共軛亞油酸鹽的研究進(jìn)展

劉曉偉，金青，孟娟

（青島科技大學(xué)化工學(xué)院，山東青島266042）

共軛亞油酸鹽的研究進(jìn)展

劉曉偉，金青，孟娟

（青島科技大學(xué)化工學(xué)院，山東青島266042）

本文通過共軛亞油酸的結(jié)構(gòu)、生理功能，引出了共軛亞油酸鹽的應(yīng)用。并分別從共軛亞油酸的鈣鹽、鋅鹽、鎂鹽、鈉鹽和鉀鹽的應(yīng)用出發(fā)綜述了近年來有關(guān)共軛亞油酸鹽的研究進(jìn)展，闡述了其廣泛的開發(fā)應(yīng)用前景。

共軛亞油酸；共軛亞油酸鈣；共軛亞油酸鋅；共軛亞油酸鹽

共軛亞油酸（CLA）是在20世紀(jì)80年代末發(fā)現(xiàn)的具有許多重要生理功能的天然不飽和脂肪酸之一，為含有十八碳二烯酸的異構(gòu)體的總稱。其共軛雙鍵通常位于C9和C11位或C10和C12位,結(jié)構(gòu)式見圖1[1]：

圖1 共軛亞油酸的兩種主要異構(gòu)體結(jié)構(gòu)

近來發(fā)現(xiàn)[2]，生物體內(nèi)亞油酸異構(gòu)酶專一地轉(zhuǎn)化亞油酸成c-9,t-11異構(gòu)體,故具有生物活性的異構(gòu)體可能是c-9,t-11 CLA。CLA可以促進(jìn)生長發(fā)育，提高人體免疫力，抗癌和抗動脈粥樣硬化，提高骨骼密度，調(diào)節(jié)血壓，減少機(jī)體脂肪質(zhì)量，降低膽固醇以及甘油三酯和低密度脂蛋白膽固醇，提高高密度脂蛋白膽固醇，減肥，緩和免疫反應(yīng)副作用，防治糖尿病等。同時,CLA還具有抗血栓的功能，在于9-c,11-t和10-t,12-c異構(gòu)體能夠抑制花生四烯酸或膠原質(zhì)引起的血小板聚集。

由一系列美國專利報導(dǎo)了共軛亞油酸能誘導(dǎo)能量利用，并導(dǎo)致體重下降，且不存儲脂肪[3,4]。還可促進(jìn)食物的有效吸收[5]。運(yùn)動員食用后，可以減緩代謝，增強(qiáng)忍耐力[6]。還可緩解如厭食、蛋白質(zhì)分解等免疫反應(yīng)的副作用；并具有抗突變，保護(hù)人和動物免受一系列癌癥的傷害等作用；同時能夠改變骨骼不正常狀態(tài)，維持、甚至增加骨骼礦物質(zhì)含量[7～10]。歐洲專利報導(dǎo)共軛亞油酸還可提高人類某些生理狀態(tài)，如提高體內(nèi)維生素A的水平，降低體內(nèi)膽固醇、LDL膽固醇、HDL膽固醇含量。但由于共軛雙鍵易被氧化，穩(wěn)定性差，可將其制備成不失生物活性的各種鹽，以提高穩(wěn)定性[11]。

金屬離子在人體內(nèi)起著不可忽視的作用，利用共軛亞油酸引入機(jī)體所需金屬離子已成為研究熱點(diǎn)[12]。本文綜述了共軛亞油酸鹽的制備、生理作用和應(yīng)用等研究現(xiàn)狀，現(xiàn)綜述如下：

1 共軛亞油酸鈣

鈣離子是機(jī)體各項生理活動不可缺少的離子，具有維持正常的肌肉伸縮與舒張功能以及神經(jīng)－肌肉傳導(dǎo)功能，是骨骼的重要物質(zhì)。共軛亞油酸的鈣鹽兼具營養(yǎng)和補(bǔ)鈣功能。它能夠改變骨骼不正常狀態(tài)，維持甚至增加骨骼礦物質(zhì)含量[13]。

普通脂肪酸鈣電離常數(shù)在4～5之間，當(dāng)pH＜6時，可促進(jìn)其電離，在中性環(huán)境里呈現(xiàn)不溶解性，當(dāng)?shù)竭_(dá)胃部以后，因處于酸性環(huán)境中而溶解，分解成脂肪酸和鈣離子，到達(dá)胃與小腸后作為能源被充分利用，還補(bǔ)充了鈣離子。脂肪酸鈣中的脂肪酸比脂肪中的脂肪酸更易于吸收，能量利用率得到提高，而且其中的鈣比無機(jī)鈣更易于吸收。脂肪酸鈣中的脂肪酸可全部作為能量被消耗，在體內(nèi)無累積。因此既可補(bǔ)充能量，又是一種有機(jī)鈣源，有助于鈣在體內(nèi)吸收。不同的脂肪酸其利用效率不同，碳鏈長度和飽和度決定了脂肪酸的極性和乳化度。試驗表明，長鏈脂肪酸鈣的作用效果優(yōu)于短鏈的脂肪酸鈣。脂肪酸鈣鹽的降解主要與脂肪酸鈣鹽的不飽和度有關(guān)。體外研究結(jié)果表明，用1mol/LHCL滴定脂肪酸鈣鹽，在pH＝5.5時，共軛亞油酸鈣鹽降解率可達(dá)50%，在同樣條件下，硬脂酸鈣的降解率僅為10%。共軛亞油酸鈣被飼養(yǎng)動物食入以后，在消化道中適宜的酸堿條件下，離解成為脂肪酸根離子和鈣離子，以離子的形式被吸收。脂肪酸根離子經(jīng)血液循環(huán)進(jìn)人脂肪細(xì)胞，直接進(jìn)行9-氧化釋放乙酰輔酶A進(jìn)人三羧酸循環(huán)，而與甘油再結(jié)合的機(jī)會降低[14]。

共軛亞油酸的鈣鹽（CCLA）目前已廣泛應(yīng)用于畜牧業(yè)，作為功能性飼料添加劑。CCLA具有較低的過氧化值，可用于營養(yǎng)品的功能添加劑，藥品及飼料添加劑。在低溫0℃、氮?dú)獗Ｗo(hù)下，將氫氧化鈉乙醇溶液中加入等當(dāng)量的、過氧化值低于1的共軛亞油酸，攪拌反應(yīng)一定時間，得共軛亞油酸的鈉鹽溶液；再加入等當(dāng)量的氯化鈣溶液，攪拌反應(yīng)至固體析出，液體部分澄清，棄去清液，得粗共軛亞油酸的鈣鹽；再將共軛亞油酸鈣鹽的粗品用去離子水和乙醇洗滌干燥后得成品。過氧化值低于10[15]。

共軛亞油酸鈣的組合物由于含有互為亞油酸異構(gòu)體的順-9，反-11-共軛亞油酸?；ê喎Q為c9-t11CLA）和反-10，順-12-共軛亞油酸酰基（簡稱為t10-c12CLA）的結(jié)構(gòu)，應(yīng)用于人體及家禽、家畜脂肪代謝，可以改善脂肪堆積，達(dá)到預(yù)防肥胖，減少腹部脂肪含量的目的；還可作為功能性飼料添加劑，如用于奶牛飼料添加劑，明顯降低了牛奶中脂肪含量。用共軛亞油酸鈣飼喂奶牛50 g/d，五天后顯示出牛奶中脂肪降低，效果同皺胃灌輸共軛亞油酸一致。在試驗結(jié)束時，牛奶脂肪從4.08%減少到2.69%，CLA含量從6.2mg/g提高到10.1mg/g。共軛亞油酸鈣對奶牛食物攝取和牛奶蛋白含量沒有影響。研究顯示，對于哺乳早期奶牛，可以改善能量狀況，增加牛奶產(chǎn)量和增強(qiáng)能量平衡。共軛亞油酸鈣的顆粒產(chǎn)品用于豬飼料，可明顯改善豬肉質(zhì)量，減少豬背部脂肪和總脂肪含量。當(dāng)用于雞飼料時，對于雞蛋膽固醇具有明顯降低作用，1.0%飼喂30 d，膽固醇可以降低40%[16]。因此，共軛亞油酸鈣在食品、化妝品、飼料行業(yè)中具有廣闊的應(yīng)用前景，還可以作為預(yù)防肥胖的藥品，運(yùn)用于日常生活中。

2 共軛亞油酸鋅

鋅是調(diào)節(jié)基因表達(dá)即調(diào)節(jié)DNA復(fù)制、轉(zhuǎn)譯和轉(zhuǎn)錄的DNA聚合酶的必需組成部分，因此，缺鋅動物的突出癥狀是生長、蛋白質(zhì)合成、DNA和RNA代謝等發(fā)生障礙。不論成人或兒童缺鋅都能使創(chuàng)傷的組織愈合困難。鋅不僅對于蛋白質(zhì)和核酸的合成而且對于細(xì)胞的生長、分裂和分化的各個過程都是必需的。因此，鋅對于正處于生長發(fā)育旺盛期的嬰兒、兒童和青少年，對于組織創(chuàng)傷的患者，是非常重要的營養(yǎng)素。鋅還可以保護(hù)皮膚健康，缺鋅會出現(xiàn)皮膚粗糙、干燥等現(xiàn)象。因此，利用共軛亞油酸合成的共軛亞油酸鋅對于治療皮膚病有很好的療效。

共軛亞油酸鋅的制劑主要用于局部外用。共軛亞油酸加熱至一定溫度，加入一定量的的乳膏劑（BP），再加入氧化鋅慢慢加熱攪拌，然后慢慢加入純凈水，攪拌。熱的產(chǎn)品通過機(jī)械攪拌乳化至冷卻。當(dāng)冷卻至白色半乳狀時，輕輕涂抹可以很好的被局部皮膚吸收[17]。

目前已有人將共軛亞油酸鋅用于治療皮膚病，主要用于濕疹、牛皮癬、皮炎，還包括癌癥的治療使用，特別是皮膚癌。共軛亞油酸鋅制成軟膏用于皮膚表面可以顯著改善患者皮膚病變，它能覆蓋并保護(hù)創(chuàng)面，調(diào)節(jié)創(chuàng)面使之處于濕潤的微環(huán)境中，并以獨(dú)特的愈合方式加速局部干燥和滲出性傷口的二期愈合。它可以安全敷用于各類開放性傷口。干燥創(chuàng)面吸收共軛亞油酸鋅軟膏中的水分，并促進(jìn)壞死組織和痂的分解；滲出創(chuàng)面激活共軛亞油酸鋅軟膏，隨后活化的凝膠吸收創(chuàng)面的滲出物，確保傷口處于濕潤的微環(huán)境中，并且具有冷卻作用，易于除去而無痛感。Bryce-Smith研究證明，共軛亞油酸鋅鹽比非共軛亞油酸鋅鹽在治療皮膚病方面有很好的效果。當(dāng)治療或預(yù)防皮膚病如濕疹、牛皮癬、皰疹和皮炎，共軛亞油酸鋅鹽比單獨(dú)使用共軛亞油酸（可能作為刺激物）和亞油酸鋅鹽療效顯著[18]。如濕疹男性病人，可以通過每天給予共軛亞油酸鋅4d內(nèi)痊愈，而服用其他藥物卻要用更長時間才能達(dá)到相同的治療效果。

共軛亞油酸鋅軟膏因為具有殺菌、鎮(zhèn)痛、修復(fù)組織等功效，可有效抑制并殺滅燒傷、燙傷及創(chuàng)面常見細(xì)菌如大腸桿菌、金黃色葡萄球菌、銅綠假單胞菌、白色念珠菌等各類引起創(chuàng)面感染的G+、G-致病菌，適用于各類燒傷、燙傷、供皮區(qū)、潰瘍及破損創(chuàng)面[19]。由此可見，共軛亞油酸的鋅鹽比其他脂肪酸鋅鹽在治療皮膚病方面更有研究價值。

3 共軛亞油酸的其它鹽

共軛亞油酸的其他鹽還有共軛亞油酸鎂鹽、鈉鹽、鉀鹽等。共軛亞油酸鎂為白色或淡黃色粉末，可廣泛應(yīng)用于藥劑、食品添加劑行業(yè)，以制備各種保健食品、藥品等。鎂是人體內(nèi)一種金屬輔酶，鎂參與人體內(nèi)所有的能量代謝，激活或催化325種重要的酶系統(tǒng)，它不僅可以戰(zhàn)勝疲勞，而且還有利于肌肉生長。將共軛亞油酸制成鎂鹽是一種很有發(fā)展前途的新型鎂制劑。其制備工藝如下：共軛亞油酸與堿金屬氫氧化物、堿金屬碳酸鹽的水溶液反應(yīng)，然后向溶液中加入鎂鹽進(jìn)行反應(yīng)，形成共軛亞油酸鎂沉淀。將沉淀過濾、分離、干燥，得到共軛亞油酸鎂制劑[20]。

共軛亞油酸的鉀鹽、鈉鹽可作為食品、飼料的防腐劑，同時兼具營養(yǎng)保健功能。在細(xì)胞內(nèi)液中，鉀離子和鈉離子可以產(chǎn)生—種活動電位，維持滲透壓，并能修復(fù)神經(jīng)細(xì)胞的電位、減小電阻，保持神經(jīng)系統(tǒng)的電流通暢，使神經(jīng)電信號傳遞流暢，因此能促進(jìn)相關(guān)組織病痛的康復(fù)。CLA的鈉鹽、鉀鹽可以抑制霉菌和有害細(xì)菌的生長，且無毒副作用，性質(zhì)相對比較穩(wěn)定，在食品、化妝品中，可作為苯甲酸鈉的代替品。CLA的鉀鹽能夠抑制單細(xì)胞增生性李斯忒氏菌的感染[21]。

4 展望

綜上所述，共軛亞油酸鹽具有制備工藝簡單，易于操作，生理作用明顯，性質(zhì)穩(wěn)定等特點(diǎn)，在食品、化妝品、飼料、醫(yī)藥等領(lǐng)域具有較好的研究和利用價值。綜觀國內(nèi)外發(fā)展態(tài)勢，對于脂肪酸鈣、鋅、鎂鹽等的報導(dǎo)很多，制備工藝主要為皂化、沉淀、過濾、酸化等，原料主要為植物油，沉淀是采用乙醇，制備工藝較為繁瑣。且主要為單不飽和脂肪酸鹽，對于雙不飽和脂肪酸鹽的報導(dǎo)和研究還很少。而單不飽和酸鹽的吸收要比雙不飽和酸鹽的吸收弱。共軛亞油酸鹽含有9-c,11-t和10-t,12-c共軛雙鍵，是雙不飽和酸鹽的典型代表，有很好的生理功能和廣闊的應(yīng)用前景，近年來日益受到人們重視。但由于人們對它的結(jié)構(gòu)與性能雖然有了一定的認(rèn)知,但在許多細(xì)節(jié)方面還存在著不同的看法，仍未發(fā)揮其應(yīng)有的價值。有關(guān)共軛亞油酸鹽劑型的報道還很少，有待于進(jìn)行進(jìn)一步研究與開發(fā)。

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10.3969/j.issn.1008-1267.2011.01.002

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