專利名稱：一種用于動(dòng)、植物抗輻射傷害的芥子堿的新用途的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是一種用于動(dòng)、植物抗輻射傷害的芥子堿的新用途。屬于有機(jī)化學(xué)領(lǐng)域中的碳環(huán)化合物。
電離輻射對(duì)動(dòng)物和植物細(xì)胞有強(qiáng)烈的殺傷作用，它能抑制植物生長(zhǎng)或?qū)е禄伟l(fā)展，致使動(dòng)物血小板、白細(xì)胞下降，染色體畸變，嚴(yán)重時(shí)死亡。國(guó)內(nèi)外學(xué)者都在尋找低毒和無(wú)毒的輻射保護(hù)劑。
美國(guó)陸軍Walter Reed研究所合成了一種氨硫基類(lèi)化合物WR2721(purdie 1979)，能較好地起到抗輻射作用，但由于毒性大，效價(jià)低，功效持續(xù)時(shí)間短(3小時(shí))，在臨床上應(yīng)用受到極大限制。
本發(fā)明目的是為了得到一種對(duì)動(dòng)物實(shí)際無(wú)毒，對(duì)植物同樣有效的輻射保護(hù)劑。
本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的1.芥子堿的分離提取方法取油菜、青菜、芥菜、雪里蕻、甘藍(lán)、蘿卜、蔊菜的幼芽、葉、莖、花序、幼果、種子均可，進(jìn)行研磨，在3000～5000轉(zhuǎn)/分離心10～20分鐘，棄殘?jiān)?，獲得上清液，在沸水浴中煮3-5分鐘，再離心除去蛋白質(zhì)，取上清液即為芥子堿提取液，該提取液的有效成分是芥子堿，在100℃中煮沸5～10分鐘不變性，熱穩(wěn)定。
2.芥子堿的分離純化方法用榨過(guò)油的油菜籽渣用丙酮除去脂肪，蛋白質(zhì)，再用95%酒精提取，使酒精提取液和殘?jiān)蛛x，蒸去提取液中的酒精，加入20%硫氰化鉀，置入冰箱中析出芥子堿硫氰酸鹽結(jié)晶，是一種棕色針狀結(jié)晶體，經(jīng)重結(jié)晶后熔點(diǎn)為179℃，它的結(jié)構(gòu)為
式中的C、H、N三元素所占百分比，分別為55.33%，6.5%和7.23%。
3.應(yīng)用芥子堿配制成溶液，飼喂動(dòng)物和培養(yǎng)植物，防護(hù)輻射傷害的方法(1)對(duì)動(dòng)物的輻射保護(hù)作用按照芥子堿每公斤體重含有5000～10000毫克/公斤，為實(shí)際無(wú)毒標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行試驗(yàn)。將芥子堿結(jié)晶配成溶液飼喂小白鼠，豚鼠，30天后進(jìn)行檢測(cè)，存活率100%，而血小板、白細(xì)胞、染色體形狀的生理指標(biāo)，均與未經(jīng)飼喂的正常小白鼠、豚鼠相似，證明芥子堿是一種實(shí)際無(wú)毒劑。經(jīng)此溶劑飼喂過(guò)的動(dòng)物，再經(jīng)射線輻照。未飼喂芥子堿的動(dòng)物，自第3天開(kāi)始死亡，至第9天全部死亡。而經(jīng)飼喂過(guò)的動(dòng)物，存活率80%，其中20%的死亡率在輻照后第10天才開(kāi)始，比未飼喂芥子堿的對(duì)照動(dòng)物推遲了一周。
(2)對(duì)植物的輻射保護(hù)作用將植物種子萌發(fā)后用芥子堿提取液和芥子堿溶液加入培養(yǎng)液中，3小時(shí)后進(jìn)行X射線和γ射線輻照，輻照劑量是抑制植物生長(zhǎng)50～55%的劑量，第6天檢測(cè)，保護(hù)作用極為明顯，按統(tǒng)計(jì)值獲得P＜0.01。
本發(fā)明應(yīng)用芥子堿配制成濃度為≥5mg/ml的芥子堿溶液預(yù)處理萌發(fā)的植物種子3小時(shí)或按250mg/kg的劑量灌喂動(dòng)物，可防護(hù)它們受X射線和γ射線等輻射的傷害。
本發(fā)明的產(chǎn)品性能穩(wěn)定，在100℃不變性，取材方便，在多種十字花科植物中都能獲得，它對(duì)各種劑量的X射線、γ射線均有保護(hù)作用，是一種實(shí)際無(wú)毒的輻射保護(hù)劑。使用尤為方便，飼喂動(dòng)物或作為植物的培養(yǎng)液，是一種有效的輻射保護(hù)劑。
實(shí)施方案實(shí)施例1實(shí)施動(dòng)物鼠令6周的小白鼠，體重20±2g。
芥子堿藥液由無(wú)菌水配制，芥子堿藥液濃度30mg/ml。
輻射處理X射線由F34-Ⅰ型，X射線深部治療機(jī)產(chǎn)生，200KV，15mA，濾板0.25mmCu+1mmAl，劑量率1.15Gy/分，全身照射總劑量5.8Gy。
實(shí)驗(yàn)分組A組對(duì)照10只小鼠。
B組X射線處理10只小鼠。
C組輻射前24小時(shí)灌藥+X射線處理+每天飼喂5mg/ml的芥子堿藥液。10只小鼠。
小鼠灌胃方式于輻照前24小時(shí)，用圓頭注射器吸取0.4ml，30mg/ml的芥子堿藥液，灌入小鼠胃中。輻照后芥子堿藥液飼喂，將芥子堿配成5mg/ml濃度的藥液裝入水壺中飼喂，其它組水壺內(nèi)為無(wú)菌水。
(1)存活率和藥效持續(xù)時(shí)間輻照后第30天觀察A組成活10只，B組存活2只，C組存活8只，輻照后加藥液和未加藥液組存活差異顯著(P＜0.005)。B組從輻照后第3天，天天都有小鼠死亡。加藥液的C組從第10天才開(kāi)始出現(xiàn)死亡現(xiàn)象。芥子堿藥效在小鼠體內(nèi)可持續(xù)24小時(shí)。
(2)生理指標(biāo)(A)照后血小板水平的變化
照射后1天，小鼠外周血中血小板水平下降，但加藥組C比未加藥組B下降的幅度小，統(tǒng)計(jì)學(xué)意義顯著，其分別為對(duì)照組A的83%和67%，且加藥組C血小板水平恢復(fù)較未加藥組B快，C組在21天時(shí)已恢復(fù)對(duì)照水平，而B(niǎo)組在照后28天時(shí)才達(dá)到對(duì)照水平。
(B)照后白細(xì)胞水平的變化照后1天，白細(xì)胞水平劇烈下降，但加藥組C水平顯著高于未加藥組B，為B組水平的6倍，分別為對(duì)照組A水平的30%和5%，芥子堿的功效是很顯著的。
(C)外周血淋巴細(xì)胞染色體畸變的變化(以微核為指標(biāo))照后1天，未加藥組B的染色體畸變率為3.5%，而加藥組C為1.2%，顯著低于B組。
照后28天，未加藥組B畸變率為2.5%而加藥組C為0.5%，加藥組染色體損傷的恢復(fù)顯著高于未加藥組B的恢復(fù)速度。
以豚鼠為實(shí)驗(yàn)動(dòng)物，其效果與小白鼠相似。
實(shí)施例2芥子堿提取液對(duì)植物的輻射保護(hù)作用。
從甘藍(lán)幼芽中分離得到芥子堿提取液，對(duì)小麥?zhǔn)?82，679和776rad的X射線輻射，第6天觀察其對(duì)生長(zhǎng)的保護(hù)作用，分別為25%，23%和40%(以株高為指標(biāo))。
從青菜、芥菜、雪里蕻、蘿卜、油菜的幼芽中分離得到芥子堿提取液，對(duì)小麥?zhǔn)?88和485radX射線輻射，其保護(hù)作用均為10%(以株高為指標(biāo))。
實(shí)施例3用5mg/ml濃度的芥子堿藥液預(yù)處理小麥萌發(fā)種子3小時(shí)，然后用劑量為582，679和776rad，劑量率為108rad/分X射線輻射，第6天觀察，其對(duì)小麥幼苗生長(zhǎng)的保護(hù)作用，分別為9.9%，10.7%，13.2%。
實(shí)施例4用5mg/ml的芥子堿藥液預(yù)處理大麥54株3小時(shí)，劑量率192rad/分，劑量為291，388，485radX射線輻射，第6天觀察，對(duì)大麥生長(zhǎng)的保護(hù)作用，分別為16.0%，7.9%和11.1%。
實(shí)施例5用5mg/ml的芥子堿藥液預(yù)處理小麥60株，輻照劑量為776，970和1164rad，劑量率為80rad/分的γ射線輻射3小時(shí)，第6天觀察，小麥生長(zhǎng)情況與正常小麥相似，所以芥子堿藥液對(duì)γ射線同樣有保護(hù)作用。
權(quán)利要求
1.一種用于動(dòng)、植物的抗輻射傷害的芥子堿的新用途，其特征在于運(yùn)用芥子堿配制成溶液，新發(fā)現(xiàn)用于飼喂動(dòng)物或培養(yǎng)植物，可抵抗輻射的傷害。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于動(dòng)、植物抗輻射傷害的芥子堿的新用途，其特征在于所說(shuō)的飼喂動(dòng)物，是采用250mg/kg的芥子堿劑量灌入胃中。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于動(dòng)、植物抗輻射傷害的芥子堿的新用途，其特征在于所說(shuō)的培養(yǎng)植物是用5mg/ml芥子堿劑量，預(yù)處理萌發(fā)的植物種子的時(shí)間≥3小時(shí)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于動(dòng)、植物抗輻射傷害的芥子堿的新用途，其特征在于所說(shuō)的輻射傷害包含X射線和γ射線。
全文摘要
本發(fā)明屬于有機(jī)化學(xué)領(lǐng)域中的碳環(huán)化合物。國(guó)內(nèi)外學(xué)者都在尋找低毒和無(wú)毒的輻射保護(hù)劑來(lái)抵抗輻射的傷害。本發(fā)明在十字花科植物中分離，純化得到一種芥子堿提取液和芥子堿結(jié)晶，發(fā)現(xiàn)它對(duì)萌發(fā)的植物種子和小白鼠、豚鼠有較明顯的輻射保護(hù)作用。本發(fā)明使用方便，飼喂動(dòng)物和加入培養(yǎng)液中培養(yǎng)植物，即能達(dá)到抵抗輻射傷害的效果。該防護(hù)劑性能穩(wěn)定，100℃不變性，是一種實(shí)際無(wú)毒的輻射保護(hù)劑。
文檔編號(hào)A61K31/275GK1069724SQ9110747
公開(kāi)日1993年3月10日 申請(qǐng)日期1991年8月23日 優(yōu)先權(quán)日1991年8月23日
發(fā)明者顧瑞琦, 郭房慶 申請(qǐng)人:中國(guó)科學(xué)院上海植物生理研究所