专利名称：L－精氨酸口服剂异味的消除方法 心脑血管性疾病日益成为城市人口第一位的死因。这些疾病绝大多数是在动脉硬化的基础上发展起来的，因此如何从预防角度开发维护心血管正常功能，抑制动脉粥样硬化的保健食品，这已成为急待解决的问题。一氧化氮(NO)，即内皮舒张因子(EDRF)，它能舒张血管，抑制血小板活化，阻遏动脉粥样硬化。大量实验证实体内NO的合成前体就是精氨酸。美国CookeJp等早在1992年观察到给高固醇血症兔长期喂以含精氨酸饲料，可以使血内皮释放NO增加，从而抑制动脉粥样硬化发展(J Clin Invest 1992，901168)，其后Wang等报导给予兔喂以含精氨酸饲料可以预防高胆固醇血症兔的冠状动脉粥样硬化(J Am Cell Cardiol 1994，23452)；反之，在饲料加入NO合成抑制剂，这显著加重高胆固醇血症兔的动脉粥样硬化发展。国外近几年来围绕精氨酸作为营养补充剂在中老年人与冠心病患者进行了双盲对照实验，结果观察到口服精氨酸可以改善高胆固醇血症患者的动脉内皮功能，抑制动脉硬化的进展(Clarkson P，et al.J Clin Invest1996，971989；Egashira k，et al.Circulation1996，94，130；Lerman A，et al.Circulation1998，972123；Maxwell AJ，et al.Vasc Med 2000，511；Wu G，et al.J Nutr 2000，1302626；Wu G，et al.CurrOpin Nutr Metab Care 2000，359；Bednarz B，et al.IntJ Cardiol 2000，75205)在此基础上，Cooke等于1999年8月31日申请美国专利(专利号US Patent 5945452)，标题为《Treatmentof vascular degenerative diseases by modulation ofendogenous nitric oxide production or activity》(通过调整内源性NO产生或活性以治疗血管变性疾病)，内容为口服精氨酸以抑制动脉粥样硬化与狭窄。L-精氨酸亦柀报告有提高机体免疫力，促进骨胳肌代谢，促进伤口愈合等功能。然而L-精氨酸的水溶液具有碱苦异味，因此国外市场上L-精氨酸常用胶囊供应。可是社会上部分人不习惯于服用胶囊，尤其在防病于未然的情况下更是如此。因此设法消除精氨酸异味，使它能以片剂，饮料，口服液等多种形式供应市场，可提供更多的选择，增进众多人民的身体健康。
本发明所要解决的技术问题是由于L-精氨酸具有抑制动脉粥样硬化、改善血管内皮功能、治疗心脑血管疾病的良好作用，但其水溶液具有碱苦异味、严重的妨碍它的推广应用，本发明就是要提供一种消除L-精氨酸口服剂异味的方法，使其能以片剂、饮料、口服液等多种形式供应市场、品味纯正，可接受性好、安全性大，为人类的治疗和预防心脑血管疾病作出贡献。本发明采用的技术方案是由于精氨酸可与其受体结合而激活离子通道，这是其产生苦味的机理，因此，本发明采用人体可接受的有机酸来中和L-精氨酸的碱性基团的方法来消除L-精氨酸的碱苦异味，在L-精氨酸中缓缓加入人体可接受的有机酸、搅拌均匀，充分溶解，即可。上述人体可接受的有机酸，可以是如柠檬酸、抗坏血酸即维生素C、葡萄糖酸、苹果酸、乳酸、酒石酸、乙酸等。
上述L-精氨酸中缓缓加入人体可接受的有机酸，搅拌均匀，充分溶解后，还需测定溶液的PH值，直到PH值为7.0左右，溶液PH值还可调至更低，但不宜低于3，还可根据所用有机酸羧基数量来计算中和一定量L-精氨酸所需有机酸最低量。
由于L-精氨酸属于碱性氨基酸，其水溶液具有碱苦异味。若将L-精氨酸加入饮料中，势必使饮料难以被人接受。因此如何消除异味，这是L-精氨酸能否加在饮料中的关键问题。
根据酸碱相互作用的原理，本发明采用人体可接受的有机酸，如柠檬酸、抗坏血酸(维生素C)，葡萄糖酸，苹果酸，乳酸，酒石酸，乙酸等有机酸消除L-精氨酸异味。
柠檬酸Citric acid别名枸橼酸，2-羟基丙三羧酸结构式 分子式C6H8O7分子量192.12溶解度200g/dl H2O在水溶液中柠檬酸与精氨酸的酸碱中和反应如下 上述反应表明柠檬酸与精氨酸的中和反应是等分子的。二者混合成为等分子溶液即可有效地消除精氨酸的碱苦异味。
同理，其他人体可接受的有机酸在水溶液中与L-精氨酸进行酸碱中和反应，化学反应式基本相同，可有效消除L-精氨酸的碱苦异味。这些有机酸的结构式如下
抗环血酸(ascorbic acid)别名维生素C，维生素丙分子式C6H8O6分子量176.12溶解度易溶于水葡萄糖酸(gluconic acid)别名糖醛酸结构式 分子式C6H12O7分子量196.16溶解度大量溶于水苹果酸(malic acid)别名羟基丁二酸结构式 分子式C4H6O5分子量134.09溶解度约125g/dl
乳酸(lactic acid)别名2-羟基丙酸结构式 分子式C3H6O3分子量90.8溶解度可溶于水酒石酸(tartaric acid)别名二羟基琥珀酸结构式 分子式C4H6O6分子量150.09溶解度139.4g/dl乙酸别名醋酸结构式 分子式C2H4O2分子量60.05溶解度易溶于水由于精氨酸存在异味，故国外市场多以胶囊形式供人使用。采用人体可接受的有机酸来消除精氨酸异味，使精氨酸有可能以片剂，口服液，饮料等形式供应。从而使社会上众多不想服用胶囊的人们有多种选择而获益。

现以用柠檬酸来消除L-精氨酸苦味为例来说明本发明技术方案的
在用柠檬酸的情况下，由于一个柠檬酸分子含有板有3个羧基，而一个精氨酸含有4个氨基和一个羧基，且一个氨基可接受一个羧基产生的氢离子，故柠檬酸与精氨酸的中和反应是等分子的，即消除一克分子精氨酸的苦味至少需用一克分子柠檬酸。柠檬酸(无水)和精氨酸的分子量分别为192.12和174.20，因此柠檬酸与L-精氨酸重量比至少为1.104∶1。但柠檬酸量可根据调味需要增加，但不宜使溶液pH值低于3。
例1.配制含L-精氨酸1.74-17.4克/升的L-精氨酸饮料(1)制备基础饮料纯净水，茶，各种软饮料以及底度酒等。
(2)向基础饮料中加入L-精氨酸配成0.01-0.1mol/l(含L-精氨酸1.74-17.4克/升)，在常温下搅拌溶解。
(3)向含精氨酸的饮料中加入等分子柠檬酸如果L-精氨酸加量(g)＝174×浓度(mol/L)×容量(L)则柠檬酸加量(g)＝192×浓度(mol/L)×容量(L)柠檬酸加量与L-精氨酸加量重量比为1.104举例现有基础饮料100升，欲配制成为0.05mol/l精氨酸饮料，则L-精氨酸和柠檬酸加量计算如下L-精氨酸加量(g)＝174×0.05×100＝870g柠檬酸加量(g)＝192×0.05×100＝960g加入后在常温下搅拌溶解。
(4)饮料用量成人精氨酸用量1-15g/d例2.配制含L-精氨酸0.5g/片的L-精氨酸片剂(1)L-精氨酸0.5g/片(2)柠檬酸0.56g/片(3)赋形剂适量(4)口服量2-30片/天例3.配制含L-精氨酸10g/10ml的L-精氨酸口服液
(1)L-精氨酸100g/L(2)柠檬酸110.4g/L(3)调味剂适量(4)纯净水(5)口服量10-150ml/天需要指出，消除L-精氨酸异味亦可结合使用上述不同有机酸。
由于L-精氨酸存在异味，故现有技术只能使用胶囊制剂。而本发明能使异味消除，则可制作L-精氨酸饮料，片剂和口服液等。
本发明的理化分析一、L-精氨酸的理化性质L-精氨酸L-arginine别名胍基戊氨酸，L-1-amino-4-guanidovalericacid，L-guanidineaminovaleric.acid结构式 分子式C6H11N4O2分子量174.20
等电点10.76旋光度[α]D(H2O)+12.5；[α]D(5NHCL)+27.6溶解度15.0 g/dl H2O(21℃)二、精氨酸与一氧化氮(NO)的生物合成体内L-精氨酸在NO合酶(nitric oxide synthase，NOS)及辅助因子血红素、四氢喋呤、黄素单核苷酸、黄素腺嘌呤二核苷酸、钙调蛋白及Ca2+等共同作用下，其胍基末端的氮原子与氧分子反应生成NO。具体反应分为两步①NOS接受烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸(NADPH)提供的电子，使酶分子中FAD/FMN还原，在Ca2+/钙调素和O2的协助下，使L-精氨酸末端胍氨基的氮原子羟化，形成中间产物Nω-羟基-L-精氨酸(NHA)。②NHA在NADPH和四氢喋呤的协助下进一步氧化，生成NO和胍氨酸(如下图)。三、NO对心血管的作用
NO与可溶性鸟苷酸环化酶(sGCase)红素的亚铁基结合，引sGCase边构并活化。在Ca2+存在条件下，活化sGCase的催化三磷酸鸟苷酸(GTP)环化为cGMP。通过细胞内cGMP高引起生物效应。由于血管内皮细胞的eNOS能持续不断地催化内源性NO生成，而NO是亲脂性的，故能扩散至邻近细胞，发挥细胞信使作用。NO作为化学介质对心血管系统的调节作用包括以下方面1，调节血管紧张度血管内皮生成的NO进入邻近的血管平滑肌细胞后，引起cGMP升高，激活下游的蛋白激酶，最终导致肌球蛋白轻链去磷酸化，因而促使血管平滑肌舒张。此外，NO还可促使K+通道开放，而同时抑制L-型Ca2+通道开放，这些作用也可引起血管舒张。血管内皮细胞也能合成内皮素，内皮素能引起血管平滑肌收缩。在生理条件下，NO与内皮素保持动态平衡，共同调节血管紧张度，这是维持血压与血流正常的重要基础。
2，抑制血小板活化除血管内皮细胞向血流中弥散NO外，血小板也能合成NO。NO对血小板的活化具有抑制作用，阻遏血小板的粘附、释放和聚集功能。因此NO也是体内一个重要的抗血栓形成因子。
3，阻遏动脉粥样硬化实验表明NO抑制白细胞-内皮细胞相互反应，阻遏单核细胞、巨噬细胞侵入内膜下，减少泡沫细胞形成。其次，NO能够抑制血管壁胶原蛋白的合成和血管平滑肌细胞的增殖。此外，NO具有抗氧化作用，能使血管内皮细胞超氧阴离子释放减少，NO的降压与抑制血小板作用亦有利于抗动脉粥样硬化。因此，NO具有抗动脉粥样硬化作用是多方面的。
四、补充精氨酸的理由1，精氨酸属于半必需氨基酸氨基酸是蛋白质组成的基本单元。组成人体蛋白质的氨基酸仅20种。其中赖氨酸等8种氨基酸属于必需氨基酸，人体自身不能合成它们，必需由食物蛋白质供应。精氨酸属于半必需氨基酸，这是因为在体内鸟氨酸循环中可以生成精氨酸；但是精氨酸既与肝细胞尿素生成有关，又与体内多种细胞合成NO有关，并且血管内皮细胞合成NO的底物，几乎完全依赖于饮食中的精氨酸。由此可见，精氨酸在体内代谢速率是相当快的，需要量较大。
2，血管病变引起精氨酸代谢增加当血管病变时往往精氨酸酶(arginase)活性增高，精氨酸在体内代谢速率加快。补充精氨酸有利于维持血液中正常的精氨酸含量，以保证血管内皮细胞一氧化氮合酶(eNOS)有足够的底物，这对保持正常NO生成量是十分必要的。其次，不同氨基酸进入细胞内存在竞争机制，增高血中精氨酸水平，有利于血管内皮细胞对精氨酸的摄取和利用。
3，精氨酸保护一氧化氮合酶(NOS)活性大多数心脑疾病患者存在非对称性二甲基精氨酸(ADMA)增高。ADMA是一种内源性NOS抑制物。L-精氨酸能够抗ADMA作用。因此补充精氨酸有利于保护NOS正常活性。
4，补充精氨酸有利防治动脉粥样硬化补充精氨酸对饲以高脂家兔动脉粥样硬化的发展具有抑制作用，这已被多个实验室充分证实。在此基础上，对特定人群进行了口服精氨酸试验，结果表明对高胆固醇血症、稳定性心绞痛、冠状动脉狭窄患者，口服精氨酸均可改善血管内皮功能，抑制动脉粥样硬化的发展。因此Cooke JP等在美国申请了专利(US Patent 5945452)，标题为《Treatmentof vascular degenerative diseases by modulation ofendogenous nitric oxide production or activity》(通过调整 内源性NO产生或活性以治疗血管变性疾病)，内容是口服精氨酸以抑制动脉粥样硬化与狭窄。L-精氨酸亦柀报告具有提高免疫力，促进骨胳肌代谢，促进伤口愈合等功能。美国General Nutrition Corporation(GNC，通用营养公司)等公司已经生产L-精氨酸胶囊上市。
本发明的实施例及实验结果如下
L-Arginine在酒及饮料中异味去除效应与口感的观察湖南中医学院 杨锡平 胡一江L-精氨酸(L-Arginine)具有舒张血管，抑制血小板活化，抗动脉粥样硬化等多方面的作用。但是，L-Arginine带有一定的腥味或其他异味，如何去除这些异味，我们进行了观察，现将方法及结果汇报如下。
材料与方法一、材料1、试剂L-Arginine由Aldrich Chemical Company提供的(C＝12,10％HCl)，批号HI01019PU，纯度为98％；柠檬酸由湖南化学试剂总厂提供，分析纯。
2、酒及饮料(1)酒类①全兴大曲由中国四川省成都全兴酒厂提供，浓度由38％批号2001043。
②王朝干白葡萄酒由天津中法合营王朝葡萄酿酒有限公司提供，浓度为11％，批号为2001078。
(2)饮料①雪碧由海南可中可乐饮料有限公司，批号20010522。
②娃哈哈纯净水由杭州娃哈哈集团有限公司提供，批号为200103033411。
二、方法`去除L-Arginine在酒及饮料中的异味，分别取38％全兴大曲，11％王朝干白葡萄酒、雪碧和娃哈哈纯净水100ml+200mg L-Arginine+0.1g、0.2g、0.3g柠檬酸，调PH值4.5左右。各请5人分别尝试其味道，为排除个体与顺序的干扰，在双盲的基础上，按拉丁方设计进行观察。
观察异味和口感。异味分酸、甜、苦及腥；口感分差、一般及好。品尝顺序按下表。每品赏一种间隔15分钟，每次品后用纯净水嗽口。
拉丁方设计表人员编号 品尝顺序1D B A E C2B E D C A3C A E D B4A D C B E5E C B A D注A＝原液B＝原液+L-Arginine；C＝原液+L-Arginine+0.1g柠檬酸D＝原液+L-Arginine+0.2g柠檬酸E＝原液+L-Arginine+0.3g柠檬酸结果以下各表中异味数据为5个受试者对每项评分的和，无异味为0分，略带异味为1分，中度异味为2分，重度异味为3分。而口感数据为5个受试者对各种感受的和，无为0分，有为1分。
一、酒与饮料1、全兴大曲 (5)人异味 口感酸甜苦腥差一般好A 0 0 0 0 0 0 5B 0 0 0 0 0 0 5C 0 0 0 0 0 1 4D 5 0 0 0 0 4 0E 100 0 0 5 0 0结果表明100lm全兴大曲加200mg L-Arginine加0.2g柠檬酸其酸味较明显，口感一般.加0.3g柠檬酸，其酸味非常明显，口感差.
2、王朝干白葡萄酒(5人)异味 口感酸甜 苦腥 差一般 好A 5 5 5 0 0 2 3B 5 5 5 0 0 2 3C 5 5 5 0 0 2 3D 5 5 5 0 0 3 2E 105 5 0 3 2 0结果表明100ml王朝干白葡萄洒加200mgr-Arginine未尝出异常异味，口感好.加0.2g柠檬酸时其异味和口感仍接近原液，加0.3g柠檬酸时其酸味明显增加，口感差。3.雪碧 (5人)异味 口感酸甜苦腥差一般好A 0 5 0 0 0 0 5B 0 5 0 0 0 0 5C 1 5 0 0 0 0 5D 5 5 1 0 0 5 0E 7 5 4 0 0 5 0结果表明100ml雪碧加200mgL-Arginine及加0.1g柠檬酸时仍甜味口感好.加0.2g及0.3柠檬酸时酸味明显增加，并带苦味，口感一般.4.娃哈哈 (5人)异味 口感酸甜苦腥差一般好A 0 3 0 0 0 0 5B 0 3 0 0 0 0 5C 5 0 0 0 0 5 0D 100 0 0 5 0 0E 150 3 0 5 0 0结果表明100ml娃哈哈纯净水加200mgL-Arginine尝不出什么异味，口感好，接近原液.加0.1g柠檬酸时其酸味增加，口感一般.加0.2g及0.3g柠檬酸其酸味显著增加，并带苦味，口感差。
二、个体与顺序因素1、不同个体结果表明，不同个体之间对于异味的品尝差异不明显，面口感之间存在一定的差异，主要表现在王朝干白葡萄酒。
2、不同顺序结果表明，不同顺序之间无明显差异。
结论L-Arginine按2g的量加入1000ml酒、饮料及纯净水内，不会产生明显的异味，口感好，加入不同量的柠檬酸，其酸味随着柠檬酸量的增加而增重。


一种L－精氨酸口服剂异味的消除方法，采用人体可接受的有机酸来中和L－精氨酸的碱性基团的方法来消除L－精氨酸的碱苦异味，在L－精氨酸中缓缓加入人体可接受的有机酸，搅拌均匀，充分溶解，即可，消除异味的L－精氨酸可广泛以片剂、口服液、饮料等多种形式供应社会、造福人类，为人们治疗和预防心脑血管疾病作出新的贡献。