氨基磺酸型范文

氨基磺酸型范文（精选10篇）

氨基磺酸型 第1篇

关键词：氨基磺酸型,两性表面,活性剂,性能

表面活性剂具有“工业味精”的称号, 在生产和生活中得到广泛的应用, 但是, 也在一定程度上对环境造成影响。随着科学的发展, 人们的环境意识不断增强, 绿色表面活性剂是发展的一大方向。在分子结构方面, 氨基酸型表面活性剂和天然的氨基酸脂体相似, 生物降解性比较好。现阶段, 在市场上, 多应用的两性表面活性剂是氨基羧酸型[16,17,22,23]以及氨基磷酸型[14,19], 在氨基酸型两性表面活性剂中, 氨基磺酸型占据的比例比较少。氨基磺酸型具有的优点包括氨基酸型所具有的优点, 耐硬水, 并具有耐电解质的特性, 在高矿化度水环境比较适用。

1 氨基酸型表面活性剂的发展

对于氨基酸型表面活性剂的研究, 主要是在上世纪初, Bondi第一次合成两种, 分别是:

(1) N-月桂基氨基乙酸;

(2) N-月桂基丙氨酸。在20世纪40年代, 德国把氨基酸两性表面活性剂发展为商品化的模式。20世纪50年代以后, 对于氨基酸型表面活性剂, 研究变得更加活跃, 人们研究氨基酸型表面活性剂的分子骨架, 并研究其性能等。合成的原料能够再生, 毒性较低, 合成的技术不断发展, 应用性能得到优化, 应用的领域不断扩展。现阶段, 在氨基酸型表面活性剂研究方面, 我国和发达国家还具有一定的差距, 因此必须加大研究, 不断拓展应用的领域。

2 氨基磺酸型两性表面活性剂分型

对氨基酸型表面活性剂进行分类, 主要是以下几种分类方法。

首先是根据正电荷中心进行分类, 分成弱碱性氮原子、强碱性氮原子, 弱碱性氮原子为一价正电荷, 性质的发挥主要取决于p H值。强碱性氮原子在p H值范围内受到的影响比较小。

其次是根据链接方式进行分类, 主要是分为直链型、环烷型、双子型或者是bola型。

再次是根据氨基、磺酸基的数目进行分类, 主要是分为: (1) 单氨基单磺酸基, (2) 单氨基多磺酸基, (3) 多氨基单磺酸基, (4) 多氨基多磺酸基。

最后是结合头基、尾基的数目进行分类, 主要是分为: (1) 单头单尾氨基磺酸, (2) 单头多尾氨基磺酸, (3) 双头单尾氨基磺酸, (4) 多头多尾氨基磺酸。

3 氨基磺酸型两性表面活性剂合成途径

3.1 合成途径

氨基磺酸型两性表面活性剂在合成方面主要是分为三个途径:

第一是酶催化合成法。这种方法的反应条件比较温和, 具有较好的选择性, 产率比较高, 分离提纯产物比较容易, 避免形成具有毒害性的副产物, 在上世纪

80年代中期达到研究热潮。但是, 到目前为止, 还在实验室研究中。

第二是化学合成法。这种方法研究的时间比较早, 现阶段国内外已经将这种方法用于工业化生产。

第三是化学-酶合成法。这种方法集合化学法、酶合成优势, 合成具有绿色性, 清洁, 但是, 成本比较高。

3.2 合成

首先是应用磺化剂。氨基酸两性表面活性剂合成主要是脂肪酸、脂肪酸衍生物和氨基酸反应生成。在合成中, 主要是磺酸基取代羟基, 在工业生产中, 氨基磺酸是胺化物与磺化剂进行反应生成。结合磺化剂, 主要是分成3种反应方式。

首先是卤代磺化剂。在过量脂肪伯胺中, 增加卤代磺化剂, 温度环境是100~200℃, 反应一段时间, 沉淀后, 用有机溶剂进行萃取, 得到产物。这种方法的原料比较容易得到, 时间较短, 但是温度过高, 容易腐蚀设备。

其次是磺内酯等。在低温条件下, 磺内酯和脂肪胺进行烷基化反应, 得到产物。为避免剧烈反应, 反应环境为: (1) 水, (2) 醇, (3) 二氯烷烃。

再次是无机磺化剂, 如亚硫酸氢钠。应用脂肪胺, 与无机磺化剂以及有机低分子进行反应, 得到产物。该方法的环境是碱性环境, 脂肪胺、甲醛更容易发生缩合反应, 形成中间体, 继而与亚硫酸氢钠进行磺化反应。这种方法反应物比较稳定, 反应条件比较容易实现, 但是, 温度较高, 反应的路线太长。

4 性能

4.1 表面活性

对于表面活性剂表面活性, 主要的表示方法是在水溶液中, 表面活性剂聚集, 生成胶束最小浓度 (CMC) , 并用最小浓度表面张力来表示。氨基磺酸型两性表面活性剂CMC较低, 表面张力也较低。测定十二烷基苯磺酸钠CMC以及表面张力, 显示氨基磺酸型甜菜碱CMC范围是34.5~46.52mg/L, 表面张力低于31m N/m;十二烷基苯磺酸钠胶束最小浓度是345mg/L, 表面张力是35.68m N/m。结果显示氨基磺酸型两性表面活性剂表面活性更好。

4.2 洗涤能力

氨基磺酸型两性表面活性剂洗涤能力较强。Fernley对比氨基磺酸型甜菜碱, 碳数为10-18, 并选择烷基苯磺酸盐 (碳数相同) , 结果显示, 甜菜碱去污能力比较明显。

4.3 抗盐性能力

在表面活性剂的性能中, 抗盐性能是一项衡量指标。盐度不同, 表面活性剂的水溶液物性产生的变化不同。在表面活性剂溶液内部, 增加盐, 双电层被压缩表面活性剂溶液值变小, 当盐量较大时, 会产生盐析现象。在高盐度水溶液内部, 氨基磺酸型两性表面活性剂抗盐能力比较好。

4.4 生物降解

若表面活性剂生物降解性比较好, 就可以减少对环境的污染, 生物降解的性能和活性剂分子结构具有一定的关系。在通常情况下, 疏水基结构的影响比较大。若烷基苯磺酸钠碳数相同, 疏水基直链型的降解性大于支链型结构。

4.5 配伍性

在生产中, 表面活性剂不可以单独的应用, 必须与其他物质复配, 达到使用的标准。氨基磺酸型两性表面活性剂与其他的表面活性剂配伍性较好, 因此, 这类表面活性剂使用性能较好, 应用的场合也较为广泛。在油田开发中, 氨基磺酸型两性表面活性剂复配体系也可以应用, 并发挥协同的作用, 具有较好的使用性能。

5 结语

在当前情况下, 氨基磺酸型两性表面活性剂需要的合成原料受到价格的限制, 不稳定, 毒性比较大, 反应条件较为苛刻, 应当寻找更加合理的合成原料, 价格低廉, 性质比较稳定, 对环境的影响较小, 不断优化合成的技术, 达到“绿色”生产的目的。对氨基磺酸型两性表面活性剂需要加强研究, 不断的拓展应用领域。

参考文献

氨基酸输液讲究多 第2篇

肝脏疾病用氨基酸输液。这类氨基酸输液是根据肝病或肝昏迷发病机理研制而成的。因为严重肝病时血浆中芳香氨基酸水平高，支链氨基酸水平低，故在肝病用氨基酸输液中支链氨基酸含量比较高，以此来纠正肝昏迷时血浆中氨基酸异常。目前常用的此类氨基酸有进口的ＦＯ－８０和国产的１４氨基酸注射液－８００。它们用于肝昏迷患者后，可发现其脑部神经症状明显改善。后者对肝昏迷患者的存活率可提高５４％。但此类氨基酸不宜长期使用，一旦病人苏醒即应停用。

肾脏疾病用氨基酸输液。肾功能衰竭的病人蛋白质、氨基酸代谢异常，表现为血中必需氨基酸总量、Ｅ／Ｎ比值和组氨酸水平下降，产生尿毒症。此时输入含８种必需氨基酸加组氨酸的制剂可纠正体内必需氨基酸的不足，使潴留的尿素合成蛋白质，缓解尿毒症，恢复正常平衡，主要用于非终末期慢性肾衰和肾病综合征。

癌症用氨基酸输液。对癌症患者给予高营养输液可提高机体抵抗力，但高营养输液同时有促进肿瘤生长的危险。曾经有人报告除了赖氨酸、脯氨酸外的其他各种氨基酸输入人体内后，经一系列生化反应，生成多胺（主要的细胞增殖物）是手术后引起肿瘤发展和转移的重要原因。所以有人认为，癌症患者应该用其他高营养输液代替氨基酸输液，或只能在短时期内使用。

营养型氨基酸输液。这类输液常用的有复方氨基酸１１－Ｐ１２等。此类氨基酸的特点，一是含氨基酸的种类多（１１～１８种或更多）；二是有些在临用前需加葡萄糖注射液混合，其目的是提供充分热源；三是氨基酸中加入了山梨醇、木糖醇作为能源，防止氨基酸作为热能消耗。营养型氨基酸输液适用于胃肠道疾病引起的消化、吸收功能障碍所造成的蛋白质缺乏症，创伤、烧伤和手术后蛋白质缺乏症等。营养型氨基酸输液中加入了木糖醇，具有刺激胰岛产生胰岛素的作用，对糖尿病患者更为适用。但营养型氨基酸输液对肝脏代谢会产生一定的负担，故对肝肾功能严重障碍者应禁用。

浅淡海因酶法制备D-型氨基酸 第3篇

关键词：海因酶,D-型氨基酸,制备

D- 型氨基酸及其衍生物已广泛应用于医药等领域, 是合成抗菌和抗病毒药物、人工甜味剂、杀虫剂及拟除虫菊酯的重要中间物。随着半合成抗生素需求量的不断增加, 光学活性的D-氨基酸如D-对羟基苯甘氨酸和D-苯甘氨酸将作为半合成头胞霉素和半合成青霉素生产中首选的侧链原料之一, 微生物来源的D-海因酶和N-氨甲酰氨基酸氨基水解酶将是生物转化这类D-氨基酸的主要成员, 对其酶学性质进行研究将为有效的生物转化提供可靠数据。

1海因酶的介绍

1.1海因酶的催化特质

海因酶 (Hydantoinase, HoTase, Ee3.5.2.2) 亦称乙内酰脲酶, 是一类催化海因、5’-单取代海因及其衍生物环酞胺键断裂的酞胺水解酶。海因酶一般为同源二聚体或同源四聚体, 也有同源三聚体, 亚基的分子量一般在50～60kD, 最适pH7.0～10.5。由于大多数海因酶都是热不稳定的, 因此人们对其酶学性质和分子结构的了解较少。根据海因酶天然功能的不同, 可将海因酶分为D-海因酶、二氢嘧啶酶、尿囊素酶、羧甲基酶、N-甲基海因酶等, 主要用于手性氨基酸的生物合成。根据它们的底物特异性和立体旋光异构性经常被分类为L-海因酶和D-海因酶, 可分别应用于光学纯D-、L-氨基酸的生产。 其中D-海因酶 (EC3522, D-hydantoinase) 是海因酶法制备D-氨基酸的关键酶, 可催化5′-单取代海因或二氢尿嘧啶的开环, 形成氨甲酰类氨基酸产物, 进而经化学或酶促降解生成D-氨基酸。

1.2海因酶的反应机理

海因酶是金属依赖性酶, 添加不同的金属离子即可使酶激活, 也可使由于金属螯合剂导致失活的酶再激活。激活和再激活的实验结果取决于诸多因素, 如酶的金属配基的类型、溶剂的类型、温度、pH、金属和酶的浓度等。BroQks等报道了在鳌合失活的酶中添加Co2+比Zn2+恢复酶的活性效果更好。

2海因酶法在D-型氨基酸合成中的应用

早在1975 年和1977年, Tsugawa 和Sano 等人就分别在微生物中发现了能不对称水解5 - 丙酸海因和5 -吲哚甲基海因而产生N-氨甲酰-L-氨基酸的二氢嘧啶酶。

2.1D-对羟基苯甘氨酸的合成

制备D-对羟基苯甘氨酸的方法主要有:化学合成法、酶拆分法和酶转化法。酶合成法具有制备工艺简单、产品收率高、光学活性单一、能源消耗少、“三废”污染小等优点。例如传统的生产工艺苯甲醛法, 根据Bucher改良法用对羟基苯甲醛、碳酸氢铵与氰化钠在酸性介质中环合成乙内酰胺 ( 也称对羟基苯海因) , 再经130℃碱性水解、开环、酸化制取消旋DL-pHPG, 然后用生物或化学拆分法制取D-pHPG, 但存在高污染、收率低、成本高等问题。生物酶拆分法利用海因酶水解DL-p-HPH生成N-氨甲酰基-D-对羟基苯甘氨酸, 再经N-氨甲酰基-D-氨基酸酰胺水解酶水解生成D-p-HPG避免了上述问题, 成为目前最具前途的生产工艺。

目前许多研究者将同时含有D-海因酶和N-氨甲酰-D-氨基酸水解酶的微生物催化反应, 称为一菌双酶法制备D-对羟基苯甘氨酸。随着N - 氨甲酰水解酶在自然条件中的发现, 二步酶法生产D - HPG已成为研究的热点。

2.2D-苯甘氨酸的合成

Gokhale 等筛选了共125 株Pseudanonasdesmolyticum菌株, 获得了能分泌水解DL -苯海因的海因酶的Pseudanonasdesmolyticum 菌株NC/M 2112, 可将DL -苯乙内酰脲酶解生成D-N -氨甲酰基苯甘氨酸。其适宜条件为pH9. 5、30°C、24h内的转化率为98%以上, 收率可达90%, 并可进一步经化学转化生成D-苯甘氨酸, 收率为80%。DL -5-苯乙内酰脲转化为D-苯甘氨酸的总收率为65%～ 68%。

3发展与前景

由于酶的固有特征, 诸如易受pH、温度、氧化剂等影响而致酶活性降低或丧失, 并且野生型菌株中的海因酶和N-氨甲酰水解酶的活性一般较低较难满足工业化的要求。因此, 如何改选酶分子, 使之适应人们设定工艺的要求, 就成为工业酶领域的一项重要任务。单菌落筛选、添加激活剂或稳定剂、酶分子侧链修饰等均能改善酶的稳定性、立体选择性和酶的活性, 其中酶分子定向进化技术和基因定点突变被认为是当今改造酶分子的两种行之有效的手段。

如Kim等运用DNA洗牌技术提高了双功能的N-氨甲酞水解酶/D-海因酶融合酶的稳定性, 使得非天然D-氨基酸的产量与亲本融合酶相比增加了6倍。Park等将根癌农杆菌NRRLBll291的氨甲酰化酶基因和嗜热脂肪芽孢杆菌SD1的海因酶在E.coli中共表达, 目的蛋白占细胞总蛋白的20%, D-海因酶和氨甲酰化酶的活性比是1∶1. 2。W ilms等第一次将编码海因酶、N-氨甲酰化酶和消旋酶的基因在E.col中共表达, 以整体细胞为催化剂反应的产率是原始菌的6倍

目前国内外出现了很多有关利用海因酶 (单酶和一菌双酶法) 制备D-型氨基酸的研究报道, 但总体来说, 国内的研究比较少, 且研究者们对海因酶的克隆、重组、晶体结构及产酶菌的筛选和酶的分离纯化、固定化等方面的研究尚待提高。今后海因酶法生产D-型氨基酸的研究重点和发展方向可能仍然是对海因酶的热稳定性、高活性的研究及新型反应介质的开发等。随着研究的不断深入, 海因酶法生产D-氨基酸这一技术在不久的将来必将有新的提高。

参考文献

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这些食物，富含支链氨基酸 第4篇

支链氨基酸（BCAA）在蛋白质中常见的有苏氨酸、缬氨酸和异亮氨酸等。支链氨基酸补充剂除了能为肌肉生成提供亮氨酸，在运动过程中及运动后，对促进蛋白合成起着极其重要的作用。然而，随着支链氨基酸补充剂的日益流行，食物中的支链氨基酸往往被人们忽视了。

人体吸收氨基酸绝不仅仅是将药粉泡在水中服下这么简单，而且我们也不应该只依赖于补充剂而忽略了食物的重大作用。请看下表——

表格中显示的一些信息，可能会让您觉得迷糊。比如：每盎司火鸡胸肉的总蛋白质含量最高（注：除了鸡蛋和蛋白，它们不以盎司为单位来衡量），但是其总的支链氨基酸含量最低。反之，6盎司的干烤花生所含的亮氨酸和总的支链氨基酸比所有肉类都要高，但是蛋白质含量却要低很多。为了让大家看得更明白，我列出最右边两纵列，这样更便于比较。每克蛋白质中，鸡蛋和蛋白所提供的支链氨基酸的量是最高的，而且鸡蛋的亮氨酸水平也是最高的。而亮氨酸是肌肉蛋白合成的主要驱动力。这就意味着：在食物中，亮氨酸的数量与每克总蛋白含量是相对应的。

以上列出的食物都是支链氨基酸的优质来源。研究显示，每餐饭大概需要3克亮氨酸来促进肌肉蛋白的合成，所以每餐食用我们列出的任何一种肉类6盎司，就可以满足你的需求。如果你能吃下8个鸡蛋或者9个蛋白，就可以帮你实现3克的亮氨酸目标了。此外，6盎司的花生看上去并不多，但是一把花生大约就是1盎司，6盎司的花生已经含有很多蛋白质了。

（原载：美国健身网）

氨基磺酸型 第5篇

笔者以淀粉、丙烯酰胺、丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵和2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸为原料,通过接枝共聚反应,合成了强阳强阴型两性淀粉基高分子聚合物,并就反应条件对产物性能的影响进行了系统考察。

1 实验

1.1 原料

玉米淀粉(工业级),丙烯酰胺(工业级),丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(60%水溶液),2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(工业级),其它试剂均为化学纯。

1.2 共聚物的合成

将计算量的玉米淀粉加入装有搅拌器、温度计和滴液漏斗的250 ml三口烧瓶中,用适量的去离子水在搅拌下溶解,通氮驱氧30 min后加入一定量的自制引发剂、溶解助剂及络合剂,引发一定时间,将配制好的丙烯酰胺、丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸通过滴液漏斗加入,在50 ℃下反应4 h,即得产品。

1.3 分析测试

称反应总产物质量为m0,然后称取10 g左右接枝共聚物记为m1,倒入乙醇中进行沉淀洗涤,用布氏漏斗过滤。反复洗涤数次,在60 ℃下真空干燥至恒重为m', 然后用V(乙二醇)∶V(冰醋酸)=6∶4的混合液为溶剂,用索氏提取器抽提18 h,以除去均聚物,将抽提的剩余物在60 ℃下真空干燥至恒重,称质量记为mp'。

每克接枝共聚物湿产品的接枝聚合物的绝干质量:mp=mp'/m1。

接枝率:G(%)=(mp-ms)/mp100%

单体转化率:Y(%)=m0m'/m1mAM100%

式中:mp为接枝聚合物的绝干质量;ms为可溶性淀粉绝干质量;mAM为两种单体总质量。

特性粘数按GBl2005.1-89测定;溶解时间按GB12005.8-89测定;红外光谱分析方法:将抽提后聚合物用KBr压片制样,用Spectrum One-B型傅立叶红外光谱仪测定其结构[9]。

2 结果与讨论

2.1 加料方式的影响

本实验采用分批加料的方法,主要是由于一次性加料,虽然反应进行得比较顺利,但是在引发初始阶段,会产生较多的活泼单体自由基,从而产生部分均聚产物,使得到的产品接枝参数不理想,而且阴阳离子度也不高。而先加入淀粉,然后引发,可以产生更多的淀粉自由基,再加入单体,可以使接枝反应更好地进行,得到的产品分子量大,均聚物少,所以本实验采用二次加料。

2.2 pH值的影响

酸是接枝反应的有效催化剂。但如果酸性过强,则会使体系氢离子浓度较大,影响淀粉结构中的α-1,4甙键,导致淀粉的部分降解,使得接枝聚合反应的接枝率和转化率较小。故选择pH值在3～4为最佳。由于选择单体的特殊性和物料配比的改变,体系的pH值变化在3～4之间,故此反应不用调pH值。

2.3 引发剂用量的影响

引发剂用量的影响见表1。

注:m(淀粉)∶m(AM)∶m(AMPS)∶m(AAC)=3∶5∶1∶1,反应时间4 h,反应温度50 ℃。

从表1可以看出,当引发剂用量小于0.10%时,随着引发剂浓度的增大,接枝反应的各种参数也随之增大;而当引发剂浓度大于0.10%时,接枝反应的各种参数随引发剂浓度的增大而减小,溶解时间在全过程中均增大。这是因为引发剂浓度较低时,增加引发剂的浓度可以使淀粉大分子上产生更多的自由基,继而引发更多的单体进行接枝共聚,而使各种参数提高,而且由于反应完全和分子量的增加使得溶解时间增加。但当引发剂用量增加到一定程度时,不仅初级自由基发生相互终止,而且淀粉自由基之间,淀粉自由基与初级自由基之间的终止反应几率增加,造成各种参数下降;与此同时,引发剂用量的增加易导致自由基引发均聚反应,使接枝效率下降。所以本实验选择的引发剂用量是0.10%。

2.4 反应时间的影响

反应时间的影响见表2。

注:m(淀粉)∶m(AM)∶m(AMPS)∶m(AAC)=3∶5∶1∶1,反应温度50 ℃,引发剂0.1%。

从表2可以看出,随着反应时间的增加,聚合反应的各种参数都随之明显增加,但当反应超过4 h以后各项参数的增加都不明显,溶解时间是不断增加的。这可能是在反应的初始阶段,活性自由基较多,随着时间的增长,自由基结合的速率较快,接枝聚合反应的速率也较快,因而淀粉接枝聚合反应的各项参数都有所提高。但当时间达到一定值以后,随着反应时间的增加,反应活性基越来越少,自由基的结合速率变化不大,接枝聚合反应趋于平稳,聚合反应的接枝率转化率上升的幅度很小。而随着反应时间的增加,单体反应趋于完全,分子量不断增加,所以溶解时间随反应时间增加而增加。为了节省能源和考虑溶解时间,本实验选择的反应时间为4 h。

2.5 反应温度的影响

反应温度的影响见表3。

注:m(淀粉)∶m(AM)∶m(AMPS)∶m(AAC)=3∶5∶1∶1,反应时间4 h,引发剂0.1%。

从表3 可以看出,各种参数起初随反应温度升高而增大,在50 ℃左右各种参数达到最大值,继续升高温度,则各种参数下降。当温度小于50 ℃时,升高温度能够有效促进引发剂的分解,产生较多的自由基引发共聚反应,同时升高温度可以使淀粉的膨胀性增加,引发剂容易进入淀粉内部与之反应,产生更多的淀粉自由基,因此各种参数随温度升高而增大。但当温度大于50 ℃时,虽然上述倾向依然存在,但链终止速率大大加快,使得各种参数下降。同时随着反应温度的增加,单体反应趋于完全,分子量不断增加,所以溶解时间随反应温度增加而增加。考虑两方面因素,本实验选择的反应温度为50 ℃。

2.6 溶解助剂用量的影响

为了防止接枝共聚物在干燥成粉剂的过程中发生降解,常需加入一定的热稳定剂。在不影响产品性能和质量指标的条件下,可以加入某些溶解助剂,如Na2SO4、CO(NH2)2、Na3PO4等。这些助剂既是热稳定剂,可以提高干燥湿度,又是接枝共聚物的溶解助剂[10]。本实验选择Na2SO4作为溶解助剂,其用量影响见表4。

注:m(淀粉)∶m(AM)∶m(AMPS)∶m(AAC)=3∶5∶1∶1;反应温度50 ℃,反应时间4 h,引发剂0.1%。

Na2SO4是强极性物质,水溶性极强,其在接枝共聚物颗粒中的存在,可强化颗粒的水化作用,并可在共聚物颗粒中形成海绵状孔洞,这些因素都有助于提高共聚物溶解速率。从表4中可以看出,Na2SO4加入量不超过4 mg/ml时对共聚物的接枝参数没有太大影响,但溶解时间却明显降低;大于4 mg/ml后,虽溶解时间仍下降,但粘度和接枝参数也在下降。综合考虑,本实验选择Na2SO4加入量为4 mg/ml。

2.7 络合剂用量的影响

本实验选择EDTA-2Na为络合剂,实验证明Cu2+达到0.1%时就会影响聚合,降低反应速度和产物分子量,而EDTA-2Na是Cu2+的络合剂,在含Cu2+的聚合体系中加入它可以提高转化率和分子量,同时EDTA-2Na又是链转移剂,加量多了会使产物的分子量降低[11]。其用量影响见表5。

注:m(淀粉)∶m(AM)∶m(AMPS)∶m(AAC)=3∶5∶1∶1;反应温度50 ℃,反应时间4 h,引发剂0.1%。

从表5可以看出,EDTA-2Na的用量在不超过0.10%时,共聚物的各项接枝参数有所增加,溶解时间在降低,当用量超过0.10%时,各项接枝参数开始下降。综合考虑,EDTA-2Na的最佳用量为0.10%。

2.8 季铵-磺酸型淀粉基高分子聚合物的结构表征

图1为St-AM-AAC-AMPS的红外光谱图。

从图1可以看出,在3434 cm-1有淀粉的OH和NH2吸收峰,在1637 cm-1处有酰胺基团的吸收峰,2926 cm-1 处有CHCH基团吸收峰,1408 cm-1～1600 cm-1为CC、CN链节的伸缩振动峰,证明有丙烯酰胺和丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵已接枝在淀粉上。在1152 cm-1处有SO2OH的吸收峰,证明2-甲基-2-丙烯酰胺基丙磺酸接枝在淀粉上。从产品的结构表征可知,聚合物中含有淀粉、含氮的带正电荷的季铵盐阳离子基团、磺酸根阴离子基团和酰胺基团,从而证明了产物的存在。

3 应用实验

用自制产品与市售的聚丙烯酰胺(PAM)分别对油田废水进行处理,其结果见表6。

注:原水的油度为712 mg/L,COD为1268 mg/L,浊度为921 NTU。

由表6可见,本实验的产品对油田废水的处理效果远远好于PAM。因为淀粉主链配以带有强阳和强阴基团的支链,形成一种刚柔相济的大分子,具有较高的相对分子质量和较好的絮凝效果。其絮体形成快,颗粒大,密实程度较高,沉降速度较快,油度、浊度和COD去除率高,应用于油田废水处理,前景较好。

4 结 论

1、以淀粉、丙烯酰胺、丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵、2-甲基-2-丙烯酰胺基丙磺酸为原料,用自制引发剂SH-1,合成了强阳强阴型两性聚合物。确定了最佳工艺条件:引发剂用量为单体总质量的0.1%,单体∶淀粉(质量比)=7∶3,反应温度50 ℃,反应时间4 h。所得产物的接枝率达217.92%、转化率达93.74%、特性粘数达543.31 ml/g。

2、溶解助剂和络合剂的选择以及用量对St-AM-AAC-AMPS的溶解性进行了研究,确定溶解助剂为Na2SO4,用量为4 mg/ml;络合剂为EDTA-2Na,用量为0.1%。

3、通过分析聚合物的红外光谱图可知,成功制得季铵-磺酸型淀粉基高分子聚合物。

参考文献

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氨基磺酸型 第6篇

目前处理含铀废水主要用粘土[2]、金属水合氧化物[3]及藻类、细菌[4,5]等吸附介质来吸附废水中的铀,而氨基酸结构的鳌合树脂对过渡金属离子具有良好的吸附性能[6],但对铀的吸附研究未见报道。该类树脂大多数是以聚苯乙烯和苯酚-甲醛树脂为母体而合成,但因聚苯乙烯和苯酚-甲醛树脂具有较强的疏水性,使合成的树脂也有疏水性,不利于金属离子在树脂内部的扩散;同时因母体链本身对金属离子没有鳌合功能,也使树脂的功能基含量很难提高[6]。

目前氨基酸型螯合树脂的合成主要采用水溶液聚合[7,8]与悬浮聚合[9]方法,而对其它聚合方法的研究相对较少,特别是超声波辐射法[10]。本实验借助超声波的空化[11]、分散与引发[12,13]等作用,以三乙烯四胺和氯乙酸及无水碳酸钠的反应产物为单体,环氧氯丙烷为交联剂合成氨基酸型螯合树脂,研究氨基酸型树脂的用量、含铀废水的浓度与pH值、吸附温度、振荡时间等因素对吸附铀性能的影响。

1 实验部分

1.1 试剂及仪器

环氧氯丙烷(化学纯);三乙烯四胺(化学纯);乙酸钠(化学纯);氯乙酸(分析纯);偶氮胂(Ⅲ)(分析纯);碳酸钠(分析纯);醋酸(分析纯);铀的标准溶液(自配)。

KQ3200-B型超声清洗仪,江苏省昆山市超声仪器有限公司;721-E型分光光度计,上海光谱仪器有限公司;PB-10型精密pH计,北京赛多利斯仪器系统有限公司;SHZ-82A型双功能水浴恒温振荡器,金坛市科析仪器有限公司;Nicolet 380 FT-IR,赛默飞世科技有限公司;元素分析仪Flash EA1112,美国热电公司。

1.2 氨基酸型螯合树脂的合成

量取15mL三乙烯四胺,置于圆底烧瓶中,放入正在工作的超声清洗器中,滴入由9.5g氯乙酸与5.3g无水碳酸钠中和而成的溶液30mL,在45℃恒温下反应30min,得浅黄色液体;滴入19.7mL环氧氯丙烷,在80℃恒温下反应90min,得黄色凝胶;烘干、粉碎后再加入适量氢氧化钠溶液处理,抽滤,并用蒸馏水洗至中性,烘干过40~60目筛,得合成树脂。合成路线见图1。

1.3 吸附性能

静态吸附实验:称取0.05g树脂置于锥形瓶中,然后加入pH值为5、浓度为80μg/mL的铀标准溶液25mL,在室温下振荡2h,取2mL上层清液,加入2mL、pH为2.5的缓冲溶液(氯乙酸和乙酸钠配置)和2mL、0.5g/L的偶氮胂(Ⅲ)溶液,用蒸馏水定容至25mL,室温下静置20min,用分光光度计在波长650nm处测其吸光度。

吸附率按下式计算:吸附率(%) =[(初始浓度-平衡浓度)÷初始浓度]100% (1)

2 结果与讨论

2.1 产物的表征

用Nicolet 380 FT-IR对其结构进行表征,结果见图2。

从图2可看出:在波长 1643cm-1和1462cm-1处为羧基的不对称和对称伸缩振动吸收峰,波长1589cm-1处的峰表示分子中仍有游离的N-H键;而波长3250cm-1到3500cm-1处的宽大强峰表示分子中有大量的-OH或-NH存在,波长1044cm-1处为C-O键特征吸收峰,600cm-1到850cm-1之间有-C-Cl的伸缩峰。以上数据说明分子中具有氨基羧酸结构,与相关文献[6]中的结果相符。

树脂经元素分析仪测试,其含氮量为11.50%、含氢量为6.75%,与理论含氮量11.07%、含氢量7.11%基本吻合。

2.2 树脂用量对氨基酸型螯合树脂吸附铀的影响

在铀的初始浓度为80μg/ mL、吸附温度25℃、振荡时间为120min、pH为5的条件下,研究树脂用量对铀吸附率的影响,结果见图3。

由图3可知:铀的吸附率随树脂用量的增加而提高,当树脂用量增加到0.04g时,其吸附率达到最大值;继续增加树脂用量,铀的吸附率变化不大,因此树脂的最佳用量选择为0.04g。

2.3 pH值对氨基酸型螯合树脂吸附铀的影响

树脂用量为0.04g、铀的初始浓度为80μg/mL、吸附温度25℃、振荡时间为120min,改变溶液的pH,考察树脂对铀的吸附性能影响见图4。

由图4可以看出:氨基酸型螯合树脂对铀的吸附率随着pH升高而增加,在pH为5~6时达到最大,当pH超过6后,吸附率开始下降,这主要与氨基酸型螯合树脂本身的性质和铀元素在水中的形态有关。氨基酸型螯合树脂对铀的吸附主要是通过树脂中的活性基团-NH和-OH与溶液中的UO22+形成螯合,当pH值较低时,溶液中H+离子浓度较高,树脂分子链上的-NH和-OH结合了溶液中的H+,减少了活性基团与UO22+离子螯合,从而降低了氨基酸型螯合树脂对铀的吸附;在pH达5~6时,铀在溶液中主要以UO22+的形式存在,活性基团-NH和-OH能与更多的UO22+形成螯合,因而其吸附率明显提高;当pH值继续增加,特别是在pH大于8后,溶液中的铀主要以[UO2(OH)3]-和[UO2(CO3)3]4-形式存在[14],产生沉淀,无法准确测量。因此含铀废水的最佳pH为5~6。

2.4 温度对氨基酸型螯合树脂吸附铀的影响

树脂用量为0.04g、pH为5~6、铀的初始浓度为80μg/mL、振荡时间为120min,改变吸附温度,其对铀的吸附性能影响如图5所示。

由图5可知:氨基酸型螯合树脂对铀的吸附率随着温度升高而增加,当温度到达50℃时,铀的吸附率最大;继续升高温度,其吸附率下降,表明温度适当提高有利于促进铀的吸附。提高温度有利于吸附反应的进行,这种现象与吸附铀酰离子是一个吸热反应有关[15];但当温度升高到一定程度后会呈现相反的变化趋势。

2.5 振荡时间对氨基酸型螯合树脂吸附铀的影响

在树脂用量为0.04g、pH为5~6、温度为50℃、铀的初始浓度为80μg/mL的条件下,研究不同振荡时间对铀的吸附影响,结果见图6。

振荡时间越长,吸附率越高,但当吸附达平衡后,吸附率将不随时间变化。从图6可以看出:吸附时间在120min以后基本没有太大变化,可以认为达到吸附平衡。所以氨基酸型螯合树脂吸附铀的最佳振荡时间为120min。

2.6 铀浓度对氨基酸型螯合树脂吸附铀的影响

树脂用量为0.04g、pH为5~6、温度为50℃、振荡时间为120min,改变含铀废水的浓度,其结果如图7所示。

由图7可知:氨基酸型螯合树脂对铀的吸附率随着铀浓度的增加而提高,当铀浓度较低时,其吸附率较低,这是由于树脂还没有达到吸附饱和;在其它吸附条件相同的情况下,提高含铀废水中铀的浓度,将使树脂与UO22+离子碰撞的机率增加,导致吸附速率加快,缩短了达到吸附饱和所需的时间。当铀浓度为100μg/mL,吸附效果最好,吸附率达85.04%,由此可知,氨基酸型螯合树脂对较高浓度的铀有良好的吸附效果。

3 结论

氨基磺酸型 第7篇

然而,先前报道的关于三聚表面活性剂的研究,大多具有操作繁琐,反应条件苛刻,反应时间长,收率较低等缺点。本课题组以三聚氯氰为原料,已成功合成了一系列双子表面活性剂及单链表面活性剂,本文在此前研究的基础上,合成了四种磺酸盐型三聚表面活性剂3Cn-SCT,并对其结构进行了表征,测定了其表面活性等相关性能。由于三聚氯氰结构的特殊性,整个过程反应条件较为温和,易于控制[7]。

1 实验部分

1.1 试剂与仪器

三聚氯氰(分析纯,河北诚信有限责任公司),正己胺,正辛胺,十二胺,十四胺,二乙烯三胺(百灵威科技有限公司),氨基乙磺酸(分析纯,天津市光复精细化工研究所),碳酸钠(分析纯,天津市津沽工商实业公司),氢氧化钠(分析纯,天津市大陆化学试剂厂),丙酮,甲苯(分析纯,天津市化学试剂三厂)。

FTIR8400S傅立叶红外光谱仪(KBr压片)(天津市贝尔科技有限公司),Bruker Apex IV FTMS型质谱分析仪(美国布鲁克道尔顿公司),Bruker ARX400型核磁共振仪(美国布鲁克道尔顿公司),JK99D全自动张力仪(上海中晨数字技术设备有限公司),K12全自动表面张力仪(Krüss Corporation,Germany),DDS-307电导率仪(上海精密科学仪器有限公司)。

1.2 均三嗪阴离子三聚表面活性剂的制备

2-脂肪胺基-4,6-二氯-1,3,5-均三嗪(CT)以及2-脂肪胺基-4-氨基乙磺酸钠-6-氯-1,3,5-均三嗪(SCT)的制备参见文献[8,9,10,11,12]。

终产物[N,N,N-(2-脂肪胺基-4-氨基乙磺酸钠)-1,3,5-均三嗪]-三(二亚乙基)胺(3Cn-SCT)的制备

取0.1mol的二乙烯三胺,溶于80m L水中,然后将此溶液加入到250m L四口瓶中,升温至92℃,缓慢滴加0.037mol单体表面活性剂SCT的水溶液100m L,反应过程中维持p H值10~11。以V(甲醇):V(甲苯)=5:1的混合体系作为展开剂,用TLC监测反应至终点。反应结束后将反应液冷却至室温,向其中滴加盐酸至p H为2~3,静置过夜,过滤,用蒸馏水洗涤滤饼至中性,用强氧化钠中和成盐,得粗产品,在乙醇中重结晶三次,得终产品。总产率均达到40%以上。

1.3 静态表面张力、饱和吸附量、饱和吸附面积和p C20的测定

采用吊片法测定了(30±0.1)℃下3C6-SCT、3C8-SCT的静态表面张力,通过γ-lg c曲线的转折点得到CMC。

饱和吸附量(Γmax)、饱和吸附面积(Amin)和p C20分别由以下公式计算[13,14]:

其中R=8.314J/(molK);T为热力学温度;NA为阿伏加德罗常数;

为表面张力与浓度对数曲线的斜率;n为Gibbs指前因子[15],三聚表面活性剂分子中包含一个三价离子和三个一价的反离子,在此处n取4。

1.4 动态表面张力的测定

由于3C12-SCT,3C14-SCT疏水碳链链长较长,并且其水溶液粘度较大,故达到平衡需要一定的时间。因此,我们采用吊片法测定了其动态表面张力。

著名的Word-Tordai方程能较好地描述扩散控制吸附过程,对离子型表面活性剂,在吸附的开始和后期,得到相应的简化方程[16]

式中:c,Γeq和D分别表示表面活性剂在体相中的浓度,平衡时的表面吸附量和表面活性剂在溶液中的扩散系数。

2 结果与讨论

2.1 合成路线

在三聚氯氰分子中,由于氮原子有着强的负电性,同时与碳原子组成C=N双键,由于共轭效应,整个环上电子云密度较大。碳原子则成为正电荷中心,并且,与碳原子相连的三个氯原子为吸电子取代基,进一步减弱了碳原子上的电子云密度,使得氯原子的活性增强,进而很容易与-OH、-NH2、-NHR等含活泼氢原子的基团发生亲核反应[17,18]。而且当第一个氯原子发生反应后,将会抑制其它氯原子的反应活性,当第二个氯原子发生反应后,第三个氯原子发生反应所需的条件将更苛刻,所以,对于整个反应的进行,非常容易控制。经文献报导,第一个氯原子所需的反应温度为0~5℃,第二个氯原子的反应温度为40~45℃,第三个氯原子的反应温度为90~95℃[19]。本论文中所采用的合成路线如下所示:

2.2 结构表征

终产物结构经由IR光谱、1HNMR谱、ESI-MS进行验证。目标产物分别缩写为3C6-SCT、3C8-SCT、3C12-SCT和3C14-SCT。数据解析结果如下:

2.3 表面活性

3C6-SCT和3C8-SCT的表面张力随浓度的变化关系如图1所示。由于三聚表面活性剂具有三条疏水碳链,有着更强的疏水性,因此更容易在空气/水界面层上进行吸附,并且形成紧密排列,表面活性更高。从表2数据中我们可以看出,三聚表面活性剂的CMC与传统表面活性剂相比要低1~2个数量级。

γcmc的大小反映表面活性剂降低溶剂表面张力的能力,其大小很大程度取决于表面活性剂在溶液表面取代溶剂分子的程度(即饱和吸附程度[20])。由于三嗪环是平面刚性结构,3Cn-SCT分子中含有三条疏水碳链以及三个亲水基团:

―SO3Na,在水溶液表面,采取完全直立的吸附构型是完全不可能的,因此在水溶液表面排列较为松散,分子吸附面积较大。而对于十二烷基硫酸钠SDS而言,它的分子中只包含一条疏水碳链和一个亲水基团,在水溶液表面完全有可能采取直立的构型,因此,饱和吸附层中分子排列较为紧密,在理论上,其相应的饱和吸附量应比3Cn-SCT要大,分子吸附面积较小。表1所示Γmax,Amin的数据正好验证了这种理论。对于γcmc而言,其值不仅与分子的空间构型有关,还与疏水链的长度有关,由于3C12-SCT的γcmc无法测定,因此,在这里将不再将其与SDS进行对比。

pC20的大小反映了表面活性剂降低溶剂表面张力的效率,它是指将溶剂表面张力降低20m N/m时,表面活性剂在体相内浓度的负对数。其值越大,表面活性越高。表1数据表明,SDS的表面活性比3Cn-SCT要低。就同系列而言,3C8-SCT的表面活性比3C6-SCT要高,表明表面活性剂的表面活性与碳链长度有密切关系,碳链长度越长,疏水性越强,表面活性越大,与理论推断完全吻合。

2.4吸附机理初步分析

表面活性剂溶液的动态表面张力实际上是表面活性剂分子在流动或扩展的表面上发生吸附的结果,吸附速率的快慢和吸附量的大小决定了表面张力随时间的变化速度。控制吸附过程的机理有三种情况:一种是纯扩散控制机理,即表面活性剂分子在表面层与面下层之间的交换比扩散要快得多,则溶液的表面层与面下层实际处于平衡状态,此时,扩散速度决定整个吸附过程的快慢,此即纯扩散控机理。第二种是吸附-脱附控制机理,即表面活性剂分子在表面层与面下层之间的交换比扩散要慢得多,表面活性剂分子从本体溶液扩散到面下层的速度足够快,此时吸附-脱附成为整个吸附过程的速度决定步骤,此即吸附-脱附控制机理。第三种是以上两种过程的速度相当,都不能忽略,同时决定吸附过程的速度,被称为混合动力学控制机理[21,22]。

图2为3C12-SCT和3C14-SCT的动态表面张力随时间的变化曲线图:其中CMC通过电导率法在30±0.1°C下测得,3C12-SCT的CMC为0.48mmol/L,3C14-SCT的CMC为0.66mmol/L。

由图3和图4我们可以看出,3C12-SCT和3C14-SCT达到平衡大概需要20000秒的时间,可解释为,由于疏水碳链的长度较长,表面活性剂分子之间相互缠绕,再加上分子本身的卷曲,影响了其在水溶液表面的排列速度,及其紧密度,同时,由于溶液粘度较大,分子运动阻力较大,也是影响其平衡时间的因素之一。

由图4和图5可知,γ(t)t0-t1/2和γ(t)t∞-t-1/2图为直线关系,依照前述理论,三聚表面活性剂3C12-SCT和3C14-SCT的水溶液在吸附初期和吸附后期为扩散控制机理,在吸附中期为混合动力学控制过程。在吸附初期,表面覆盖率较小,溶液表面仍有足够的空间容纳表面活性剂分子,过程表现为扩散控制。吸附中期,由于吸附势垒与时间有着密切的联系,因此总的吸附阻力由吸附阻力和扩散阻力同时构成,因此为混合动力学控制过程。吸附后期,表面活性剂分子吸附速率和解吸速率基本达到平衡,整个过程的快慢主要靠游离表面活性剂分子扩散控制。

4 结论

(1)本文合成了一系列不同碳链长度的磺酸盐型三聚表面活性剂[N,N,N-(2-脂肪胺基-4-氨基乙磺酸钠)-1,3,5-均三嗪]-三(二亚乙基)胺,其收率均在40%以上。

(2)产物结构经IR光谱、ESI-MS谱、1HNMR谱进行了验证。

(3)对其表面活性及吸附机理进行了探讨,发现其CMC比传统表面活性剂低1~2个数量级。在溶液中,吸附初期和吸附后期为扩散控制过程,吸附中期为混合动力学控制过程。

摘要：以三聚氯氰,脂肪胺和氨基乙磺酸为原料,合成了4种不同碳链长度的磺酸盐型三聚表面活性剂[N,N,N-(2-脂肪胺基-4-胺基乙磺酸钠)-1,3,5-均三嗪]-三(二亚乙基)胺。通过IR谱、1HNMR谱、ESI-MS对其结构进行了表征。并在温度为30℃时,测定四种表面活性剂的表面张力,探讨了它们的表面活性。结果表明,临界胶束浓度(CMC)及其在临界胶束浓度下的表面张力(γcmc)均随着疏水碳链长度的增长而降低,当疏水碳链为C8烷基时,CMC达到最低值3.24×10-6mol/L。但当疏水碳链为C12和C14烷基时,表面活性剂在溶液表面达到平衡所需时间较长,不利于静态表面张力的测定,故对其动态表面张力进行了测定。并对整个吸附过程的机理进行了分析。

氨基磺酸型 第8篇

牛磺酸是机体内含量最丰富的游离氨基酸之一, 普遍存在于动物及人体各种组织和器官内, 具有广泛的生物学作用。研究表明, 牛磺酸单独对糖尿病及并发症有一定的防治作用。在Ⅱ型糖尿病病人中, 牛磺酸可作为补充治疗剂, 防止糖尿病并发症。本研究将考察牛磺酸对糖尿病肾病的预防作用, 为其临床应用提供理论依据。

将110只雄性大鼠分为2组, 即正常组 (A组) 和模型组 (M组) 。模型组造模成功后, 又分为自然恢复组 (B组) 、高剂量牛磺酸饲喂组 (C组) 、中剂量牛磺酸饲喂组 (D组) 和低牛磺酸饲喂组 (E组) 。雄性Wistar大鼠连续饲喂高脂高糖饲料2个月, 造成胰岛素抵抗后连续2次注射小剂量链脲佐菌素造成Ⅱ型糖尿病模型, 并对部分成模大鼠灌胃牛磺酸。通过检测血糖、类脂物代谢作用、肾脏功能和血管小球基膜代谢来研究牛磺酸对糖尿病肾病的预防作用。

其中, 肾脏原位杂交试验, 取大鼠肾脏, 沿肾盂方向从中间纵切, 用0.1%DEPC处理, PBS洗3次, 转入60%乙醇和70%乙醇, -4℃备用, 进行LNB1 mRNA的原位杂交检测。

应用SPSS16.0系统软件进行分析, 试验数据采用Means±SD形式表示, 组间差异的显著性用t检验方法进行统计学处理。采用计算机显微图象处理系统。在400放大倍数下, 每张片子随机选取10个视野区, 对杂交信号结果进行灰度扫描以其平均相对灰度值作为表达量的值 (平均数±标准差表示) 。

注射STZ 7 d后, 模型组的FBG和HOMA-IR均明显高于正常组大鼠。模型组的FINS和ISI也明显高于正常组大鼠。结果表明, 模型组的74只大鼠均表现出胰岛素抵抗, 造模成功。

饲喂6周和10周后, 自然恢复组大鼠的血糖明显高于正常组大鼠, 牛磺酸组大鼠的血糖明显低于自然恢复组, 高剂量牛磺酸饲喂组和正常组大鼠的血糖并无明显差异。

自然恢复组大鼠血浆中的HDL-C明显低于正常组大鼠, 而TG和TC则明显升高。和正常对照组相比, 自然恢复组中的BUN、Scr和NAG明显升高, 但牛磺酸组和正常对照组组间差异并不显著。10周时, 高剂量牛磺酸饲喂组的NAG的含量明显低于正常对照组。

第6周末, 自然恢复组的基膜粘连蛋白基因表达量极显著高于正常对照组和高剂量牛磺酸组, 显著高于低、中剂量牛磺酸组, 而低、中剂量牛磺酸组显著高于正常对照组, 其他各组组间差异不显著。而第10周末时, 自然恢复组极显著高于正常对照组, 显著高于高剂量牛磺酸组;低、中剂量牛磺酸组极显著高于正常对照组, 中剂量牛磺酸组显著高于高剂量牛磺酸组;高剂量牛磺酸组显著高于正常对照组, 其他各组组间差异不显著。灌胃牛磺酸6周后, 高剂量牛磺酸组的LNB1 mRNA表达水平极显著低于阴性对照组, 与正常组无明显差异, 表明高剂量牛磺酸对DN大鼠肾脏有非常好的保护作用;中、低剂量组显著高于正常组, 显著低于阴性对照组, 表明低、中剂量牛磺酸对肾脏也有一定的保护作用。而灌胃10周时, 中、低剂量组LNB1 mRNA表达水平与阴性对照组不显著, 极显著高于正常组;高剂量组显著低于阴性对照组, 显著高于正常组。以上这些结果表明, 牛磺酸对Ⅱ型糖尿病大鼠的LNB1 mRNA表达具有一定的抑制作用, 但这种作用随时间推移在减弱。

一些临床研究都证明了高血糖在糖尿病肾病发生和发展中的作用。到目前为止, 绝大多数研究资料都倾向于Tau具有降低糖尿病患者血糖作用。本研究证实, 牛磺酸能够有效降低血糖, 预防糖尿病肾病的发生发展。

临床研究发现, 脂代谢紊乱是Ⅱ型糖尿病肾病的独立危险因素。动物试验证实, 高胆固醇血症可致肾小球局灶硬化, 而降脂治疗后肾小球损伤减轻。Kasiske等报道, 在肥胖Zucker大鼠模型中“高甘油三脂血症加速蛋白尿的发生及肾小球损害”且血脂增高的程度与尿白蛋白排泄率的升高相平行, 降低血脂水平可保护肾脏免于发生肾小球硬化。HDL-C是动脉粥样硬化发生的保护因子, 可以防止肾动脉粥样硬化的发生, 降低糖尿病肾病发生的几率。林静等证实牛磺酸能够降低高脂饮食大鼠血清TG、TC、升高HDL-C水平, 即牛磺酸能够改善高脂饮食条件下大鼠的脂类代谢。Nishimura通过对遗传性Ⅱ型糖尿病GK雄性模型鼠的研究证实, Tau可明显降低喂饲高胆固醇饲料鼠血浆中胆固醇水平, 但对于喂饲不含胆固醇饲料的动物, Tau虽对血浆总胆固醇水平无影响, 却可明显增加GK鼠血浆中HDL-C含量。这表明, Tau具有明显的降血脂及促进脂质代谢的作用。Murakami等在大鼠的饮水中加入牛磺酸的长期试验研究发现, 牛磺酸可显著降低血浆胆固醇水平, 升高血浆HDL-c水平。本研究证实, 牛磺酸能够有效地升高糖尿病模型大鼠HDL-C、降低TG及TC水平, 改善脂类代谢, 从而降低糖尿病肾病发生的几率。

糖尿病时肾脏氧化应激是DN重要的发病机制之一, 抑制肾脏的氧化应激可有效地预防DN。SOD对机体的氧化与抗氧化平衡起着至关重要的作用, 能清除超氧阴离子自由基 (O2-) , 保护细胞免受损伤。氧自由基通过脂质过氧化的分解产物引起细胞损伤, 因而测试MDA的量常常可以反映机体内脂质过氧化的程度, 间接地反映出细胞损伤程度。SOD的测定常与MDA的测定相结合以反映机体细胞受自由基攻击的严重程度和机体清除氧自由基的能力。

张国军等应用牛磺酸治疗STZ诱发的糖尿病模型大鼠14周后发现, 牛磺酸能够明显升高肾皮质SOD水平, 降低MDA水平, 即牛磺酸能够明显抑制肾脏的氧化应激。梁继伟等得到了同样的结论, 即牛磺酸可使肾组织SOD水平升高, MDA下降, 本研究证实, 牛磺酸能够有效地升高血清中SOD、T-AOC, 降低MDA水平, 即牛磺酸通过清除自由基, 减轻肾脏的氧化应激预防糖尿病肾病发生。

DN的主要病理改变为肾小球毛细血管基底膜增厚, 系膜细胞增生和系膜基质增多, 肾小管基膜增厚, 最终导致弥漫性或结节性肾小球硬化及肾小管间质纤维化。这些病理变化的组织学基础是肾脏ECM异常积聚。而LNB1属于非胶原成分, 为肾小球基底膜的主要组成蛋白, 因而测定基膜粘连蛋白水平可以反映基底膜的代谢情况, 可以反映ECM及其相关物质的合成动态, 因此, LN是肾损伤的标志, 是DN进展的重要指标。LN为正常肾小球系膜基质, 是肾小球毛细血管基膜的重要成分, LN在ECM大家族中属于整合素家族, 为糖蛋白类, 广泛存在各种细胞表面, 是一种存在于基底膜中的具有抗原特性大分子非胶原性糖蛋白, 属于细胞外间质成分之一, 位于GBM疏松层内侧, 是构成GBM及ECM的主要成分, 其主要作用是介导细胞与基质之间相互作用, 与细胞黏附、迁移、增殖、分化有关, 可引起细胞黏附并影响GBM的电荷选择性, LN是肾损伤的标志, 是DN进展的重要指标。本试验原位杂交所用的探针为LNB1 cDNA探针, 可以高效率地检测出肾小球基膜中基膜粘连蛋白的水平。本研究证实, 高剂量牛磺酸能够有效地降低LNB1 mRNA表达水平, 改善肾小球基底膜的代谢, 但这种改善随时间推移有下降趋势, 具体机制有待进一步探讨。

你需要额外补充氨基酸吗 第9篇

氨基酸口服液的出现并也不是什么新鲜事。十多年前，一些健美运动员为了使肌肉显得更发达，在训练时服食用过氨基酸；也有些肥胖病人在节食减肥时，为了在减去体内脂肪的同时保存体内的蛋白质，也曾经服用过氨基酸制剂。近年来，一些销售商为了牟取暴利，媒体也过分渲染氨基酸的功效，使得许多普通消费者也不知不觉地加入到服用氨基酸补充剂的行列中。在使用过程中，不断产生了严重副作用，甚至导致死亡，由此引起了有关部门的高度重视。针对这一情况，美国食品与药品管理局召集了研究机构对氨基酸补充剂进行了专题研究。这项研究表明，如果不是特别的医疗需要，普通人根本没有必要服用氨基酸补充剂！相反，却会发现了氨基酸对健康的副作用和不安全性。

一．造成某些氨基酸缺乏

当食物中的蛋白质进入体内后，消化道、消化腺、还有内分泌激素，甚至大脑，都会产生相应的反应，分泌消化蛋白质酶，并逐步进行消化：先分解为二肽、三肽，再进入小肠细胞内分解为氨基酸，最终转运到血液。这种逐步缓慢消化吸收的方式是一种最理想的方式，决定了哪些氨基酸先进入血液，哪些氨基酸后进入血液，避免了化学结构相似的氨基酸相互竞争进入血液。如果消化道大量出现一种或几种氨基酸，就会造成含量较低的氨基酸无法吸收，结果造成这种氨基酸缺乏。

二．因产生惰性而造成消化道衰老

氨基酸口服液代替食物蛋白质，这看似省事，其实是不能省的事。如果消化道长期不接受蛋白质的刺激，就会渐渐地失去产生和分泌蛋白质酶的功能，造成食物蛋白质消化吸收功能的减退，严重时导致整个消化道的衰老、退化。

三．无形中增加了肝脏和肾脏的负担

一旦人体摄入多余氨基酸，或者被肝脏代谢作为热量燃烧，或者被作为脂肪贮存，造成肥胖。可以说，擅自额外添加某种氨基酸，完全是画蛇添足，造成浪费。更为严重的是，在氨基酸代谢和代谢产物排泄时，还会增加肝脏和肾脏的负担。成年人，身体健康，也许感觉不到。而对肝肾功能发育不全的婴幼儿、儿童和肝肾功能衰退的老年人，就会产生严重后果。

美国食品与药品管理局将下列人群定为易受额外补充氨基酸伤害者：高龄妇女、孕妇、乳母、婴儿、儿童、青少年、老年人、先天性氨基酸代谢障碍患者、吸烟者、低蛋白饮食者等。

赖氨酸事件

在上世纪80年代后期，在某些大城市出现以青少年、儿童为主的肝功能受损患者，调查发现是服用了过多的赖氨酸。原来，当时食物短缺，人们以粮食为主，不能从动物性食物中获得优质蛋白质。一些家长擅自去药店买来了粮食中缺乏的赖氨酸给孩子当补品，因使用剂量过高，远远超出粮食中缺乏的量，反而造成了孩子的肝脏损伤。

人体从食物中获得蛋白质的目的，是将食物蛋白质消化为氨基酸后，吸收进入人体重新进行自身组织蛋白质的合成。人体在合成自身组织的蛋白质时，对氨基酸的种类、含量，特别是各种氨基酸相互的比例或构成比有一定的要求，符合这种要求时，蛋白质的合成才能顺利进行。当某种氨基酸缺乏或过高时，都对蛋白质合成不利。在生活中，如果能做到平衡膳食，选择营养价值高的食物蛋白质，如畜、禽、水产等动物的肌肉、内脏，就足以获得人体所需要的氨基酸。如果消化功能也完全正常，则足以完成食物蛋白质的消化吸收。何必要舍弃享受美味食物的乐趣呢？

友情提醒：

正常人完全不需要也不应当服用氨基酸补充剂。

氨基磺酸型 第10篇

1 资料与方法

1.1 一般资料

选取2013年7月～2014年7月在本中心治疗的2型糖尿病肾病患者148例,均符合中华中医药学会肾病分会制定的糖尿病肾病诊断标准[1];均无急慢性肾小球肾炎、心力衰竭、泌尿系统感染、尿路结石、发热及近期应用肾毒性药物史。按随机数字表法将所有患者随机分为治疗组和对照组,其中治疗组64例,男39例,女25例,年龄31～85岁,平均58.1±13.6岁;病程9～22年,平均15.3±3.3年;对照组84例,男47例,女37例,年龄32～84岁,平均57.2±14.3岁,病程8～21年,平均14.5±3.8年。两组患者性别、年龄、病程、病情等一般资料无显著性差异(P>0.05),具有可比性。

1.2 治疗方法

对照组给予常规饮食控制,配合诺和锐30R笔芯针早、晚各1次皮下注射胰岛素降血糖、洛汀新片5～10mg每天1次降血压等常规治疗;治疗组则在常规治疗基础上配合注射丹参酮IIA磺磺酸钠注射液(上海第一生化药厂),将8mL注射液加入0.9%生理盐水250mL中行静脉滴注,每日1次。两组均治疗14天后评定疗效。

1.3 观察指标

1.3.1 疗效标准

参照《中药新药临床研究指导原则》[2]中的疗效标准拟定。显效:临床症状、体征基本消失,空腹血糖<7.0mmo1/L,24h尿微量白蛋白<0.3g或下降1/2以上,尿白蛋白排泄率减少≥75%,肾功能正常,或血肌酐下降1/3以上;有效:临床症状、体征减轻,空腹血糖<8.3mmol/L,24h尿微量白蛋白减少≥50%,尿白蛋白排泄率减少≥50%,肾功能改善但未达显效标准;无效:临床症状、体征无明显改善,实验室指标未达到有效要求。总有效率=显效率+有效率。

1.3.2 实验室指标

检测两组患者治疗前后的空腹血糖(GLU)、24h尿微量白蛋白(U-ALb)、血肌酐(Cr)、尿素氮(BUN)、血清胆固醇(TC)、甘油三酯(TG)等指标,并进行统计分析。

1.4 统计方法

计量资料以均值加减标准差()表示,两组间均值比较采用独立样本t/t'检验,自身前后对照采用配对t检验;计数资料以频数(f)和率值或构成比(P)表示,无序分类资料采用Pearsonχ2检验,四格表资料改用Fisher确切概率法,均由SPSS 19.0统计软件进行统计分析;有序分类资料以频数(f)和平均Ridit值()表示,采用Ridit分析,由DPS 7.05统计软件进行统计分析。α=0.05。

2 结果

2.1 临床疗效

治疗组总有效率为81.3%,对照组总有效率为54.8%;两组总有效率比较有显著性差异(P<0.05),治疗组显著高于对照组。见表1。

注:与对照组比较,(1)P<0.01

2.2 实验室指标

治疗前,两组患者的治疗无显著性差异(P>0.05)。治疗后,治疗组的GLU、Cr、BUN、TC、TG、U-ALb水平均较治疗前显著降低(P<0.05、P<0.01),而对照组则除了GLU、U-ALb水平较治疗前显著降低外(P<0.05、P<0.01),其余指标均与治疗前无显著性差异(P>0.05);治疗组治疗后U-ALb水平显著低于对照组(P<0.05)。见表2。

注:与治疗前比较,①P<0.05,(1)P<0.01;与对照组比较,②P<0.05

3 讨论

糖尿病肾病的早期主要存在严重的血流动力学异常,表现为肾内小血管扩张,从而导致肾小球内的高灌注、高球内压及毛细血管通透性改变和高血糖状态下蛋白质的非酶糖基化作用,造成肾小球基底膜增厚、系膜扩张。对于糖尿病肾病的治疗,目前尚无特效方法。丹参酮ⅡA磺酸钠是从丹参中提取的脂溶性成份丹参酮ⅡA经磺化后得到的一种水溶性钠盐,具有抗血小板聚集、扩张冠状动脉、降低血液黏度、加速红细胞流速、改善微循环、抗心肌缺血和心肌梗死的作用,还可降血脂、修复损伤的血管内膜,从而改善肾脏血供,保护肾脏功能。近年研究表明,过氧化脂质水平增高与糖尿病微血管病变密切相关,丹参酮IIA磺酸钠具有降低自由基生成和增加自由基清除作用,具有较强的抗脂质过氧化作用,因此对防治和延缓糖尿病肾病的发生、发展有一定作用[3]。

结合本研究结果可见,丹参酮ⅡA磺酸钠注射液可降低2型糖尿病肾病患者的U-ALb,改善肾功能,是治疗早期糖尿病肾病的理想药物,值得临床推广应用。

参考文献

[1]中华中医药学会肾病分会.糖尿病肾病诊断、辨证分型及疗效评定标准(试行方案)[J].上海中医药杂志,2007,41(7):7-8.

[2]郑筱萸.中药新药临床研究指导原则[S].北京:中国医药科技出版社.2002:215-218.