氘代中药提取物和制备制造技术

中药提取物主要来自天然物质（植物、动物、矿物），中药分子结构中碳－氢结构（Ｃ－Ｈ）是最基本的结构，形成的碳－氢键是最基本的化学键。本发明专利技术使用氢的同位核素氘原子（２Ｈ或简写Ｄ）取代中药提取物分子结构中氢原子（Ｈ），导致中药提取物分子结构、键能改变，从而引起中药提取物或物理、或化学、或生物学、或药理药代学属性改变，形成一类新型同位素取代中药提取物：称为氘代中药提取物。氘代中药提取物具有：１）增强被取代中药提取物预防或治疗植物、动物、人类疾病的功能。２）减少被取代中药提取物毒、副作用的功能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于生物化学
，尤其涉及新型同位素氘代中药提取物和制备
技术介绍
中药主要来自天然物质(植物、动物、矿物)。天然物质、化合物、生物活性物 质的分子结构中碳一氢结构(C-H)是最基本的结构，形成的碳一氢键亦是最基本的化学 键，是氢键的一种。氢键以X-H…Y表示，并将X-Y之间距离定为氢键的键长，氢键具 有键能，氢键的结构参数如键长、键角、方问性可以在相当大范围内变化，影响键能， 键长越短，氢键越强。氢键的键能虽然不大，但对物质性质的影响很大，原因有二 1.形成最多氢键 原理，物质内部趋问于尽可能多生成氢键以降低体系的能量。2.因为氢键键能小，它的 形成和破坏所需活化能也小，在物质内部分子间和分子内不断运动变化条件下，氢键不 断地断裂和形成，在物质内保持一定数量的氢键结合。氢键的形成对物质的各种物理 化学性质都会有深刻的影响，在人类和动植物的生理、生化过程中也起十分重要的作用 。因此，改变了化学键及氢键键能，即可改变化合物、天然物质、生物活性物质 的性质。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术所要解决的问题在于制备改变了氢键键能的氘代中药提取物和应用。为了详实说明本专利技术的技术方案，需要对本专利技术的原理进行 相应的阐述氢有三种同位素原子量为1的氕(元素符号H，通称氢，是稳定的同位素)； 原子量为2的氘(元素符号D或2H,亦称重氢，是稳定的同位素)和原子量为3的氚(元 素符号T，一种放射性同位素)。氘作为氢的一种稳定形态同位素，它的原子核由一颗质子和一颗中子组成。当 D原子取代分子结构中碳-氢结构氢原子后，氢键键能变强，增强了单个分子的稳定性 (图 1)。由氢与氧结合而成的水分子，即为水。而由氘与氧结合而成的水分子，俗称重 水(D2O)。因此，采用重水作为D原子供应来源，将D原子导入欲替代的中药提取物分子 上氢原子的位置(图2)，即制备成氘代中药提取物。综上所述，因此当D原子取代中药提取物分子结构中碳-氢结构氢原子后，氢键 键能变强，增强了单个分子的稳定性，虽然就单个分子来说键能很微小，但亿万个分子 结合在一齐形成物质，最终明显地改变该物质的各种物理、化学、或生物学、或药理药代学性质。形成一类新型同位素取代中药提取物称为氘代中药提取物。 附图说明图1为本专利技术中2H原子对比H原子化学结构及键能示意图。 图2为2H原子取代中草药提取物分子碳_氢结构中H原子及化学结构示意图。具体实施例方式一、氘代液体内交换法利用两种不同分子中同一元素的同位素交换过程，把D原子引入欲替代的中药 提取物分子上氢原子的位置，是同位素交换法制备氘代中药提取物的基本原理。利用同 位素交换法制备氘代中药提取物的主要途径有液体内催化交换法，将中药提取物溶于 重水中，这些分子中的某些氢原子即与重水中的D原子发生交换，并很快达到平衡。若 中药提取物不溶于水，用适当溶剂使之溶解，同样可达到交换的目的。在PH7的重水 中，经水浴加热即可获得D原子替代的含嘌呤核苷及嘌呤基的中药提取物等。不过在上 述无催化剂存在的条件下，获得替代不易脱落和产品，实际上并不多见。为了使D原子进入中药提取物分子的稳定位置，必须通过催化交换反应。常 用的催化剂是钼或钯。溶液内催化交换法是将需替代的中药提取物，溶于含有催化剂钼 (或钯)的重水中，将整个反应体系调至中性或碱性。在20 200°C的温度范围内，搅 拌一定时间(一般为1 21h)，使同位素交换反应得以进行。溶液内催化交换法常用于 制备含有芳香族、留类、杂环类及生物碱的氘替代中药提取物。近来，对上述方法作了 改进。用氘气取代氘水，以Pt/C作催化剂，溶液PH控制在7 10范围内，在室温下即 可获得D替代的产品。改进后的方法常用于制备含有氨基酸、含嘌呤基的核苷和核苷酸 及糖类氘替代中药提取物。催化交换法还可获得定位的中药提取物。凡属还原糖类氘替 代中药提取物，D原子都替代在醛基位置；含苄基的氘替代中药提取物，D原子则替代 在亚甲基上。溶液内催化交换法的优点是简便、快速；但此法亦因以下原因而受到限制欲 替代中药提取物必须能溶解在溶剂中；反应必须在中性或碱性条件下进行；在欲替代的 分子中，不能含有磺或硝基，否则就会阻碍同位素交换反应的进行。二、氘代生物合成法生物合成法是利用动植物、藻类、微生物或菌类的生理代谢过程，将D原子 引入需标记转化成某种需要的化学形式，以便进行分离、纯化，或用其他化合物制备的 方法，作进一步合成；整个生物合成过程大体上分成四上步1、重水引入活的生物体 内；2、控制适宜生物体代谢的条件，在生理代谢过程中，D原子经一系列复杂的生物 化学过程后，替代到所需的分子上；3、将上述生物体同生物体分开。4、进行分离和纯 化，将所需的替代中药的分子中。生物合成法能替代一些结构复杂、具有生物活性、难 以用其他替代方法制备的氘代中药提取物。因而使这一方法的产量及生产率较低，产品的分离、纯化亦较复杂。生物合成 法的另一缺点是，置换的位置难于确定，生产的重复性较差。三、氘代化学合成法化学合成D化合物的原料是由氘气，其次是氘水。化学合成D化合物有两条主 要途径一是用氘气对适当的中药前体提取物进行催化还原；另一是氘气对欲标记化合 物的卤氏物进行催化卤氘置换。化学合成法是获得定位D化合物的唯一可靠和实用的方 法，且对制备高比活度的产品特别有用。应用实例人参是常用中药，含有人参苷，具有强心作用。常规人参提取液含有人参苷量 少，口服效果并不明显。人参提取液经氘代处理后，小鼠灌胃，可见心肌收缩持续时间 延长，收缩力增强。权利要求1.一类新型同位素取代中药提取物称为氘代中药提取物。其特征为(1)所述的中药提取物是指单味中药提取物、或复方多味中药提取物，是多种提取成 份混合物，不包括单体。(2)氘代中药提取物是中药提取物分子结构中碳-氢(C-H)的氢原子(H)至少有一 个或一个以上被同位核素氘原子(D)所取代，形成碳-氘(C-D)结构。(3)中药提取物分子结构的不同决定D取代的位置。2.根据权利要求1所述的氘代中药提取物概念下，某一氘代中药提取物包括该氘代中 药提取物粗制物、精制物、及由前者作原料制造的粉剂、注射剂、丸剂、胶囊、膏剂等 所有临床剂型和规格。3.根据权利要求1所述的氘代中药提取物具有(1)增强被取代中药提取物的预防或治疗植物、动物、人类疾病的功能。(2)减少被取代中药提取物毒、付作用。4.根据权利要求1所述的同位核素氘原子(D)主要来源为重水(2H2O或简写D2O)， 浓度0.1-99.6%。亦可使用其他可提供同位核素氘原子(D)的物质如氘气、氘代乙醇 或其他氘代化合物。5.根据权利要求1所述的氘代中药提取物制备方法包括(1)氘代液体内交换法。(2)氘代生物合成法。(3)氘代化学合成法。全文摘要中药提取物主要来自天然物质(植物、动物、矿物)，中药分子结构中碳-氢结构(C-H)是最基本的结构，形成的碳-氢键是最基本的化学键。本专利技术使用氢的同位核素氘原子(2H或简写D)取代中药提取物分子结构中氢原子(H)，导致中药提取物分子结构、键能改变，从而引起中药提取物或物理、或化学、或生物学、或药理药代学属性改变，形成一类新型同位素取代中药提取物称为氘代中药提取物。氘代中药提取物具有1)增强被取代中药提取物预防或治疗植物、动本文档来自技高网...

【技术保护点】
一类新型同位素取代中药提取物称为：氘代中药提取物。其特征为：（１）所述的中药提取物是指单味中药提取物、或复方多味中药提取物，是多种提取成份混合物，不包括单体。（２）氘代中药提取物是中药提取物分子结构中碳－氢（Ｃ－Ｈ）的氢原子（Ｈ）至少有一个或一个以上被同位核素氘原子（Ｄ）所取代，形成碳－氘（Ｃ－Ｄ）结构。（３）中药提取物分子结构的不同决定Ｄ取代的位置。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：陈松源，
申请(专利权)人：陈松源，
类型：发明
国别省市：81