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 血紅素

中文名稱    血紅素，

中文同名    血晶素，氯化血紅素

英文名稱    Hemin

化學(xué)式       C34H32ClFeN4O4

分子量       651.94

CAS編號   16009-13-5

質(zhì)檢信息

質(zhì)檢項(xiàng)目               指標(biāo)值

含量，%                 ≥95%

灼燒殘?jiān)?以硫酸鹽計(jì))，％ ≤0.01

酸度(以H+計(jì))/(mmol/100g) ≤3.4

PSA：            109.18000

LOGP：         4.29920

密度  1.559 g/cm3

沸點(diǎn)  410.7°C at 760 mmHg

熔點(diǎn)  197-200?°C (dec.)(lit.)

化學(xué)特性

氯化血紅素又稱血紅素為白色至微棕色針狀結(jié)晶。熔點(diǎn)約200℃（分解）。溶于熱水、乙醇和乙醚，微溶于冷水，不溶于苯。在沸水中分解，并放出二氧化碳。水溶液遇三氯化鐵呈綠色，遇碳酸氫鈉呈暗紅色。 

產(chǎn)品用途

1.在食品工業(yè)中，血紅素可代替肉制品中的發(fā)色劑亞硝酸鹽和人工合成色素；在制藥行業(yè)中，血紅素可作為半合成膽紅素原料，而且可用于制備抗癌特效藥；在臨床上，血紅素可制成血紅素補(bǔ)鐵劑。

2.血紅素與氧結(jié)合的過程是一個(gè)非常神奇的過程。首先一個(gè)氧分子與血紅素四個(gè)亞基中的一個(gè)結(jié)合，與氧結(jié)合之后的珠蛋白結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，造成整個(gè)血紅素結(jié)構(gòu)的變化，這種變化使得第二個(gè)氧分子相比于第一個(gè)氧分子更容易尋找血紅素的另一個(gè)亞基結(jié)合，而它的結(jié)合會進(jìn)一步促進(jìn)第三個(gè)氧分子的結(jié)合，以此類推直到構(gòu)成血紅素的四個(gè)亞基分別與四個(gè)氧分子結(jié)合。

3.血紅素分子結(jié)構(gòu)由于協(xié)同效應(yīng)，血紅素與氧氣的結(jié)合曲線呈S形，在特定范圍內(nèi)隨著環(huán)境中氧含量的變化，血紅素與氧分子的結(jié)合率有一個(gè)劇烈變化的過程，生物體內(nèi)組織中的氧濃度和肺組織中的氧濃度恰好位于這一突變的兩側(cè)，因而在肺組織，血紅素可以充分地與氧結(jié)合，在體內(nèi)其他部分則可以充分地釋放所攜帶的氧分子。

4.當(dāng)血液內(nèi)紅細(xì)胞破壞過多，肝臟負(fù)荷增加肝細(xì)胞內(nèi)運(yùn)送、結(jié)合和排泄障礙,或肝外膽道阻塞，都可引起血內(nèi)膽紅素濃度增高而出現(xiàn)黃疸。

5.血紅素還可以與二氧化碳、一氧化碳、氰離子結(jié)合，結(jié)合的方式也與氧完全一樣，所不同的只是結(jié)合的牢固程度，一氧化碳、氰離子一旦和血紅素結(jié)合就很難離開，這就是煤氣中毒和氰化物中毒的原理，遇到這種情況可以使用其他與這些物質(zhì)結(jié)合能力更強(qiáng)的物質(zhì)來解毒，比如一氧化碳中毒可以用靜脈注射亞甲基藍(lán)的方法來救治。

6.營養(yǎng)增補(bǔ)劑（鐵質(zhì)強(qiáng)化劑），是從豬血中提取的，現(xiàn)代醫(yī)學(xué)公認(rèn)的防治缺鐵性貧血、吸收率高、效果好的往下生物鐵源，無鐵腥味，不刺激腸胃。是生產(chǎn)天然補(bǔ)鐵食品、藥品、保健品、化妝品的首選原料。

7.氯化血紅素作為鐵質(zhì)強(qiáng)化劑，具有生物利用度高、無體內(nèi)鐵蓄積中毒以及胃腸刺激等不良反應(yīng)等優(yōu)點(diǎn)。這是因?yàn)槁然t素以分子形式吸收，可直接被腸道黏膜攝取。氯化血紅素是現(xiàn)代醫(yī)學(xué)公認(rèn)的防治缺鐵性貧血、吸收率高、效果好的生物鐵源，無鐵腥味，不刺激胃腸，是嬰幼兒、孕婦首選的補(bǔ)鐵補(bǔ)血產(chǎn)品。

 

儲藏措施

1.儲存于陰涼、通風(fēng)的庫房。

2.應(yīng)與氧化劑、食用化學(xué)品分開存放，切忌混儲。

3.保持容器密封。

4.遠(yuǎn)離火種、熱源，防止陽光直射。

5.庫房必須安裝避雷設(shè)備。

6.排風(fēng)系統(tǒng)應(yīng)設(shè)有導(dǎo)除靜電的接地裝置。

7.采用防爆型照明、通風(fēng)設(shè)置。

8.禁止使用易產(chǎn)生火花的設(shè)備和工具。

9.儲區(qū)應(yīng)備有泄漏應(yīng)急處理設(shè)備和合適的收容材料。

10.防止粉塵和氣溶膠生成。

急救措施 

【食入】攝入不可能。但是，如果攝入，獲得緊急醫(yī)療照顧。

【吸入】如果克服被曝光，將受害人轉(zhuǎn)移到空氣新鮮處。給予吸氧或人工呼吸。獲得緊急醫(yī)療照顧。迅速采取行動(dòng)是至關(guān)重要的。

【皮膚】立即脫去污染的衣著。徹底清洗皮膚，用溫和的肥皂/水。W /溫水沖洗15分鐘。如果是粘的，首先使用無水清潔。尋求醫(yī)療照顧，如果不良影響或刺激。

【眼睛】眼睛接觸的情況下，立即用清水沖洗20-30分鐘。經(jīng)常收回眼皮。獲得緊急醫(yī)療照顧。

生產(chǎn)方法

血紅素制備方法有堿基物-有機(jī)溶劑法、冰醋酸法、丙酮法、甲醇或甲醇-乙醇法、離子交換纖維素法。

方法一、堿基物-有機(jī)溶劑法

取60L甲醇和1kg二乙胺加入反應(yīng)罐中，攪拌均勻，加新鮮牛血粉5kg，于45℃攪拌提取1h，冷卻，過濾，濾液濃縮至5L，加冰醋酸10L，氯化鍶200g，加熱蒸餾除去殘留甲醇，升溫至100-102℃反應(yīng)1h，冷卻，過濾，收集氯化血紅素結(jié)晶。將氯化血紅素結(jié)晶依次用冰醋酸、水、丙酮洗滌，干燥，制得氯化血紅素85g。

牛血粉[甲醇，二乙胺]→[45℃， 1h][過濾]→濾液[冰Hac, SrCl2]→[100-102℃, 1h][過濾， 洗滌， 干燥]→氯化血紅素

取60L甲醇和5kg噴霧干燥的牛紅細(xì)胞加入反應(yīng)罐中，攪拌均勻，于40℃提取30min，冷卻，過濾，濾液濃縮至5L，加冰醋酸10L，氯化鈉100g，加2L水溶解，加熱蒸餾除去殘留甲醇，升溫至100℃反應(yīng)1h，冷卻，過濾，收集氯化血紅素結(jié)晶。將氯化血紅素結(jié)晶依次用冰醋酸、水洗滌，干燥，制得氯化血紅素65g。

牛紅細(xì)胞[甲醇]→[40℃， 30min][過濾]→濾液[冰Hac, NaCl, H2O]→[100℃, 1h][過濾，洗滌，干燥]→氯化血紅素

血紅素的制備 取新鮮血粉300kg，加甲醇1200L，加二氯乙酸30kg，攪拌均勻，與45℃攪拌提取1h，冷卻，過濾，濾液濃縮至干，得血紅素45kg。

新鮮血粉[甲醇，二氯乙酸]→[45℃， 1h][過濾，濃縮]→血紅素氯化血紅素的制備 取血紅素45kg，加含2kg NaCl的冰醋酸100L，煮沸回流提取1h，冷卻，過濾，得氯化血紅素，依次用冰醋酸、水洗滌，干燥，制得氯化血紅素4.8kg。

血紅素[NaCl與冰醋酸混合溶劑]→[煮沸1h][洗滌，干燥]→氯化血紅素

方法二、甲醇-乙醇混合溶劑提取

酸性血粉的制備 取100kg血粉，加0.6mol/L HCl溶液100kg，攪拌溶血，噴霧干燥，得酸性血粉40kg。

血粉[HCl]→酸性血粉

血紅素的制備 取酸性血粉40kg，用90%乙醇、6%甲醇和4%水組成的混合溶劑提取3次，混合溶劑用量分別為800L、300L和200L，合并上清液，蒸餾濃縮，制得血紅素。

酸性血粉[混合溶劑]→[提取3次]上清液[濃縮]→血紅素。

概述

血紅素，是（血紅蛋白） 分子上的主要穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，為血紅蛋白、肌紅蛋白等的輔基。分子式：C34H32N4FeO4。正常值：男性介于13.5-17.5，女性介于12-16 g/dl 。 如果超出正常范圍；常見的原因包括：脫水、心肺疾病（如慢性阻塞性肺病、心衰竭）、 高山癥、 紅血球過多癥(Polycythemia vera)等。 但必須參考其他血球檢驗(yàn)項(xiàng)目及身體狀況來找出可能原因。 

結(jié)構(gòu)組成

 人體內(nèi)的每一個(gè)血紅蛋白由四個(gè)珠蛋白和四個(gè)血紅素（又稱亞鐵原卟啉）組成，每個(gè)血紅素又由四個(gè)吡咯類亞基組成一個(gè)環(huán)，環(huán)中心為一個(gè)亞鐵離子。每個(gè)血紅蛋白則有四條多肽鏈，每條多肽鏈與一個(gè)血紅素連接，構(gòu)成血紅蛋白的一個(gè)單體，或者說亞單位（即亞基）。在與人體環(huán)境相似的電解質(zhì)溶液中血紅蛋白的四個(gè)亞基可以自動(dòng)組裝成α2β2的形態(tài)。

  組成珠蛋白的四條肽鏈各不相同，成年人可由2條α鏈和2條β鏈構(gòu)成，稱HbA。胎兒由2條α鏈2條γ鏈構(gòu)成，稱HbF。出生后不久由HbA取代。即血紅蛋白由一個(gè)珠蛋白和四個(gè)血紅素組成，而珠蛋白的一條肽鏈與一個(gè)血紅素結(jié)合成為血紅蛋白的一個(gè)亞單位，四個(gè)亞單位之間及亞單位內(nèi)部以鹽鍵相互結(jié)合。每個(gè)血紅素基團(tuán)中間的亞鐵則可以與氧結(jié)合使之成為氧合血紅蛋白。與氧結(jié)合或解離將影響鹽鍵的形成或斷裂，使Hb的四級結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，其與氧的親和力亦隨之改變，是氧解離曲線成S形和波爾效應(yīng)的基礎(chǔ)。 

提取測定

提取原理 血紅蛋白在pH低于3.0時(shí)，血紅素與珠蛋白的結(jié)合最為疏松，此時(shí)加入有機(jī)溶劑丙酮，使珠蛋白變性凝固，血紅素則溶于丙酮中，在丙酮中加入適量的鞣酸或乙酸鈉，可得到較純的血紅素結(jié)晶，然后用乙醇一乙醚洗滌，可得到精制血紅素。血紅素在波長385處有最大吸收，可直接進(jìn)行比色測定。

1．血紅素制備與純化

（1）新鮮豬血抗凝新鮮豬血，加入0.5%～1%檸檬酸三鈉溶液（V/V=10：1），攪拌均勻，得新鮮抗凝豬血。

（2）分離紅細(xì)胞取抗凝豬血10 mL于離心管中，以3 000 r/min離心15 min，傾出上清液（血漿），收集紅細(xì)胞，用0.9%NaCl洗滌2次。洗滌方法為：用適量生理鹽水懸浮紅細(xì)胞，攪拌均勻，離心，收集紅細(xì)胞沉淀，測定紅細(xì)胞體積（mL）。

（3）溶血加入相當(dāng)于紅細(xì)胞體積1倍的去離子水、0.25倍95%乙醇，攪拌30 min，紅細(xì)胞吸水脹裂，血紅蛋白釋放出來。

（4）分離血紅蛋 白溶血后加人紅細(xì)胞體積0.15倍的氯仿，攪拌15 min，離心，得到含血紅蛋白的沉淀物。

（5）分離血紅素 上述沉淀物中加入相等于紅細(xì)胞體積的0.15%亞硫酸氫鈉溶液，使其溶解，然后加入紅細(xì)胞體積4倍的丙酮，攪拌均勻，用0.1 mol/L鹽酸溶液調(diào)節(jié)pH為3，使珠蛋白與血紅素充分分離（抽提時(shí)間為10 min以上），然后4000 r/min離心10 min，棄沉淀，上清液即為血紅素丙酮溶液。

（6）血紅素純化 血紅素丙酮溶液采用真空濃縮并回收丙酮，濃縮物用0.1 mol/L NaOH溶解，3 000 r/min離心10 min，收集上清液。用0.1 mol/L鹽酸調(diào)pH至4～5，沉淀血紅素，收集沉淀，用水洗沉淀至中性，50℃真空干燥至恒重，得血紅素。測定血紅素制品的重量

（mg）。[3] 

2．血紅素測定

  以0.1 mol/L NaOH分別溶解血紅素標(biāo)準(zhǔn)品和提取得到的血紅素制品，調(diào)整至適宜濃度，于385 nm處測定吸光度，計(jì)算樣品中血紅素提取率及純度。

產(chǎn)品信息
[顏色]	白色
[重量]	25g
危險(xiǎn)性類別
[危險(xiǎn)性類別]	非危險(xiǎn)品