现代食品与药品杂志2007年第17卷第6期 57· 国内补钙产品的研究现状 陈华 ,钟红茂 ,范洁伟 ,曾海心 (1.中国科学院南海海洋研究所,广东省海洋药物重点实验室,广东广州510301,2.中国科学院研究生院,北京100049) 摘要:简要介绍了国内不同类型补钙产品的性质、药用功效及制备工艺,并对其合理选用加以评价。 关键词:补钙产品;性质;功效;制备;选用 中图分类号:R151.4文献标识码:A文章编号:1673—4610(2007)06—0057—03 目前,缺钙与补钙问题已引起了社会各界人士 的关注,许多补钙产品如雨后春笋,蜂拥上市,在品 种、处方组成、剂型及钙盐合成方面都有所不同,面 对琳琅满目的产品,消费者不知如何选择。鉴于此, 本文根据钙盐的不同类型,将国内的各种补钙剂作 简单介绍,希望能对科学合理的选用该类产品有 活性钙是用高温煅烧、电解的方法将天然贝壳 转化而来,其钙盐主要为氢氧化钙和氯化钙,含钙量 少,对胃刺激性大,易引起恶心、呕吐等不良反应,且 所帮助。 1无机酸钙 大都含有超标的砷、铅、镉等有害元素,前景不应乐 观,但由于价格较低,目前仍有一定市场。氢氧化钙 能中和炎症产生的酸性物质,减轻疼痛,具有灭活内 毒素、对牙本质壁的渗透作用、诱导硬组织形成等特 性,它的OH一可迅速导致脂类过氧化,增加细菌细 胞膜的通透性,使蛋白质变性,酶失活,破坏其 DNA,使细菌死亡,达到抑菌的效果,在口腔内科临 1.1碳酸钙 碳酸钙是药用钙盐中含量最高的一种,虽不溶 于水,但溶于胃酸,有良好的吸收率,收载入1995年 版《中国药典》,其价格合理,服用方便,现已成为剂 型最多、应用最广的补钙产品。生产工艺主要有两 种,即天然碳酸钙矿石粉碎生产的重质碳酸钙和煅 烧后经消化、碳化、过滤、干燥生产的轻质碳酸钙,但 因原料中含有重金属等对人体有害成分,不易满足 床上主要应用于活髓切断术、盖髓术、根管消毒、根 管充填及年轻恒牙的根尖诱导成形术 J。氯化钙 易溶于水,作为藻酸钠、纤维蛋白原等支架材料的交 《中国药典》的规定。而用牡蛎壳制备的碳酸钙具 有一定的生物活性,且富含Zn、Mg、P、Fe、K、Cu等 多种对人体有益的微量元素,易于吸收,若加工成超 微粒碳酸钙后,含钙量高,使用量少,无毒副作用,重 金属含量大大低于国家食品强化剂标准,不会危害 人体 。 1.2磷酸氢钙 国外医药用磷酸氢钙主要作为人体矿物质的添 加元素使用,常采用其微晶粉末制成片剂或片剂的 赋形剂,作为钙磷药物,可通过主动转运和被动转运 两种机制在小肠和肾中吸收,起着既补磷又补钙的 作用。其生产工业比较成熟的有两种:食品级磷酸 与石灰乳直接中和,经过滤、洗涤、脱水、干燥而成或 以禽骨、兽骨等为原料,除油、除渣后,盐酸浸取制 得。此外,还有磷矿经盐酸分解后,用氨水二次中和 得到高纯磷酸氢钙和副产物氯化铵 。 1.3活性钙 基金项目:广西科学研究与技术开发项目(07DJ101001)资助 作者简介:陈联剂而广泛应用于可注射组织工程骨中。研究发 现,很低浓度的氯化钙对成骨细胞的增殖与分化有 抑制作用,并随其浓度的增加而增强。因此,应尽可 能减少氯化钙在支架材料中的残留,减少其对成骨 细胞增殖与分化的不利影响,为成骨细胞的生长、分 化创造良好的条件 J。 2有机酸钙 2.1葡萄糖酸钙 葡萄糖酸钙水溶性好,是经典传统钙源,已被列 入国家药典,其含钙量低,患者服药依从性差,受到 了一定限制,但因其价格低廉而仍占一席之地。葡 萄糖酸钙可降低毛细血管的通透性,增加致密度,维 持神经与肌肉的正常兴奋性,加强心肌收缩力,并有 助于骨质的形成,可用于过敏性疾患,预防和治疗缺 钙症,还可做镁中毒时的抗毒剂,供口服和注射用。 在机采血小板前预防性口服葡萄糖酸钙还可明显降 低枸橼酸钠中毒情况的发生 J。以活性炭为载体, 将某些贵金属及少量其它金属提载在活性碳上,以 定组分配比和制备技术制成高选择性高效催化 剂,能够使葡萄糖氧化生成葡萄糖酸及钙盐。也可 华(1982一),女,硕士,研究方向为海洋药物与保健食品。 维普资讯 http://www.cqvip.com
58· 现代食品与药品杂志2007年第17卷第6期 用贝壳、鸡蛋壳等煅烧分解,研细后加入一定量的蒸 2.5其它 醋酸钙产品全部离子态,无需胃酸分解,可直接 馏水或去离子水,制成氢氧化钙溶液,与一定浓度的 葡萄糖酸溶液中和至pH为6—7,过滤、浓缩、结晶 被人体吸收迅速补钙,是钙质营养品、食品钙营养强 后即为葡萄糖酸钙产品。 化剂及补钙药物,又是尿毒症药和血液及腹膜透析 2.2乳酸钙 剂,对继发性甲旁亢也起有益作用,对慢性肾衰尿毒 乳酸钙由于含钙量低,单纯制品越来越少,多与 症并发的高磷血症疗效确切,不良反应小,主要应用 其它钙盐一起制成复方制剂应用,仍有一定市场。 其水溶性好,价格便宜,除作为营养强化剂以外,还 可作为凝胶剂提高产品的稳定性,用于蔬菜加工中 于医药领域和食品保健领域。由于醋酸钙在人体内 分解出的醋酸根参与三羧酸循环,不会引起高钙血 症,更能有效预防妊高征的发生及减轻妊高征发病 改善口感。现行的乳酸钙提取工艺多为乳酸钙硫酸 酸化,该工序劳动强度大,生产条件差,污染严重,且 产品的收率有限,质量也有待于提高。利用废弃的 蛋壳、贝壳、甲壳等生产碳酸钙,不仅可以变废为宝, 而且减少了对环境的污染,属于绿色环保项目,在品 质、色泽上均优于化学合成产品,更适合于在食品、 医药和饲料中使用 j。 2.3丙酮酸钙 丙酮酸钙是一种有机钙强化剂,含钙量约 20%,丙酮酸根离子可进入细胞参与有机代谢,既减 肥又不会增加肝肾的负担,也不影响体内蛋白质的 贮存,对人体无毒害作用。美国匹兹堡大学的研究 表明,志愿者连续服用7 d的丙酮酸钙后进行测试, 受试者耐力至少增加了20%,这对运动员、高强度 脑力劳动者、体力劳动者来说具有重要意义。由于 丙酮酸直接作用于细胞线粒体,能及时供给心肌活 动所需的能量,改善心肌泵血能力,从而延长心脏寿 命,还可与低密度脂蛋白作用,促进其分解,有效预 防高血脂及相关疾病的发生 j。用于减肥补钙的 丙酮酸钙应具有能被生物膜所识别的光学活性的化 学结构,所以必须用发酵法生产的丙酮酸与无机钙 盐反应制得,因此目前国内市场上销售的该类产品 基本上都是进口的。 2.4枸橼酸钙 由于枸橼酸钙的特殊化学组成和良好的促进吸 收,没有国内所售的碳酸钙、活性钙的暖气、便秘等 副作用及胃肠刺激,可以防止骨质疏松,纠正负钙平 衡,在补钙的同时又能抑制肾结石的发生,弥补了其 他钙剂的不足,是一种较好的补钙和治疗药物。自 Boothby和Adms首先发现2例肾结石病人尿中枸 橼酸浓度较低后,Bach研究认为不论什么成分结石 的病人,其枸橼酸浓度和分泌量都比正常人低,枸橼 酸浓度增加时,可结合游离钙离子,置换草酸钙、磷 酸钙盐等,形成溶于水的络合物,抑制草酸钙过饱和 状态析出结晶而形成结石,从而抑制肾结石的发 生E s]。 程度 J。用食用醋酸浸泡石灰石,一次性提纯得醋 酸钙,其含锶、锌、硒等24种人体必需矿物质元素, 易被肠道吸收,补钙效果显著,无毒副作用,可清除 血液中的垃圾,创立高效补钙双向免疫调理人体理 论,但此工艺只适用于小量生产,且产量及纯度较 低。 柠檬酸钙和苹果酸钙的生产工艺分两种:蛋壳、 毛蛤壳等煅烧后的灰份加入适量的水制成石灰乳, 与一定浓度的柠檬酸、苹果酸水溶液化合而成或用 柠檬酸、苹果酸水溶液直接浸泡鱼骨制得。由于该 产品无毒、纯度高,可作为食品钙强化剂直接加入食 品中制成富含钙质的绿色、保健、营养食品,也可作 为医药生产中钙添加剂使用¨。。。贝壳高温煅烧后 在100。(=,101.325 kPa条件下进行“微粒子化”处 理,过筛之后与抗坏血酸中和反应制得的抗坏血酸 钙对去卵巢大鼠的骨质疏松有预防作用。 3有机钙 3.1氨基酸螯合钙 氨基酸螯合钙被吸收入血后,并不是立即解离 成ca 和氨基酸,而是以螫合物的形式持续解离出 ca 供肌体利用,避免了血清中ca 浓度过高所致 的肾排Ca¨量增加或高钙血症,保证了钙的充分吸 收和利用,且服用无毒副反应。氨基酸螯合钙制剂 的代表为乐力(进口)胶囊,其处方组成独特,除含 大剂量的氨基酸螯合钙外,还有Fe、zn等多种人体 必需微量元素,对钙在肠道的吸收利用有协同作用, 同时具有良好的溶解度,很快得到广大消费者的认 可,销量仅次于碳酸钙,且有不断上升的趋势。对氨 基酸钙的小白鼠试验进行分析,得知其对骨骼、皮毛 生长都有极大的促进作用,能使骨质坚硬,骨增重。 氨基酸钙多数是由氨基酸与钙盐化合而成,也有天 然提取的,如用胰蛋白酶和木瓜蛋白酶水解后的鸡 骨与酸性蛋白酶和木瓜蛋白酶处理后的变性豆粕反 应制得氨基酸螫合钙,其最佳反应条件为:pH 8.0, 温度70℃,氨基酸与配体摩尔比1:2,螯合30 min, 产率达22.73%[ ¨。 维普资讯 http://www.cqvip.com 现代食品与药品杂志2007年第17卷第6期 氨基酸螯合钙多是混合物,也有某种特定的氨 基酸钙盐,如甘氨酸钙和L一天门冬氨酸钙等。光 谱分析得知甘氨酸钙为非电解质,是一个双五元环 的构型,稳定性高,相对分子质量小,脂溶性好,是直 接在石灰乳中滴加甘氨酸后,经沉淀、抽滤、干燥制 得的。由于高温,产品易变黄且纯度低、收率低,需 要耗能大的设备,易混入杂质,其生产工艺有待改 进。L一天门冬氨酸钙是一种具有生物活性结构的 有机钙,其化学结构稳定,水溶性好,人体吸收率高, 属于现今钙营养强化剂中最新一代的产品,目前比 较著名的补钙剂中,如“神钙饮”,“钙金”,“乐力” 中都主要含有L一天门冬氨酸钙的成分,其合成条 件如下:食品级氢氧化钙和天门冬氨酸之比为0.3 0.4,反应温度65—85℃,pH值为8—9¨ 。 3.2 L一苏糖酸钙 L一苏糖酸钙是由抗坏血酸、过氧化氢、碳酸钙 化合而成,具良好的脂溶性,无需消耗大量胃酸,不 用维生素D强化,能以分子形态直接被人体吸收, 是唯一通过国家卫生部鉴定证明吸收率高达95% 的新一代分子型补钙产品,产品质量通过中国方圆 标志认定,达到国际水准,由中华医学会向全国消费 者重点推荐,经药理学、药代动力学、药效学、毒理学 安全性评价等系统研究表明为安全有效的补钙剂。 其胃肠刺激性小,还能促进维生素C在体内的吸收 并延缓其代谢,可达补钙、补维生素C的双重效果, 宜于老年人、孕妇及婴幼儿的补钙,但价格昂贵,不 宜作长期补钙剂服用。 各种实验已充分证明,L一苏糖酸钙对骨骼的 骨细胞、骨胶原和骨框架均有较好的促进作用,能有 效地沉积在骨骼中,提高骨密度增强骨韧性,实现骨 的重建与再造,可用于防治和治疗因缺钙而引起的 症状如骨质疏松和d'JL佝偻病等。应用于孕妇作为 预防孕期缺钙、治疗孕期抽筋的一种钙剂,观察发 现,用了L一苏糖酸钙后孕妇的抽筋、疲劳症状很快 消失,孕期中很少出现水肿、高血压现象,在分娩过 程中,产力好、产程短,婴儿的出生体重大多数在 2.5 以上 。 4合理选用补钙产品 人体对钙的吸收利用受诸多因素的影响,不但 与钙的供给量、摄入量有关,还与激素水平、年龄大 小、体质状况、疾病种类等人体的钙代谢调节系统有 关,补钙过度,时间过长,也会引起疾病,因此要在医 生的指导下进行科学的选择。普通人群的补钙当选 含钙量高的产品,同时须注意其生物利用度,目前除 L一苏糖酸钙的吸收率可达95%外,其余各种补钙 59· 产品经肠吸收率仅为30%。L一苏糖酸钙虽然吸收 率高,但含钙量较低且价格昂贵;碳酸钙以其含钙量 高,生物利用度尚可,价格便宜,应作为各种人群补 钙首选;活性钙与乳酸钙对肠钙净吸收率和钙平衡 的影响无差别。需补充较大量的钙剂时,宜选用碳 酸钙、醋酸钙、枸橼酸钙等;而葡萄糖酸钙溶解性较 好,但含钙量较低,适合补钙量小者;活性钙虽离子 化程度高,溶解度大,但生物利用度不高,且具有一 定毒副作用,只可短期使用。 综上所述,对种类繁多的补钙产品进行科学 合理的选择至关重要,这就要求人们需要对其相 关信息有所了解,再根据自身的饮食结构、人群类 型、疾病状况、产品含钙量、生物利用度、安全性、 口感和价格等因素,选择适合自己的补钙剂。此 外,服用要掌握一个“度”,切勿盲目大量,否则会 对身体造成伤害。 参考文献: [1]杨晓华,赵星洁,王明珠.牡蛎贝壳制备药用碳酸钙的工 艺改进[J].无机盐工业,2006,38(11):43—44. [2]尤芳雯.国内外磷酸氢钙市场概况[J].无机化工信息, 2004,1:1—3. [3]孙成蕊.氢氧化钙在牙体牙髓疾病治疗中的临床研究现 状[J].广东牙病防治,2006,14(2):158—159. [4]曹强,毛天球,顾晓明,等.氯化钙对成骨细胞增殖和分 化的影响[J].中国临床康复,2003,7(8):1258—1259. [5]冯菊.口服葡萄糖酸钙对预防机采血小板致枸橼酸钠中 毒的效果观察[J].中国医学理论与实践,2004,14(8): 1123—1123. [6]连喜军,王昌禄.鸡蛋壳制备乳酸钙工艺条件的研究 [J].肉类研究,2002,2:37—40. [7]林华,刘艳,金丽莉.一种适合肥胖人用的补钙剂一丙酮 酸钙[J].哈尔滨学院学报,2003,24(10):136—138. [8]李学增,李莉.枸橼酸钙的临床应用[J].中华临床医药 杂志,2003,65:10858—10859. [9]王冰,李冬云,匡静,等.醋酸钙用于预防妊高症的临床 观察[J].云南医药,2003,24(6):467—468. [10]张振谦,梅运海,陶烈军.牡蛎壳及花蛤壳制备柠檬酸 苹果酸钙的研究[J].广西工学院学报,2005,16(4): 69—72. [11]高明侠,秦卫东,苗敬芝,等.双酶解工艺制备复合L一 氨基酸钙及生物利用的研究[J].中国食品添加剂, 2007.1:274—280. [12]戎舜城.天门冬氨酸钙合成的研究[J].中国食品添加 剂,2003,2:42—45. [13]韦湛影.L一苏糖酸钙在孕期中的应用及临床观察[J]. 广西医学,2006,28(11):1784—1785. (收稿:2007—08一o3)
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