專利名稱：一種具有生物學(xué)效應(yīng)的單質(zhì)砷制備方法和用途的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種具有生物學(xué)效應(yīng)的單質(zhì)砷制備方法和用途。
背景技術(shù)：
砷屬類金屬元素，具有兩性元素的性質(zhì)，非金屬的性更強(qiáng)些。砷是一種很分散的元素，在自然界很少見(jiàn)到天然狀態(tài)的砷，主要以硫化礦形式存在。砷化合物的毒性與其在水中的溶解毒有關(guān)，元素砷不溶于水，故無(wú)毒，二硫化二砷，三硫化二砷水溶性很小，毒性較低，三氧化二砷易溶于水，毒性極大。砷化合物的毒性依下列順序而減少砷化氫＞As2O3＞亞砷酸＞砷酸＞砷的化合物(四個(gè)有機(jī)基團(tuán)帶正電荷的砷)＞單質(zhì)砷。三價(jià)砷化合物的毒性大于五價(jià)砷化合物。
砷劑具有廣泛的抗瘤譜，目前研究較多的是三氧化二砷(As2O3)，二硫化二砷(As2S2，雄黃的主要成分)及有機(jī)砷美拉砷醇(melarsoprol)、氧化酚砷(PAO)等.含砷制劑中以As2O3的毒性最大，目前國(guó)內(nèi)外開(kāi)展的砷劑抗腫瘤研究多采用As2O3。砒霜(主要成份為As2O3)和雄黃(主要成份As2S2)作為藥物使用在中醫(yī)已有近千年的歷史。中醫(yī)認(rèn)為兩者皆辛苦、有毒，常微量用于燥濕、祛風(fēng)、殺蟲及解毒。在西方國(guó)家，砷的醫(yī)學(xué)治療作用開(kāi)始于15世紀(jì)。到了18世紀(jì)，Thomas Fowler博士研制出了溶于碳酸氫鉀的As2O3制劑，這就是眾所周知的Fowler氏液，它主要是憑經(jīng)驗(yàn)用于治療各種傳染性和惡性疾病。近年來(lái)我國(guó)學(xué)者采用注射As2O3治療急性早幼粒細(xì)胞白血病(APL)取得了令人矚目的進(jìn)展，《科學(xué)》雜志稱“這是繼全反式維甲酸(ATRA)之后又一令人震驚的發(fā)現(xiàn)”。因而一直被認(rèn)為有劇毒的砷化物又引起了人們，特別是國(guó)內(nèi)外研究腫瘤的學(xué)者們的關(guān)，廣泛開(kāi)展了砷化物治療血液腫瘤和實(shí)體瘤的研究。但傳統(tǒng)砷制劑的臨床應(yīng)用目前仍存在不少問(wèn)題，如毒副作用大、顆粒偏大、生物利用度較低等，因此我們?cè)诳吹胶轭愔兴幣R床應(yīng)用價(jià)值的同時(shí)。若能通過(guò)改進(jìn)傳統(tǒng)制劑工藝.采用現(xiàn)代技術(shù)制備新型含砷中藥，從而提高生物利用度、減少藥物用量、降低毒副作用并提高療效將具有重要的臨床意義。
砷制劑在畜牧業(yè)中也已得到了廣泛的使用。作為飼料添加劑的砷化物主要是毒性小的有機(jī)砷，目前常用的有對(duì)氨基苯胂酸(阿散酸)、3-硝基-4-羥基苯胂酸(洛克沙生)、對(duì)氨基苯砷酸鈉等。砷對(duì)畜禽的生物學(xué)功能主要包括①參與蛋白質(zhì)代謝；②某些酶的激活劑與抑制劑；③直接或通過(guò)血液中的紅細(xì)胞的分解產(chǎn)物來(lái)刺激造血器官；小劑量時(shí)能加速骨骼生長(zhǎng)，使骨骼造血機(jī)能活躍，促使紅細(xì)胞和血色素新生，改善皮膚營(yíng)養(yǎng)，興奮神經(jīng)系統(tǒng)，增進(jìn)食欲，提高消化率；大劑量時(shí)則抑制造血器官；④防止砷中毒，砷和砷都具有抗多種金屬毒性的獨(dú)特作用，各有毒性又互為解毒劑，砷還是砷、汞、鉛的頡頑劑；⑤與動(dòng)物的繁殖有關(guān)；⑥使腸壁變薄，從而有利于營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的吸收；⑦降低腸道細(xì)菌數(shù)量，具有抗菌作用，所以曾一度用砷化物來(lái)控制豬赤痢；⑧能有效抑制腸道寄生蟲，特別在雞的抗球蟲方面表現(xiàn)突出。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種具有生物學(xué)效應(yīng)的單質(zhì)砷制備方法和用途。
一種具有生物學(xué)效應(yīng)的單質(zhì)砷的制備方法包括以下步驟1)將三氧化二砷(As2O3)、三硫化二砷(As2S3)、二硫化二砷(As2S2)或者它們組合的砷化物，溶于0.1～10moL/L的氫氧化鈉水溶液，砷化物與氫氧化鈉溶液的固液比為(1～100)g∶1L；2)將重量為砷化物10～1000倍的保護(hù)劑，配制成重量體積濃度為(0.1～100)g∶1L的保護(hù)劑水溶液，緩慢加入步驟1)的砷化物水溶液中，于攪拌下再緩慢加入摩爾比值為砷化物3～10倍的還原劑，調(diào)節(jié)反應(yīng)體系的pH＝4～9，室溫反應(yīng)1～10小時(shí)；3)步驟2)的反應(yīng)液即為一種具有生物學(xué)效應(yīng)的單質(zhì)砷溶膠，或者將步驟2)得到的反應(yīng)液在氮?dú)饣驓鍤鈿夥障逻M(jìn)行離心或過(guò)濾分離，水洗后離心或過(guò)濾脫水，所得的濾餅在低于80℃溫度下真空干燥、粉碎至大于300目，得到具有生物學(xué)效應(yīng)的單質(zhì)砷。
本發(fā)明所說(shuō)的保護(hù)劑為羧甲基纖維素鈉、葡甘露聚糖、殼聚糖、聚乙烯醇、聚乙二醇或聚乙烯吡咯烷酮。所說(shuō)的還原劑為維生素C、巰基乙醇、硼氫化鉀、硼氫化鈉、Na2S2O3、Na2S2O4、亞硫酸鈉、亞硫酸氫鈉、焦亞硫酸鈉或水合肼。
一種具有生物學(xué)效應(yīng)的單質(zhì)砷用作牛、羊、畜禽、水產(chǎn)動(dòng)物飼料添加劑。
一種具有生物學(xué)效應(yīng)的單質(zhì)砷用作農(nóng)藥。
一種具有生物學(xué)效應(yīng)的單質(zhì)砷用于制備通過(guò)給藥治療性的砷抗腫瘤的保健品和藥物。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是(1)本發(fā)明是在保護(hù)劑存在的膠體體系中，將砷化合物加還原劑還原形成單質(zhì)砷。由于保護(hù)劑吸附包裹在單質(zhì)砷表面以及保護(hù)劑所形成膠體的分散作用，保護(hù)劑起著模板、分散和穩(wěn)定單質(zhì)砷的作用，制得的單質(zhì)砷粒徑小，分布窄，穩(wěn)定性好。
(2)本發(fā)明的單質(zhì)砷具有低毒、高效的特點(diǎn)，使用范圍廣泛，可作為飼料添加劑或者農(nóng)藥；也可用于制備通過(guò)給藥治療性的砷來(lái)抗腫瘤的保健品和藥物。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明結(jié)合以下實(shí)例作進(jìn)一步的說(shuō)明。
實(shí)施例11)將三氧化二砷(As2O3)溶于0.1moL/L的氫氧化鈉水溶液，As2O3與氫氧化鈉溶液的固液比為1g∶1L；2)將重量為As2O310倍的羧甲基纖維素鈉，配制成重量體積濃度為0.1g∶1L的羧甲基纖維素鈉水溶液，緩慢加入步驟1)的As2O3水溶液中，于攪拌下再緩慢加入摩爾比值為As2O33倍的維生素C，調(diào)節(jié)反應(yīng)體系的pH＝4，室溫反應(yīng)1小時(shí)；3)步驟2)的反應(yīng)液即為一種具有生物學(xué)效應(yīng)的單質(zhì)砷溶膠。
實(shí)施例21)將三硫化二砷(As2S3)溶于10moL/L的氫氧化鈉水溶液，砷化物與氫氧化鈉溶液的固液比為100g∶1L；2)將重量為As2S31000倍的聚乙烯吡咯烷酮，配制成重量體積濃度為100g∶1L的聚乙烯吡咯烷酮水溶液，緩慢加入步驟1)的As2S3水溶液中，于攪拌下再緩慢加入摩爾比值為As2S310倍的硼氫化鉀，調(diào)節(jié)反應(yīng)體系的pH＝9，室溫反應(yīng)10小時(shí)；3)將步驟2)得到的反應(yīng)液在氮?dú)鈿夥障逻M(jìn)行離心分離，水洗后離心脫水，所得的濾餅在低于80℃溫度下真空干燥、粉碎至400目，得到具有生物學(xué)效應(yīng)的單質(zhì)砷。
實(shí)施例31)將二硫化二砷(As2S2)溶于5moL/L的氫氧化鈉水溶液，As2S2與氫氧化鈉溶液的固液比為50g∶1L；2)將重量為As2S2100倍的殼聚糖，配制成重量體積濃度為10g∶1L的殼聚糖醋酸水溶液，緩慢加入步驟1)的As2S2水溶液中，于攪拌下再緩慢加入摩爾比值為As2S27倍的水合肼，調(diào)節(jié)反應(yīng)體系的pH＝8.5，室溫反應(yīng)5小時(shí)；3)將步驟2)得到的反應(yīng)液在氬氣氣氛下進(jìn)行過(guò)濾分離，水洗后過(guò)濾脫水，所得的濾餅在低于80℃溫度下真空干燥、粉碎至500目，得到具有生物學(xué)效應(yīng)的單質(zhì)砷。
實(shí)施例41)將1克三氧化二砷(As2O3)和1克三硫化二砷(As2S3)組合而成的砷化物溶于200毫升1moL/L的氫氧化鈉水溶液；2)將100克聚乙烯醇溶于10升水中，再緩慢加入步驟1)的砷化物水溶液中，于攪拌下再緩慢加入摩爾比值為砷化物10倍的Na2S2O3，調(diào)節(jié)反應(yīng)體系的pH＝6.0，室溫反應(yīng)5小時(shí)；3)步驟2)的反應(yīng)液即為一種具有生物學(xué)效應(yīng)的單質(zhì)砷溶膠。
權(quán)利要求
1.一種具有生物學(xué)效應(yīng)的單質(zhì)砷的制備方法，其特征在于方法的步驟如下1)將三氧化二砷(As2O3)、三硫化二砷(As2S3)、二硫化二砷(As2S2)或者它們組合的砷化物，溶于0.1～10moL/L的氫氧化鈉水溶液，砷化物與氫氧化鈉溶液的固液比為(1～100)g∶1L；2)將重量為砷化物10～1000倍的保護(hù)劑，配制成重量體積濃度為(0.1～100)g∶1L的保護(hù)劑水溶液，緩慢加入步驟1)的砷化物水溶液中，于攪拌下再緩慢加入摩爾比值為砷化物3～10倍的還原劑，調(diào)節(jié)反應(yīng)體系的pH＝4～9，室溫反應(yīng)1～10小時(shí)；3)步驟2)的反應(yīng)液即為一種具有生物學(xué)效應(yīng)的單質(zhì)砷溶膠，或者將步驟2)得到的反應(yīng)液在氮?dú)饣驓鍤鈿夥障逻M(jìn)行離心或過(guò)濾分離，水洗后離心或過(guò)濾脫水，所得的濾餅在低于80℃溫度下真空干燥、粉碎至大于300目，得到具有生物學(xué)效應(yīng)的單質(zhì)砷。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有生物學(xué)效應(yīng)的單質(zhì)砷的制備方法，其特征在于所說(shuō)保護(hù)劑為羧甲基纖維素鈉、葡甘露聚糖、殼聚糖、聚乙烯醇、聚乙二醇或聚乙烯吡咯烷酮。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有生物學(xué)效應(yīng)的單質(zhì)砷的制備方法，其特征在于，所說(shuō)的還原劑為維生素C、巰基乙醇、硼氫化鉀、硼氫化鈉、Na2S2O3、Na2S2O4、亞硫酸鈉、亞硫酸氫鈉、焦亞硫酸鈉或水合肼。
4.一種如權(quán)利要求1所述的具有生物學(xué)效應(yīng)的單質(zhì)砷的用途，其特征在于它用作牛、羊、畜禽、水產(chǎn)動(dòng)物飼料添加劑。
5.一種如權(quán)利要求1所述的具有生物學(xué)效應(yīng)的單質(zhì)砷的用途，其特征在于它用作農(nóng)藥。
6.一種如權(quán)利要求1所述的具有生物學(xué)效應(yīng)的單質(zhì)砷的用途，其特征在于用于制備通過(guò)給藥治療性的砷抗腫瘤的保健品和藥物。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種具有生物學(xué)效應(yīng)的單質(zhì)砷制備方法和用途。其制備方法是在保護(hù)劑存在的膠體體系中，將砷化合物加還原劑還原形成單質(zhì)砷。由于保護(hù)劑吸附包裹在單質(zhì)砷表面以及保護(hù)劑所形成膠體的分散作用，保護(hù)劑起著模板、分散和穩(wěn)定單質(zhì)砷的作用，制得的單質(zhì)砷粒徑小，分布窄，穩(wěn)定性好。本發(fā)明的單質(zhì)砷具有低毒、高效的特點(diǎn)，可作為飼料添加劑或者農(nóng)藥；也可用于制備通過(guò)給藥治療性的砷來(lái)抗腫瘤的保健品和藥物。
文檔編號(hào)A61K33/36GK1912158SQ20061005311
公開(kāi)日2007年2月14日 申請(qǐng)日期2006年8月24日 優(yōu)先權(quán)日2006年8月24日
發(fā)明者胡彩虹, 徐勇, 夏枚生, 張紅梅, 朱興一 申請(qǐng)人:浙江大學(xué)