專利名稱：：含有鈣、鎂、鋅和維生素D₃并能預(yù)防和改善骨質(zhì)疏松癥的組合物的制作方法含有鈣、鎂、鋅和維生素D3并能預(yù)防和改善骨質(zhì)疏松癥的組合物此申請以2008年1月28日遞交的申請?zhí)枮?1/023,997的美國專利臨時申請為優(yōu)先權(quán)。上述提及的專利申請的所有內(nèi)容和公開都結(jié)合在此申請中。。在此專利申請中的所有不同的參考文獻和公開都在此合并到此專利申請中從而更全面描述此發(fā)明從屬的
技術(shù)領(lǐng)域：
。發(fā)明范圍此發(fā)明涉及預(yù)防和治療骨質(zhì)疏松癥的組合物。本發(fā)明提供了含有維生素D3,.鈣、鎂和鋅的乙酸鹽的組合物方程式。該乙酸鹽可從如珍珠、珊瑚、牡蠣等自然材料中提取或用合成材料造成。
背景技術(shù)：
：鈣是骨骼的主要元素。體內(nèi)超過99%的鈣存在于骨骼中。大約80-90%的骨骼礦物含量是由鈣和磷組成的。在飲食中攝取足夠的鈣質(zhì)是骨骼生長和保養(yǎng)的必要條件。骨質(zhì)疏松癥是一種因為大量骨質(zhì)損失所導(dǎo)致容易骨折的疾病。這種情況往往發(fā)生在35歲或以上的婦女中。在女性絕經(jīng)后更常發(fā)生(Ilich和Kerstetter，2000;Ilich等人，2003)。在過去的50年來，在飲食中補充鈣被認為是維持骨骼健康的主要因素(Seelig等人，2004)。然而，增加鈣攝取對骨骼健康的益處仍然未能確定。相反，高量的鈣攝取可能與較高的心血管疾病發(fā)病率有關(guān)(Seelig等人，2004)。罹患心血管疾病風(fēng)險的增加亦歸因于飲食中鈣鎂比例(鈣/鎂)的持續(xù)上升。鈣/鎂比例從1900至1940年的2/1增加至1960年代的>3/1，至2000年的>6/1。在2000年，每天的推薦攝入量(DRI)為>3/1至>4/1。有關(guān)飲食中的鈣質(zhì)對骨骼健康的重要性的文獻有矛盾的報導(dǎo)Heany(1993b，Heany,1993a)研讀了43個在1988年至1993年發(fā)表關(guān)于鈣的研究。雖然16項研究表明，鈣沒有改變骨骼物質(zhì)的作用，但在19個控制鈣攝入量並與安慰劑對照的研究中，16個表明這礦物能預(yù)防或減緩骨質(zhì)的流失。絕經(jīng)后的女性在雌激素的缺乏能蓋過鈣補充的作用。在12項排除了絕經(jīng)后5年內(nèi)的女性的研究中(Riis等人，1987)，都表明鈣具有顯著的有益的作用。在年老的婦女中，研究顯示骨骼礦物質(zhì)的密度(BMC)和若干種重要的營養(yǎng)指標(biāo)如由常量營養(yǎng)及元素提供的蛋白質(zhì)、鈣、鎂和鋅的攝取有明顯的關(guān)系。(Ilich等人，2003).在2000年初期，日常的鈣的攝取達到了2，500mg的新高(Seelig等人，2004).值得注意的是，鈣/鎂比例的上升主要是由于鈣的攝取的上升，并不是鎂的改變。每天要求的鈣在近期被重新評估(HuntJohnson，2007)，并從而發(fā)現(xiàn)平均每天要求的鈣的攝取量為749mg,這個估計值比之前所估計的低。在一個臨床試驗中，43個早期絕經(jīng)的女性被隨機地安排進入以下其中一個治療組別中經(jīng)皮雌二醇，口服鈣(2000mg/day)或無效對照劑。在使用經(jīng)皮雌二醇的組別中，骨骼礦物的組成物在前臂骨，整個身體以至脊椎中都維持不變；然而在鈣和無效對照劑的組別中都錄得下降。鈣沒有顯示出明顯的影響，并且該得補充有可能對皮質(zhì)骨的流失有輕微影響，但對小梁骨沒有影響(Riis等人，1987)在一份1988年至1994年的國家健康和營養(yǎng)檢查普查(NHANES)中，預(yù)測的模型被建立，從而能評估如種族、身體組成、運動、酒精攝取量、是否吸煙和影響攝取等的指標(biāo)(Bass等人，2006)。營養(yǎng)攝取包括如鈣、磷、鎂、鐵、鋅、鈉和鉀等元素。在7，532個20歲或更年長的女性中，元素的攝取并不是骨質(zhì)疏松癥的預(yù)測因素。這種說法并不奇怪，因為鈣的平均攝取量為659mg而鎂的攝取量為241mg。這些數(shù)值都低于平均日常推薦值所推薦的lOOOmg鈣禾口310mg鎂。體育鍛煉是和椎體骨的礦物密度有關(guān)聯(lián)的(Kanders等人，1988)。當(dāng)沒有體育運動時，椎體骨的礦物密度就會依靠鈣的攝取。然而，當(dāng)鈣的攝取超過800至lOOOmg/day時，椎體骨的礦物密度便不再在沒有體育運動時依賴鈣的攝取了。骨骼的礦物密度會在鈣的攝取量達到800至lOOOmg/day時到達一個持平值，并不會在攝取更多的鈣時帶來益處。這種鈣的頂峰效應(yīng)是由Celotti和Bignamini(1999)發(fā)現(xiàn)的。他們報告出鈣的補充對維持骨骼健康是很重要的。然而，過量的鈣可能是沒有用處的，并且可能導(dǎo)致高鈣尿癥和腎結(jié)石。另外，他們推薦補充小量的鎂。Mutlu等人(2007)發(fā)現(xiàn)，與患有骨質(zhì)下降的絕經(jīng)后的婦女或擁有正常骨骼密度的婦女相比，鎂和鋅的水平在患有骨質(zhì)疏松的婦女中是最低的。鈣的補充會降低鋅的吸收，也會降低鎂和鋅的停留。這些情況都會加劇骨質(zhì)疏松的嚴(yán)重性(Ilich和KerStetter，2000；Lowe等人，2002；Abrams和Atkinson，2003)。除了鈣以外，鎂、鋅、錳和銅的缺失都會和骨質(zhì)疏松有關(guān)系(Saltman和Strause，1993)。為了確定飲食對股骨近端的骨骼質(zhì)量的影響，Angus等人(1988)在159位年齡在23-75歲的白人女性中測量了14種營養(yǎng)素和髖部、脊柱以及前臂的骨骼礦物密度(BMD)。在任何部位中，鈣的攝取和骨骼質(zhì)量都沒被發(fā)現(xiàn)有明顯的關(guān)系。鐵、鋅和鎂的含量被發(fā)現(xiàn)和絕經(jīng)前的婦女的前臂BMD成正比。通過多元回歸分析，鐵和鎂的含量也是絕經(jīng)前和絕經(jīng)后婦女前臂BMD的預(yù)計因素。一份集中于鎂對絕經(jīng)后的婦女的益處的研究發(fā)現(xiàn)，1.2/1的鎂/鈣比率比0.4/1的比率更有效(Abraham和Grewal，1990)。這份研究以檸檬酸鈣的形式使用500mg的鈣以及以氧化鎂的形式使用200mg的鎂，從而達到0.4/1的組別，并以氧化鎂的形式使用600mg的鎂從而達到1.2/1的組別。該研究展示出婦女在使用1.2/1的飲食6至12個月后，達到骨骼礦物密度的平均11%的上升，然而，另一個組別則只有沒有太大意義的0.7%的上升。在年輕的女性中，鎂的補充(250mg/day)已經(jīng)被證明對鈣的再吸收沒有任何作用(Basso等人，2000)。該研究是一個短期研究。因此，其結(jié)果的真確性還有待查證。Ilich(2000)寫道“骨質(zhì)疏松是一種復(fù)雜的、由骨骼質(zhì)量的降低和微結(jié)構(gòu)的受損為特點的多因素的、從而造成易骨折性的疾病。雖然大部分骨骼的強度(包括骨量和質(zhì)量)都是由遺傳決定的，但還有其他因素(營養(yǎng)、環(huán)境和生活方式)同樣對骨骼有影響。在骨骼質(zhì)量的生長和維持中以及預(yù)防和治療骨質(zhì)疏松的過程中，營養(yǎng)師其中一個可以調(diào)整的因素。大概80-90%的骨骼礦物含量是由鈣和磷組成的。其他的飲食成分，如蛋白質(zhì)、鎂、鋅、銅、鐵、氟、維他命D，維他命A、維他命C和維他命K都是正常骨骼新陳代謝所必需的，然而其余的服用一般來說不被歸類為營養(yǎng)的化合物(如咖啡因、酒精和激素)同樣也能影響骨骼的健康。解讀不同因素、營養(yǎng)、環(huán)境、生活方式和遺傳之間的相互影響能幫助我們了解骨質(zhì)疏松以及隨后的骨折的復(fù)雜性。這份論文集中研究飲食成分在人生不同階段對骨骼健康中的角色。每一種營養(yǎng)都被單獨地討論；然而很多營養(yǎng)都是相互依存并且同時和遺傳和環(huán)境因素互相影響的事實也不容忽視。這些相互影響的復(fù)雜性很可能是為什么會出現(xiàn)對某一種或一組營養(yǎng)素在骨骼健康方面的作用的相反或不一致的發(fā)現(xiàn)的原因?！彪m然骨骼的健康取決于不同的因素，但已經(jīng)有足夠的證據(jù)證明，除了鈣以外，其他元素如鎂、磷、鋅、銅等對維持和提高骨骼健康都有著重要的作用。盡管有營養(yǎng)元素的日常推薦分量(RDA)、允許攝入量(AI)或推薦的每日攝取量(RDI)中提及的數(shù)值，但對于營養(yǎng)元素的攝入形式并沒有足夠的重視。直至目前為止，鈣鹽是否可以被互用尚未清楚。但普遍認為并非所有鈣鹽都是由相似的途徑產(chǎn)生的。在可溶性和可吸收性方面還是存在差異。如果這些鹽的營養(yǎng)元素在生物可利用性和吸收性方面存在差異，則應(yīng)該進行更精確地量度。由于已經(jīng)有報告指出鈣鹽的可溶性和元素的生物可利用性沒有關(guān)系，所以這些問題暫時還沒有得到適當(dāng)?shù)闹匾暋τ阝}鹽的吸收，無論是可溶還是不可溶，都不會被胃酸分泌所影響。(Bo-Lirm等人，1984).已被測試的假設(shè)為碳酸鈣可被轉(zhuǎn)化為更可溶的鈣鹽，如能在胃部提高鈣吸收的氯化鈣。測試結(jié)果表明碳酸鈣的吸收不會被胃酸分泌所影響。(Bo-Linn等人，1984)。碳酸鈣的吸收率為24%。研究結(jié)果顯示碳酸鈣、D-乳酸鈣、L-乳酸鈣和牡蠣殼鈣的生物利用性和鹽的可容性沒有相對的關(guān)係(Tsugawa等人，1995).該研究方法跟普通的鈣平衡研究方法不同。它量度了垂體甲狀腺激素(PTH)的改變，而非實際鈣吸收的改變。此研究手段并不能精確地取得鈣的生物可利用性的比較。Heaney(2001)報告了三種已經(jīng)推出市場的鈣產(chǎn)品(銷售的碳酸鈣、碳酸鈣膠囊和銷售的檸檬酸鈣)的尿排泄率是一致的。使用鈣45作為追蹤劑，碳酸鈣和檸檬酸鈣在低劑量(300mg鈣)時的部分吸收值顯示出微小而不一致差別；然而，從碳酸鈣中吸收的鈣比檸檬酸鈣稍多，但明顯比檸檬酸鈣好。(Heaney等人，1999).在大鼠中測試了從10種有機和無機鹽中的鎂吸收(Coudray等人，2005).鎂的生物可利用性為50至66%。葡萄糖酸鎂顯示出最高的值。這些鹽在小腸和大腸以及盲腸中的可溶性同時也被測量。這些鹽在近端腸道中的可溶性非常高；但沿著腸道隨著PH值得升高，可溶性因此而迅速下降。這些鎂鹽的吸收值的差異可能在不同個體的差異中并不重要。強化食物中的營養(yǎng)元素的生物可利用性已經(jīng)被使用雙同位素技術(shù)量度。(Abrams等人，2002).氧化鋅和硫酸鋅的生物可利用性并沒有不同；兩者都約為24%。鐵的生物利用性為15.9%。然而，硫酸鋅很可能降低鐵的生物可利用性至11.5%并且此數(shù)值為顯著的。在強化谷物中鈣的吸收量為28.9%然而在非強化谷物中鈣的吸收量為30.8%。除了這些觀察所得外，有研究證明并非所有鈣鹽都有相同的生物可利用性?？箟难徕}的生物可利用性比碳酸鈣和氯化鈣都高(Tsugawa等人，1999)。這些生物可利用性是用鈣45量度的。這三種鹽在不同pH值下的可溶性同時也被量度。乙酸鈣的生物可利用性是用鈣45量度的(Cai等人，2004).和抗壞血酸鈣相比，乙酸鈣的生物可利用性明顯是較低的(在25mg鈣負荷的情況下，70%和45%的比較)。一種含有8個元素的動力學(xué)模型被使用來吻合血管鈣和時間的數(shù)據(jù)?？箟难徕}的生物可利用性和乙酸鈣的生物可利用性的差異是由飽和過程的差異引起的。因此，由于乙酸鹽中的鈣可能在腸道中沉淀出磷或氯，乙酸鈣的可溶性可在腸道中被降低。因此，乙酸鈣的生物可利用性和氯化鈣以及磷酸鈣的生物可利用性不同是可以理解的。每天10mg的鋅攝取已經(jīng)被推薦使用。(Record等人，1985)。鋅的日常推薦分量為6mg(Smith等人，1983)。作者警告日常推薦分量不應(yīng)和每日攝取量相混亂。鋅的吸收發(fā)生在小腸中并且其劑量因人而異。(Lee等人，1989).在1999年，有人提出了一個有關(guān)含有鈣、鎂、鋅等的日常鈣質(zhì)補充劑的專利申請。(Ellenbogen和Buono，1999)。被使用的鈣的范圍為1000至2000mg，鎂的范圍為50至150mg之間。鈣的鹽碳酸鈣。鈣和鎂的分量以及鹽的種類都和本發(fā)明不同。此外，和本發(fā)明所描述的范圍相比，其鈣鎂比例很高(6.7到251)。Meigan和Stenger(2004)提交了引用一種含有鈣和維生素D混合物的組合物的美國專利申請。該專利描述了鈣和維生素D有協(xié)同作用。因此，本專利申請和Meigan和Stenger(2004)所提及的沒有共通點。Hendricks(2004)被授予了關(guān)于含有鈣和磷的飲食補充劑的專利。含有維生素D的維生素也被包含在此補充劑中。Hendricks強調(diào)磷的重要；也許維生素也有貢獻。然而，本發(fā)明并不含有磷。Mazer等人(1997)被授予了固體形式的含有鈣甘油、維生素D和維生素C的鈣質(zhì)補充劑的專利。再者，本專利申請并不含有此種類的鈣。在另一個專利中，磷酸檸檬酸氫鈣的合成被描述為混合檸檬酸和乳酸鹽從而提取出鈣鹽。(Walsdorf等人，1991).Krumhar和Johnson(2006)設(shè)計出一種含有骨磷灰石微晶體、蛋白質(zhì)(主要為膠原蛋白)、磷、脂肪和其他礦物質(zhì)的維持骨骼健康的食品補充劑。它還含有維生素以及首選的成骨細胞興奮劑，依普黃酮。除了這些基本成分以外，組成物還可以更進一步含有其他骨骼內(nèi)已知的礦物質(zhì)，如維生素C和氨基葡萄糖硫酸鹽，這些都被認為對骨骼健康的生長和維持有有益作用。這些對人類骨骼健康有益的方法都包括每天進食食品補充劑。另一種為女性而設(shè)的日常的維生素和礦物質(zhì)補充劑含有維生素A、胡蘿卜素、煙堿酸、核黃素、泛酸、維生素B6、維生素B12、生物素、對氨基苯甲酸、肌醇、膽堿、維生素C、維生素D、維生素E、維生素K、硼、鈣、鉻、銅、碘、鐵、鎂、錳、鉬、硒、鋅和生物類黃酮。對于40歲前的女性，還包括鐵。對于40歲后的女性，可以可選擇地包含鐵。(SultenfuSS，1996).鈣/鎂比例為1000-1500/400-600。一種補充婦女的膳食需要及防止或減少在生命周期中和成年生活的每一個階段(固圍絕經(jīng)期前期、固圍絕經(jīng)期和更年期、或后更年期)有關(guān)對健康存在風(fēng)險的含有多種礦物質(zhì)和維生素的食品的補充劑被一個專利所描述出(Jackson和Blumberg，1997)。這些營養(yǎng)物質(zhì)是從多種來源取得的，而且沒有數(shù)據(jù)支持。雖然已經(jīng)有很多對骨質(zhì)疏松癥元素的支持?jǐn)?shù)據(jù)，但對于鹽的數(shù)據(jù)并不清楚。如果不同形式的營養(yǎng)素，如碳酸鹽、氧化物、乙酸等被使用，這些營養(yǎng)素的效果可能會由于它們的生物可利用性不同而產(chǎn)生明顯的差異。在骨骼的健康問題上，大部分的注意力都放在鈣質(zhì)上。然而，并非所有種類的鈣都是相同的，而且它們的相對生物可利用性決定血液循環(huán)濃的比率。對于骨骼健康的保持，還需要其他重要的元素。有些文獻中暗示了這些元素潛在的相互關(guān)系。對于吸收的作用、鈣的利用和最終骨骼的的健康來說，目前還沒有系統(tǒng)的研究。另外，維生素如03和1(2已經(jīng)被牽涉入鈣的吸收中和骨骼礦物密度(BMD)的增加中；然而，生物可利用的元素，如鈣、鎂和鋅，之間和維生素的相互作用迄今還沒有被清楚說明。消化管道中復(fù)雜的環(huán)境在決定這些元素的吸收也扮演了很重要的角色。尤其是陽離子和陰離子在改變消化管道(GIT)中的礦物鹽的可溶性方面有明顯的作用。這些能決定元素的生物可利用性的因素的重要性從來沒有被徹底地解決。在本發(fā)明中，描述了一種含有理想分量的鈣、鎂和鋅乙酸鹽以及維生素d3的鈣補充劑。日常的鈣劑量項比起以往常規(guī)的鈣補充劑都低。此產(chǎn)品是通過對決定元素平衡至關(guān)重要的體外和體內(nèi)模式所設(shè)計的。發(fā)明概述本發(fā)明提供了一種含有鈣、鎂和鋅乙酸鹽以及維生素D3的食品補充劑。此配劑在水中、胃液和腸道液體中具有高溶解性。同時，其營養(yǎng)素的吸收很高并且其對骨骼健康所需的鈣劑量也是一般傳統(tǒng)上所需的鈣劑量的四分之一至三分之一。圖標(biāo)的詳細描述圖1顯示了大鼠在持續(xù)四天的時間內(nèi)進食不含鈣的食物后體內(nèi)鈣殘留量(士S.E.M.)的平均累積凈值。本次研究中的大鼠所分成的七個組別以其進食的不同配方來命名。每組進食的鈣質(zhì)劑量為53mg/kg。每只大鼠每天進食lml的食物。Caltrate組中的大鼠進食懸浮液，而其他組中的大鼠進食溶液。A1組食物的元素組成為23.3%的鈣，0.0012%的鎂以及0.33%的鋅，A4組食物的元素組成為7.51%的鈣，7.5%的鎂和0.38%的鋅，A5組食物的元素組成為11.5%的鈣，5.64%的鎂和0.57%的鋅。維生素D3的劑量為0.8IU/mg丐。圖2顯示了大鼠在持續(xù)四天的時間內(nèi)進食不含鈣的食物后體內(nèi)鎂殘留量(士S.E.M.)的平均累積凈值。本次研究中的大鼠所分成的七個組別以其進食的不同配方來命名。每組進食的鈣質(zhì)劑量為53mg/kg。每只大鼠每天進食lml的食物。Caltrate組中的大鼠進食懸浮液，而其他組中的大鼠進食溶液。乙酸鈣(CaACE)中鈣的含量為23.3%。A1組食物的元素組成為23.3%的鈣，0.0012%的鎂以及0.33%的鋅，A4組食物的元素組成為7.51%的鈣，7.5%的鎂和0.38%的鋅，A5組食物的元素組成為11.5%的鈣，5.64%的鎂和0.57%的鋅。維生素D3的劑量為0.8IU/mg鈣。圖3顯示了大鼠在持續(xù)四天的時間內(nèi)進食不含鈣的食物后體內(nèi)鋅殘留量(士S.E.M.)的平均累積凈值。本次研究中的大鼠所分成的七個組別以其進食的不同配方來命名。每組進食的鈣質(zhì)劑量為53mg/kg。每只大鼠每天進食lml的食物。Caltrate組中的大鼠進食懸浮液，而其他組中的大鼠進食溶液。乙酸鈣(CaACE)中鈣的含量為23.3%。A1組食物的元素組成為23.3%的鈣，0.0012%的鎂以及0.33%的鋅，A4組食物的元素組成為7.51%的鈣，7.5%的鎂和0.38%的鋅，A5組食物的元素組成為11.5%的鈣，5.64%的鎂和0.57%的鋅。維生素D3的劑量為0.8IU/mg鈣。圖4顯示了大鼠在一段時間內(nèi)進食不含鈣的食物后血漿取樣中鈣(A)，鎂(B)和鋅(C)的含量等級。本次研究中的大鼠所分成的七個組別以其進食的不同配方來命名。每組進食的鈣質(zhì)劑量為53mg/kg。每只大鼠每天進食lml的食物。Caltrate組中的大鼠進食懸浮液，而其他組中的大鼠進食溶液。乙酸鈣(CaACE)中鈣的含量為23.3%。A1組食物的元素組成為23.3%的鈣，0.0012%的鎂以及0.33%的鋅，A4組食物的元素組成為7.51%的鈣，7.5%的鎂和0.38%的鋅，A5組食物的元素組成為11.5%的鈣，5.64%的鎂和0.57%的鋅。維生素D3的劑量為0.8IU/mg鈣。圖5顯示了大鼠在持續(xù)四天的時間內(nèi)進食普通食物后體內(nèi)鈣殘留量(士S.E.M.)的平均累積凈值。本次研究中的大鼠所分成的五個組別以其進食的不同配方來命名。每組進食的鈣質(zhì)劑量為53mg/kg。每只大鼠每天進食lml的食物。Caltrate組中的大鼠進食懸浮液，而其他組中的大鼠進食溶液。乙酸鈣(CaACE)中鈣的含量為23.3%。A1組食物的元素組成為23.3%的鈣，0.0012%的鎂以及0.33%的鋅，A4組食物的元素組成為7.51%的鈣，7.5%的鎂和0.38%的鋅，A5組食物的元素組成為11.5%的鈣，5.64%的鎂和0.57%的鋅。圖6顯示了大鼠在持續(xù)四天的時間內(nèi)進食普通食物后體內(nèi)鎂殘留量(士S.E.M.)的平均累積凈值。本次研究中的大鼠所分成的五個組別以其進食的不同配方來命名。每組進食的鈣質(zhì)劑量為53mg/kg。每只大鼠每天進食lml的食物。Caltrate組中的大鼠進食懸浮液，而其他組中的大鼠進食溶液。乙酸鈣(CaACE)中鈣的含量為23.3%。A1組食物的元素組成為23.3%的鈣，0.0012%的鎂以及0.33%的鋅，A4組食物的元素組成為7.51%的鈣，7.5%的鎂和0.38%的鋅，A5組食物的元素組成為11.5%的鈣，5.64%的鎂和0.57%的鋅。圖7顯示了大鼠在持續(xù)四天的時間內(nèi)進食如表34中所述的普通鈣質(zhì)食物后體內(nèi)鋅殘留量(士S.E.M.)的平均累積凈值。本次研究中的大鼠所分成的五個組別以其進食的不同配方來命名。每組進食的鈣質(zhì)劑量為53mg/kg。每只大鼠每天進食lml的食物。Caltrate組中的大鼠進食懸浮液，而其他組中的大鼠進食溶液。乙酸鈣(CaACE)中鈣的含量為23.3%。A1組食物的元素組成為23.3%的鈣，0.0012%的鎂以及0.33%的鋅，A4組食物的元素組成為7.51%的鈣，7.5%的鎂和0.38%的鋅，A5組食物的元素組成為11.5%的鈣，5.64%的鎂和0.57%的鋅。圖8顯示了大鼠在持續(xù)進食普通鈣質(zhì)食物后的第五天血漿取樣中鈣(A)，鎂(B)和鋅(C)的含量等級。血樣在最后一次進食后1.5小時后采取。本次研究中的大鼠所分成的五個組別以其進食的不同配方來命名。每組進食的鈣質(zhì)劑量為53mg/kg。每只大鼠每天進食lml的食物。Caltrate組中的大鼠進食懸浮液，而其他組中的大鼠進食溶液。乙酸鈣(CaACE)中鈣的含量為23.3%。A1組食物的元素組成為23.3%的鈣，0.0012%的鎂以及0.33%的鋅，A4組食物的元素組成為7.51%的鈣，7.5%的鎂和0.38%的鋅，A5組食物的元素組成為11.5%的鈣，5.64%的鎂和0.57%的鋅。圖9顯示了大鼠在持續(xù)四天的時間內(nèi)進食不含鈣食物，并同時每日補充一定量的鈣質(zhì)后體內(nèi)鈣殘留量(士S.E.M.)的平均累積凈值。本項研究中包含三組大鼠。每只大鼠每日進食一次。每組補充的平均鈣質(zhì)劑量為625mg/kg/每日。DI組中的大鼠進食普通鈣質(zhì)食物(見表34)，而A1和A5組進食不含鈣的食物(見表34)。通過管飼法向DI組的每個成員喂入一毫升的蒸餾水(DI)，同時通過管飼法向其他組的每個成員喂入一毫升的處理溶液。A1組食物的元素組成為23.3%的鈣，0.0012%的鎂以及0.33%的鋅，A5組食物的元素組成為11.5%的鈣，5.64%的鎂和0.57%的鋅。圖10顯示了大鼠在持續(xù)四天的時間內(nèi)進食不含鈣食物，并同時每日補充一定量的鈣質(zhì)后體內(nèi)鎂殘留量(士S.E.M.)的平均累積凈值。本項研究中包含三組大鼠。每只大鼠每日進食一次。每組補充的平均鈣質(zhì)劑量為625mg/kg/每日。DI組中的大鼠進食普通鈣質(zhì)食物(見表34)，而A1和A5組進食不含鈣的食物(見表34)。通過管飼法向DI組的每個成員喂入一毫升的蒸餾水(DI)，同時通過管飼法向其他組的每個成員喂入一毫升的處理溶液。A1組食物的元素組成為23.3%的鈣，0.0012%的鎂以及0.33%的鋅，A5組食物的元素組成為11.5%的鈣，5.64%的鎂和0.57%的鋅。圖11顯示了大鼠在持續(xù)四天的時間內(nèi)進食不含鈣食物，并同時每日補充一定量的鈣質(zhì)后體內(nèi)鋅殘留量(士S.E.M.)的平均累積凈值。本項研究中包含三組大鼠。每只大鼠每日進食一次。每組補充的平均鈣質(zhì)劑量為625mg/kg/每日。DI組中的大鼠進食普通鈣質(zhì)食物(見表34)，而A1和A5組進食不含鈣的食物(見表34)。通過管飼法向DI組的每個成員喂入一毫升的蒸餾水(DI)，同時通過管飼法向其他組的每個成員喂入一毫升的處理溶液。A1組食物的元素組成為23.3%的鈣，0.0012%的鎂以及0.33%的鋅，A5組食物的元素組成為11.5%的鈣，5.64%的鎂和0.57%的鋅。圖12顯示了大鼠在一段時間內(nèi)進食不含鈣的食物并同時每日補充一定量的鈣質(zhì)后血漿取樣中鈣(A)，鎂(B)和鋅(C)的含量等級。本項研究中包含三組大鼠。每只大鼠每日進食一次。每組補充的平均鈣質(zhì)劑量為625mg/kg/每日。DI組中的大鼠進食普通鈣質(zhì)食物(見表34)，而A1和A5組進食不含鈣的食物(見表34)。通過管飼法向DI組的每個成員喂入一毫升的蒸餾水(DI)，同時通過管飼法向其他組的每個成員喂入一毫升的處理溶液。A1組食物的元素組成為23.3%的鈣，0.0012%的鎂以及0.33%的鋅，A5組食物的元素組成為11.5%的鈣，5.64%的鎂和0.57%的鋅。圖13為15組接受不同元素劑量的大鼠的體重記錄。其組別以其進食的不同配方來命名。所有的大鼠均隨意進食不同含鈣食物(見表34)，并每日補充一次53mg/kg的鈣質(zhì)。包含Caltrate的配方以懸浮物提供，而其他配方則以溶液提供。A1組食物的元素組成為23.3%的鈣，0.0012%的鎂以及0.33%的鋅，A4組食物的元素組成為7.51%的鈣，7.5%的鎂和0.38%的鋅，A5組食物的元素組成為11.5%的鈣，5.64%的鎂和0.57%的鋅。維生素D3和K2的劑量分別為0.8IU/mg鈣和12.75IU/kg/每日。以阿侖磷酸鈉的形式補充磷酸酯，其劑量為14yg/kg/每兩周。圖14顯示了通過三個外周骨定量斷層掃描切片計算得出的股骨遠端平均小梁骨密度與去勢控制組(p<0.05)具有明顯的區(qū)別。15組大鼠接受不同的元素劑量。其組別以其進食的不同配方來命名。所有的大鼠均隨意進食不同含鈣食物(見表34)，并每日補充一次53mg/kg的鈣質(zhì)。包含Caltrate的配方以懸浮物提供，而其他配方則以溶液提供。A1組食物的元素組成為23.3%的鈣，0.0012%的鎂以及0.33%的鋅，A4組食物的元素組成為7.51%的鈣，7.5%的鎂和0.38%的鋅，A5組食物的元素組成為11.5%的鈣，5.64%的鎂和0.57%的鋅。維生素D3和K2的劑量分別為0.8IU/mg鈣和12.75IU/kg/每日。以阿侖磷酸鈉的形式補充磷酸酯，其劑量為14yg/kg/每兩周。圖15顯示了通過三個外周骨定量斷層掃描切片計算得出的脛骨近端平均小梁骨密度與去勢控制組(p<0.05)具有明顯的區(qū)別。15組大鼠接受不同的元素劑量。其組別以其進食的不同配方來命名。所有的大鼠均隨意進食不同含鈣食物(見表34)，并每日補充一次53mg/kg的鈣質(zhì)。包含Caltrate的配方以懸浮物提供，而其他配方則以溶液提供。A1組食物的元素組成為23.3%的鈣，0.0012%的鎂以及0.33%的鋅，A4組食物的元素組成為7.51%的鈣，7.5%的鎂和0.38%的鋅，A5組食物的元素組成為11.5%的鈣，5.64%的鎂和0.57%的鋅。維生素D3和K2的劑量分別為0.8IU/mg鈣和12.75IU/kg/每日。以阿侖磷酸鈉的形式補充磷酸酯，其劑量為14yg/kg/每兩周。發(fā)明的詳細描述定義“生物可利用”是指某藥物或物質(zhì)能夠被身體吸收和利用?！吧锟衫眯浴笔侵改澄镔|(zhì)進入系統(tǒng)循環(huán)的速度和程度。此發(fā)明描述了包含鈣、鎂、鋅的乙酸鹽和維生素D3的一種補充品。在其中一個具體方案中，鈣與鎂的重量比為0.51至41。例如，此項發(fā)明的組合物可包含220mg的鈣以及55mg到440mg的鎂。一種較好的組合物中，鈣與鎂的重量比為11至21。在另一個具體方案中，此項發(fā)明的組合物包含鋅與鈣的重量比大約為0.051到0.21。一個較好的具體方案中，此項發(fā)明的組合物包含鋅與鈣的重量比大約為0.051到0.11。在另一具體方案中，每220mg鈣中存在40-1200IU的維生素D3。在另一方案中，一位成年病人每日服用的劑量包括50-500mg的鈣，400-1200IU的維生素D3，以及5-40mg的鋅。在另一方案中，這種每日劑量只能通過每日多次小量的方式服用。在另一方案中，構(gòu)成每日劑量的成分可以溶解在水中或果汁中再服用。在另一方案中，構(gòu)成每日劑量的成分可以被裝入膠囊中，并給予成年病人服用。在另一方案中，可以將每日劑量的一部分裝入膠囊中，在一天的時間內(nèi)分次服用，直到將每日劑量全部服用完畢。此項發(fā)明提供一個緩解人或動物骨質(zhì)疏松癥的方法。其中方法包含給人或動物此項發(fā)明的組合物的步驟，在一個具體方案中，組合物包含成年人每日服用的50-500mg的鈣。一個較好的具體方案中，組合物包含成年人每日服用的110-220mg的鈣。此項發(fā)明提供一個提高人或動物骨密度的方法。其中方法包含給人或動物此項發(fā)明的組合物的步驟，在一個具體方案中，組合物包含成年人每日服用的50-500mg的鈣。一個較好的具體方案中，組合物包含成年人每日服用的110-220mg的鈣。此項發(fā)明提供的組合物包含一種最初含有重量百分比為22.75%的鈣的組合物，最初的組合物主要從包含鈣或合成乙酸鈣的資源提取，然后添加鎂和鋅以增強其效果，最終的組合物含有至少4%(重量百分比)的鈣，至少5%(重量百分比)的鎂，至少0.2%(重量百分比)的鋅，以及至少400IU的維生素D3。此項發(fā)明提供的組合物包含一種最初含有重量百分比為22.75%的鈣的組合物，最初的組合物主要從包含鈣或合成乙酸鈣的資源提取，然后添加鎂和鋅以增強其效果，最終的組合物含有至少4%(重量百分比)的鈣，至少5%(重量百分比)的鎂，至少0.2%(重量百分比)的鋅，以及至少400IU的維生素D3。鈣的資源為珍珠、珊瑚、牡蠣或天然礦石。此項發(fā)明提供的組合物中的鎂可以乙酸鹽的形式存在。此項發(fā)明提供的組合物中的鋅可以乙酸鹽的形式存在。此項發(fā)明提供一種包含鈣與鎂的重量比為0.5:1至41的組合物。此項發(fā)明進一步提供一種包含鈣與鎂的重量比為11至21的組合物。此項發(fā)明提供一種包含鋅與鈣的重量比為0.051至0.201的組合物。此項發(fā)明進一步提供一種包含鈣與鋅的重量比為0.051至0.11的組合物。此項發(fā)明提供一種包含5_40mg的鋅的成人日服劑量的組合物。此項發(fā)明提供一種包含400-1200IU的維生素D3的成人日服劑量的組合物。此項發(fā)明提供一種包含50-500mg的鈣和25_500mg的鎂的成人日服劑量的組合物。此項發(fā)明進一步提供一種包含100-300mg的鈣和50-150mg的鎂的成人日服劑量的組合物。此項發(fā)明提供一種包含每220mg的鈣中便有400-1200IU的維生素D3的成人日服11劑量的組合物。此項發(fā)明提供的組合物，比相同重量單位的碳酸鈣，包含更多生物可利用的鈣質(zhì)。此項發(fā)明提供了一種緩解或預(yù)防人類或動物骨質(zhì)疏松癥的方法，其中方法包含給人或動物此項發(fā)明的組合物的步驟.此項發(fā)明提供了一種緩解或預(yù)防人類或動物骨質(zhì)疏松癥的方法，其中組合物包含人或動物日服50-500mg的鈣。一個較好的具體方案中，組合物包含成人日服100-300mg的鈣。此項發(fā)明提供了一種提高人類或動物骨密度的方法，其中方法包含給人或動物此項發(fā)明的組合物的步驟。此項發(fā)明提供了一種提高人類或動物骨密度的方法，其中組合物包含成人日服50-500mg的鈣。一個較好的具體方案中，組合物包含成人日服100-300mg的鈣。此項發(fā)明提供了使用上述組合物來預(yù)防或緩解骨質(zhì)疏松癥。此項發(fā)明提供了使用上述組合物來緩解骨質(zhì)疏松癥，其中組合物包含成人日服50-500mg的鈣。一個較好的具體方案中，組合物包含成人日服100-300mg的鈣。此項發(fā)明提供了使用上述組合物來提高骨密度。此項發(fā)明提供了使用上述組合物來提高骨密度，其中組合物包含50_500mg的鈣。一個較好的具體方案中，組合物包含成人日服100-300mg的鈣。此項發(fā)明提供了使用上述組合物來促進膳食鈣和鎂的吸收。此項發(fā)明提供了使用上述組合物來促進膳食鈣和鎂的吸收，其中組合物包含50-500mg的鈣。一個較好的具體方案中，組合物包含100-300mg的鈣。以上是此項發(fā)明的一般性描述，通過以下實例可更容易了解此項發(fā)明。這些實例僅僅為了說明此項發(fā)明的某些具體方面和某些具體方案，而不能被理解為對此項發(fā)明作出限制。實例1珍珠提取物的配方珍珠提取物采用Li和Li的研究報告中所述專利方法制備。簡而言之，首先將珍珠研磨成80-120目的尺寸。然后將粉末浸泡在定量的乙酸的飽和氯化鈉溶液中。在混合物中通電，并持續(xù)數(shù)天。在通過水和磁化作用進行稀釋之后，混合物被過濾并已沉淀。富含乙酸鈣的沉淀物被風(fēng)干，以便作為膳食補充物服用。表1中給出了提取物中各種元素的含量表1珍珠提取物的成分提取物A1中補充了鎂的乙酸鹽后鈣和鎂的比例為0.5/1(A6)，1/1(A4)以及2/1(A5)。珍珠提取物以及經(jīng)過補充后的混合物中的主要元素成分在表2中列出表2皇配方中每種元素(n=3)的含量數(shù)據(jù)的表示方式為平均值士標(biāo)準(zhǔn)偏差。a固有數(shù)據(jù)。***p<0.001除了珍珠以外，此例中所描述的方法也可以用于從珊瑚、牡蠣和礦石等天然資源中提取鈣、鎂和鋅的乙酸鹽。組合物A1、A4、A5和A6的成分也可以通過混合一定量的鈣、鎂和鋅的乙酸鹽來達到。實例2鈣在人工胃液和人工腸液中的溶解度此項研究的目的是測量和比較乙酸鹽配方和Caltrate在人工胃液和人工腸液中的溶解度(依照美國藥典)。人工胃液是通過將2.0g的氯化鈉溶解于包含有7.OmL的濃縮鹽酸的1.0L的去離子水中而得到的。人工腸液是通過將6.8g的磷酸二氫鉀(KH2HP04)溶解于包含有77mL的0.2N氫氧化鈉的1.0L的去離子水中而得到的。將過量的每種配方添加到預(yù)先定量的人工胃液或人工腸液中。然后在37°C的溫度下攪拌混合物一個小時。從飽和溶液中取出一份等分試樣，對其進行稀釋以待測量。四個配方中鈣在人工胃液(pH=1)和人工腸液(pH=7)的溶解度是采用專門為ICP-0ES(電感耦合等離子體發(fā)射光譜儀)(采用的型號為PerkinElmerOptima4300DV)開發(fā)的方法。此外兩種商業(yè)化樣品faltrate和乙酸鈣進行亦同期測試，以便進行對比。測試的結(jié)果見表3。乙酸鈣在人工胃液中的溶解度比在Caltrate中高約45倍，而在人工腸液中的溶解度則比在Caltrate中高26，000倍。珍珠提取物的乙酸鈣(即A1)在人工胃液和人工腸液(p>0.05)中的溶解度與純乙酸鈣類似。乙酸鈣的溶解度與pH值是有關(guān)系的，它在人工腸液中的溶解度比在人工胃液中的溶解度要低。鎂會使鈣的溶解度降低。當(dāng)Ca/Mg含量比值降低時，提取物的溶解度也相應(yīng)降低，A5>A4>A6。但是，溶解度最低的珍珠提取物A6在人工胃液中的溶解度要比在Caltrate中高12倍，在人工腸液中的溶解度要比在Caltrate中高8，500倍。因此，與Caltrate不同，乙酸鹽在GIT液體中的溶解度不再是一個問題。鎂鹽的溶解度與鈣鹽非常類似(見表4)。一般而言，鎂的乙酸鹽的溶解度都非常高。它們在人工胃液中的溶解度要高于在人工腸液中的溶解度。鎂鹽在Caltrate中的溶解度較低。鎂在Caltrate中的溶解度要高于在人工胃液中的溶解度。鋅鹽的溶解度與鎂鹽和鈣鹽類似，但是不同類型的鹽在不同環(huán)境條件下溶解度的差別沒有它們那么大(見表5)。表31丐在人工胃液和人工腸液中的飽,和溶解度(n=鈣的飽和溶解度數(shù)據(jù)的表示方式為平均值士標(biāo)準(zhǔn)偏差。表4鎂在人工胃液和人工腸液中的飽和溶解度‘鎂的飽和溶解度數(shù)據(jù)的表示方式為平均值士標(biāo)準(zhǔn)偏差。(n=3)***與人工胃液中的溶解度相比P<0.001表5鐸在人工胃液和人工腸液中的飽和溶解度數(shù)據(jù)的表示方式為平均值士標(biāo)準(zhǔn)偏差。(n=3)與人工胃液中的溶解度相比*:P<0.05，**:P<0.01,***:P<0.001實例3pH倌對不同配方中的鈣的溶解度的影響胃腸道是一個復(fù)雜的器官。有多種因素可能影響到鈣、鎂和鋅等元素的溶解度，因此也會影響到吸收速度及其生物可利用性。實例3-5對某些假定對這些元素的溶解度具有極大影響的生理學(xué)因素進行了研究。我們從溶解度這一角度出發(fā)，對四個測試配方(A1，A4，A5和A6)，Caltrate以及乙酸鈣對GIT液體中的pH值、陰離子和陽離子的反應(yīng)進行了評估。在此例中，我們對pH值(從1到9)對四個珍珠配方(A1，A4，A5和A6)、一個商業(yè)化產(chǎn)品(Caltrate)以及一種合成物中三種元素的溶解度的影響進行了考查。我們使用定量的乙酸(AcOH)，硝酸(HN03)或氫氧化銨(NH40H)來調(diào)節(jié)溶液的pH值，并通過將制劑溶解于最終pH值從1到9不等的溶液中來制備飽和溶液。由此得到的混合物會在37°C的溫度下水浴培養(yǎng)一個小時，然后立刻將每個樣品過濾(使用離心過濾方法或其他方法)，接著把濾出液稀釋到恰當(dāng)?shù)臐舛?，以便進行元素分析。我們使用ICP-0ES來測定鈣、鎂和鋅的濃度。測定結(jié)果見表6-8。我們使用單路AN0VA的方法來進行統(tǒng)計分析，P值設(shè)置為0.05。在被測試的pH值范圍中，A1和乙酸鈣溶液中鈣的含量明顯高于其他制劑。Caltrate中鈣的含量最低(p<0.05)。Al和乙酸鈣溶液在pH值為1時溶解度最高(見表6)。鎂對溶液中鈣的含量具有負面影響，按照溶解度排序A5>A4>A6。除了在pH值為1時鎂的溶解度更高的Caltrate、乙酸鈣和A1以外，pH值對溶液中鎂的溶解度沒有影響。同樣的，溶液中鋅的含量也與不同配方中鋅的含量非常一致(A5>A4>A1>A6)。對于接受測試的四個乙酸配方，pH值大于5時的溶解度要比pH值為2和3時更高。在采用Caltrate時pH值可能會對鈣的吸收產(chǎn)生重大影響，因為腸道中的pH值高于6。在這種條件下，碳酸鈣在Caltrate中的溶解度非常低。這些研究結(jié)果與表3中的數(shù)據(jù)是一致的。表6鈣在不同dH倌的溶液中(N=3)mmm^U/DpH值表7碰棚DHft白垂種(N=3)mmm(S/D表s赫棚dHft白備種(N=3)mmm(s/D實例4陰離子對測試制劑中鈣、鎂和鋅的溶解度的影響在此例中，我們研究了pH值為7時重碳酸鹽和磷酸鹽(HC03-和P043—)對鈣、鎂和鋅的溶解度的影響。同時，我們也進一步研究了PH值為1和7時氯化物對這三種元素的吸收率的影響。我們在這里采用了實例3中所描述的pH值調(diào)整方法以及溶解度測定方法。ICP-0ES被用于鈣、鎂和鋅的量化測定。我們使用單路AN0VA的方法來進行統(tǒng)計分析，顯著性水平被設(shè)置為P<0.05。A.pH值為1時氯化物的影響表9-11為pH值等于1時氯化物的影響。這種條件模擬了胃中的酸性環(huán)境。在pH值等于1的Caltrate溶液中，氯化物對鈣、鎂和鋅的溶解度的影響最為顯著(見表9_11)。當(dāng)Cl_的濃度為200mM時，鈣的溶解度達到最高值，而當(dāng)Cl_的濃度為50mM-120mM時，鎂和鋅的溶解度達到最高值。在所有乙酸配方中(即乙酸鈣、A1、A4、A5和A6)，鈣、鎂和鋅的溶解度波動非常小。當(dāng)CI—濃度為最高值時(p<0.05)通常也會出現(xiàn)最為明顯的差異。表9當(dāng)dH倌為1時Cl=的濃It對不同配,方中鈣的溶解It(R/L)的影響表10當(dāng)dH倌為1時Cl=的濃度對不同配方中鎂的溶解度(g/L)的影響表11當(dāng)DH倌為1時Cl=的濃度對不同配方中鐸的溶解度(g/L)的影響B(tài).pH值為7時氯化物的影響如果溶液中存在氯化物，則當(dāng)pH值為7時鈣在Caltrate中的溶解度要大大低于PH值為1時的溶解度(請比較表9和表12中的數(shù)值)。隨著氯化物濃度的提高，鈣在Caltrate中的溶解度也不斷增長。而pH值和氯化物對乙酸配方的影響則不太顯著。一般而言，當(dāng)氯化物濃度為50-100mM時，鈣的溶解度達到最高值。如果溶液中存在氯化物，則pH值對鎂的溶解度的影響不大(請比較表10和表13中的數(shù)值)。一般而言，當(dāng)PH值為7時鎂在所有配方中的溶解度均稍稍低于其他pH值的情況，而氯化物的影響不顯著。如果溶液中存在氯化物，則鋅在pH值為7的Caltrate中的溶解度低于pH值為1時溶解度的一半(請比較表11和表14中的數(shù)值)。然而，在乙酸配方中這種差別則并不明顯。隨著氯化物濃度的增長，鋅的溶解度有逐漸提高的趨勢。當(dāng)Caltrate中氯化物的濃度為120mM時鋅的溶解度達到最高值。而在乙酸配方中，當(dāng)氯化物的濃度達到200mM時，鋅的溶解度達到最高值。表12當(dāng)DH倌為7時Cl=的濃度對不同配方中鈣的溶解度(g/L)的影響表13當(dāng)dH倌為7時Cl=的濃度對不同配方中鎂的溶解度(g/L)的影口向表14當(dāng)dH倌為7時Cl=的濃度對不同配方中鋅的溶解度(g/L)的影口向C.pH值為7時重碳酸鹽的影響隨著重碳酸鹽濃度的增長，鈣在Caltrate中的溶解度也不斷提高(見表15)。但是，在乙酸鈣溶液中，情況則恰恰相反隨著重碳酸鹽濃度的增長，鈣的溶解度至少會降低40%。而在所有珍珠提取物配方中，這種溶解度的降低率要低一些，大約為20-25%。隨著重碳酸鹽濃度的增長，鎂在Caltrate中的溶解度也不斷提高(見表16)。而重碳酸鹽對鎂在乙酸配方中的溶解度的影響則非常小。當(dāng)溶液中存在重碳酸鹽時，鋅在Caltrate中的溶解度會得到提高(見表17)。當(dāng)重碳酸鹽的濃度達到70mM時，鋅的溶解度達到最高值。而乙酸鹽溶液的情況與Caltrate類似。重碳酸鹽對珍珠提取物配方的影響非常小。表15當(dāng)DH倌為7時HCOf的濃度對不同配方中鈣的溶解度的影響表16當(dāng)pH倌為7時HCU表17當(dāng)pH倌為7時HCUD.pH值為7時磷酸鹽的影響磷酸鹽對于鈣在Caltrate中的溶解度具有很大的影響(見表18)。隨著磷酸鹽濃度的增長，鈣在所有乙酸配方中的溶解度均不斷降低。在鎂含量較高的配方中(A4、A5和A6)，鈣的溶解度的降低率最高(最高可達40%)。在測試中的磷酸鹽濃度范圍內(nèi)(最低濃度與最高濃度之間相差10，000倍)，鈣的溶解度的變化不大。隨著磷酸鹽濃度的增長，鎂的溶解度不斷降低(見表19)。Caltrate中鎂的溶解度的降低率最高，為80%。而在其他配方中，最高降低率大約為50%。同樣的，考慮到測試中的磷酸鹽濃度范圍，磷酸鹽對鎂的溶解度的影響并不顯著。在三種元素中，磷酸鹽對鋅的溶解度影響最大(見表20)。所有配方中鋅的溶解度都受到了相同程度的影響，最大降低率為70%。同樣的，考慮到測試中的磷酸鹽濃度范圍，20磷酸鹽對鋅的溶解度的影響并不顯著。表18當(dāng)DH倌為7時PO戶的濃度對不同配方中鈣的溶解度的影響表19當(dāng)DH倌為7時PO/表20當(dāng)DH倌為7時PO/實例5陽離子對測試制劑中鈣、鏷和鋅的溶解度的影響Α.pH值為1時Na+的影響我們分別采用了胃液pH值(pH=1)和腸液pH值(pH=7)對Na+的濃度對三種元素在四種配方(Al、A4、A5和A6)以及Caltrate和CaACE中的溶解度的影響進行了考查。表21和表22中給出了在pH值為1時測試的結(jié)果。在測試的所有配方中，我們沒有發(fā)現(xiàn)Na+的濃度對鈣和鎂的溶解度有任何顯著的影響。含有微量鋅的Caltrate和乙酸鈣溶液中，鋅的溶解度隨著鈉的濃度的增長而提高；但是，在所有乙酸鹽配方中，我們沒有發(fā)現(xiàn)任何顯著的差異(見表23)。表21當(dāng)pH倌為1時Nai的濃度對各配方中鈣的溶解度的影數(shù)據(jù)的表示方式為平均值士標(biāo)準(zhǔn)偏差。接受測試的所有配方中各種Na+濃度沒有帶來任何統(tǒng)計學(xué)顯著性差異。表23當(dāng)PH倌為1時Nf的濃度對各配方中鋅的溶解度的影響數(shù)據(jù)的表示方式為平均值士標(biāo)準(zhǔn)偏差。B.pH值為7時Na+的影響表24-26顯示了鈉離子在pH值為7時的效應(yīng)。一般而言，Na+對鈣、鎂和鋅的溶解度沒有顯著的影響。值得引起注意的是，當(dāng)溶液中存在Na+并且pH值為7時，三種元素都無法在Caltrate中檢測到。表24當(dāng)PH倌為7時Nat的濃度對各纟日合物中鈣的溶解度的影響數(shù)據(jù)的表示方式為平均值士標(biāo)準(zhǔn)偏差。接受測試的所有組合物中各種Na+濃度沒有帶來任何統(tǒng)計學(xué)顯著性差異。表25當(dāng)DH倌為7時Nai的濃度對各鉬合物Φ鎂的溶解度的影響數(shù)據(jù)的表示方式為平均值士標(biāo)準(zhǔn)偏差。表26當(dāng)DH倌為7時W的濃度對各配方中鐸的溶解度的影響數(shù)據(jù)的表示方式為平均值士標(biāo)準(zhǔn)偏差。C.PH值為1時K+的影響隨著鉀離子濃度的增長，鈣的溶解度有不斷提高的趨勢(見表27)。但是，所引起的差異在并不具有統(tǒng)計學(xué)顯著性(P<0.05)。只有在A5中，鈣的溶解度提高了50%以上，這是比較顯著的差異(P<0.05)。鎂的溶解度的變化趨勢與鈣相同(見表28)。最顯著的變化是在Caltrate中，達到了三倍的增量(P<0.05)。在所有乙酸鹽配方中，這種趨勢則不明顯。隨著鉀的濃度的增長，鋅的溶解度趨向于不斷提高(見表29)。最顯著的增量出現(xiàn)在Caltrate中。在乙酸鈣溶液中也出現(xiàn)了類似的趨勢，但是在珍珠提取物配方中這種趨勢則不明顯(ρ>ο.05)。表27^pHft^mκ1mMM^w^^mmmm^mmmK+的濃度鈣的溶解度(g/L)數(shù)據(jù)的表示方式為平均值士標(biāo)準(zhǔn)偏差。表28當(dāng)DH倌為1時Ki的濃度對各配方中鎂的溶解度的影響數(shù)據(jù)的表示方式為平均值士標(biāo)準(zhǔn)偏差。表29當(dāng)DH倌為1時Ki的濃度對各配方中鋅的溶解度的影響數(shù)據(jù)的表示方式為平均值士標(biāo)準(zhǔn)偏差。C.PH值為7時K+的影響隨著鉀的濃度的增長，鈣的溶解度有不斷提高的趨勢，但是差異并不明顯，ρ>0.05(見表30)。在使用Caltrate的制劑中無法檢測到鈣。鎂和鋅在所有包含乙酸鹽的配方中的溶解度的變化趨勢與鈣類似(ρ>0.05)(見表31-32)。在使用Caltrate的制劑中無法檢測到鎂和鋅。表30當(dāng)DH倌為7時Ki的濃度對各配方中鈣的溶解度的影響數(shù)據(jù)的表示方式為平均值士標(biāo)準(zhǔn)偏差。接受測試的所有配方中各種K+濃度沒有帶來任何統(tǒng)計學(xué)顯著性差異。表31當(dāng)DH倌為7時薩的濃度對各配方中鎂的溶解度的影響數(shù)據(jù)的表示方式為平均值士標(biāo)準(zhǔn)偏差。接受測試的所有配方中各種K+濃度沒有帶來任何統(tǒng)計學(xué)顯著性差異。表32當(dāng)DH倌為7時Ki的濃度對各配方中鐸的溶解度的影響K+的濃度(mM)鋅的溶解度(g/L)3數(shù)值援引《TheDigestiveSystem》一書(ISBN0443062455)。括號中的數(shù)值援引《TheMedicalPhysiology》一書(ISBN0781719364)。#基于磷酸鈉的溶解度。實例6鈣、鎂和鐸的平衡的體內(nèi)評價對它們的平衡的研究是為了評估膳食條件以及各種不同的配方對鈣、鎂和鋅的平衡的影響。A.膳食條件此項研究中采用了兩種膳食，其中一種為普通的含鈣食物，而另一種為不含鈣的食物。兩種膳食的營養(yǎng)成分已在表34中列出表34普通膳食和不含鈣膳食的成分B.材料和方法最初體重為220g到250g的雄性SD大鼠(大約6_7周齡)被隨機分配到不同的治療組中。每只大鼠均被關(guān)在一個溫度受到控制的房間內(nèi)單獨的代謝籠中。在實驗開始之前，每只大鼠均可以自由進食普通膳食(見表34)。在此系列研究中同時使用了普通膳食和不含鈣膳食(見表34)，并隨時向其提供去離子水。在治療結(jié)束后所有大鼠進行稱重。C.治療我們共展開了兩項研究即普通膳食和不含鈣的膳食。每項研究均包含七個治療組。35只大鼠被隨機分配到以下各個治療組中:Caltrate,乙酸鈣(CaACE)，Al，A4，A5，A4加維生素D3以及A5加維生素D3(每組η=5)。普通膳食組中的大鼠在研究過程中隨意進食普通膳食。不含鈣膳食組中的大鼠從治療開始之前五天開始隨意進食不含鈣的食物，并一直延續(xù)到整個治療期間。在兩個研究組中，動物每天接受一次藥物劑量，持續(xù)五天。我們使用ICP-OES來確定各個配方中以及各份食物中鈣、鎂和鋅的含量。劑量以及進食量的數(shù)值會被加以測量，以便計算各元素之間的平衡。每日膳食中鈣、鎂和鋅的平均含量分別為625、155和10mg/kg/每日。每日藥物劑量為53.14mg/kg的鈣、0.38_55mg/kg的鎂和0.017-2.5mg/kg的鋅。每日1.06μg/kg(即每日42.512IU/kg；IIU=0.025μg)的維生素在喂服藥物之前被添加到每份藥物制劑中。制備這種藥劑的載體為去離子水。鈣在所有藥物制劑中的濃度均為15.94mg/mL。通過管飼法向大鼠喂服ImL的每種制劑。每日對體重、元素劑量以及食物的消耗量進行記錄。D.樣品的收集、處理和分析從展開研究之前的五天開始，大鼠被分別關(guān)入代謝籠中。每天對食物消耗量進行評估。持續(xù)四天每天收集尿液和糞便，并測定其中鈣、鎂和鋅的含量。在第五天，每只大鼠開始接受治療。每只大鼠會被麻醉，緊接著使用肝素化注射器對大鼠進行心臟穿刺采血。在采血之后立即采用過量的異氟烷來使大鼠死亡。在室內(nèi)下以1900rpm的轉(zhuǎn)速對每份血樣進行離心分離；收集的血漿存放在-20°C的溫度下，直到取出用于分析。每天收集代謝籠中的尿液并測量尿量，使用去離子水將尿液稀釋，然后過濾尿液，并將等分試樣存放在-20°C的溫度下，直到取出用于分析。每日排泄的糞便會被收集并冷凍干燥。在測定每份樣品的重量后，使用三份硝酸和一份高氯酸組成的混合物對樣品進行消化。在每份干燥的糞便中加入IOmL的酸混合物。每份樣品會被消化三天，之后測定已消化樣品的量，并將消化物的等分試樣存放在_20°C的溫度下，直到取出用于分析。使用ICP-OES來測定血漿、糞便和尿液中鈣、鎂和鋅的含量。使用方程式1來計算每日的鈣平衡鈣平衡=攝入的總鈣量(藥劑和膳食攝入)_尿液中排泄的鈣_糞便中排泄的鈣(1)同時使用方程式2來計算每日鈣平衡的百分率％鈣平衡=鈣平衡/(攝入的總鈣量)X100%(2)使用方程式⑴和(2)來計算累積鈣平衡以及累積凈鈣平衡百分率，在這里應(yīng)使用每日攝入的總鈣量和每日鈣的總排泄量。使用方程式(1)和(2)的類似方法來計算鎂平衡和鋅平衡。采用上述方法來計算累積元素平衡以及累積凈元素平衡的百分率。一般而言，尿液排泄量只有糞便排泄量的5%。因此，實踐中采用糞便排泄量來確定元素平衡的量。E.統(tǒng)計分析使用雙路ANOVA的方法來對所有實驗結(jié)果進行分析。當(dāng)P<0.05時則被認為差異已很顯著。表格和圖片中的數(shù)據(jù)分別以平均值士標(biāo)準(zhǔn)偏差以及平均值士S.E.M.來表示。F.實驗結(jié)果不含鈣的膳食表35顯示了研究過程中大鼠的體重。被研究大鼠所排泄的糞便較軟，這代表了元素攝入量較低。膳食和藥劑中獲取的元素不足也導(dǎo)致了這些大鼠體重沒有增加。表35I不含鈣fl善I的每個？臺療組Φ大薩,白射本重(η=5)$與Caltrate組相比Ρ<0·05；*與CaACE組相比Ρ<0.05；+與Al組相比P<0.01；&與Α4組相比P<0.05；%:與Α5組相比P<0.001；#與Α4+維生素D組相比P<0.001；@與Α5+維生素D組相比P<0.05。在配方中加入鎂和鋅可以提高鈣的滯留率。帶有微量鎂和鋅的組合物Al中鈣的滯留率較低(17%，見表36)；而當(dāng)鈣/鎂的比例提高到2/1時(Α5)，鈣的滯留率得到了顯著的提高，達到49%(見表36)。而更高的鎂含量并沒有給鈣的滯留率帶來更大的提升，如Α4中為49%(見表36)。從鈣滯留率的角度而言，2/1的鈣/鎂比例是最理想的。添加維生素D3可以顯著提高鈣的滯留率(見圖1和表36)。在Α5中添加了維生素隊后，鈣的滯留率被提高到62%(見表36)。表36講食不含鈣膳食并補充元素的大鼠體內(nèi)鈣的累積凈百分比(毎組η=5)$與Caltrate組相比P<0.05；*與CaACE組相比P<0.05；+與Al組相比P<0.05；#與A4+維生素D組相比P<0.05。從實驗結(jié)果來看，維持鎂平衡需要補充鎂(見表37)。僅含有微量鎂的配方(即Caltrate,CaACE和Al)導(dǎo)致了鎂的凈損失(見圖2和表37)。補充維生素D3不會對鎂的滯留率產(chǎn)生顯著影響。在A4和A5中補充了維生素D3后，鎂的累積凈百分比沒有得到顯著改變(見圖2和表37)。表37講食不含鈣膳食并補充元素的大薩/本內(nèi)鎂的MS^爭百分比(mmη=5)$與Caltrate組相比P<0.05;*與CaACE組相比P<0.05；+:A1組相比P<0.05。鋅的滯留率變化很大，特別是對于僅含有微量鋅的Caltrate、乙酸鈣和Al這幾個配方而言(見表38)。實驗結(jié)果也顯示當(dāng)鋅量很低時鋅平衡會變?yōu)樨撝?。在配方A5和A5中添加鋅無法顯著改善鋅平衡(見表38)。在這些配方中添加的鎂可能是導(dǎo)致鋅平衡為負值的原因(見圖3)。然而，A4和A5中添加的維生素D3使鋅平衡成為正值(見圖3和表38)。此項研究清晰地表明了維生素D3對鋅的重要性。圖4中顯示了每次治療后血漿中元素的含量。在補充元素的治療后各元素的含量并沒有發(fā)牛顯著改變。表38講食不含鈣膳食并補充元素的大鼠體內(nèi)鐸的累積凈百分比(每組η=5)$與Caltrate組相比P<0.05；*與CaACE組相比P<0.05；&與A4組相比P<0.05。G.實驗結(jié)果普通膳食進食普通膳食的大鼠體重得到了增長(見表39)。元素的補充對體重的增長沒有顯著的影響(P>0.05)O表39講I普誦_含f丐膳I的大鼠的體重(η=5)鈣滯留率的情況與進食不含鈣食物的大鼠的情況類似(請比較表36和表40)；這說明鈣的平衡取決于元素補充，盡管補充的鈣量大約僅為大鼠每日通過膳食攝入的鈣量(每日130至140mg)的10%。此項研究有力地證明了元素補充可以對以不易吸收的碳酸鹽形式存在的膳食鈣質(zhì)得到強化。Caltrate組的效果很不明顯。這并不奇怪，因為Caltrate僅含有碳酸鈣形式的鈣質(zhì)。A5的治療效果最好(見圖5和表40)。表40#誦遍傾麵±鼠/本_丐白勺應(yīng)爭伊τΗ匕(細η=5)$與Caltrate組相比P<0.05；*與CaACE組相比P<0.05；&與A4組相比P<0.05。被研究大鼠通過膳食攝入的平均鎂量大約為35mg。所有研究組中的鎂平衡均為正值(見圖6和表41)。這項研究結(jié)果與進食鎂含量極低的不含鈣食物的大鼠的情況一致(見表37和表41)。不含鈣膳食的研究結(jié)果表明如果要使鎂平衡達到正值，則需要攝入鎂(見表37)。元素配方中的鎂成分并不會顯著改變鎂平衡(見表41)。但是，采用乙酸鹽配方(CaACE，Al，A4和A5與Caltrate對比)治療的大鼠體內(nèi)鎂的凈百分比含量普遍較高。表41講I普誦孺I并補充元素的大鼠/本內(nèi)鎂的^爭百Z7Hh(Mmn=5)$與Caltrate組相比P<0.05；%與Α5組相比P<0.05。各種元素補充在鋅平衡方面沒有任何統(tǒng)計學(xué)顯著性差異(見圖7和表42)。通過元素配方給予的鋅量不超過每日膳食攝入量的30%。我們注意到，從Α4治療的情況可以看出，添加大量的鎂總是會降低鋅平衡。這種現(xiàn)象與不含鈣膳食的研究結(jié)果類似(見表38)。與不含鈣膳食的研究結(jié)果(見表38)相反，此項研究中的鋅平衡為正值(見表42)。而這是在沒有補充維生素D3的條件下實現(xiàn)的(見圖4、圖8、表38和表42)。這一明顯的矛盾可能是由于攝入的鋅的總量以及/或者鋅的消耗速度的差異。和其他營養(yǎng)物質(zhì)一樣，各元素在長達12個小時的喂食周期中也會不斷消耗；然而元素補充是以小藥丸形式提供的。腸壁上營養(yǎng)物質(zhì)的濃度和比例可能在藥丸補充和膳食消耗之間具有巨大的差異。這種差異可能就是鋅平衡差異的原因。圖8顯示了在分別補充各種元素后血漿中鈣、鎂和鋅的濃度。在補充元素后血漿中這些元素的濃度沒有發(fā)生顯著改變(P>0.05)。表42進食普通%與Α5組相比P<0.05。H.實驗結(jié)果進食不含鈣膳食并每日補充一定劑量的鈣此項研究的目的是評估將每日膳食攝入的鈣、鎂和鋅替換為元素補充后元素平衡的情況。隨意飲用去離子水的大鼠(去離子水組)被喂食普通含鈣膳食。每日膳食鈣質(zhì)攝入被替換為通過Al或Α5補充的大鼠被喂食不含鈣食物。很明顯，管飼法對大鼠的體重沒有帶來影響(見表43)。但是，元素補充的攝入方法使體重產(chǎn)生了顯著降低。表43講食不含鈣勿并每日補充一定齊1丨量的鈣J1!的大薩,白射本重(η=4)注意A1組和A5組之間沒有統(tǒng)計學(xué)顯著性差異。而Al組和去離子水組之間(ρ<0.001)以及A5組和去離子水組之間(ρ<0.001)有統(tǒng)計學(xué)顯著性差異。與普通膳食研究和不含鈣膳食研究的結(jié)果一致，鎂對鈣的滯留率的強化效果很不顯著(見圖9和表44)。而補充可溶解形式的鈣質(zhì)(乙酸鈣)則可以顯著提高鈣平衡(見圖9和表44)。表44講食不含鈣食物并每日補充一定劑量的鈣質(zhì)的大鼠體內(nèi)鈣的累積凈百分比(每組η=4)*與去離子水組相比P<0.05與Al組相比P<0.05m。與上述不含鈣膳食的研究結(jié)果一致，要使鎂平衡維持在正值，則需要補充鎂(見圖10和表45)。表45講食不含鈣食物并每日補充一定劑量的鈣質(zhì)的大鼠體內(nèi)鎂的累積凈百分比(每組η=4)*與去離子水組相比P<0.05與Al組相比P<0.05m盡管A5中鋅的含量較高，其鋅平衡卻大大低于去離子水組，這進一步證明了腸道中較高的鈣濃度和鎂濃度會削弱鋅的吸收(見圖11和表46)。去離子水組和Al組所給予的鋅量類似。但是與A5組的情況類似，Al組的鋅平衡也大大低于去離子水組(見圖11和表46)；這說明腸道中較高的鈣溶液濃度可能會影響到鋅的吸收。圖12顯示了在分別補充各種元素后，血漿中鈣、鎂和鋅的濃度。它們之間沒有統(tǒng)計學(xué)顯著性差異(P>0.05)。表46講食不含鈣食物并每日補充一定劑量的鈣質(zhì)的大鼠體內(nèi)鋅的累積凈百分比(每組η=4)鋅的累積凈百分比(％)*與去離子水組相比P<0.05與Al組相比P<0.05。實例7此項研究的目的是評估鹽、礦物成分以及維生素對切除卵巢的大鼠模型的骨質(zhì)流失速度的影響。一百只飼養(yǎng)于香港中文大學(xué)的實驗動物中心的4.5月齡的雌性SD大鼠被用于此項研究。允許大鼠在籠內(nèi)移動，使其可以進食鈣質(zhì)顆粒以及自來水。每日補充的鈣質(zhì)大約為140mg，這與參與元素平衡研究的大鼠的情況類似。所有大鼠(除假手術(shù)組以外)在6月齡時接受卵巢切除術(shù)(OVX)，即從雌性大鼠體內(nèi)切除卵巢的手術(shù)。在接受卵巢切除術(shù)后三周，所有大鼠的手術(shù)外傷均已恢復(fù)。大鼠被隨機分配到不同的治療組或控制組中，其中每個組包含六只大鼠。此項研究中對四種鈣配方(Al，A4，A5和A6)以及Caltrate進行了考查。Caltrate組作為元素補充控制組。所有的配方均溶解在蒸餾水中，而Caltrate則為蒸餾水中的懸浮液形式。每日通過管飼法的方式向大鼠喂食溶液或懸浮液，持續(xù)8周。所有配方的劑量均按照每日53.14mg/kg的鈣劑量來計算。維生素D3和維生素K2的劑量分別為12.75IU/kg/每日(等價于800IU/70公斤男性人類/每日)以及1.71yg/kg/每日(等價于120yg/70公斤男性人類/每日)。所有接受治療的大鼠均會每日稱重一次，并記錄體重數(shù)據(jù)。兩個控制組(假手術(shù)組和普通控制組)中的大鼠會在同期給予等量的蒸餾水。采用雙膦酸鹽治療的大鼠組會在每兩周接受一次背部的皮下阿侖磷酸鈉注射(14μg/kg/每兩周)在8周結(jié)束時，采用異氟烷使大鼠麻醉，然后通過心臟穿刺的方法采取血樣。接著采用頸部錯位的方法使處于麻醉狀態(tài)的大鼠安樂死，并收集每只大鼠的右臀、右大腿以及右小腿以用于分析。在將血樣以1500g的離心力進行離心分離15分鐘后，從血樣中采集血漿。采用ICP-OES來測定血漿中鈣、鎂和鋅的濃度。實驗結(jié)果顯示，治療組的血漿中鈣的含量水平與假手術(shù)控制組沒有統(tǒng)計學(xué)顯著性差異(P>0.05)，數(shù)值也都處于普通水平(90-110mg/L)。所有血漿中鎂的濃度均處于普通水平(18-36mg/L)。各組血漿中鎂的濃度沒有顯著差異，除了(沒有接受手術(shù)的)普通控制組以外，此組的平均值高于A4+維生素D+維生素K組(p<0.05)。同樣的，所有大鼠血漿中鋅的濃度均在1.26mg/L的普通濃度左右。普通控制組血漿中鋅的濃度大大高于假手術(shù)控制組、A5+維生素D組和A4+維生素D+維生素K組的大鼠(ρ<0.05)。圖13和表47中給出了不同治療組中大鼠體重的改變。正如預(yù)期的一樣，OVX組大鼠的體重增量顯著高于普通組的大鼠(P<0.05)。表47治療首日和最后圖15和圖16顯示了測試物質(zhì)對骨密度(BMD)的影響。Al組、A5+維生素D組、Bis+A4+維生素D組，Bis+A5+維生素D組和Bis+Caltrate+維生素D組的股骨遠端小梁骨密度大大超過OVX控制組(見圖14)，這說明這些元素的補充可以顯著的降低骨質(zhì)流失的速度。添加維生素K沒有對骨質(zhì)流失速度的降低產(chǎn)生顯著影響。脛骨近端小梁骨密度的平均值也顯示了類似的結(jié)果，除了具有統(tǒng)計學(xué)顯著性差異的較高的Caltrate數(shù)值以外(ρ<0.05，見圖15)。同樣的，維生素K對于近端小梁骨密度也沒有顯著的影響。Α5+維生素D的治療無論對于股骨遠端還是對于脛骨近端都實現(xiàn)了較高的骨密度，這說明此配方對于其他元素配方來說具有其優(yōu)勢。盡管添加雙膦酸鹽能夠帶來一致的較好結(jié)果，但是與Α5+維生素D和其他元素配方(如Al)相比，差異并不顯著(見圖15和圖16)。Al組的骨密度結(jié)果與Α5+維生素D組類似。這并不出乎我們的意料，因為Al組的大鼠進食的是普通含鈣食物，而其中含有大量的鎂。此項研究中采用的OVX大鼠模型無法在每次治療后評估其最大彎曲力以及破壞能，因為OVX控制組和假手術(shù)組所獲得的數(shù)值之間有顯著差異(P>0.05)。實例8元素配方的優(yōu)化此例的目的是設(shè)計一種具有維生素D3以及鈣、鎂和鋅的乙酸鹽的最佳混合比例的元素配方。在Seelig等人的研究報告中表明，膳食中較高的鈣/鎂比例常常會引起骨質(zhì)疏松癥和不希望看到的心血管疾病。過去50年中人們從膳食中大量攝入鈣質(zhì)可能在事實上是不可取的做法。其他的研究結(jié)果表明，膳食中鈣質(zhì)的攝入量可能對于骨密度不起決定性作用，因此與老年男性和女性的骨質(zhì)疏松癥也沒有直接關(guān)聯(lián)。鎂已經(jīng)被證明是骨代謝中的一種重要元素，因為它是參與骨代謝的多種酶的基本要素。而且，被診斷為患有骨質(zhì)疏松癥的病人血漿中無一例外的具有較低的鎂含量水平。此外，在膳食鈣質(zhì)被證明能夠改善骨密度的實例中，總是具有較高的鎂含量。問題是韓和鎂之間的最佳比例是什么？它們的比例重要嗎？Seelig等人發(fā)現(xiàn)，鈣/鎂比例為2/1時通常會使心血管疾病的發(fā)病率降低，而這正是二十世紀(jì)早期人們膳食中鈣/鎂的比例。但是，鈣與鎂的理想比例還沒有經(jīng)過仔細的評估。需要著重研究的問題是鈣鹽和鎂鹽溶解度的變化性。如表3所示，人工腸液中鈣的溶解度的差異可能達到25，000倍。鈣的溶解度與鈣的生物可利用性之間關(guān)系通常被認為是無足輕重的，幾個研究組也證明了這一點。但是，他們所使用的鈣鹽量非常有限。在Hanzlik等人的一份研究報告中表37明，鈣在腸道中的溶解度對于鈣的生物可利用性具有顯著的影響。我們的動物研究結(jié)果也證明了這一點鈣質(zhì)的吸收大大取決于鈣的形式。碳酸鈣和乙酸鈣之間的生物可利用性差異可能達到3倍。有意思的是，鎂的情況與鈣非常類似。各研究報告中鎂的生物可利用性從50%到67%不等。唯一一項評估鈣與鈣/鎂比例對絕經(jīng)婦女的骨密度的影響的研究是由Abraham和Grewal在1990年進行的。研究結(jié)果表明，1/1.2的鈣/鎂比例大大優(yōu)于1/0.4的比例。此項研究中所采用的鈣量為500mg，使用的鈣鹽為檸檬酸鈣，使用的鎂鹽為氧化鎂。根據(jù)文獻中的敘述，檸檬酸鈣的生物可利用性為30%，與碳酸鈣沒有差別(根據(jù)Heaney等人在1999年的研究)。氧化鎂的生物可利用性為50%(根據(jù)Coudray等人在2005年的研究)。如果采用生物可利用性較高的鈣和鎂劑量來計算鈣/鎂的比例，則可以得到1/2的鈣/鎂最佳比例，正如Abraham和Grewal在1990年的研究所表明的一樣。Abraham和Grewal在1990年的研究證明，鎂對于預(yù)防骨質(zhì)疏松癥非常重要。但是，現(xiàn)在仍然沒有一個明確的鈣/鎂理想比例。這可能由于以下因素a.鈣劑量的不同；b.各種鈣鹽的生物可利用性的不同；c.鈣和鎂的實際可吸收量的不同。我們的實驗結(jié)果表明，鈣、鎂、鋅、維生素D3和營養(yǎng)狀態(tài)在元素的平衡方面存在著復(fù)雜的相互影響關(guān)系(見實例3-6)。pH值、陽離子濃度和陰離子濃度等因素對鈣鹽的溶解度有不同的影響(見實例3-5)。碳酸鈣形式的鈣的溶解度在各種實驗條件下均非常低，這說明由于這種鈣鹽在整個GIT中不易溶解，因此導(dǎo)致鈣質(zhì)的吸收率較低。乙酸鈣形式的鈣的溶解度較高，并且受到pH值、陽離子濃度和陰離子濃度等因素的影響不大。陽離子一般會增加鈣的溶解度，而重碳酸鹽、氯化物和磷酸鹽等陰離子通常會降低鈣的溶解度(見實例3-5)。由于測試中陽離子和陰離子的濃度是在正常生理范圍內(nèi)的(見表33)，并且由于陽離子和陰離子會產(chǎn)生相反的作用，因此我們預(yù)測乙酸鈣在GIT中會一直保持溶解狀態(tài)。實驗結(jié)果顯示，鎂能夠增強鈣質(zhì)的吸收和鈣平衡(見實例6)。相反，鈣和鎂往往會削弱鋅的平衡。這種相互作用的強度取決于動物的營養(yǎng)狀態(tài)。這三種元素之間的相互作用可以通過添加維生素D3來消除。Bo-Lirm等人在1984年的研究報告中建議說，過去數(shù)十年中鈣的劑量過高，應(yīng)被降低到750mg。由于一般補鈣通常都采用碳酸鈣的形式，因此依照碳酸鈣24%的生物可利用性，這相當(dāng)于ISOmg的可吸收鈣質(zhì)。每日所需的鎂量為310mg，則依照有機鎂50-60%的生物可利用性(Coudray等人，2005)，這相當(dāng)于155_186mg的生物可利用鎂。假設(shè)乙酸鈣的生物可利用性為碳酸鈣的三倍(見實例6)，則每日需要的乙酸鈣形式的鈣質(zhì)應(yīng)為Bo-Lirm等人在1984年報告中建議的鈣劑量的三分之一，即250mg的乙酸鈣。在此項發(fā)明中，我們發(fā)現(xiàn)鎂能夠增強鈣平衡(見實例6)。因此，配方中有必要添加鎂。如果補鈣的劑量為250mg的乙酸鈣，則依照2/1和1/1的鈣/鎂比例，應(yīng)分別提供125mg和250mg的鎂。同時按照50%的生物可利用性計算，這相當(dāng)于62.5mg和125mg的可吸收鎂。A5+維生素D3能夠最好的降低OVX模型中的骨流失的速度(見圖15和圖16)。這38些實驗結(jié)果與元素平衡研究中獲得的結(jié)果一致(見實例6)。在比較股骨遠端的骨密度時，以Caltrate為代表的碳酸鈣組并沒有比OVX控制組有明顯的改善(見圖14)。研究結(jié)果顯示，鋅對于骨的形成非常關(guān)鍵，建議每日攝入量為20mg。我們發(fā)現(xiàn)，鋅平衡取決于營養(yǎng)狀態(tài)(見實例6)。但是，如果配方中加入維生素D3,則可以使鋅平衡維持在正值。有研究報告稱，維生素D3能夠提高鈣在消化道中的吸收率；它也可以輔助鈣在骨中的分配WaSSerman，2004)。我們同時也發(fā)現(xiàn)，維生素D3對于鈣平衡和鋅平衡也非常重要(見實例6)。建議維生素D3每日攝入量為400-800IU。經(jīng)過強化的珍珠提取物中已含有此劑量。我們同時也發(fā)現(xiàn)，A5+維生素D3能夠改善膳食鈣和膳食鎂的元素平衡(見實例6)。這項發(fā)現(xiàn)非常重要，因為這可以使生物可利用性較低的形式的鈣和鎂的生物可利用性得到改善。這意味著，如研究對象的膳食中不能提供足夠的元素，則通過補充小劑量的優(yōu)化配方就可以滿足每日的元素需求。因此，小劑量的A5+維生素D3可以被用來維持骨骼的健康，并有可能預(yù)防骨質(zhì)疏松癥?？紤]到元素的溶解度、其口味以及服用的適宜性，每日一次，每次服用兩克劑量的A5(約含220mg的鈣)+維生素03就能提供足量的多種元素以及維生素D3,以維持骨骼的健康并預(yù)防骨質(zhì)疏松癥。參考文獻AbrahamGEandGrewalH(1990)Atotaldietary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