化学战剂侦检装备研究进展

侦检是处置化学突发事件的重要环节,侦检装备是开展侦检的基础和前提。对目前常见的化学战剂侦检装备进行了比较系统的总结,包括离子迁移谱、火焰光度法、红外光谱技术、声表面波技术、电化学技术、比色技术、光致/火焰电离检测技术和荧光光谱技术等8类侦检装备,以期为合理选择和使用化学侦检装备提供参考,也为化学侦检装备的研发提供思路。     

LC-MS/MS测定大鼠血浆中虎杖苷浓度

目的 建立测定大鼠血浆中虎杖苷浓度的LC-MS/MS方法。 方法 采用LC-MS/MS测定大鼠血浆中虎杖苷的浓度,以二苯乙烯苷为内标,血浆样品用乙腈沉淀蛋白,色谱柱为Agilent Zorbax SB-C₁₈ (100 mm×2.1 mm, 3.5 μm),流动相为甲醇-乙腈-0.1%甲酸水溶液(18∶15∶67),流速0.3 ml/min,柱温30 ℃。 结果 虎杖苷的线性范围为1.0~5 000.0 ng/ml (r=0.998 4),最低定量检测浓度为1.0     

虎杖苷对芥子气肺损伤的保护作用研究

目的 明确虎杖苷对芥子气所致肺损伤的改善作用,并初步探索其作用机制。方法 以雄性ICR小鼠为实验对象,在生存率实验中将小鼠随机分为6组（n=15）：对照组,芥子气（剂量40 mg/kg）组,虎杖苷低、中、高剂量(每天100、200、400 mg/kg)组以及阳性对照药（200 mg/kg N-乙酰半胱氨酸）组。在生存率以外的实验中,小鼠被随机分为4组（n=15）：对照组,芥子气（剂量30 mg/kg）组,虎杖苷中剂量(每天200 mg/kg)组以及阳性对照药（200 mg/kg N-乙酰半胱氨酸）组。皮下注射芥子气溶液（剂量40 mg/kg）建立小鼠芥子气肺损伤模型。虎杖苷处理组与阳性对照药组灌胃给药。生存率实验初步评价虎杖苷对芥子气致肺损伤的作用效果,确定虎杖苷最佳给药剂量;通过肺组织切片评价虎杖苷对芥子气致肺损伤的改善作用;通过ELISA法检测超氧化物歧化酶（SOD）、谷胱甘肽（GSH）、髓过氧化物酶（MPO）、丙二醛（MDA）和过氧化氢等氧化应激指标以及白细胞介素-1β（IL-1β）、白细胞介素-6（IL-6）和肿瘤坏死因子-α（TNF-α）等炎症反应指标的变化;通过蛋白质免疫印迹实验考察沉默信息调节因子1（SIRT1）、核因子E2相关因子2（Nrf2）、血红素加氧酶-1（HO-1）和NAD（P）氢醌氧化还原酶1（NQO1）等氧化应激关键蛋白以及Toll样受体4（TLR4）、核转录因子-?B p65（NF-?B p65）等炎症关键蛋白的表达水平,初步探索虎杖苷改善芥子气致肺损伤的作用机制。结果 与芥子气组相比,虎杖苷中、高剂量组小鼠的生存率升高,其中虎杖苷中剂量组效果更显著（P<0.01）。进一步研究发现虎杖苷中剂量干预可以：升高染毒小鼠肺组织中SOD、GSH水平;降低染毒小鼠肺组织中MPO、MDA和过氧化氢的含量以及IL-1β、IL-6和TNF-α等炎症因子的水平（P<0.05或P<0.01）;提升芥子气暴露小鼠肺组织中SIRT1的表达,促进Nrf2的核转移,提升HO-1和NQO1的表达;降低肺组织中TLR4、NF-?B p65总蛋白及其磷酸化形式的蛋白表达,各种指标组间差异均显著（P<0.05或P<0.01）。结论 虎杖苷可能是通过调控SIRT1/Nrf2和TLR4/NF-?B通路,抑制芥子气诱导的氧化应激和炎症反应,改善芥子气导致的小鼠肺损伤。     

神经性毒剂预防药物研究进展

神经性毒剂是主要以引起胆能神经系统功能障碍为特征的致死性毒剂,主要是抑制体内乙酰胆碱酯酶(AChE) 的活性,致使胆碱酯酶不能水解乙酰胆碱(ACh),造成ACh大量蓄积,从而引起中枢和外周胆碱能神经功能亢进,导致急性中毒。因其毒性强、作用快,能通过皮肤、呼吸道、黏膜、胃肠道及眼等吸收引起全身中毒,加之性质稳定、生产容易、使用性能良好,因此成为外军装备的主要化学战剂。由于神经性毒剂的危害,外军也在加紧时间研究新的防治药物与方法。目前防治神经性毒剂的药物分为以下几类：① 预防药物;② 抗胆碱酯能药物,即受体保护药,主要指M样ACh受体拮抗剂,主要包括阿托品、苯那辛等;③ 酶重活化剂,可以复活被磷酰化的中毒酶,主要是肟类化合物,如氯磷定、酰胺磷定(HI 6)等。此外还经常使用地西泮等来控制惊厥等症状。由于战场上化学武器使用的突然性和神经性毒剂的速杀性,而且它与AChE的不可逆结合使AChE在很短时间内老化(如梭曼只有几分钟),给中毒后的药物治疗带来很大困难,为了减少神经性毒剂中毒引起的损害,使用药物预防神经性毒剂中毒非常必要和关键。 现在西方军队常用的预防药物是溴吡斯的明,但吡斯的明有一定的缺点如它是季铵盐,不能透过血脑屏障,无法保护中枢的AChE,不能对中枢神经损伤起到保护作用,治疗剂量不能防止惊厥症状,而且治疗剂量与中毒剂量很接近,容易引起中毒。新斯的明情况类似;而毒扁豆碱虽然可以通过血脑屏障,但是毒性作用较大,并且半衰期较短。预防药物有的国家为复方用药,处方中一般含有阿托品,阿托品作为M型乙酰胆碱受体阻断剂会抑制出汗,健康人群在较热的环境下或者穿着防毒衣的情况下服用阿托品会产生比较严重的不良反应如热损伤;东莨菪碱情况类似。还有一类是生物清除剂,即通过结合或催化机制在神经性毒剂与AChE反应前将其清除,如血浆丁酰胆碱酯酶等,但是由于可能的过敏反应及药物输送系统的问题,目前尚在研发阶段。另外神经性毒剂严重中毒的存活者常存在不可逆的中枢神经系统损伤,现在所用药物不能防止脑神经元的损伤和中毒后的功能丧失,影响生存质量。所以有必要寻找新的药物以减少毒剂导致的神经中枢毒性。 发展神经性毒剂预防药物一直为各国军方所重视。近年来在寻找新型预防药物的过程中,石杉碱甲(huperzine A, Hup A)作为比较理想的AChE抑制剂得到了人们的重视。Hup A是从蕨类植物蛇足石杉(Huperzia serrata)发现的一个新的高选择性的、可逆性的AChE抑制剂,现已作为治疗早老性痴呆和增强学习记忆的药物在我国上市,疗效显著。近年来的研究证明Hup A对神经性毒剂中毒具有明显的预防作用,引起世界各国药学工作者广泛关注和研究。法、德、美等国家的一系列研究表明,在多种动物模型上(包括猴、豚鼠、大鼠和小鼠),Hup A都显示出对梭曼等神经性毒剂的中毒有明显的预防作用,使用Hup A之后动物对于毒剂的耐受能力显著提高,存活率显著提高、存活时间显著延长,并能够抗惊厥;神经病理检查也证明其对神经损伤有显著的保护作用,其对于神经性毒剂的防护效果明显优于目前使用的同类药物溴吡斯的明和其他可逆性AChE抑制剂,并且副作用很小,半衰期长,选择性好。Hup A的作用机制也已经基本明确,主要是：① 对红细胞AChE有较好的选择性,抑制血浆中的丁酰胆碱酯酶和羧酸酯酶的作用较弱,血浆中的丁酰胆碱酯酶和羧酸酯酶是神经性毒剂的内源性的清除剂;② 能透过血脑屏障,保护中枢的AChE,减轻神经损伤;③ 为N-methyl-D-aspartate (NMDA)受体的非竞争性拮抗剂,并可与乙酰胆碱竞争N胆碱受体结合位点而发挥作用。外军也正在积极考虑装备石杉碱甲做为正式的神经性毒剂的预防药物。 利用我国Hup A的资源优势,我们对Hup A的结构进行了化学修饰,从半合成的上百个化合物中发现了新化合物ZT 1,发现其抑制AChE活性与Hup A相接近,对多种来源的AChE均有较强的抑制作用;但对外周丁酰胆碱酯酶的抑制作用远弱于Hup A,因此它对AChE的选择性远大于Hup A,选择性更高(Ratio of IC₅₀ BuChE/AChE分别为1829和970)。进一步研究发现, ZT-1对AChE的抑制作用是可逆的,属混合竞争型,其K_i值为32 nmol·L^-1。ZT-1急性毒性（LD₅₀）仅为Hup A的1/10。相对于其他的AChE抑制剂,如多奈哌齐(donepezil)、溴吡斯的明及他可林(tacrine),ZT-1药效更强,作用时间更长,毒性更低。ZT-1对于皮质AChE活性的抑制在0.5~3 h最为显著,抑制活性可以持续6 h以上,给药方便,可以长时间维持有效血药浓度。ZT-1相对于现有药物Hup A与吡斯的明有明显的优势,预防神经性毒剂的保护作用更好,副作用更少且保护时间更长,从而说明ZT-1可以作为高效实用的神经性毒剂预防药物,具有良好应用前景。     

寄生藤水溶性成分的分离与鉴定

目的研究寄生藤的水溶性成分。方法利用反相色谱的方法对寄生藤水溶性成分进行分离纯化,根据化合物的化学性质与波谱数据鉴定结构。结果从寄生藤的水提取物中分得9个化合物,确定其结构分别为thero-1-C-syringylglycerol(1)、erythro-1-C-syringylglycerol(2)、erythro-guaia-cylglycerol(3)、tachioside(methoxyhydroquinone-4-β-D-glucopyranoside,4)、isotachioside(methoxy-hydroquinone-1-β-D-glucopyranoside,5)、3,5-二甲氧基-4-羟基-苯酚-1-O-β-D-吡喃葡萄糖苷(3,5-di-methoxy-4-hydroxyphenol-1-O-β-D-glucopyranoside,6)、2,6-二甲氧基-4-羟基-苯酚-1-O-β-D-吡喃葡萄糖苷(2,6-dimethoxy-4-hydroxyphenol-1-O-β-D-glucopyranoside,7)、1,2,3-三羟基苯(benzene-1,2,3-triol,8)、异鸟嘌呤核苷(isoguanosine,9)。结论化合物1~9为首次从寄生藤属植物中分离得到。     

抗炎天然产物活性成分研究进展

炎症是具有血管系统的活体组织对各种损伤因子的刺激所发生的防御反应,在人体许多重大疾病的发生发展过程中起着极其重要的作用。临床上应用的抗炎药物主要有非甾体类抗炎药、甾体类抗炎药和中草药。由于现有的化学合成抗炎药物具有明显的不良反应,近年来人们越来越重视从天然产物中寻找、开发抗炎药物。以往的综述主要侧重于天然药物的抗炎机制,而对于天然药物中抗炎活性成分的总结却少有报道,笔者对近年来报道的具有抗炎作用的天然药物活性成分的研究进行综述,以期对进一步开发高效安全的抗炎药物提供参考。     

钩吻根脂溶性化学成分的分离与鉴定

目的对钩吻根脂溶性部位的化学成分进行研究。方法通过乙醇回流提取、溶剂分步萃取得到钩吻根粗提物,利用硅胶柱、ODS柱、Sephadex LH-20、Toyopearl HW-40F等多种色谱柱进行分离纯化,利用NMR等现代波谱技术对分离得到的化合物进行结构鉴定。结果分离得到10个化合物,分别鉴定为钩吻素子(koumine,1)、钩吻绿碱(gelsevirine,2)、胡蔓藤碱乙(humantenine,3)、钩吻内酰胺(gelsemamide,4)、12β-羟基-孕甾-4,16-二烯-3,20-二酮(12β-hydroxy-pregna-4,16-diene-3,20-dione,5)、正三十一烷醇(n-hentriacontyl alcohol,6)、十四碳酸甲酯(methyl myristate,7)、6,7-二甲氧基香豆素(6,7-dimethoxycoumarin,8)、3,4,5-三甲氧基苯甲醇(3,4,5-trimethoxybenzyl alcohol,9)、5-甲基间苯二酚(5-methylresorcinol,10)。结论化合物6-10为首次从胡蔓藤属中分离得到。     

芥子气中毒机制及防护药物研究进展

芥子气(SM)是一种双功能烃化剂,能与蛋白质、DNA、RNA等多种生物大分子发生烃化反应,其中与DNA发生反应是其最重要的毒理机制之一.SM损伤机制主要包括DNA损伤、多聚腺苷二磷酸核糖聚合酶(PARP)激活、氧化应激、炎症及免疫调节反应和蛋白水解酶激活等.目前临床上尚无SM特效药物,主要是对症治疗.目前对症治疗SM使用的主要药物有自由基清除剂及抗氧化剂、PARP抑制剂、抗炎药物及蛋白酶抑制剂等.本文总结了SM的毒理机制及相应的防护药物研究进展.     

海洋生物毒素检测技术研究进展

海洋生物毒素具有分布广、毒性强及解毒难等特性,对我国公共安全和人民健康造成极大的威胁.为了保护我国的公共安全,保障人民健康,对海洋生物毒素检测的研究已经越来越多.目前,海洋生物毒素的检测方法有生物检测法、免疫分析法、液相色谱法、酶活力抑制分析法、细胞毒性试验等.本文将对海洋生物毒素检测技术的研究进展作一综述.