L-苏糖酸锌及其制备方法和作为补锌剂的应用技术

＊＊＊ 本发明专利技术涉及新颖的Ｌ－苏糖酸锌及其制备方法和使用该化合物生产补锌功能的食品或治疗缺锌症的药品，Ｌ－苏糖酸锌的合成方法是：向Ｌ－抗坏血酸溶液中加入ＺｎＣＯ↓［３］，搅拌并冷却至０－１０℃，然后加入Ｈ↓［２］Ｏ↓［２］搅拌１６小时以上过滤，滤液在５０℃以下减压浓缩后加入甲醇或乙醇直至生成白色沉淀，沉淀经过滤即可得产品。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及新颖的L-苏糖酸锌及其制备方法和使用该化合物生产补锌功能的食品或治疗缺锌症的药品。L-苏糖酸是维生素C在人体内的代谢产物之一，是胃液的成分之一，对生命及细胞活性起着关键作用，它能极大地影响细胞对维生素C的吸收及利用。其结构式为 研究表明L-苏糖酸能作为金属离子的载体，使金属离子易于与氨基酸或蛋白质结合而被动物吸收和利用。锌是人体中必需的14种微量元素之一，与人体中不下200种金属酶有关，参与多种酶的合成与组成，在核酸、蛋白质、糖、脂肪代谢及RNA,DNA的合成中发挥着重要作用，与肌体的代谢及某些疾病的发生关系极为密切。因此，锌添加剂的研究一直被人们重视。孙祥德等(L-苏糖酸与金属离子的配位性能，无机化学学报，1998,VOL.14,NO.1,109-113.)研究了在溶液中锌离子与苏糖酸1∶1配位性质，报道了它的稳定常数，但文献未见1∶2型配合物的研究及其固态配合物的制备。锌为过渡元素，其配位能力极强，与L-苏糖酸有着极好的配合性，因此，L-苏糖酸锌应是一种优秀的分子补锌剂。本专利技术的目的是提供一种具有保健及药用价值的L-苏糖酸锌。本专利技术的另一目的是提供一种通过L-抗坏血酸制备L-苏糖酸锌的方法。本专利技术的进一步目的是本化合物在制造补锌功能的食品或药品中的应用。本专利技术L-苏糖酸锌的分子式为Zn(C4H7O5)2，其结构式如下 本专利技术的制备方法包括以下步骤a．向L-抗坏血酸溶液中加入新制备的ZnCO3，加入ZnCO3的量是其与原料L-抗坏血酸按化学计量充分反应计算值6-10倍的量，搅拌并冷却至0-10℃。b．向上述物料中加入H2O2，加入H2O2的量是使L-抗坏血酸完全氧化成L-苏糖酸化学计量所需的量，搅拌16小时以上过滤，收集滤液；c．滤液在50℃以下减压浓缩后加入甲醇或乙醇直至生成白色沉淀，沉淀经过滤即可得到L-苏糖酸锌。ZnCO3采用以下方法制备向ZnSO4溶液中加入NaHCO3充分反应，生成ZnCO3，进一步陈化而成。向L-抗坏血酸溶液中必须加入新制备的ZnCO3，为了充分转化L-抗坏血酸，采用加入过量ZnCO3的方法；向物料中加入30％的H2O2时，为避免局部H2O2浓度过大，采用缓慢滴加的方法，并搅拌16小时以上，得到的悬浊液用玻砂漏斗抽滤，滤块用去离子水洗涤。滤液在50℃以下浓缩，然后加入甲醇或乙醇直至生成大量白色沉淀，过滤、干燥得白色粉末。产物经化学分析,Zn2+含量为19.65％，计算值为19.80％，元素分析结果为C 28.83％,H 4.27％，计算值分别为28.63％和4.20％。故可确定其分子式为Zn(C4H7O5)2，反应时，锌离子与配体的羰基氧配位，同时与羧基脱质子配位；而醇羟基质子不解离，其中锌离子为sp3杂化，配位数为4。为了确定L-苏糖酸锌的结构，测定了L-苏糖酸与L-苏糖酸锌的红外光谱，图谱见附图说明图1所示，主要基团的振动吸收数据列于表1。图1 L-苏糖酸与L-苏糖酸锌的红外光谱图 表1配体及配合物的主要基团的振动吸收数据(cm-1)ν化合物 νO-RνC-HνC-OasCOO-νsCOO-νC-O1204.1L-苏糖酸 3366.2 2928.5 1739.5 - - 1092.71011.1L-苏糖酸锌3317.8 2931.6 -1591.8 1418.2 1128.21310.5 1044.8由图1、表1可知(1)对于配体而言，由于羟基是强极性基团，多羟基化合物的缔合现象非常显著，当溶液浓度增加时，OH伸展振动吸收峰向低波数方向位移，在3400-3200cm-1处出现一个宽而强的吸收峰；羟基和羰基形成氢健将使羰基的双键特征降低，吸收向低波数方向位移为1739.5cm-1；游离羧酸的O-H伸展振动吸收位于约3500cm-1处，其二分子缔合物因羟基和羰基形成氢健而向低波数方向位移，在3200-2500cm-1处出现一个宽而散的峰，这个峰通常和脂肪族基的伸展振动峰重叠，是典型羧酸存在的特征峰(2928.5cm-1)；(2)配合物相对于配体，其羰基吸收位置则有显著的变化，说明羰基氧原子与Zn2＋配位，因配体脱质子配位而使羧基显示出羧酸根性质，分裂为双峰；其对称伸展振动吸收位于1400cm-1附近，反对称伸展振动吸收在1610-1550cm-1处，吸收峰都很强，很特征。而νC-O吸收峰的位移是配位后环境的影响。L-苏糖酸锌的X射线粉末衍射的几条强衍射线面间距为d(nm)=0.9710(35),0.7344(100),0.5493(18),0.4776(61),0.4466(17),0.3938(27),0.3645(25),0.1758(9)。可以看出，它为晶态化合物，属一新物相。本专利技术的化合物可用于生产补锌功能的食品或治疗缺锌症的药品。本专利技术化合物L-苏糖酸锌可作为食品添加剂添加于奶粉、糖果、饮料等食品、饮料中，用于预防缺锌症，其添加量为26-260mg/kg。本专利技术化合物也可用于制成治疗缺锌症的药品含有治疗有效量的本化合物L-苏糖酸锌和医学上可接受的载体。可接受的载体指药学领域常规的药物载体，例如稀释剂、赋形剂如水等；填充剂如淀粉、蔗糖等；粘合剂如纤维素衍生物、明胶等；另外还可以加入其它辅剂如香味剂、甜味剂等。利用本专利技术化合物制造治疗缺锌症的药品时可制成固体制剂如片剂、粉剂、粒剂、胶囊等，制成液体制剂如糖浆等。使用本专利技术化合物制造的药物可以按照医学领域的常规生产方法制备。例如使活性成分与一种或多种载体混合，然后将其制成所需的剂型。本专利技术化合物的施用量可根据患者的年龄、体重、所治疗的疾病的类型和严重程度等变化。实施例1L-抗坏血酸26.4g溶于375mL去离子水中，向溶液中加入新制备的50g ZnCO3，搅拌并冰水冷却至10℃以下，并保持此温度，将60mL30％的H2O2于60分钟加入，室温下搅拌16小时，所得悬浊液用玻砂漏斗抽滤，滤块用去离子水冲洗3次(10mL×3)。滤液在45℃、8kP压力条件下浓缩至30mL，加入150mL甲醇即生成大量白色沉淀，继续搅拌3小时，过滤。纯化将沉淀用去离子水溶解，再次加入300mL甲醇，生成大量白色沉淀，并再次搅拌3小时，过滤，所得沉淀真空干燥至恒重，得白色粉末约8.0g，产率31.9％。产物分析Zn2+含量用EDTA滴定法测定；L-苏糖酸含量用酸碱滴定法测定(酚酞为指示剂)；C,H含量通过元素分析仪测定。Zn2+含量为19.65％，计算值为19.80％，元素分析结果为C含量为28.83％,H含量为4.27％，计算值分别为28.63％和4.20％。确定其分子式为Zn(C4H7O5)2。实施例2L-抗坏血酸52.8g溶于750mL去离子水中，向溶液中加入新制备的125gZnCO3，搅拌并冰水冷却至10℃以下，并保持此温度，将120mL30％的H2O2于60分钟加入，室温下搅拌20小时，所得悬浊液用玻砂漏斗抽滤，滤块用去离子水冲洗3次(10mL×3)。滤液在50℃下浓缩至65mL，加入340mL乙醇即生成大量白色沉淀，沉淀经如上方法洗涤、纯化、干燥得固体13.0g，产率26％。实施例350mg本产品L-苏糖酸锌与1Kg奶粉充分混合可配制成预防缺锌症的补锌奶粉。权利要求1.分子式为Zn(本文档来自技高网...

【技术保护点】
分子式为Ｚｎ（Ｃ↓［４］Ｈ↓［７］Ｏ↓［５］）↓［２］，结构如下的化合物：＊＊＊。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：陈三平，俱战锋，高胜利，
申请(专利权)人：西北大学，
类型：发明
国别省市：87[中国|西安]