谷氨酸铁螯合物对缺铁性贫血小鼠的补铁效果评价

为评价自制谷氨酸铁(Glu-Fe(Ⅲ))和谷氨酸亚铁(Glu-Fe(Ⅱ))的补铁效果,采用低铁饲料联合放血法建立缺铁性贫血(IDA)小鼠模型,并将IDA小鼠随机分成硫酸亚铁组、市售右旋糖酐铁组、Glu-Fe(Ⅱ)组和Glu-Fe(Ⅲ)组,分别灌胃给予同等铁剂量的不同补铁剂4周,并以IDA小鼠为阴性对照、正常小鼠为空白对照组进行比较.用全自动血液分析仪监测小鼠血中血红蛋白(HGB)、红细胞(RBC)和血细胞比容(HCT)变化,采用血清铁(SI)、总铁结合力(TIBC)和转铁蛋白(TRF)试剂盒测定小鼠体内铁状况并测定小鼠组织(心、肝、脾和肾)铁含量,利用总超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)和丙二醛(MDA)试剂盒检测各种补铁剂对小鼠体内抗氧化的影响.结果显示:IDA小鼠建模成功,Glu-Fe(Ⅲ)和Glu-Fe(Ⅱ)可提高IDA小鼠的HGB、RBC和HCT值,降低TIBC和TRF水平并提升SI含量,而Glu-Fe(Ⅲ)补铁剂效果更佳.此外,相比硫酸亚铁和右旋糖酐铁,饲喂Glu-Fe(Ⅲ)在改善IDA小鼠内脏器官(心、脾和肾)肿大、促进肝恢复、提升肝脾储铁、清除组织活性氧(ROS)且增强抗氧化活性等方面表现更佳.

谷氨酸铁的制备及表征

将谷氨酸(Glu)与三价铁离子(Fe^(3+))螯合,制备谷氨酸铁螯合物Glu-Fe(Ⅲ),并采用傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、差示扫描量热(DSC)和热重(TGA)分析法对其结构进行表征,证实Glu与Fe^(3+)成功发生螯合反应.采用间接碘量法测定Glu-Fe(Ⅲ)中的Fe^(3+)质量分数,并以其为评价指标,通过单因素实验和Box-Benhnken设计(BBD),考察Glu和Fe^(3+)的物质的量比及反应pH、时间、温度4个因素对制备Glu-Fe(Ⅲ)螯合物中Fe^(3+)质量分数的影响.最终在Glu与Fe^(3+)物质的量比为3∶5,反应pH为4.8、温度为50℃和反应时间为3 h的条件下,获得Fe^(3+)质量分数为19.91%的Glu-Fe(Ⅲ)螯合物.制备出的Glu-Fe(Ⅲ)可作为同时补充谷氨酸和铁的营养强化剂.