[发明专利]一种巯基化改性的胶原钙复合物

说明书

技术领域

本发明涉及一种巯基化改性的胶原钙复合物制备方法，属于功能食品及医药技术领域。

背景技术

钙是人体终生所需的营养元素，同时又是人体内含量最高的矿物质，健康人体的总钙量约为1000 g，其中99%存在于骨髓和牙齿中，其余1%对维持体内细胞的正常代谢起着必不可少的作用。人体几乎所有的生理代谢与钙元素的存在密切相关，钙是骨骼生长、神经传递、肌肉收缩所必需的，对维持正常的心、肾、肺和凝血功能以及细胞膜和毛细管的通透性起着非常重要的作用，同时钙也是许多酶的激活剂，因此钙在人体的生长发育过程中扮演者举足轻重的作用，缺钙或钙不足都会影响机体的正常代谢甚至诱发病变。缺钙是世界卫生组织确认的世界四大营养缺乏症之一，缺钙严重的人群主要集中在儿童、孕妇以及老人等。据第四次“中国居民营养与健康现状”调查结果显示，我国居民膳食中钙摄入量严重偏低，人均钙摄入量为398 mg/d，仅达到每日钙推荐量的50%，完全达到推荐量者只占人群的3~4%。机体钙质的缺乏是一个严重的健康隐患，可产生骨质疏松、佝偻症、小儿抽搐症等多种疾病，甚至对心血管也会产生极大的负作用。 

通过摄入钙制剂改善人体钙营养状况被认为是解决钙营养缺乏症的主要手段。目前，市场上常见的钙制剂达400多种，但是按其化学组成主要包括以下两种：1）以无机钙盐为主（包括碳酸钙、磷酸氢钙、氯化钙和以动物鲜骨、珍珠粉、贝壳加工而成的钙制剂等），此类钙制剂虽然钙含量高，但水溶性差、吸收效率低，且易在肾脏停留，容易引起肾结石；2）以有机钙盐为主（包括乳酸钙、醋酸钙、葡萄糖酸钙、柠檬酸钙以及氨基酸钙等），这类钙制剂虽然吸收较好，但却存在不同程度的毒副作用（如醋酸钙存在急性毒性较大，容易导致肾结石和心脏痉挛而致死、血管钙化和软组织钙化症等缺点；乳酸钙由于在补钙同时给体内引入使人体疲劳的乳酸，所以不宜长期服用）。可见，传统的小分子钙制剂并不能从根本上解决钙营养缺乏症。

发明内容

本发明目的是提供一种钙结合量大、稳定性好及补钙活性高的巯基化改性的胶原钙复合物。

本发明另一目的是提供一种制备工艺简单、条件温和的上述巯基化改性的胶原钙复合物的制备方法。

本发明还有一个目的是提供上述巯基化改性的胶原钙复合物作为钙营养补充剂和补钙药物的应用。

本发明实现过程如下：

一种巯基化改性的胶原钙复合物(Ca)_5-30-HS_4-25-HLC，其中Ca表示钙离子，HS代表巯基，HLC为类人胶原蛋白或胶原水解多肽，(Ca)_5-30-HS_4-25-HLC表示1分子的HLC结合有4～25个巯基和5～30个钙离子。

所述胶原蛋白或胶原水解多肽的分子量为1000-350000道尔顿；胶原水解多肽为动物胶原或类人胶原的水解产物。

上述巯基化改性的胶原钙复合物的制备方法，包括以下步骤：

（1）类人胶原蛋白或胶原水解多肽的巯基化改性；

（2）巯基化改性类人胶原蛋白或巯基化改性胶原水解多肽与钙离子反应；

（3）纯化反应产物除去未与钙结合的蛋白和游离钙离子。

上述步骤（1）中，将类人胶原蛋白或胶原水解多肽溶于pH为7.0～8.0的缓冲液中制成0.2～0.4%的溶液，加入S-乙酰巯基丁二酸酐(SAMSA)，使SAMSA与类人胶原蛋白或胶原水解多肽的质量比为1:4～2.5:1，反应得到巯基化类人胶原蛋白或巯基化胶原水解多肽。

上述步骤（2）中，将巯基化类人胶原蛋白或巯基化胶原水解多肽溶于pH为7.0～8.0的缓冲液中，加入可溶性钙盐反应，巯基化类人胶原蛋白或巯基化胶原水解多肽与钙盐的摩尔比为1：125-1250。所述可溶性钙盐为氯化钙、硝酸钙、醋酸钙等。

所述缓冲溶液为三羟甲基氨基甲烷盐酸（Tris-HCl）、磷酸盐(PBS)或3-(N-吗啡啉）丙磺酸（MOPS）。

上述步骤（3）中，反应液用凝胶层析、超滤或透析除去未与钙结合的蛋白和游离钙离子及缓冲液成分，冷冻干燥后制得巯基化改性的胶原钙复合物。

上述巯基化改性的胶原钙复合物作为钙营养补充剂或制备补钙药物中的应用。