一種硅酸絡(luò)合物的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明提供了一種硅酸絡(luò)合物，將正硅酸用穩(wěn)定劑穩(wěn)定成有機(jī)的硅酸絡(luò)合物，并且不含有機(jī)硅化合物，優(yōu)選含穩(wěn)定劑如非離子表面活性劑的聚乙二醇。本發(fā)明還提供了硅酸絡(luò)合物的制備方法，該方法包括1）水解硅酸溶液；2）向水解后的正硅酸溶液中加入聚乙二醇形成穩(wěn)定的聚乙二醇正硅酸絡(luò)合物溶液。本發(fā)明所述硅酸絡(luò)合物可用于治療或改善與骨骼、關(guān)節(jié)、皮膚、軟骨、毛發(fā)和指甲以及結(jié)締韌帶軟組織有關(guān)的病癥，或者加強(qiáng)植物以抵抗物理、化學(xué)和生物力的狀態(tài)和侵害。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種硅酸絡(luò)合物

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于醫(yī)藥化工領(lǐng)域，具體涉及一種硅酸絡(luò)合物及其制備方法和用途。

【背景技術(shù)】
[0002]硅是人體必需的礦物質(zhì)。硅分為不溶性硅和可溶性硅，前者存于沙、石礦物等物質(zhì)中，后者主要分布于人體皮膚及結(jié)締組織之中，在骨骼化過(guò)程中具有生理上的作用，促進(jìn)骨骼發(fā)育生長(zhǎng)。硅還參與多糖的代謝，是構(gòu)成一些葡萄糖氨基多糖羧酸的主要成分。此外，硅與心血管病有關(guān)，人如果缺硅，可引起關(guān)節(jié)炎、動(dòng)脈硬化、冠心病等心血管病。食物和飲用水中的硅必須轉(zhuǎn)化為可以吸收和在生物體內(nèi)可以進(jìn)行輸送形式才能發(fā)揮作用。
[0003]硅酸是一類(lèi)具有[Si0x(0H)4_2丄通式的化合物，可以由可溶性硅酸鹽與酸反應(yīng)制取。簡(jiǎn)單的硅酸包括正硅酸(原硅酸)H4S14、偏硅酸H2S13、二硅酸H2Si2O5，偏硅酸只能在(TC左右存在，室溫時(shí)縮合成二硅酸，二硅酸在150°C時(shí)分解成水和二氧化硅。正硅酸是一種非常弱的酸，在PH低于I的情況下根本不穩(wěn)定，并且迅速沉淀或形成溶膠或凝膠，所述溶膠或凝膠對(duì)生物體來(lái)說(shuō)是不可利用的。因此，很難制備高濃度(>0.5%硅)的正硅酸和低聚物的溶液，所述溶液對(duì)不同的生物體來(lái)說(shuō)便于作為儲(chǔ)備溶液。在早期專(zhuān)利申請(qǐng)(W095 /21124)中的方法描述了制備在不同的溫度下及時(shí)穩(wěn)定的高濃度溶液。這些儲(chǔ)備溶液極大多數(shù)是非常強(qiáng)的酸(PH〈1)，以防止凝膠和溶膠的形成。與其它硅化合物(硅酸鹽，食用液態(tài)硅膠，馬尾草(horsetail)，等)相比，它們的生物利用率是相當(dāng)高的，但是這些制劑在稀釋之后變得不穩(wěn)定。由于硅酸在常溫常態(tài)下不穩(wěn)定性，因而無(wú)法作為硅補(bǔ)充劑進(jìn)行商業(yè)化廣泛應(yīng)用。
[0004]申請(qǐng)?zhí)枮?3809155.0，名稱(chēng)為《具有滲壓劑和二價(jià)微量元素的膽堿硅酸絡(luò)合物》的中國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)公開(kāi)了一種膽堿硅酸絡(luò)合物，包括原硅酸和硅酸，初級(jí)滲壓劑膽堿和沒(méi)有游離羥基的弱堿化劑。申請(qǐng)?zhí)枮?01110207493，名稱(chēng)為《利用富硅植物制備正硅酸提取液和硅補(bǔ)充劑的方法》的中國(guó)專(zhuān)利公開(kāi)了一種利用富硅植物制備正硅酸提取液和硅補(bǔ)充劑的方法，以一定比例的甘油和氯化膽堿作為穩(wěn)定劑制備得到了硅補(bǔ)充劑。然而該法采用植物提取的方法，提取、純化步驟繁瑣，不適合工業(yè)生產(chǎn)。上述技術(shù)中使用膽堿或氯化膽堿作為穩(wěn)定劑制得的產(chǎn)品口感不好，不適于口服，而作為膳食補(bǔ)充劑而言，主要的攝入途徑就是口月艮，因而現(xiàn)有技術(shù)下的硅補(bǔ)充劑不能滿(mǎn)足消費(fèi)者的需要，應(yīng)用大大受限。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明提供了一種用于動(dòng)物和人類(lèi)的聚乙二醇(正)硅酸絡(luò)合物的用途和制備方法。聚乙二醇以非常低的pH抑制高濃度的正硅酸(OSA)和低聚物的膠凝作用，以便能夠制備即用的穩(wěn)定溶液，所述溶液對(duì)人類(lèi)、植物和動(dòng)物是可生物利用的。
[0006]本發(fā)明具體技術(shù)方案如下:
一種硅酸絡(luò)合物，包括硅酸和非離子表面活性劑，所述硅酸可以為正硅酸、偏硅酸，四氯化硅、硅酸酯、硅酸鹽等，優(yōu)選為正硅酸、硅酸酯、硅酸鹽中的一種或幾種。所述非離子表面活性劑優(yōu)選聚乙二醇，更優(yōu)選分子量為100-80000的聚乙二醇。
[0007]上述的娃酸絡(luò)合物,還可以包括微量元素和/或常量元素,所述微量元素選自鐵、銅、鋅、鈷、錳、鉻、硒、碘、鎳、氟、鑰、釩、錫、硅、鍶、硼、銣、砷中的一種或幾種，所述微量元素選自鉀、鈉、鈣、鎂、硫、磷、氯中的一種或幾種。
[0008]上述的硅酸絡(luò)合物，為液態(tài)形式。
[0009]本發(fā)明還提供了一種制備上述硅酸絡(luò)合物的方法，包括如下步驟；
1)水解硅酸溶液；
2)向水解后的硅酸溶液中加入聚乙二醇形成穩(wěn)定的聚乙二醇硅酸絡(luò)合物溶液。
[0010]上述制備硅酸絡(luò)合物的方法，還可以進(jìn)一步包括:
3)向聚乙二醇硅酸和低聚物溶液中加入具有羥基的弱酸化劑來(lái)酸化；
和/或4)加入微量元素和/或常量元素的鹽，所述微量元素選自鐵、銅、鋅、鈷、錳、鉻、硒、碘、鎳、氟、鑰、釩、錫、硅、鍶、硼、銣、砷中的一種或幾種，所述微量元素選自鉀、鈉、鈣、續(xù)、硫、憐、氣中的一種或幾種。
[0011]上述制備方法中，水解條件為本領(lǐng)域常規(guī)使用的水解條件，包括酸水解、堿水解坐寸O
[0012]上述制備方法的一種優(yōu)選方案為:
1)將硅酸或正硅酸(如四氯化硅、硅酸酯、硅酸鹽)利用強(qiáng)酸(如硫酸、鹽酸、硝酸)水解；
2)將水解產(chǎn)物降溫至攝氏10-30度；
3)將聚乙二醇(分子量為100-80000)置入此混合物攪拌，控溫至攝氏20-30度；
4)靜置聚乙二醇硅酸絡(luò)合物1-22小時(shí)以待絡(luò)合完全，形成穩(wěn)定的聚乙二醇硅酸絡(luò)合物。
[0013]本發(fā)明還提供了一種含有如上述硅酸絡(luò)合物的藥物、食品或保健品制劑。劑型可以為液體制劑，可用于皮下注射、關(guān)節(jié)腔注射或口服。
[0014]本發(fā)明還提供了上述硅酸絡(luò)合物在制備治療或改善與骨骼、關(guān)節(jié)、皮膚、軟骨、毛發(fā)和指甲以及結(jié)締韌帶軟組織有關(guān)的病癥的藥物、食品或保健品中的應(yīng)用，或者在制備加強(qiáng)植物以抵抗物理、化學(xué)和生物力的狀態(tài)和侵害藥劑中的應(yīng)用。
[0015]本發(fā)明優(yōu)點(diǎn):
本發(fā)明所述的硅酸絡(luò)合物具有很高的穩(wěn)定性，實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示向聚乙二醇絡(luò)合物的制劑中即使加入堿(CaCo3，Na0H，K0H等等)也能形成穩(wěn)定的溶液(在低pH時(shí))，并且具有高的生物可用性。使PH低于0.8，在I至4個(gè)月之后，也不會(huì)產(chǎn)生膠凝。動(dòng)物實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示本發(fā)明所述的硅酸絡(luò)合物作為營(yíng)養(yǎng)素和藥劑，可顯著提高骨密度。此外，本發(fā)明所述的硅酸絡(luò)合物具有很好的生物利用度。
[0016]現(xiàn)有技術(shù)中使用膽堿作為穩(wěn)定劑，產(chǎn)品口感很差，不適宜作為口服產(chǎn)品。本發(fā)明所述的硅酸絡(luò)合物口感好，保濕性好，適宜用做口服劑或注射劑。

【具體實(shí)施方式】
[0017]以下通過(guò)實(shí)施例說(shuō)明本發(fā)明的具體工藝步驟，但不受實(shí)施例限制。
[0018]在本發(fā)明中所使用的術(shù)語(yǔ)，除非另有說(shuō)明，一般具有本領(lǐng)域普通技術(shù)人員通常理解的含義。
[0019]下面結(jié)合具體實(shí)施例并參照數(shù)據(jù)進(jìn)一步詳細(xì)描述本發(fā)明。應(yīng)理解，這些實(shí)施例只是為了舉例說(shuō)明本發(fā)明，而非以任何方式限制本發(fā)明的范圍。
[0020]在以下實(shí)施例中，未詳細(xì)描述的各種過(guò)程和方法是本領(lǐng)域中公知的常規(guī)方法。
[0021]本發(fā)明涉及一種生物制劑，其制備方法，以及它們?cè)谑д{(diào)和疾病的處理過(guò)程中作為營(yíng)養(yǎng)素和藥劑的用途。
[0022]實(shí)施例1聚乙二醇硅酸絡(luò)合物的制備
稱(chēng)取10ml正硅酸甲酯，加入80ml鹽酸進(jìn)行水解(酸濃度2%，溫度25度、時(shí)間I小時(shí))，水解結(jié)束后，將水解液降溫至攝氏10-30度，加入分子量為1000的聚乙二醇400g，混合攪拌(時(shí)間)，控溫至攝氏20-30度，將聚乙二醇硅酸螯合物靜置12小時(shí)以待螯合完全，加入甘油硼酸、檸檬酸鋅，得到穩(wěn)定的聚乙二醇硅酸絡(luò)合物。
[0023]實(shí)施例2聚乙二醇硅酸絡(luò)合物對(duì)小鼠骨密度的影響
測(cè)定聚乙二醇-SA在小鼠中增加的骨密度。在小鼠正常的膳食(1.5mg，2Si/g)中用聚乙二醇-SA補(bǔ)充，以調(diào)查硅對(duì)血清鈣濃度的作用和股骨內(nèi)的骨無(wú)機(jī)鹽含量(BMC)密度(BMD) ο
[0024]一組100只小鼠連續(xù)6周在它們的飲水中給予聚乙二醇-SA(14mg，Si/100k2體重/ 2天)，其增加整個(gè)飲食中的Si的攝取量不足0.5 %。對(duì)照組相同鼠齡的100只小鼠同時(shí)開(kāi)始同樣的飼喂，但是不補(bǔ)充聚乙二醇-SA。
[0025]在6周時(shí)從每組中隨機(jī)選擇20只小鼠樣品以分析血清鈣濃度和股骨。股骨的BMC和BMD通過(guò)雙能X射線(xiàn)吸收測(cè)量?jī)x進(jìn)行分析。記錄整個(gè)股骨和股骨中5目標(biāo)個(gè)區(qū)域的掃描結(jié)果。平均值之間的差異采用one-tailed student t_test進(jìn)行評(píng)價(jià)。
[0026]與對(duì)照組小鼠(70.5 土 17mg / ml,n=40)相比，在所補(bǔ)充的小鼠中血清鈣濃度(75土 14mg / ml, n=40)明顯增高(ρ〈0.04)。
[0027]與對(duì)照組小鼠相比，對(duì)于所補(bǔ)充的小鼠來(lái)說(shuō)，在股骨的所有掃描區(qū)域中BMC明顯增高。與對(duì)照組小鼠相比，對(duì)于所補(bǔ)充的小鼠來(lái)說(shuō)，總BMC也是明顯增高(+9%，ρ=0.015)。
[0028]與對(duì)照組小鼠相比，對(duì)于所補(bǔ)充的小鼠來(lái)說(shuō)，在中間段(+4.5%，D:0.03)、遠(yuǎn)端的干骨后端(+5%, p=0.01)以及臀部區(qū)(+6%，ρ=0.01)BMD明顯增高。
[0029]以聚乙二醇-SA的形式，以小于0.5%的量來(lái)增加小鼠的整個(gè)膳食攝取將導(dǎo)致明顯增高的血清鈣濃度、較高的骨質(zhì)量和在股骨的皮質(zhì)層和小梁骨內(nèi)的密度。
【權(quán)利要求】
1.一種硅酸絡(luò)合物，包括硅酸和非離子表面活性劑。
2.權(quán)利要求1所述的硅酸絡(luò)合物，其特征在于所述硅酸為正硅酸、硅酸酯、硅酸鹽中的一種或幾種。
3.如權(quán)利要求1所述的硅酸絡(luò)合物，其特征在于所述非離子表面活性劑為聚乙二醇。
4.如權(quán)利要求1所述的硅酸絡(luò)合物，其特征在于還包括微量元素和/或常量元素，所述微量元素選自鐵、銅、鋅、鈷、猛、鉻、硒、碘、鎳、氟、鑰、銀、錫、娃、銀、硼、銣、砷中的一種或幾種，所述微量元素選自鉀、鈉、鈣、鎂、硫、磷、氯中的一種或幾種。
5.如權(quán)利要求1所述的硅酸絡(luò)合物，其特征在于為液態(tài)。
6.一種制備如權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)所述硅酸絡(luò)合物的方法，其特征在于包括如下步驟； 1)水解硅酸溶液； 2)向水解后的硅酸溶液中加入聚乙二醇形成穩(wěn)定的聚乙二醇硅酸絡(luò)合物溶液。
7.如權(quán)利要求6所述的制備硅酸絡(luò)合物的方法，其特征在于還進(jìn)一步包括: 3)向聚乙二醇硅酸和低聚物溶液中加入具有羥基的弱酸化劑來(lái)酸化； 和/或4)加入微量元素和/或常量元素的鹽。
8.—種藥物、食品或保健品制劑，其特征在于含有如權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)所述的硅酸絡(luò)合物。
9.如權(quán)利要求8所述的制劑，其特征在于劑型為液體制劑。
10.如權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)所述硅酸絡(luò)合物在制備治療或改善與骨骼、關(guān)節(jié)、皮膚、軟骨、毛發(fā)和指甲以及結(jié)締韌帶軟組織有關(guān)的病癥的藥物、食品或保健品中的應(yīng)用，或者在制備加強(qiáng)植物以抵抗物理、化學(xué)和生物力的狀態(tài)和侵害藥劑中的應(yīng)用。
【文檔編號(hào)】A61P19/04GK104161770SQ201310183465
【公開(kāi)日】2014年11月26日 申請(qǐng)日期:2013年5月17日 優(yōu)先權(quán)日:2013年5月17日
【發(fā)明者】蔣臨沂 申請(qǐng)人:蔣臨沂