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氨基酸微量元素螯合物的特点及在饲料生产中的应用Amino acid traceits application in feed productionelement chelate characteristics and作者：林晓艳山东农业大学动物医学专业七班摘要：微量元素氨基酸螯合物是一种新型有机矿物元素添加剂，被称为第三代微量元素添加剂。
由于其稳定性好、生物效价高、易消化吸收、抗干扰性强等特点，迅速成为动物营养研究的热点，在各种动物生产中广泛应用。
本文就微量元素氨基酸螯合物的生物学特性、作用机理、在畜牧业中的应用概况及应用前景进行了综述。
关键词：氨基酸螯合物作用机理应用前景Abstract:The trace element amino acid chelate is a new type of organic minerals additives,known as the third generation of trace element additives. Because of its stability, biological value, digestible and absorbed, anti-jamming features, and quickly became a hot animal nutrition research, widely used in a variety of animal production. In this paper, the biological characteristics of trace element amino acid chelate, mechanism, application profiles in animal husbandry and prospects are reviewed.Keywords: amino acid chelate mechanism prospects1.引言：微量元素氨基酸螯合物是由氨基酸或短肽物质与可溶性金属盐中的金属元素离子通过化学方法螯合而成的一类具有独特螯环状结构的化合物,是一种接近于动物体内天然形态的微量元素补充剂。
氨基酸螯合铁在动物营养中的研究进展【摘要】氨基酸螯合铁是一种重要的铁螯合物，具有良好的稳定性和生物利用性。
本文着重探讨了氨基酸螯合铁在动物营养中的研究进展。
首先介绍了其特性，包括其溶解性和亲和性等方面。
接着探讨了氨基酸螯合铁在动物体内的代谢和转运机制，以及在动物营养中的作用和不同动物种类中的应用情况。
讨论了氨基酸螯合铁在动物饲料中的添加研究，为其在动物生产中的应用提供了理论支持。
结论部分展望了氨基酸螯合铁在动物营养中的潜在前景，指出其在缺铁性贫血预防和治疗中的应用价值，并提出了未来研究的方向和重点。
研究结果对提高动物生产效率和保障动物健康具有积极的意义。
【关键词】氨基酸螯合铁、动物营养、代谢、转运、作用、动物种类、饲料添加、前景、展望1. 引言1.1 研究背景铁是动物体内重要的微量元素，参与体内氧气运输、细胞代谢和免疫等多项生理功能。
而动物体内缺铁会导致贫血、生长受限等问题，严重影响动物健康和生产性能。
寻找一种更有效的铁补充方式成为当前动物营养研究的重要课题。
1.2 研究意义氨基酸螯合铁在动物营养中的研究具有重要的意义。
动物对铁的需求是不可忽视的，铁是动物体内重要的微量元素，参与多种生物代谢反应和生理功能。
研究氨基酸螯合铁在动物营养中的作用可以为动物提供更有效的铁补充途径，提高动物的铁摄取和利用效率，进而提升动物的生长性能和健康状况。
研究氨基酸螯合铁在动物营养中的作用对于提高动物生产性能、促进动物健康、减少环境污染具有重要意义。
在当前资源约束和环境保护的形势下，开展氨基酸螯合铁在动物营养中的研究，有助于推动动物营养学领域的发展，为实现畜禽养殖业的可持续发展做出贡献。
2. 正文2.1 氨基酸螯合铁的特性氨基酸螯合铁是一种能够通过氨基酸与铁离子形成稳定络合物的铁补充剂。
它具有以下几项重要特性：1. 高生物利用率：氨基酸螯合铁与铁离子形成的络合物在动物体内具有更高的生物利用率，相比于普通铁离子，氨基酸螯合铁能够更有效地被动物吸收和利用。
氨基酸螯合铁（CAS）简介氨基酸螯合铁是一种具有重要应用价值的化合物，被广泛应用于医药、农业、环境保护等领域。
它是由氨基酸与铁离子形成的配合物，通过螯合作用将铁离子稳定地包裹在其中。
这种化合物具有良好的生物可利用性和稳定性，能够在生物体内发挥重要的功能。
氨基酸螯合铁的合成方法氨基酸螯合铁的合成方法主要包括化学合成和生物合成两种。
化学合成化学合成是通过化学反应将氨基酸与铁离子结合而成。
常用的化学合成方法有以下几种：1.配体交换法：利用已有的氨基酸配体与铁离子进行配位交换反应，形成氨基酸螯合铁。
2.氨基酸酯化法：将氨基酸与酸酐反应生成氨基酸酯，再将氨基酸酯与铁离子反应生成氨基酸螯合铁。
3.氨基酸酰胺化法：将氨基酸与酸酐反应生成氨基酸酰胺，再将氨基酸酰胺与铁离子反应生成氨基酸螯合铁。
生物合成生物合成是利用生物体内的酶或微生物合成氨基酸螯合铁。
生物合成方法具有环境友好、高效、选择性强等优点。
常见的生物合成方法有以下几种：1.酶催化法：利用特定的酶催化反应，将氨基酸与铁离子结合成氨基酸螯合铁。
2.微生物发酵法：通过合适的培养条件和微生物菌种，使微生物合成氨基酸螯合铁。
氨基酸螯合铁的应用氨基酸螯合铁具有广泛的应用前景，在医药、农业、环境保护等领域发挥着重要作用。
医药应用氨基酸螯合铁在医药领域具有广泛的应用，主要体现在以下几个方面：1.补铁剂：由于氨基酸螯合铁具有良好的生物可利用性，能够稳定地将铁离子输送到人体组织中，因此被广泛用作补铁剂，用于治疗缺铁性贫血等疾病。
2.抗氧化剂：氨基酸螯合铁具有较强的抗氧化性能，能够清除体内的自由基，减少氧化应激对人体的损害。
3.药物载体：氨基酸螯合铁可以作为药物的载体，通过与药物分子结合，增加药物的稳定性和生物利用率，提高药物的疗效。
农业应用氨基酸螯合铁在农业领域具有重要的应用价值，主要体现在以下几个方面：1.营养补充剂：氨基酸螯合铁可以作为植物的营养补充剂，提供植物所需的铁元素，促进植物生长和发育。
天门冬氨基酸螯合钙作用简介天门冬氨基酸螯合钙是一种药物，主要用于治疗多种疾病，包括骨质疏松症、低钙血症等。
本文将详细介绍天门冬氨基酸螯合钙的作用机制、适应症、用法用量以及可能的副作用等内容。
作用机制天门冬氨基酸螯合钙主要通过与钙离子结合，形成稳定的螯合络合物，从而调节体内钙离子的代谢和分布。
它能够增加血浆中的游离钙浓度，促进钙离子的吸收和转运，增加骨骼的钙沉积，从而增强骨骼的强度和稳定性。
此外，天门冬氨基酸螯合钙还能够抑制骨骼的破坏和骨质疏松症的发展。
适应症天门冬氨基酸螯合钙主要适用于以下疾病：1.骨质疏松症：天门冬氨基酸螯合钙能够增加骨骼的钙沉积，减少骨骼的破坏，从而预防和治疗骨质疏松症。
它可以提高骨密度，减少骨折的风险。
2.低钙血症：天门冬氨基酸螯合钙能够增加血浆中的钙离子浓度，调节体内钙离子的代谢，从而治疗低钙血症。
它可以纠正钙代谢紊乱，改善神经肌肉的功能。
3.高磷血症：天门冬氨基酸螯合钙能够与体内的磷酸盐结合，形成不溶性的络合物，从而降低血浆中的磷酸盐浓度，治疗高磷血症。
用法用量天门冬氨基酸螯合钙一般以口服剂型使用，用法用量如下：1.骨质疏松症：成人每日口服10-20毫克，分2-3次服用。
2.低钙血症：成人每日口服20-40毫克，分2-3次服用。
3.高磷血症：成人每日口服20-40毫克，分2-3次服用。
具体的用法用量应根据患者的病情和医生的建议来确定。
副作用天门冬氨基酸螯合钙一般耐受性良好，副作用较少，但仍可能出现以下不良反应：1.消化系统反应：包括恶心、呕吐、腹泻等。
2.过敏反应：可能出现皮疹、荨麻疹、过敏性休克等。
3.钙代谢紊乱：长期大剂量使用可能导致高钙血症和低磷血症。
4.肾功能损害：长期大剂量使用可能对肾脏产生不良影响。
患者在使用天门冬氨基酸螯合钙期间，应密切关注自身的症状变化，如出现不适应立即就医。
注意事项在使用天门冬氨基酸螯合钙期间，需要注意以下事项：1.孕妇、哺乳期妇女和儿童慎用，应在医生指导下使用。
氨基酸螯合铁和琥珀酸亚铁氨基酸螯合铁和琥珀酸亚铁是两种常见的铁化合物，它们在生物学和化学领域中具有重要的应用价值。
本文将详细介绍氨基酸螯合铁和琥珀酸亚铁的性质、制备方法以及应用领域。
首先，我们来了解一下氨基酸螯合铁。
氨基酸螯合铁是一种由铁离子和氨基酸分子通过配位键结合而成的化合物。
螯合是指两个或多个原子通过共用电子对形成配位键，从而形成稳定的配合物。
氨基酸是生物体内重要的有机分子，它们具有螯合金属离子的能力。
氨基酸螯合铁可以通过将铁离子与氨基酸在适当条件下反应制备而成。
常见的氨基酸螯合铁包括甘氨酸铁、丙氨酸铁等。
氨基酸螯合铁具有许多特点和应用。
首先，它具有良好的溶解性和稳定性，可以在生物体内发挥作用。
其次，氨基酸螯合铁可以作为一种铁补充剂，用于治疗缺铁性贫血等疾病。
此外，氨基酸螯合铁还可以用于制备金属有机框架材料、催化剂和生物传感器等。
接下来，我们来了解琥珀酸亚铁。
琥珀酸亚铁是一种由亚铁离子和琥珀酸分子通过配位键结合而成的化合物。
琥珀酸是一种含有两个羧基的有机酸，它具有良好的配位能力。
琥珀酸亚铁可以通过将亚铁离子与琥珀酸在适当条件下反应制备而成。
琥珀酸亚铁具有多种应用。
首先，它可以作为一种重要的光敏剂，在摄影、印刷和光敏材料等领域中得到广泛应用。
其次，琥珀酸亚铁还可以作为一种催化剂，用于有机合成反应中。
此外，琥珀酸亚铁还可以用于制备金属有机框架材料、电池材料和生物医学材料等。
总结起来，氨基酸螯合铁和琥珀酸亚铁是两种常见的铁化合物，在生物学和化学领域中具有广泛的应用。
它们可以通过将金属离子与相应的配体反应制备而成，并具有良好的溶解性和稳定性。
氨基酸螯合铁主要用于治疗缺铁性贫血等疾病，并可用于制备金属有机框架材料和生物传感器等。
琥珀酸亚铁主要用于摄影、印刷和催化剂等领域，并可用于制备金属有机框架材料和电池材料等。
这两种化合物在科学研究和工业生产中发挥着重要作用，对人类社会的进步和发展起到了积极的推动作用。
氨基酸螯合物营养生理功能及其应用微量元素氨基酸螯合化学稳定性好，易吸收，生物活性高，可显著降低在饲料中的添加量，降低饲料成本，减少环境污染。
今后可从降低生产成本和简化生产工艺、深入理论机制研究、完善质量管理体系等方面重点开展研究微量元素是动物维持生命和生长发育的必需营养素之一，它们直接或间接地参与机体几乎所有的生理生化过程，满足机体正常生命活动的需要。
在动物营养研究中，微量元素依次经历了无机盐、简单有机物和氨基酸螯合盐等三个阶段。
无机盐因为易与饲料中植酸、纤维素等成分形成不溶性螯合物，导致在动物中生物利用率低。
简单的有机酸盐虽然比无机盐稳定，但消化吸收率仍不理想。
目前，氨基酸螯合物型微量元素的营养生理功能在科研和饲料养殖业中得到了充分的肯定和广泛的应用。
与前两代微量元素产品相比，氨基酸螯合盐不仅有很好的化学稳定性，而且生物利用率高，具有抗干扰、毒性小、吸收率高、增重明显等优点，是理想的新型高效微量元素饲料添加剂。
我国在二十世纪八十年代就开展了该项研发工作，“八五”期间还被列为国家重点攻关计划，经过10多年的发展，目前微量元素氨基酸螯合物的研究与推广工作已达到一个新的层次，应用范围也从畜禽养殖业扩展到了水产养殖业中，成为生产高档饲料的必添成份。
一、定义及化学结构1978年，微量元素与氨基酸螯合的产物由美国Albicn 实验室成功研制。
美国饲料检测局(MFCO，1996)明确定义了微量元素氨基酸螯合物的概念：由某种可溶性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。
水解氨基酸的平均相对分子质量约为150，生成的螯合物的相对分子质量不超过800。
螯合物是指一个或多个基团与一个金属离子发生配伍所形成的具有特殊螯环状结构的化合物，是一种接近于动物体内天然形态的微量元素添加剂，形成的环数越多，螯合物的稳定性越好。
其中，金属离子通常叫做中心离子，而与中心离子螯合着的中性分子叫做配位体，可作为中心离子的微量元素金属离子主要有铜(Cu2+)、铁(Fe2+)、锌(Zn2+)、锰(Mn2+)和铬(Cr3+)等，使用的配位体有赖氨酸、蛋氨酸和甘氨酸等。
实际生产中根据微量元素和氨基酸构成来划分螯合物的种类。
以微量元素来分类：铁螯合物、锌螯合物、铜螯合物等。
以配位体氨基酸分类：蛋氨酸系列、甘氨酸系列、赖氨酸系列等。
二、营养生理功能1、促进金属离子吸收，生物学效价高无机盐微量元素必须借助辅酶的作用与氨基酸或其他物质形成络合物后才能被机体吸收，吸收后金属元素在血液中与某些蛋白结合，被运输到机体所需要的部位产生功效。
微量元素氨基酸螯合物的金属离子与氨基酸分子通过配位键结合后，生成稳定的螯合物，不仅稳定性好，缓解了矿物质之间的颉颃作用，而且在消化过程中减少了pH值、脂类、纤维、胃酸等物质的影响，有利于动物机体对金属离子的充分吸收和利用。
据报道，微量元素氨基酸螯合物在动物机体内的吸收代谢与无机盐不同，位于五元或六元环螯合物中心的金属离子可以通过小肠绒毛刷状缘，以氨基酸或肽的形式被吸收。
微量元素氨基酸螯合物既是机体吸收金属离子的主要形式，又是动物体内合成蛋白过程中的中间物质，因此，可以在促进金属离子的吸收的同时，减少许多生化过程，节约能量消耗，具有较高的生物学效价。
化学研究也表明，其稳定常数介于4-15之间，并且证明螯合物的稳定常数介于此，将利于其中微量元素的吸收和利用。
2、毒性小，适口性好微量元素氨基酸螯合物作为体内生化过程的中间产物，毒副作用小，安全性高，对机体产生副作用小，微量元素氨基酸螯合物的半数致死量远远大于无机盐。
一般的无机微量元素适口性较差，微量元素氨基酸螯合物克服了这方面的缺陷，它含有大量氨基酸，具有氨基酸特有的鲜香味，适口性好，具诱食作用，易于被动物采食，利于胃肠道的吸收利用，同时可增强动物体内生物酶的活性，提高蛋白质、脂肪和维生素的利用率，大大促进了动物生长性能的发挥。
3、形成缓冲系统，减轻维生素破坏程度研究表明，微量元素氨基酸螯合物能显著降低预混料中脂溶性维生素A 和水溶性维生素B 的损失率，减轻饲料中维生素的破坏程度，而且还能对动物机体起缓冲的作用。
这主要是因为，金属离子和有机配体的螯合反应为金属离子在介质中的浓度提供了一个缓冲系统，缓冲系统通过离解螯合物的形式来保证金属离子浓度恒定。
金属离子对日粮中维生素具有一定的破坏作用，因此在常用饲料配方中维生素的添加量远远超过饲养标准推荐量，从而增加了饲料成本。
而饲料中改用微量元素氨基酸螯合物后，利用螯合物中游离金属离子少的特点，可以降低对维生素的破坏程度，从而减少日粮中维生素的添加量。
同时，微量元素氨基酸螯合物可增强动物体内酶的活性，提高维生素利用率。
4、调节机体免疫力，提高鱼体抗病抗应激能力微量元素氨基酸螯合物被吸收进入鱼体后，螯合的微量元素被直接运输到特定的靶组织和酶系统中，满足机体需要。
微量元素氨基酸螯合物在结构上与动物体内生物酶形态有些类似，可能作为“单独单元”在动物体内起作用，有利于提高动物免疫力，增强机体抗病抗应激能力，具体表现如改进动物皮毛状况，减少早期胚胎死亡等。
同时微量元素氨基酸螯合物还可减少体内自由基的形成，能够增强杀菌能力，提高动物机体免疫应答水平，对某些肠炎、皮肤病、贫血和痢疾有显著的治疗作用。
5、具抗氧化作用，减少抗生素的使用和对环境的污染微量元素氨基酸螯合物具有抗氧化作用，可以有效减少鱼体内自由基形成，提高动物的免疫能力，增强动物的抗病能力。
并因为其特殊的螯合结构，具有很高的生物效价，一方面可以满足动物对微量元素的需要，另一方面在一定程度上可以增强动物的抗病能力，相应减少抗生素的应用，减少对环境的污染。
使用微量元素氨基酸螯合物，由于其用量少，也可避免使用高铜等微量元素所造成的对环境的污染。
三、水产动物的应用微量元素氨基酸螯合物能够为动物的生长繁殖提供所需的多种氨基酸和微量元素，有利于动物体内酶的复制、激活和再生，是适合鱼虾营养需要的理想营养性饲料添加剂。
微量元素氨基酸螯合物对促进鱼虾生长、提高饲料转化率和鱼虾成活率，都具有显著的效果。
1、鱼类养殖上的的应用效果李爱杰(1994)报道，用五种微量元素(铁、铜、锰、锌、钴)氨基酸螯合物饲养罗非鱼，氨基酸螯合盐组比无机盐组罗非鱼增重率提高17.84-25.84%，饵料系数降低8.60%，微量元素的吸收率平均提高25%。
用铁、铜、锰、锌、钴氨基酸螯合物饲喂鲤鱼的生长试验表明，添加氨基酸螯合物的3个试验组比对照组增重提高37.2-68.1%，螯合物组饵料系数得到明显改善（螯合物组鲤鱼的饵料系数1.6，显著低于无机盐组2.7），成活率大大提高。
鲤鱼的消化吸收试验表明，相对无机盐来说，氨基酸螯合盐在鲤鱼体内的消化率分别提高：Cu 41.37% 、Co 46.48%、Fe 15%、Zn 16.17%、Mn 5.82%。
赵元凤等(1997)在微量元素氨基酸螯合物与无机盐添加剂在罗非鱼饲养中的对比试验表明，添加微量元素氨基酸螯合物的罗非鱼生长显著好于无机盐组，四个试验组分别比对照组增重75.7％、86.5％、108.5％、89.0％，饵料系数下降29.2％、33.4％、43.5％、33.7％。
采用静水密闭法测定罗非鱼的耗氧率发现，添加氨基酸螯合盐的罗非鱼耗氧率显著低于无机盐组。
傅英等(1992)比较了无机盐、螯合物对土池中草鱼苗生长性能的影响，试验表明，螯合物组的草鱼苗饲料系数降低了10%，增重率远远高于无机盐组。
宋进美等(1996)进行大规模的罗非鱼和鲤鱼饲养实验，再次证实了饲料中添加氨基酸螯合盐可显著提高鱼的生长速率、存活率和饲料效率。
添加氨基酸螯合盐的罗非鱼增重率提高15.0-36.0%，饲料效率提高16.4-31.7%；而鲤鱼分别比对照组增重率提高17.5-39.6%，饲料效率提高了18.0-38.3%。
宋进美等(2001)用氨基酸微量元素、多糖酸微量元素及无机微量元素，添加在鲤鱼饲料中，进行对比饲养试验，并对各组试验鱼的增重率、饲料转化率、肌肉营养成份及肌肉微量元素的含量进行了分析测定。
结果表明:添加微量元素的各试验组均优于对照组。
等量添加的氨基酸微量元素、多糖酸微量元素，明显优于无机微量元素。
氨基酸微量元素的增重率和饲料转化率比无机微量元素分别提高8.8%、10.2%;多糖酸微量元素的增重率和饲料转化率比无机微量元素分别提高5.9%、3.7%。
氨基酸微量元素与多糖酸微量元素对鲤鱼增重率及饲料转化率的影响无显著差异。
Paripatananont等(1995)用添加Zn-Met或Zn-SO4的纯化饲料喂养斑点叉尾鮰10 周。
结果表明，以蛋清为基础的饲料组Zn-Met和ZnSO4的添加量分别为5.58g/kg和18.94g/kg 或以大豆为基础的饲料组为5.91g/kg 和30.19 g/kg时，鱼体能获得最大的增重性能。
Apines-Amar等(2004)在虹鳟饲料中添加不同形式的微量元素，15周的实验结果表明，当微量元素含量相同时，氨基酸螯合盐组的骨胳和肝脏中Cu的沉积量极显著高于无机盐组(P<0.01)，当氨基酸螯合盐的含量是无机盐的一半时，体内DNA聚合酶和铜锌超氧化物歧化酶活性与无机盐组活性相当。
Apines等2003年的试验结果也表明，当使用氨基酸螯合物时，虹鳟机体的碱性磷酸酶活性显著高于无机盐组，而且消化吸收率显著提高。
2、微量元素氨基酸螯合物在对虾养殖中的应用阳会军等(2001)在基础饲料中添加Cu-Met和CuSO4两种形式的铜都能有效促进斑节对虾的生长，但Cu-Met的利用率比CuSO4高得多，添加15 mg/kg 的Cu-Met可满足斑节对虾生长的需要，但以CuSO4为铜源时，需求量为30mg/kg。
董晓慧等(2006)比较了氯化钴和蛋氨酸钴对凡纳滨对虾生长和组织钴含量的影响，结果表明，使用15mg/kg的蛋氨酸钴显著提高了对虾0-8周的增重率(P<0.05)，但钴的添加形式和添加水平对肌肉中钴含量和肝胰脏中的钴含量影响不显著。
董晓慧等于2007年比较了不同形式的铜对凡纳滨对虾生长、免疫机能和铜沉积的影响，在4 周和8 周时，添加蛋氨酸铜的对虾增重率均显著高于硫酸铜组(P<0.05)，血清酚氧化酶(PO)和超氧化歧化酶(SOD)活性均显著高于硫酸铜组，当饲料中蛋氨酸铜添加量为10mg/kg时，可满足对虾生长和免疫需要。
杨原志(2007)在凡纳滨对虾饲料中分别添加20mg/kg、40mg/kg、60mg/kg、80mg/kg和100mg/kg的硫酸锌和Zn-Met，试验结果表明，不同锌源组对虾的免疫功能有显著差异(P<0.05)， Met-Zn添加量为40-60mg/kg时生长和免疫效果最好。
组织中营养物质含量也是反映动物营养状况的一个指标。
