阶段)定量收集粪便。在完成实验阶段以后(第28天)，在CO2-麻醉下断头杀死这些动物，放干血，取下待分析的组织。
这里组Ib、IIb和IIIb指实施例5，而组Ia、IIa和IIIa指对比实施例2。
表7：
组  动物的数量  Zn      锌化合物  植酸(n)         (mg/kg)           (0.4％％,以NaPA计)
Ia   6          10      硫酸锌    -Ib   6          10      硫辛酸锌  -IIa  6          10      硫酸锌    +IIb  6          10      硫辛酸锌  +IIa  6          20      硫酸锌    +IIIb 6          20      硫辛酸锌  +
  ∑＝36
用来评价锌生物可利用率的参数为动物驯养参数饲料摄取量、活重发育和活重增加、表观锌吸收、血浆中碱性硫酸酶活性、血浆和股骨锌浓度和肝组织内金属硫蛋白浓度。
5.2实验食物
给实验动物喂养基于高纯组分(谷物淀粉，卵清蛋白质，蔗糖，豆油和纤维素)的半合成食物28天时间(见表8中基本食物的组分)，实验食物改变补充的锌化合物的类型、绝对锌浓度和植酸含量(0.4％PA，源自NaPA，Sigma-Aldrich，Steinhdm)(见表7)。
所用锌添加物为例1(实施例5)的Zn(R)-α-硫辛酸盐)2(H2O)2和硫酸锌(ZnSO4·7H2O分析级，Merck，Darmstadt)  (对比实施例2)。为了在次最佳的供应范围内的测试中能研究锌添加剂的可获得性，实验食物Ia-IIa的锌浓度设定在10mg/kg的标准，这对于老鼠成长来说，是最低限度了。对于老鼠成长来说，当前国家研究委员会所推荐的允许量为12mg的锌/千克食物(NRC1995)，但食物中不含有植酸盐。
表8
组分              g/kg
谷物淀粉           477蛋清蛋白质         200蔗糖               100豆油               70纤维素             30L-赖氨酸HCl        3矿物质预混合料1)  100维生素预混合料2)  201000
1)矿物质预混合料(指每公斤食物的数量)：16.17gCaHPO4·2H2O；8.91gK2HPO4；8.08gCaCO3；6.08g的MgSO4·7H2O；1.16g的NaCl；0.58g的NaCO3；298.68mg的FeSO4·7H2O；61.52mg的MnSO4·H2O；31.45mg的CuSO4·5H2O；9.61mg的KCr(SO4)2·12H2O；2.38mg的CoSO4·7H2O；2.21mg的NaF；0.83mg的Na2SeO3·5H2O；0.52mg的KI；0.50mg的NaMoO4·2H2O。
2)维生素预混合料(指每公斤食谱的量)：4500IU的维生素A；1100IU的维生素D3；80IU的维生素E；0.9mg的维生素K-3；30mg的维生素C；6mg的硫胺；7mg的维生素B2；7mg的维生素B6；0.03mg的钴胺素；0.25mg的维生素H；2.5mg的叶酸；35mg的烟酸；20mg的泛酸；1100mg的氯化胆碱；100mg的肌醇；10mg的对氨基苯甲酸
除了指定的10mg锌/kg食物的步骤之外，所寻求的矿物质和维生素的食物浓度(表9：实验用所寻求的食物中大量元素和微量元素的浓度和实验室老鼠成长的NRC推荐值)总是明显高于国家研究委员会对于成长中实验室老鼠的推荐值(NRC1995)，因此可认为是可靠地满足了需求。
表9显示所寻求的实验用食物中大量元素和微量元素的浓度和实验室老鼠成长的NRC推荐值(NRC1995)
表9
大量元素 所寻求的值 NRC 微量元素 所寻求的值     NRC
   (g/kg)  (g/kg)   (mg/kg)   (mg/kg)
  钙     7.0   5.0   铁     60     35
  磷     4.5   3.0   锰     20     10
  镁     0.6   0.5   锌     10/20     12
5.3分析方法
5.3.1食物的分析
按照用于化学分析饲料的VDLUFA方法(NAUMANN，C.；BASSLER，R.(1997)：MethodManualVolumeIII.饲料的化学分析，第四次增刊VDLUFAVerlag，Darmstadt)测定干物质和粗营养素(粗蛋白质，粗脂肪，粗纤维，粗灰)。使用绝热的弹式热量计测定实验用食物的总能量含量(IKA热量计C400，JahnkeundKunkel，Staufen)。
借助HPLC采用NEUSSER和PALLAUF方法定量测定实验用食物中植酸浓度(采用高压液体色谱法测定饲料和粪便中的植酸。J.Anim.Physiol.A.Anim.Nutr.60，20.)。
使用干燥成灰法灰化食物样品。在该情况下，将有机机体热分解并完全矿化。每种食物灰化的平行样品量为n＝2。加入酸，将灰烬残余物变成溶液，然后定量分析。使用ICP-AES(PU701，Unicam，Kassel)测定食物中Ca，Mg，P，Fe和Mn的浓度，由火焰AAS测定锌浓度(Philips，PU9400，Kassel)。采用标准加料验证这些分析结果。
5.3.2股骨内的锌浓度
采用湿灰化(wet ashing)的原理制备灰溶液。将样品材料与10ml 65％浓度的硝酸混合(Merck，Suprapur)，然后在蒸煮装置内的回流冷凝器下将其煮沸(Gerhardt SMA-20，Bonn)。该方法氧化降解了有机基质并完全矿化测试材料。采用火焰-AAS(Philips，PU9400，Kassel)测定灰溶液中锌浓度。
5.3.3粪便样品的分析
在两周的新陈代谢阶段，每天收集老鼠粪便，除去粘性饲料残留和其它杂质并将样品贮存在-20℃。在代谢阶段的最后定量测定粪便重量和然后在真空下冷冻—干燥粪便超过48小时(Gammal-20，Christ，Osterode)。采用家用研磨器(Moulinette电子89902)细细研磨干燥后的样品并保存在室温下的PE瓶中。
将被冷冻—干燥和磨细的粪便样品的1.5g的等分试样在105℃下干燥24小时以除去残留水分然后在马弗炉内于450℃下灰化24小时。添加酸溶解灰残留物和然后定量分析。采用火焰-AAS(Philips，PU9400，Kassel)测定粪便样品中的锌浓度。
5.3.4锌态的分析
不考虑作为元素吸收和排泄物之间差值的内在水平(＝表观吸收)，计算锌的吸收量。借助AAS(Philips，PU9400)测量血浆锌的浓度。采用0.1MHCl以1∶20(v∶v)的比例稀释样品。采用单个化学试剂二乙醇胺缓冲剂和对硝苯基磷酸酯，根据在DEUTSCHE GESELLSCHAFT FUR KLINISCHE CHEMIE(德国临床化学协会)(测定碱性磷酸酶(AP)活性的标准方法)  (Z.Klin.Chem.u.klin.biochem.10，191)所推荐的方法测定锌金属酶碱性磷酸酶的活性。
5.3.5肝组织中的金属硫蛋白(metallothionin)
肝组织中的总MT浓度采用EATON和TOAL的镉结合法(EATON.D.L.；TOAl，B.F.(1982)：用于快速确定生物组织内金属硫蛋白的镉/血红蛋白亲和力评价，Toxicol.Appl.Pharmacol.66，134-142)测定，采用Giessen协会验证过的修改型(Lehnert，V.1994：在老鼠肝细胞的最初培养中，锌和排泄物的腓肠血清，牛血清白蛋白和钙固定受体兴奋剂对金属硫蛋白的影响。Giessen大学动物营养和营养生理机能学院首届论文集，Verlag，Shaker，Aachen，Pallauf等人(1995))。肝组织匀浆中蛋白质的含量使用Lowry-Folin方法测定(DAWSON，R.M.C.；ELLIOTT，D.C.；Jones，K.M.(1986)：生物化学研究数据，3rd ed.，Clarendon出版社，纽约，543)。
5.3.5统计分析
使用微软Excel2000的电子表格程序，进行数据材料的描述处理和制图。使用Windows(版本10.0)的SPSS(用于社会科学的统计程序包)进行实验结果统计分析，并包括测试常规分布(Kolmogorov-Smimow和Shapiro-Wilks实验)和变化均一性(Levene实验)和单因素变化分析(Oneway程序)，随后用TUKEY-HSD进行均差显著性的实验。显著性的标准设定为5％(p＜0.05)。在缺乏变化均一性时，采用GAMESHOWELL实验测试均差显著性。
表中所列结果提供各组平均数(M)和单个值的标准偏差(SD)。不同的上标表示显著的平均差。
5.4结果
5.4.1实验用食物
表10列举出经实验确定的粗营养素的含量和实验用食物的总能量。在通常变化范围内，所有的食物具有相近的干物质，粗蛋白质，粗脂肪，粗纤维含量和总能量。在食物IIa-IIIb中干灰含量的增加归因于补充PA得到的磷的提供。
表10：
             实验用食物Ia-IIIb
干物质              (％的IM)    91.6    ±0.13粗蛋白质            (％的IM)    16.7    ±0.06粗脂肪              (％的IM)    7.16    ±0.02粗纤维              (％的IM)    5.21    ±0.48粗灰(食物Ia，Ib)    (％的IM)    4.31    ±0.02粗灰(食物IIa，IIIb) (％的IM)    4.85    ±0.07总能量              (kJ/g的IM)  17.8    ±0.19
表11表示实验食物中矿物质的浓度。元素浓度在分析变化范围内。它们与目标值有适当的一致性。在食物IIa-IIIb中较高的磷浓度归因于补充0.4％的PA。
表11
食物   Ca      Mg       P      Fe      Zn       Mn(g/kg)  (g/kg)  (g/kg)  (mg/kg) (mg/kg) (mg/kg)
Ia    6.93    0.75    4.78    53.7    12.1     21.2Ib    6.99    0.89    4.81    71.2    10.2     18.4IIa   7.20    0.92    5.92    69.2    10.4     19.9IIb   7.40    0.91    6.04    67.9    9.93     20.9IIIa  7.44    0.81    6.20    78.2    19.9     20.0IIIb  7.09    0.92    6.07    62.8    21.1     16.2
表12显示出实验食物中所测定的植酸含量，PA∶Zn摩尔比和PA×Ca∶Zn的比。PA浓度对应于期望值并在分析变化范围内。
表12
食物  PA    PA∶Zn   PA×Ca∶Zn(％)  (摩尔)   (摩尔)
Ia    n.d.  -        -Ib    n.d.  -        -Iia   0.40  38.7     6.96
Iib     0.39    38.4    7.11IIIa    0.41    20.4    3.79IIIb    0.40    18.9    3.35
5.4.2动物学参数
表13显示出在28天的实验期间平均每周饲料摄取量和总饲料摄取量。当喂养低锌值的含PA的食物(IIa和IIb组)时，与组Ia和Ib和IIIa和IIIb相比可观察到非常低的总饲料摄取量。可以观察到由于硫辛酸锌的加入引起的增加。
当喂养低锌浓度值的含PA的食物时(IIa和IIb组)，观察到老鼠生长最慢(表14)。不仅提供低锌值的不含PA的食物(Ia和Ib组)而且提供锌浓度较高的含PA的食物(IIIa和IIIb组)均导致显著提高的活重增加。此外，在每一种情况下，观察到相比硫酸锌，由于硫辛酸锌而使活重增加。
表13显示出添加硫酸锌、硫辛酸锌和植酸(PA)(n＝6×6)时，成长中的老鼠的每周饲料摄取量(g)和总饲料摄取量(g/28d)。在每栏内的不同上标表示至少p＜0.05的显著差(Tukey-HSD)，每栏内用斜体字表示的不同上标显示出至少p＜0.05的显著差(GamesHowell)。
表13
                              饲料摄取量组                              d1-d7 d8-d14 d15-d21 d22-d28  总数
Ia，10ppmZn(硫酸盐)          M   40.4ab   678bc  77.5bc   86.6b    272bSD  ±20.9    ±12.9  ±12.4    ±6.93    ±50.7Ib，10ppmZn(硫辛酸盐)        M   54.9ab   78.7c  86.5b   86.5b    307bSD  ±11.8    ±5.82  ±5.27    ±5.20    ±17.4IIa，10ppmZn(硫酸盐)＋PA     M   37.3a    42.3a 40.5a    45.3a    166aSD  ±11.3    ±8.30  ±4.40    ±7.30    ±25.2IIb，10ppmZn(硫辛酸盐)＋PA   M   39.5ab   46.5a  48.2a   51.3a    186aSD  ±14.3    ±4.49  ±6.17    ±4.18    ±20.8IIIa，20ppmZn(硫酸盐)＋PA    M   49.6ab   61.0b  67.9b   74.8b    253bSD  ±15.9    ±7.75  ±10.2    ±10.6    ±38.2IIIb，20ppmZn(硫辛酸盐)＋PA  M   60.0b    77.3c 79.2bc   83.5b    300bSD  ±3.86    ±6.63  ±8.25    ±6.76    ±22.5
表14显示出随着硫酸锌、硫辛酸锌和植酸(PA)(n＝6×6)的供给，成长中的老鼠在活重和活重增加方面的变化。在每栏内的不同上标表示至少p＜0.05的显著差(Tukey-HSD)，每栏内用斜体字表示的不同上标显示出至少p＜0.05的显著差(GamesHowell)。
表14
                          活重(g)组                  d0      d7       d14      d21      d28      LW增加
1a，10ppmZn     M   47.3x    58.1ab   104.2ab  141.3bc  175.8bc  128.5c(硫酸盐)        SD  ±3.38   ±20.5    ±21.5    ±21.5    ±17.4    ±20.01b.10ppmZn      M   47.1     75.6ad   122.5b  159.2c   185.8c   138.7c(硫辛酸盐)      SD  ±3.01   ±8.96    ±8.36    ±7.63    ±7.22    ±7.68IIa，10ppmZn    M   45.8     62.0a    84.6a   94.6a    106.5a   60.7a(硫酸盐)＋PA    SD  ±2.78   ±5.47    ±13.2    ±13.7    ±15.4    ±13.4IIb，10ppmZn    M   47.2     60.0ab   82.5a   99.1a    114.2a   67.0a(硫辛酸盐)＋PA  SD  ±2.52   ±14.3    ±11.2    ±10.4    ±8.39    ±6.31IIIa，20ppmZn   M   47.2     68.4ab   102.4ab  132.3b  161.9b   114.7b(硫酸盐)＋PA    SD  ±2.49   ±15.9    ±12.1    ±14.7    ±14.9    ±15.4IIb，20ppmZn    M   473      77.9b   119.1b   147.4bc  173.2bc  125.9bc(硫辛酸盐)＋PA  SD  ±2.36   ±4.57    ±9.00    ±12.3    ±11.4    ±10.4.
5.4.3锌可利用性和锌状态参数
在14天的新陈代谢过程中，IIa和IIb组的锌摄取量(10mg的锌/kg食物＋0.4％PA)明显低于Ia和Ib组的锌摄取量(表15)。当将食物中锌浓度增加到20mg/kg食物(IIIa和IIIb)时，在锌供应方面获得显著增加，约2倍。此外，当提供锌值较高的含PA的食物(20mg/kg食物)时，由于硫辛酸锌的补充，锌摄取量显著提高。
与PA补充无关，Ia，Ib，IIa和IIb组粪的锌排泄为0.411-0.494mg/14d水平(表15)。由于食物中锌浓度达到20mg/kg，粪便中的锌排泄物比锌值较低的组达到更高的水平(1.43-1.71mg/14d)。
对于喂养不含PA食物的老鼠来说，绝对表观吸收(mg的Zn/14d)为1.24和为1.35mg/14d(Ia和Ib组)(表15)。当喂养0.4％的PA时(IIa和IIb组)，观察到锌吸收值明显降低，为0.351和0.446mg/14d。当将锌值加倍到20mg/kg食物(IIIa和IIIb)时，虽然PA含量为0.4％，观察到绝对锌吸收增加到1.13和1.60mg/14d。在这两组内，令人满意地是在用硫辛酸锌的组中绝对锌吸收相当高(1.60mg/14d)。
对于喂养不含PA食物的Ia和Ib组来说，可以获得较高的表观锌吸收值，73.6至76.4％。在添加PA之后，不管绝对锌浓度如何，剩余组(IIa至IIIb)的锌吸收百分比在统计学上处于相当可比的水平，为43.0至48.4％。然而，发现从组IIa至组IIb的表观锌吸收获得了增加和由于硫辛酸锌的补充从组IIIa至IIIb也获得了增加。
表15显示出添加了硫酸锌、硫辛酸锌和植酸(PA)  (n＝6×6)后成长中的老鼠在锌摄取量，排泄物和表观吸收方面的情况。在每栏内的不同上标表示至少p＜0.05的显著差(Tukey-HSD)，每栏内用斜体字表示的不同上标显示出至少p＜0.05的显著差(GamesHowell)。
表15
组                              摄取量      粪排泄     表观吸收  表观吸收(mg/14天)   (mg/14天)  (mg/14天) (mg/14天)
1a，10ppmZn(硫酸盐)          M    1.76b     0.411a   1.35bc    764bSD   ±0.305    ±0.122    ±0.280    ±7.331b，10ppmZn(硫辛酸盐)        M    1.68b     0.445a   1.24b     73.6bSD   ±0.106    ±0.080    ±0.092    ±4.11IIa，10ppmZn(硫酸盐)＋PA     M    0.836a    0.484a   0.351a    43.0aSD   ±0.146    ±0.162    ±0.038    ±8.66IIb，10ppmZn(硫辛酸盐)＋PA   M    0.941a    0.494a   0.46a     47.3aSD   ±0.099    ±0.059    ±0.078    ±5.23IIIa，20ppmZn(硫酸盐)＋PA    M    2.57c     1.43b    1.13b     43.9aSD   ±0.334    ±0.170    ±0.219    ±4.63IIIb，20ppmZn(硫辛酸盐)＋PA  M    3.30d     1.71b    1.60c     48.4aSD   ±0.308    ±0.231    ±0.199    ±4.55
当提供具有次最佳锌浓度的不含PA的食物时(Ia和Ib组)，发现大量锌渗入老鼠的股骨组织内(表16)。反之在添加0.4％的PA之后(IIa和IIb组)，观察到骨内锌含量剧烈与显著地减少。在加倍提供食物的锌值之后(IIIa和IIIb组)，观察到股骨内锌浓度显著增加到平均水平。与硫酸锌相比，硫辛酸锌并添加植酸盐在锌渗入股骨组织的水平上显示出有利效果。
在血浆中的锌浓度方面也发现了相似结果。因此，当提供具有较低锌值的不含PA的食物时，血浆中的锌浓度处于较高水平，然而当添加0.4％PA时，血浆含量明显减少。当将食物锌浓度加倍到20mg/kg时，可看到这些值中部分更新的显著增加。
血浆内的碱性磷酸酶活性方面也发现了相似变化。因此，尽管食物中的锌含量较低，当提供了不含PA的食物时，与锌有关的酶的活性处于较高水平，然而当添加0.4％PA时，可看到组IIa和IIb中的锌依赖性酶的活性明显减少。在将食物的锌浓度加倍到20mg/kg之后，可发现与Ia和Ib组的相比，酶活性方面增加到相当水平。
表16显示出添加了硫酸锌、硫辛酸锌和植酸(PA)  (n＝6×6)后成长老鼠的股骨和血浆内的锌浓度和血浆内碱性磷酸酶活性。在每栏内的不同上标表示至少p＜0.05显著差(Tukey-HSD)。
表16
组                              股骨      血浆   碱性磷酸酶(μg/gFW)(μg/ml)(mU/ml血浆)
1a，10ppmZn(硫酸盐)           M   81.4c  1.11bc 383bSD  ±4.60  ±0.24  ±52.01b，10ppmZn(硫辛酸盐)         M   79.2c  1.24c 365bSD  ±8.00  ±0.24  ±54.6II，10ppmZn(硫酸盐)＋PA       M   36.3a  0.57a 216aSD  ±4.74  ±0.18  ±53.4II，10ppmZn(硫辛酸盐)＋PA     M   41.2a  0.50a 225aSD  ±4.72  ±0.15  ±38.1IIIa，20ppmZn(硫酸盐)＋PA     M   55.4b  0.80ac 347bSD  ±9.53  ±0.25  ±42.0IIIb，20ppmZn(硫辛酸盐)＋PA   M   64.1b  0.96bc 384bSD  ±10.1  ±0.18  ±62.8
在肝组织内测量的金属硫蛋白浓度，当锌源为硫辛酸锌而不是硫酸锌时，所有组(I，II和III)中肝的MT浓度有增加。
表17显示出添加了硫酸锌、硫辛酸锌和植酸(PA)(n＝6×6)后成长老鼠的肝组织内的金属硫蛋白浓度。
表17
组                                    金属硫蛋白(ngMT/mg蛋白质)
1a，10ppmZn(硫酸盐)           M         8.08SD        ±2.71Ib，10ppmZn(硫辛酸盐)         M         8.32SD        ±4.16IIa，10ppmZn(硫酸盐)＋PA      M         6.36SD        ±4.66IIb，10ppmZn(硫辛酸盐)＋PA    M         7.94SD        ±2.29IIIa，20ppmZn(硫酸盐)＋PA     M         7.58SD        ±3.15IIIb，20ppmZn(硫辛酸盐)＋PA   M         8.71SD        ±6.46

Claims (15)

1.α-硫辛酸或α-二氢硫辛酸用于提高矿盐生物可利用率的应用。
2.根据权利要求1的应用，其中至少一种矿盐与α-硫辛酸或α-二氢硫辛酸结合使用。
3.根据权利要求2的应用，其中使用通式I的矿盐，
                      (M)n(B)m         I
其中
M指一价至三价生理上可接受的金属阳离子，
B指一价至三价生理上可接受的阴离子，
n指1、2或3，和
m指1、2或3，
其中下标n和m与通式I中矿盐的化合价和电荷平衡相符。
4.根据权利要求1或2的应用，其中所用的结合为金属α-硫辛酸盐、金属α-二氢硫辛酸盐或金属-α-硫辛酸配合物。
5.根据权利要求4的应用，其中所用的结合为通式II的金属α-硫辛酸盐、金属α-二氢硫辛酸盐或金属-α-硫辛酸配合物，
                (M)w(Lp)x(A)y(H2O)z    II
其中
M指一价至三价生理上可接受的金属阳离子或者一价至三价生理上可接受的金属阳离子的混合物，
Lp指外消旋的α-硫辛酸或α-二氢硫辛酸、(R)-或(S)-α-硫辛酸或(R)-或(S)-α-二氢硫辛酸，外消旋的α-硫辛酸盐或二氢-α-硫辛酸盐或(R)-或(S)-α-硫辛酸盐或(R)-或(S)-二氢-α-硫辛酸盐，
A指生理上可接受的一价或二价阴离子，
w指1或2
x指1、2、3或4，
y指0、1、2或3，和
z指0、1、2、3、4、5或6，
其中下标w、x和y与化合价和电荷平衡相符。
6.根据权利要求1-5之一的应用，其中所用α-硫辛酸为(R)-α-硫辛酸或所用α-硫辛酸盐为(R)-α-硫辛酸盐。
7.含有至少一种矿盐和(R)-α-硫辛酸或(S)-α-硫辛酸的制剂。
8.一种通式II’的金属α-硫辛酸盐、金属α-二氢硫辛酸盐或金属-α-硫辛酸配合物，
                  (M)w(Lp)x(A)y(H2O)2    II’
其中
M指一价至三价生理上可接受的金属阳离子或者一价至三价生理上可接受金属阳离子的混合物，
Lp指外消旋的α-硫辛酸或α-二氢硫辛酸，(R)-或(S)-α-硫辛酸或(R)-或(S)-α-二氢硫辛酸，外消旋的α-硫辛酸盐或二氢-α-硫辛酸盐或(R)-或(S)-α-硫辛酸盐或(R)-或(S)-二氢-α-硫辛酸盐，
A指生理上可接受的-价或二价阴离子，
w指1或2，
x指1、2、3或4，
y指0、1、2或3，和
z指0、1、2、3、4、5或6，
其中下标w、x和y与化合价和电荷平衡相符，但排除如下化合物：
Mn(Lip-)ClO4、Cu(Lip-)ClO4、Zn(Lip-)ClO4、Cd(Lip-)ClO4、Pb(Lip-)ClO4、Hg(Liprac)(OH)2、Hg(DHLrac 2-)、Ni(DHLrca 2-)、Fe2(DHLrac 2-)3、Zn(Liprac -)2(H2O)2、Cd(Liprac -)2(H2O)2，
其中
Lip-指一价负电荷的外消旋的或(R)-或(S)-α-硫辛酸盐，
Liprac -指一价负电荷外消旋的α-硫辛酸盐，
Lirac指外消旋的α-硫辛酸，和
DHLrac 2-指二价负电荷外消旋的α-二氢硫辛酸盐。
9.-种制剂，它含有权利要求8的金属α-硫辛酸盐、金属α-二氢硫辛酸盐或金属-α-硫辛酸配合物。
10.一种制剂，它含有权利要求5中的金属α-硫辛酸盐、金属α-二氢硫辛酸盐或金属-α-硫辛酸配合物和α-硫辛酸或α-二氢硫辛酸。
11.权利要求5的金属α-硫辛酸盐、金属α-二氢硫辛酸盐或金属-α-硫辛酸配合物作为饲料或食品添加剂的应用。
12.权利要求5的金属α-硫辛酸盐、金属α-二氢硫辛酸盐或金属-α-硫辛酸配合物在化妆品配方制剂中的应用。
13.用作药物的权利要求5的金属α-硫辛酸盐、金属α-二氢硫辛酸盐或金属-α-硫辛酸配合物。
14.权利要求5的金属α-硫辛酸盐、金属α-二氢硫辛酸盐或金属-α-硫辛酸配合物用于制备治疗病症的药物的应用，其中对于所述病症硫辛酸具有治疗或预防功效，所述病症存在矿盐缺乏症状。
15.根据权利要求14的权利要求5的金属α-硫辛酸盐、金属α-二氢硫辛酸盐或金属-α-硫辛酸配合物的应用，用于治疗糖尿病、肿瘤、HIV感染、AIDS、肾功能不全、营养不良、蛋白能营养不良和矿物质缺乏症。
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