專利名稱：過氧化物陰離子分解劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明為一種活性氧的過氧化物陰離子的分解劑。本發(fā)明的過氧化物陰離子的分解劑可作為還原水及藥品使用。另外，本發(fā)明為一氧化氮的分解劑。
背景技術(shù)：
眾所周知O2-(過氧化物陰離子)、H2O2(過氧化氫)、HO·(羥基原子團(tuán))、以及受激分子類的1O2(單純氧)等顯示高反應(yīng)性能的活性氧類(原子團(tuán))多發(fā)生在生物體內(nèi)，特別是發(fā)生在線粒體、微粒體、白血球等地方，參與包括生態(tài)防御、生化反應(yīng)等的生物體控制。另外，還清楚地知道一氧化氮(NO)是壽命短且不穩(wěn)定的原子團(tuán)類，這種物質(zhì)作為活性氧的一種在體內(nèi)也具有重要的功能(現(xiàn)代化學(xué)，1994年4月號特集)。
在正常的細(xì)胞中，這些活性氧類的生成量為氧化還原反應(yīng)等主反應(yīng)量的1％左右，并根據(jù)分解酶等順次進(jìn)行代謝。人類通過呼吸把進(jìn)入體內(nèi)氧的95％以上，經(jīng)過代謝過程生成水，但剩余的百分之幾，在線粒體及微粒體的電子傳導(dǎo)系統(tǒng)中形成活性氧，它們在很多場合下，是通過過氧化歧化酶(superoxidedismutase)、過氧化氫酶、谷胱甘肽過氧化酶等的抗氧化酶被消除。
然而，用這些抗氧化酶不能完全除去活性氧，剩余的活性氧就會氧化了蛋白質(zhì)、脂質(zhì)、核酸等。這些被氧化了的物質(zhì)，雖然有一部分用其它的生物體防衛(wèi)機(jī)制得以修復(fù)，但將漸漸地生成不可逆性氧損傷。其結(jié)果，將會導(dǎo)致疾病及衰老。
進(jìn)而，我們知道隨著年齡的增長，過氧化歧化酶等抗氧化酶的發(fā)現(xiàn)量將會減少。由于因衰老而活性氧類代謝功能下降及因疾病所產(chǎn)生的活性氧類過剩，使這些氧化物來不及代謝而積蓄起來，這樣，就會非特異性地氧化脂質(zhì)等細(xì)胞成分，由此也有導(dǎo)致細(xì)胞壞死的。這就成為衰老及阿耳茨海默(早老性癡呆癥)的病因之一。
有關(guān)活性氧的疾病有癌癥、糖尿病、特應(yīng)性皮炎、阿耳茨海默、視網(wǎng)膜色素變性等，但人類疾病的90％，在某些癥狀上可以說與過剩狀態(tài)的活性氧有關(guān)。特別是生物體內(nèi)的線粒體，90％以上的氧被代謝，而在細(xì)胞內(nèi)生成的活性氧最多。在線粒體內(nèi)生成的活性氧和抗氧化類的平衡，由于遺傳病及年齡的增加而不能得以保持，這樣，線粒體沒有處理干凈的活性氧就會出來損傷細(xì)胞，引起老化及細(xì)胞凋亡的細(xì)胞壞死。
作為消除活性氧的方法，通過電解水開發(fā)了使氧化還原電位達(dá)最大的200mV～250mV所形成的還原水，另外，利用電解開發(fā)了pH為9～ll的堿性陰離子水(如，谷腰欣司著的“今日知識叢書—最優(yōu)水之書(今日か モノ知 シリ-ズ-とことんやさしい水の本)”、初版、日刊工業(yè)新聞社、2001年11月、p100～124)。另外，還知道有高活性金屬微粒子，如膠態(tài)鉑，是分解活性氧的一種H2O2(過氧化氫)形成的(例如，特開平10-68008號公報，0040段)。但是，還沒有有關(guān)膠態(tài)鉑在生物體內(nèi)具有消除過氧化物及一氧化氮作用的報告文獻(xiàn)。
再有，對于高活性金屬微粒子的制造方法，很早以來就知道有多種(例如，特公昭57-43125號公報，特公昭59-120249號公報，及特開平9-225317號公報等)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明者們?yōu)榱颂峁?，在生物體內(nèi)生成的活性氧中，能高效消除O2-(過氧化物陰離子)及一氧化氮，消解在生物體內(nèi)的這些活性氧的過剩狀態(tài)的方法，進(jìn)行了銳意研究。本發(fā)明者們著眼于過渡金屬微粉末、特別是貴金屬的鉑微粉末，發(fā)現(xiàn)了這些微粉末有可能侵入細(xì)胞內(nèi)部，也有可能侵入線粒體的內(nèi)部，以及這些微粉末在線粒體的內(nèi)部，具有消除過氧化物陰離子及一氧化氮的功能。本發(fā)明就是根據(jù)上述見解完成的。
即本發(fā)明提供了含有過渡金屬微粉末的過氧化物陰離子分解劑。本發(fā)明優(yōu)選提供過渡金屬為貴金屬微粉末的上述過氧化物分解劑。這種分解劑，可在生物體內(nèi)分解過氧化物陰離子。
另外，本發(fā)明提供了含有過渡金屬微粉末的一氧化氮分解劑。本發(fā)明優(yōu)選提供過渡金屬為貴金屬微粉末的上述一氧化氮分解劑。
本發(fā)明更優(yōu)選提供了上述微粉末為鉑微粉末或鉑合金微粉末的上述分解劑；含有過渡金屬膠體的上述水性分解劑；按1000ml水中含有過渡金屬膠體1mM以下的比例的上述水性分解劑。
另一方面，提供了在包括人類在內(nèi)的哺乳動物體內(nèi)，消除過氧化物或一氧化氮的方法，還提供了包括把過渡金屬微粉末給與生物體內(nèi)的方法。這項發(fā)明可優(yōu)選給與含有過渡金屬膠體水的方法。


圖1為本發(fā)明的一氧化氮分解劑的作用示意圖。
具體實施例方式
在本發(fā)明的分解劑中，并不特別限定過渡金屬的種類，具體的金屬可用金、鎳、鉑、銠、鈀、銥、釕、鋨等或它們的合金。過渡金屬優(yōu)選貴金屬。貴金屬的種類沒有特別的限制，可以使用金、釕、銠、鈀、鋨、銥、或鉑的任意一種。但優(yōu)選貴金屬為釕、銠、鈀或鉑。特別優(yōu)選的貴金屬為鉑。貴金屬的微粒子也可以包含兩種以上的貴金屬。另外，也可以使用至少包含有一種貴金屬合金的微粒子，或者包含一種或兩種以上貴金屬微粒子和一種或兩種以上非貴金屬微粒子的混合物。例如，可以使用金及鉑組成的合金等。在這之中優(yōu)選鉑或含有鉑的合金，特別優(yōu)選鉑。
貴金屬的微粒子優(yōu)選能形成比表面積大，且表面反應(yīng)性能優(yōu)良的膠態(tài)微粒子。微粒子的粒徑?jīng)]有特別的限制，可選用平均粒徑為50nm以下的微粒子，優(yōu)選平均粒徑為20nm以下的，更優(yōu)選平均粒徑為10nm以下的，特別優(yōu)選平均粒徑為1～6nm左右的微粒子。特別是為侵入線粒體內(nèi)部，優(yōu)選平均粒徑為1～6nm左右的。也可以使用更細(xì)的微粒子，比較理想的是能更好地進(jìn)入生物體內(nèi)的。以穩(wěn)定的懸濁狀態(tài)使這些微粒子包含在水介質(zhì)中的分解劑也很理想。作為水介質(zhì)，除水以外，還可使用對生物體毒性小，和水以任意比例混合的有機(jī)溶劑，例如，乙醇、乙二醇等。作為水介質(zhì)可優(yōu)選水。
我們知道貴金屬微粒子的制造方法有多種(例如，特公昭57-43125號公報、特公昭59-120249號公報、特開平9-225317號公報、特開平10-176207號公報、特開2001-79382號公報、特開2001-122723號公報等)，同行業(yè)者可參照這些方法很方便地調(diào)制出微粒子。例如，貴金屬微粒子的制造方法，可利用沉淀法或金屬鹽還原反應(yīng)法的化學(xué)方法，或者，燃燒法的物理方法等。本發(fā)明的分解劑，可使用任意一種方法調(diào)制的微粒子，從調(diào)制的便利性和質(zhì)量上乘方面優(yōu)選用金屬鹽還原反應(yīng)法調(diào)制的微粒子。
在金屬鹽還原反應(yīng)法中，例如，調(diào)制水溶性或有機(jī)溶劑可溶性的貴金屬鹽，貴金屬絡(luò)合物水溶液或有機(jī)溶劑溶液，可在這種溶液中加入水溶性高分子，然后調(diào)節(jié)溶液的pH值為9～11，在非活性氣氛下，通過加熱回流還原成金屬微粒子。貴金屬水溶性或有機(jī)溶劑可溶性的鹽種類沒有特別限制，例如，可用乙酸鹽、氯化物、硫酸鹽、硝酸鹽、磺酸鹽、磷酸鹽等，也可以用它們的絡(luò)合物。
使用金屬鹽還原反應(yīng)法的水溶性高分子種類沒有特定的限制，例如可使用聚乙烯吡咯烷酮、聚乙烯醇、聚乙烯酸、環(huán)糊精、氨基果膠、纖維素甲醚等，也可以把它們配合成2種以上使用?？蓛?yōu)選使用聚乙烯吡咯烷酮，更優(yōu)選使用聚(1-乙烯-2-吡咯烷酮)。另外，也可使用替代水溶性高分子或和水溶性高分子一起使用的各種表面活性劑，例如，陰離子性、非離子性或脂溶性等表面活性劑。在使用醇類進(jìn)行還原時，可使用乙醇、n-丙醇、n-丁醇、n-戊醇、乙二醇等。但是貴金屬微粒子的調(diào)制方法并不限定于上述所說明的方法。
用上述方法調(diào)制的金屬微粉末，由于通常把所使用的溶劑作為媒體的膠質(zhì)狀態(tài)來獲得的，所以可以把它們直接作為本發(fā)明的過氧化物陰離子分解劑或一氧化氮分解劑使用。除去使用的有機(jī)溶劑時，通過加熱除去有機(jī)溶劑，也可把本發(fā)明的分解劑當(dāng)作金屬微粉末進(jìn)行調(diào)制。經(jīng)過加熱干燥所獲得的金屬微粉末，并沒有喪失過氧化物陰離子分解劑或一氧化氮分解劑的特性。
本發(fā)明的分解劑也可作為還原水的形態(tài)進(jìn)行調(diào)制。還原水為具有在生物體內(nèi)還原氧化物質(zhì)作用的水。按照本發(fā)明，根據(jù)添加分解劑的量，可以調(diào)制分解過氧化物陰離子及/或一氧化氮的還原水，即使例如，每1000ml的水添加0.033mM左右的分解劑，用這樣的還原水也能具有充分地還原效果，即，獲得了過氧化物陰離子及/或一氧化氮的分解效果。例如，在本發(fā)明的還原水中，按1mM以下的比例含有上述的分解劑是比較理想的。把含有上述比例的還原水給與包括人類有內(nèi)的哺乳動物體內(nèi)，在生物體內(nèi)存留的過剩過氧化物陰離子及/或一氧化氮的大部分將會消失。
本發(fā)明比較理想的分解劑，含有納米級(nm)粒徑的金屬微粉末，該金屬微粉末投入生物體內(nèi)以后，進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)部，進(jìn)而侵入線粒體內(nèi)，使在線粒體內(nèi)生成的過氧化物陰離子或一氧化氮消失。因此，本發(fā)明的分解劑，希望在預(yù)防和治療因活性氧所引起的上述疾病、特別是肌萎縮性側(cè)索硬化癥(FALS)等是有效的。另外，作為還原水的形態(tài)所提供的本發(fā)明分解劑，可用于健康食品的飲料水或運動飲料，除本身可作為醫(yī)藥或化妝品以外，也可用于健康食品的制造及醫(yī)藥或化妝品的制造。
另外，把本發(fā)明的一氧化氮分解劑，調(diào)配到香煙的過濾器內(nèi)可以非常有效的分解含在香煙中的一氧化氮。例如，可以在香煙的過濾器中，以固體狀態(tài)把本發(fā)明的分解劑微粒子和活性碳等一起或代替活性碳進(jìn)行調(diào)配。或者，把本發(fā)明的水性膠質(zhì)狀態(tài)分解劑充填到水煙斗中，利用香煙的煙通過水煙斗，可非常有效地消除含在香煙中的一氧化氮。
實施例下面，通過實施例進(jìn)一步具體地說明本發(fā)明，但本發(fā)明的范圍并不限定于下述的實施例。
例1在丙烯基冷卻管和三通旋塞連接的100ml二口茄底燒瓶中，加入0.1467g的和光純藥株式會社制的試劑聚(1-乙烯基-2-吡咯烷酮)，用23ml蒸餾水使其溶解，用攪拌器攪拌10分鐘，然后，加入2ml調(diào)整好的氯鉑酸水溶液，再攪拌30分鐘。氯鉑酸水溶液的調(diào)整是把氯鉑酸結(jié)晶(H2PtCl6·6H2O和光純藥株式會社制的試劑)溶解在蒸餾水中，調(diào)節(jié)其濃度為1.66×10-2M。在反應(yīng)裝置內(nèi)進(jìn)行氮氣取代，加入特級乙醇25ml，用100℃的溫度在充滿氮氣的條件下，回流2個小時。測定反應(yīng)液的UV，確認(rèn)鉑離子最高值消失，確認(rèn)金屬固體特有的散射最高值的飽和，確認(rèn)還原反應(yīng)結(jié)束。用蒸發(fā)器除去溶劑后，再經(jīng)過12小時的冷凍干燥獲得了微粉末鉑(本發(fā)明的分解劑)。
把已經(jīng)獲得的分解劑溶解到預(yù)先把pH值調(diào)整為7.8，濃度為0.1M的磷酸納緩沖液中，以0.66mM、0.495mM、0.330mM、0.165mM、0.083mM、0.033mM的濃度，獲得包含膠態(tài)分解劑的分散液。在顯微鏡下觀察時，鉑微粒子的粒徑為6納米以下。
例2使用6-羥基嘌呤/黃嘌呤氧化酶的組合及吩嗪米吐硫酸鹽(フエナジエンメトサルフエイト)/NADH(還原型酰胺腺嘌呤二核苷酸煙)的組合分別產(chǎn)生的O2-(過氧化物陰離子)，按如下測定了所獲得分解劑的過氧化物陰離子分解度。
(A)6-羥基嘌呤/黃嘌呤氧化酶類在樣品容器中，分別順次加入濃度8.8M的DMPO(5，5-二甲基-1-吡咯啉-N-氧化物ラボテツク社制的旋轉(zhuǎn)誘導(dǎo)劑(スピントラツプ劑))20μl、濃度1mM的6-羥基嘌呤50μl(西格瑪社制)、MilliQ 50μl(蒸餾水ミリポア社制)、上述濃度不同的5種樣品各50μl，混合后，再加入濃度0.04U/ml的黃嘌呤氧化酶50μl(ロツシユ社制)，45秒后用ESR測定裝置(日本電子株式會社制JES-FA200)測定ESR波譜。和標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)(錳)進(jìn)行對比測出O2-(過氧化物陰離子)的量。結(jié)果如表1所示。括弧內(nèi)的數(shù)值為把濃度為0時的值作為100時的相對值。
表1

(B)吩嗪米吐硫酸鹽/NADH類對于上述樣品內(nèi)的4種(濃度為0.033mM、0.083mM、0.165mM、0.330mM)在樣品容器中順次加入濃度8.8M的DMPO20μl、NADH(フナコシ株式會社制)、吩嗪米吐硫酸鹽(和光純藥株式會社制)、上述樣品50μl混合后，1分鐘后和上述同樣測定ESR波譜，其結(jié)果如表2所示。括弧內(nèi)的數(shù)值為把濃度為0時的值作為100時的相對值。
表2

對比例1使用聚(1-乙烯基-2-吡咯烷酮)本身，或鉑絡(luò)合物順鉑(PtCl2(NH3)2)，使聚(1-乙烯基-2-吡咯烷酮)或鉑濃度和實施例相同，測定O2-(過氧化物陰離子)的量，和空白(鉑濃度＝0)之間沒有看到差異。
例3分析用儀器采用NO2/NO3Assay Kit-C II(株式會社同仁化學(xué)研究所)，探討了膠態(tài)鉑對NO的消除度。這種儀器是測定NO加水分解生成的NO2的。利用微型感光板閱讀器(BIO RAD制550型)，設(shè)定檢測波長為570nm，對各樣品進(jìn)行3次測定。微型感光板使用96孔的。另外，施體NO使用NOC7(株式會社同仁化學(xué)研究所)。分析基本按儀器的說明書進(jìn)行，略加修正。在微型感光板的各凹部加入樣品8μL，把8μL的NOC7和84μL的緩沖液混合，放置30分鐘。混和50μL的試劑A，放置5分鐘，再混合50μL的試劑B，放置10分鐘后，利用微型感光板閱讀器，在檢測波長為570nm的條件下進(jìn)行檢測。鉑毫微膠體和NO產(chǎn)生的NO2進(jìn)行反應(yīng)后，無法觀測NO的消失。因此，把鉑毫微膠體和NO2混合，進(jìn)行吸光度分析。其結(jié)果看到，當(dāng)含有鉑毫微膠體時，雖然吸光度上升一點點，但沒有引起NO2的分解等。對于各種樣品分別分析了NO消除度。結(jié)果如圖1所示，從此項結(jié)果，證實鉑毫微膠體具有NO消除功能。
工業(yè)生產(chǎn)的可能性通過把本發(fā)明的過氧化物陰離子分解劑及一氧化氮分解劑，給與生物體內(nèi)，可分解生物體內(nèi)的過剩過氧化物陰離子及/或一氧化氮。
權(quán)利要求
1.含有過渡金屬微粉末的過氧化物陰離子或一氧化氮的分解劑。
2.權(quán)利要求1所述的分解劑，其中，所述的過渡金屬為貴金屬。
3.權(quán)利要求1所述的分解劑，其中，含有鉑微粉末或鉑合金微粉末。
4.權(quán)利要求1～3中任意一項所述的分解劑，其中，所述的分解劑為含過渡金屬膠體的水性分解劑。
5.權(quán)利要求4所述的分解劑，其中，過渡金屬的比例為每1000ml的水含有過渡金屬1mM以下。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種含有鉑等過渡金屬微粉末的過氧化物陰離子或一氧化氮的分解劑。本發(fā)明還提供了該分解劑優(yōu)選在1000ml的水中添加1mM以下比例的過渡金屬膠體的水性分解劑，該分解劑能更有效地消除生物體內(nèi)的過剩過氧化物陰離子或一氧化氮。
文檔編號A61P35/00GK1750837SQ20048000453
公開日2006年3月22日 申請日期2004年2月18日 優(yōu)先權(quán)日2003年2月20日
發(fā)明者宮本有正, 戶嶋直樹, 淺野孝雄 申請人:席堤克株式會社