叶绿素铁中铁的生物利用度评价

治疗缺铁症的新方法包括开发新的铁化合物，这些化合物具有可能的铁吸收途径，可增加铁的生物利用度并减少胃肠道副作用。 血红素铁被认为具有很高的生物利用度 (10-20%)，并且与非血红素铁相比受膳食成分的影响较小。 血红素铁是铁 (Fe2+)，它与蛋白质的铁原卟啉 IX 辅基结合，主要是存在于动物组织中的血红蛋白和肌红蛋白。 血红素在消化过程中从血红蛋白中释放出来，因此它可以被十二指肠肠细胞吸收。 完整的铁卟啉通过血红素载体蛋白 1 (HCP1) 转运穿过刷状缘膜。 一旦进入细胞，铁就会被释放，然后很可能进入低分子量的铁库。 使用来自植物的血红素类似物可以提供具有潜在高生物利用度的替代铁源。

叶绿素铁钠 (SIC) 是一种水溶性半合成叶绿素衍生物，其中卟啉环中的镁已被铁取代。 它是一种棕绿色颜料，溶于水、酒精和氯仿，但不溶于醚。 众所周知，SIC 具有优于叶绿素的加工稳定性，在韩国和日本等亚洲国家通常用作不含肉类或鱼类的食品的食用色素。 叶绿素镁的 E 值为 E140，在欧洲被批准为食品添加剂。 目前叶绿素铁钠在日本指定添加剂清单中的编号为 261。 指定添加物是厚生劳动大臣根据食品卫生法第 10 条指定的不会危害人体健康的物质。

鉴于 SIC 的卟啉环血红素样结构，它可能是铁的替代递送途径，也适用于素食者和纯素食者，但很少有研究调查 SIC 用于此目的的用途。

丁等人最近的一项研究。 2019 年表明，经过 1 个月的治疗后，SIC 对儿童和成人缺铁性贫血 (IDA) 的血红蛋白 (Hb) 值产生了积极影响。 他们假设 SIC 被血红素载体蛋白吸收。 研究人员使用生血宁片，也称为 SXN，它基于从蚕中提取的叶绿素/卟啉结构，其中 Mg 被 Fe 取代，然后添加辅助剂。 该研究未提供有关 SXN 化合物吸收途径的数据。 因此，尚不清楚它是否被血红素转运蛋白吸收，或者它是否被消化并在肠腔中释放 Fe 以加入非血红素 Fe 库，从而改善 IDA 受试者的 Hb。 作者还描述了 X 射线衍射分析，以评估叶绿素卟啉环是否含有 Fe 而不含 Mg，但这些数据并未报告。

米雷等人。 (2010) 使用 Caco-2 细胞模型研究了血红素类似物 SIC 吸收的稳定性。 SIC 保持稳定，在 pH 值 2 至 4 时化合物中仅释放 5% 的铁。人类营养实验室 (HNL) 进行的内部溶解研究表明，在相似的 pH 值下，化合物中仅释放 2% 的铁水平。 在 7 的较高 pH 值下使用固相萃取，类似于十二指肠，我们观察到 5% 的 Fe 损失，这可能对应于游离铁或从叶绿素结构上的任何其他结合位点释放的铁。

丰田章男等。 (2014) 对雄性和雌性大鼠进行了 SIC 的毒性研究，在其饮食中口服 SIC，浓度分别为 0%、0.2%、1.0% 和 5.0%，持续 13 周。 实验过程中各组均未见异常临床体征、死亡及血液学异常变化。 根据腮腺的组织病理学，本研究中 SIC 的未观察到不良反应水平 (NOAEL) 估计为 1.0%（男性 609 mg SIC/kg 体重 (bw)/天和 678 mg/ kg bw/day 女性）。 在本研究中，我们将在 100 mg SIC 中使用 6 mg 元素铁，相当于 Toyoda 等人给予的等效剂量的 0.002%。

HNL 生产的 SIC 将 75% 的铁结合到叶绿素中。 我们的协议基于不再有效的联合利华专利，并进行了内部调整。 SIC 呈中性味道，呈深绿色液体，是 SIC 的水溶液。

该项目的目标是开发一种可用作食品补充剂的新型铁化合物。 我们的 SIC 中的铁含量将限制为每剂 6 毫克，因此不超过瑞士规定的食品补充剂法定最高铁剂量每日 14 毫克。 SIC 已被广泛用作食品着色剂，并且对人类食用是安全的。

我们建议用已知的比较剂硫酸亚铁来测试我们的 SIC，以确定 SIC 是否是一种有效的铁输送化合物。 如果 SIC 如假设那样以与血红素类似的方式表现，那么常用的对硫酸亚铁有效的铁吸收增强剂，如抗坏血酸，将不会对 SIC 中铁的吸收产生影响