专利名称：一种用于动、植物抗辐射伤害的芥子碱的新用途的制作方法
技术领域：
本发明是一种用于动、植物抗辐射伤害的芥子碱的新用途。属于有机化学领域中的碳环化合物。
电离辐射对动物和植物细胞有强烈的杀伤作用，它能抑制植物生长或导致畸形发展，致使动物血小板、白细胞下降，染色体畸变，严重时死亡。国内外学者都在寻找低毒和无毒的辐射保护剂。
美国陆军Walter Reed研究所合成了一种氨硫基类化合物WR2721(purdie 1979)，能较好地起到抗辐射作用，但由于毒性大，效价低，功效持续时间短(3小时)，在临床上应用受到极大限制。
本发明目的是为了得到一种对动物实际无毒，对植物同样有效的辐射保护剂。
本发明是这样实现的1.芥子碱的分离提取方法取油菜、青菜、芥菜、雪里蕻、甘蓝、萝卜、蔊菜的幼芽、叶、茎、花序、幼果、种子均可，进行研磨，在3000～5000转/分离心10～20分钟，弃残渣，获得上清液，在沸水浴中煮3-5分钟，再离心除去蛋白质，取上清液即为芥子碱提取液，该提取液的有效成分是芥子碱，在100℃中煮沸5～10分钟不变性，热稳定。
2.芥子碱的分离纯化方法用榨过油的油菜籽渣用丙酮除去脂肪，蛋白质，再用95%酒精提取，使酒精提取液和残渣分离，蒸去提取液中的酒精，加入20%硫氰化钾，置入冰箱中析出芥子碱硫氰酸盐结晶，是一种棕色针状结晶体，经重结晶后熔点为179℃，它的结构为
式中的C、H、N三元素所占百分比，分别为55.33%，6.5%和7.23%。
3.应用芥子碱配制成溶液，饲喂动物和培养植物，防护辐射伤害的方法(1)对动物的辐射保护作用按照芥子碱每公斤体重含有5000～10000毫克/公斤，为实际无毒标准进行试验。将芥子碱结晶配成溶液饲喂小白鼠，豚鼠，30天后进行检测，存活率100%，而血小板、白细胞、染色体形状的生理指标，均与未经饲喂的正常小白鼠、豚鼠相似，证明芥子碱是一种实际无毒剂。经此溶剂饲喂过的动物，再经射线辐照。未饲喂芥子碱的动物，自第3天开始死亡，至第9天全部死亡。而经饲喂过的动物，存活率80%，其中20%的死亡率在辐照后第10天才开始，比未饲喂芥子碱的对照动物推迟了一周。
(2)对植物的辐射保护作用将植物种子萌发后用芥子碱提取液和芥子碱溶液加入培养液中，3小时后进行X射线和γ射线辐照，辐照剂量是抑制植物生长50～55%的剂量，第6天检测，保护作用极为明显，按统计值获得P＜0.01。
本发明应用芥子碱配制成浓度为≥5mg/ml的芥子碱溶液预处理萌发的植物种子3小时或按250mg/kg的剂量灌喂动物，可防护它们受X射线和γ射线等辐射的伤害。
本发明的产品性能稳定，在100℃不变性，取材方便，在多种十字花科植物中都能获得，它对各种剂量的X射线、γ射线均有保护作用，是一种实际无毒的辐射保护剂。使用尤为方便，饲喂动物或作为植物的培养液，是一种有效的辐射保护剂。
实施方案实施例1实施动物鼠令6周的小白鼠，体重20±2g。
芥子碱药液由无菌水配制，芥子碱药液浓度30mg/ml。
辐射处理X射线由F34-Ⅰ型，X射线深部治疗机产生，200KV，15mA，滤板0.25mmCu+1mmAl，剂量率1.15Gy/分，全身照射总剂量5.8Gy。
实验分组A组对照10只小鼠。
B组X射线处理10只小鼠。
C组辐射前24小时灌药+X射线处理+每天饲喂5mg/ml的芥子碱药液。10只小鼠。
小鼠灌胃方式于辐照前24小时，用圆头注射器吸取0.4ml，30mg/ml的芥子碱药液，灌入小鼠胃中。辐照后芥子碱药液饲喂，将芥子碱配成5mg/ml浓度的药液装入水壶中饲喂，其它组水壶内为无菌水。
(1)存活率和药效持续时间辐照后第30天观察A组成活10只，B组存活2只，C组存活8只，辐照后加药液和未加药液组存活差异显著(P＜0.005)。B组从辐照后第3天，天天都有小鼠死亡。加药液的C组从第10天才开始出现死亡现象。芥子碱药效在小鼠体内可持续24小时。
(2)生理指标(A)照后血小板水平的变化
照射后1天，小鼠外周血中血小板水平下降，但加药组C比未加药组B下降的幅度小，统计学意义显著，其分别为对照组A的83%和67%，且加药组C血小板水平恢复较未加药组B快，C组在21天时已恢复对照水平，而B组在照后28天时才达到对照水平。
(B)照后白细胞水平的变化照后1天，白细胞水平剧烈下降，但加药组C水平显著高于未加药组B，为B组水平的6倍，分别为对照组A水平的30%和5%，芥子碱的功效是很显著的。
(C)外周血淋巴细胞染色体畸变的变化(以微核为指标)照后1天，未加药组B的染色体畸变率为3.5%，而加药组C为1.2%，显著低于B组。
照后28天，未加药组B畸变率为2.5%而加药组C为0.5%，加药组染色体损伤的恢复显著高于未加药组B的恢复速度。
以豚鼠为实验动物，其效果与小白鼠相似。
实施例2芥子碱提取液对植物的辐射保护作用。
从甘蓝幼芽中分离得到芥子碱提取液，对小麦受582，679和776rad的X射线辐射，第6天观察其对生长的保护作用，分别为25%，23%和40%(以株高为指标)。
从青菜、芥菜、雪里蕻、萝卜、油菜的幼芽中分离得到芥子碱提取液，对小麦受388和485radX射线辐射，其保护作用均为10%(以株高为指标)。
实施例3用5mg/ml浓度的芥子碱药液预处理小麦萌发种子3小时，然后用剂量为582，679和776rad，剂量率为108rad/分X射线辐射，第6天观察，其对小麦幼苗生长的保护作用，分别为9.9%，10.7%，13.2%。
实施例4用5mg/ml的芥子碱药液预处理大麦54株3小时，剂量率192rad/分，剂量为291，388，485radX射线辐射，第6天观察，对大麦生长的保护作用，分别为16.0%，7.9%和11.1%。
实施例5用5mg/ml的芥子碱药液预处理小麦60株，辐照剂量为776，970和1164rad，剂量率为80rad/分的γ射线辐射3小时，第6天观察，小麦生长情况与正常小麦相似，所以芥子碱药液对γ射线同样有保护作用。
权利要求
1.一种用于动、植物的抗辐射伤害的芥子碱的新用途，其特征在于运用芥子碱配制成溶液，新发现用于饲喂动物或培养植物，可抵抗辐射的伤害。
2.根据权利要求1所述的一种用于动、植物抗辐射伤害的芥子碱的新用途，其特征在于所说的饲喂动物，是采用250mg/kg的芥子碱剂量灌入胃中。
3.根据权利要求1所述的一种用于动、植物抗辐射伤害的芥子碱的新用途，其特征在于所说的培养植物是用5mg/ml芥子碱剂量，预处理萌发的植物种子的时间≥3小时。
4.根据权利要求1所述的一种用于动、植物抗辐射伤害的芥子碱的新用途，其特征在于所说的辐射伤害包含X射线和γ射线。
全文摘要
本发明属于有机化学领域中的碳环化合物。国内外学者都在寻找低毒和无毒的辐射保护剂来抵抗辐射的伤害。本发明在十字花科植物中分离，纯化得到一种芥子碱提取液和芥子碱结晶，发现它对萌发的植物种子和小白鼠、豚鼠有较明显的辐射保护作用。本发明使用方便，饲喂动物和加入培养液中培养植物，即能达到抵抗辐射伤害的效果。该防护剂性能稳定，100℃不变性，是一种实际无毒的辐射保护剂。
文档编号A61K31/275GK1069724SQ9110747
公开日1993年3月10日 申请日期1991年8月23日 优先权日1991年8月23日
发明者顾瑞琦, 郭房庆 申请人:中国科学院上海植物生理研究所