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王翔陈晓军徐景东孙赫男宋联淑微量元素氨基酸螫合物的特性微量元素氨基酸螯合物在动物体内的作用特点及机理微量元素氨基酸螯合物在动物生产中的应用效果应用微量元素氨基酸螫合物存在的问题微量元素氨基酸螫合物的特性所谓螯合物是指一个或多个基团与一个金属离子发生配位反应所形成的具有环状结构的化合物一个金属离子可以和多个氨基酸形成环螯合物形成的环数越多螯合物的稳定性越好常见的螯环有五元环如氨基酸螯合物和六元环如氨基酸螯合物由于金属离子的配位数不同螯合物中金属离子与螯合物氨基酸的摩尔比可以是反应的温度时间溶液的反
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徐景东孙赫男宋联淑
★微量元素氨基酸螫合物的特性
★微量元素氨基酸螯合物在动物体内的作用
特点及机理
★微量元素氨基酸螯合物在动物生产中的应
用效果
★应用微量元素氨基酸螫合物存在的问题
微量元素氨基酸螫合物的特性
所谓螯合物是指一个或多个基团与一个
金属离子发生配位反应所形成的具有环状
结构的化合物。一个金属离子可以和多个
氨基酸形成环螯合物,形成的环数越多,
螯合物的稳定性越好,常见的螯环有五元
环(如α-氨基酸螯合物)和六元环(如β-
氨基酸螯合物)。
由于金属离子的配位数不同,螯合物中
金属离子与螯合物(氨基酸)的摩尔比可
以是1 ∶1~-1 ∶3,反应的温度、时间、
溶液的pH、反应物摩尔比都有可能影响上
述比例。微量元素氨基酸螯合物不仅可以
由单个氨基酸与某个金属元素螯合成单项
螯合物,也可以由复合氨基酸(如水解蛋
白质)或几种金属元素组成复合物。
• 美国饲料管理官员协会(AAFEO )于1996
年正式确定了微量元素氨基酸螯合物的概
念:由某种可溶性金属盐中的一个金属元
素离子同氨基酸按一定的摩尔比以共价键
结合而成,水解氨基酸的平均分子量必须
为150左右,生成的螯合物分子量不得超过
800 。
微量元素氨基酸螯合物的结构与无机盐
有很大的区别,无机盐仅仅是阴阳离子之
间形成离子键结构,而螯合物是以二价阳
离子与给予电子体的氨基酸形成配位键,
同时与其羧基构成离子键形成五元坏或六
元环。
• 动物必需的中性氨基酸分子具有氧、氮、
硫原子,而必需微量元素中Cu、Fe、Zn、
Mn、Co等二价阳离子易与富含电子对的氧、
氮、破原子配对形成螯合物,由于这种离
子键与配位键共存的独特结构,分子内电
荷趋于中性,微量元素氨基酸螯合物不易
与其他物质结合生成不溶性化合物或被吸
附在不溶胶体上,具有良好的化学稳定性。
微量元素氨基酸螯合物在动物体内
的作用特点及机理
( l ) 防止不溶性物质的形成
植物性食品中所含的植酸、草酸、磷酸根离子,
容易与微量元素结合生成动物难以吸收的不溶性盐
而排出体外,一些如四环素类等有机物,也会与微
量元素形成螯合物,从而影响微量元素的吸收。微
量元素氨基酸螯合物由于其特殊的结构,具有较好
的化学稳定性,分子内电荷趋于中性,在体内pH环
境下,金属离子得到了有效的保护,既有防止植酸、
磷酸根离子等的结合作用,又有阻止动物消化道中
不溶性胶体的吸附作用,从而提高了动物机体对金
属离子的吸收。
( 2 ) 减少拮抗及其他破坏作用
微量元素之间存在着复杂的桔抗作用,如Fe
与Zn之间、Cu与Mo之间等等;同时大多数饲料
添加剂中使用石粉作载体和稀释剂,无形中增加
了Ca2+的含量,而Ca2+对多种微量元素均具有
拮抗作用,另外,无机金属离子在饲料的生产贮
运中容易发生氧化还原反应,如Fe2+易氧化成
Fe3+,这种氧化产物或氧化还原反应过程会氧化
或催化破坏饲料中的维生素。
由于微量元素氨基酸螯合物的生化稳定性对金
属离子的保护,有效抑制了矿物质元素的相互站
抗作用,减轻了金属离子氧化还原反应对维生素
的破坏,从而减少了营养物质的损失,增强了其
吸收利用的程度。
此外,无机盐会影响动物胃肠内的pH值和酸碱
平衡,氨基酸螯合物为体内正常中间产物,可形
成缓冲体系,减少对机体产生的不良刺激作用。
( 3 ) 独特的吸收方式提高吸收率
无机元素穿过细胞膜被机体吸收,需要载体分
子把金属离子包被起来,在细胞膜外形成一种有
机的脂溶性复合体,才能使阳离子穿过细胞膜。
Found (1974)认为,位于具有五元环或六元环
螫合物中心的金属离子可通过小肠绒毛刷状缘,
而且所有氨基酸螯合物都可以以氨基酸或肽的形
式吸收。Vander-grift (1991)也提出,金属一旦
与氨基酸、肽螯合,那么该矿物质元素在体内的
吸收、代谢情况完全由与之螯合的氨基酸、
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