蛋氨酸铬的功能

背景及概述^[1]

自1797年法国化学家Vaupuel发现铬元素(chromium，Cr)以来，铬(Ⅲ)被认为是有毒、有害的元素，甚至是致癌物质。随着人们对于铬(Ⅲ)基础理论研究的进一步深入，直到1960年代，一些研究结果表明，铬是人体必须的微量元素之一。美国国家食品营养委员会于1980年宣布，铬(Ⅲ)是基本营养素。它主要是通过葡萄糖耐量因子(glucosetolerancefactor，GTF)协同或增强胰岛素的作用，进而影响糖、脂类、蛋白质和核酸代谢。微量元素作为营养强化剂，先后经历微量元素的无机盐、微量元素的有机弱酸盐、氨基酸微量元素螯合物3个发展阶段。

微量元素(金属阳离子)需要一种载体分子将其包被起来，在细胞膜外形成一种有机的脂溶性表面，才能穿过细胞膜。而螯合物中氨基酸分子恰好对金属离子起到这种保护作用，位于具有五元环或六元环螯合中心的金属离子可经小肠绒毛刷状缘穿过肠壁而被吸收，在小肠内通过“胞饮方式”被吸收，因此微量元素螯合物吸收好，生物利用率高。

生物学功能^[2]

1．对胰腺的保护作用：蛋氨酸铬是含铬的有机配位化合物，具有三价铬Cr(Ⅲ)和蛋氨酸的生物活性的协同作用，主要表现在以下三个方面。

1)胰腺的靶向性药剂：在口服合成的蛋氨酸铬后25～30分钟，蛋氨酸铬在胰腺中的量比在肝脏中高7～8倍，由于常规方法很难把诊治药物带进胰脏，尤其是把Cr(Ⅲ)输送至缺铬的胰腺内。实验研究证明，蛋氨酸铬是目前胰腺有效的靶向性药剂，可用于胰腺的造影诊断和治疗。

2)促进胰腺功能：胰腺在合成消化酶时，需大量氨基酸和铬，促进胰腺的胰岛的分泌功能及提高胰岛素的敏感性。

3)清除和抑制自由基对胰腺的损伤：实验研究证明，蛋氨酸铬不仅能清除胰腺的自由基，而且能抑制自由基的产生，其清除自由基作用比单独Cr(Ⅲ)和单独的蛋氨酸强。

2．对糖和脂肪代谢的作用：

1)蛋氨酸铬是胰岛素的加强剂：胰岛素最显著的功能之一是具有降低血糖的作用，铬则以Cr(Ⅲ)的配位化合物蛋氨酸铬作为胰岛素的一种“协同激素”。胰岛素调节糖代谢的机制是协助糖进入细胞膜，而蛋氨酸铬能促进胰岛素与组织结合，使胰岛素的作用得以充分发挥。葡萄糖氧化分解释放出能量，也需要胰岛素和铬参加。葡萄糖在体内酵解过程中需要一种葡萄糖磷酸变位酶进行催化，甚至在没有镁存在时，它能维持这种酶正常工作。由于铬和胰岛素有一种互相协同作用，铬能使胰岛素分子结构稳定。

2)蛋氨酸铬的趋脂作用：蛋氨酸铬参与脂代谢并加速脂肪氧化，有助于动脉壁中脂质的运输和清除。缺铬可能是动脉粥样硬化的一个致病因素，而蛋氨酸铬增强了Cr(Ⅲ)和蛋安酸的脂代谢作用。体内合成胆碱需由蛋氨酸供给甲基，由胆碱等组成的卵磷脂是脂肪运输及清除脂肪沉积的不可缺少的物质。因此，蛋氨酸铬的脂代谢作用是预防和治疗动脉粥样硬化和保肝的有效药物。

应用^[2]

蛋氨酸铬是由生命必需金属微量元素三价铬与人体必需氨基酸蛋氨酸合成的配位化合物。具有靶向性传递到胰腺的功能，口服后25～30分钟在胰腺中的量比在肝脏中高7～8倍，可向胰腺传递铬和抗氧剂蛋氨酸。其作用主要是促进胰岛素的分泌和提高胰岛素的敏感性是胰岛素的加强剂，蛋氨酸铬还是自由基的清除剂，其作用与SOD相类似，并且还可以抑制自由基的产生，因此，能促进受自由基损伤的胰腺功能的恢复和改善胰腺酶的活性是胰腺功能的康复剂。蛋氨酸铬在体内还是甲基供体，促进胆碱合成并与积存肝内的脂肪作用，变为易吸收的卵磷脂，可防治肝脂肪蓄积，临床用于肝炎、肝硬变、脂肪肝、酒精和磺胺等中毒。

制备^[3]

方法1：将CrCl3.6H2O溶于一定体积的超纯水中，然后置于40℃的水浴中水合24h，使其进一步生成水合铬离子[Cr(H2O)6]3+，溶液颜色由深绿色的(CrCl3)转变成深蓝色的([Cr(H2O)6]3+)。

方法2：一种蛋氨酸铬的制备方法，包括以下步骤：

⑴成盐反应步骤：向一个带有加热装置，电搅拌，温度计的100升反应釜中依次投入蛋氨酸100摩尔，水1500摩尔，氧化铬55摩尔，乙基二胺20摩尔在搅拌下同时加热70‑80℃反应，在搅拌下反应6小时，使二氧化碳溢出，停止加热，成盐反应完成；

⑵烘干步骤：将分离得到的颗粒状产品，于上下透气的不锈钢干燥筛中，于干燥箱中烘干，24小时后，得到的产品过筛，得到成品，该产品含铬量大于15%

主要参考资料

[1] 蛋氨酸螯合铬营养强化剂的合成工艺

[2] CN98120143.1蛋氨酸铬的制备及其组合物降糖胰康片(胶囊)系列

[3] CN201210453852.7一种蛋氨酸铬的制备方法