腐植酸医药上的应用

腐植酸医药上的应用
腐植酸医药上的应用

第十二章医药应用

12.1 引言

在HA的所有应用中, 医药应用是生命攸关的一个领域,因此也是化学家、医学家和生命科学家最感兴趣的领域之一。可以不夸张地说,HA的医药应用是当前和今后一个时期HA研究的最大难点和最高生长点。尽管在过去的几十年漫长的研究和试验中取得了可喜进展,有的发现还非常令人振奋,但要想真正在人体内大规模临床应用,目前仍不敢“轻举妄动”。毕竟HA是一类非常复杂的大分子天然有机物,无论怎样精细分离,仍然无法改变它们“复杂混合物”的基本特征,永远不可能与化学合成纯药物相提并论,这也是当今药物规范化审批难以通过的主要原因。但是,HS的不少疾病防治效果早已得到国内外医学界的认可,许多药理研究成果也是不容置疑的,因而也“诱惑”更多的研究者乐此不疲,继续在这条艰难的道路探索。本章在简单回顾历史的基础上分别叙述国内外有关药理研究和临床试验进展,同样也不回避存在的问题,以便承前启后,奋力夺取这个HA研究的制高点。

12.2 历史追溯

国外HA类物质用于医疗领域,最先是从自发利用腐泥或泥炭开始的。早在古巴比仑时代(公元前19~16世纪)和罗马帝国时代(公元前476~27年),欧洲就有利用沼泽腐泥治疗皮肤疾病的记载[1]。居住在罗马泰基尔奥湖畔的人早有洗“黑泥浴”的习惯,就是把湖中的黑泥挖出来涂遍全身,躺在阳光下曝晒,以治疗某些病症。后来才知道,这种黑泥的治疗作用主要来自高度降解的贫氧酸(实际是低分子HA和萜烯酸类物质)以及I、K、Na、Ca等元素。19世纪欧洲就出现了泥炭浴,北欧、东欧、德国、白俄罗斯等至今一直有泥炭浴疗养的传统。匈牙利的HEVIZ泥炭地是国际性矿泉疗养地,至今已有270多年的历史,每年有110万人次洗澡浴疗,另有100多万人次在当地医药研究所就医或疗养。泥炭治疗方式从起初的一般洗澡发展到使用泥炭糊、泥炭药液。治疗的疾病包括慢性皮肤病、风湿性和类风湿性关节炎、妇科疾病等。上世纪50年代欧洲一些国家开始进行泥炭药理研究,发现泥炭中的关键药理活性组分是腐植酸,并发现它们在抗炎、抗菌、抗病毒、解毒、抑制肿瘤、提高免疫能力等方面都有效果,从而进一步推动了泥炭及HA的医药应用。为提高HA浓度和药效,各种浓缩和精制的外用药膏、口服液、眼药、胶凝剂、甚至针剂都应运而生。60年代德国对当时的康复疗养所的泥炭浴疗临床试验情况作了全面报道[2],包括:口服HA 治疗肠、胃、肝病,外用药剂治疗肌肉和骨骼疾病(关节退化变形、痛风、脊椎病、关节炎、肌风湿等)、妇科病(慢性炎症、荷尔蒙失调、腰痛、粘连、不孕、更年期综合征)和皮肤病(湿症、神经性皮炎、牛皮癣、疱疹)以及神经痛、腰痛、静脉炎、眼病、外伤、重金属解毒等。国际泥炭学会(IPS)1972年在芬兰召开的第四次国际会议上,波兰医学家Tolpa[3]和Górnick等[4]发表的论文通报了波兰在泥炭医药研究方面的进展,认为泥炭及其HA中含有某种生物刺激素和抑制剂, 故具有一定的抗菌功能,但对生物无任何毒副作用,预言HA类制剂有可能控制人类和动物某些迄今还无法对付的危险病症(包括癌症)。波兰的研究成果引起医学界的极大反响和关注,推动了不少发达国家(如德国[5]、前苏联[6]、日本[7]等)的HA 药理研究和临床应用。可以说70年代是世界HA医药应用研究最活跃的时期之一。近20多年来,每届国际泥炭会议几乎都有HA医药应用方面的研究论文;IPC还多次举行医药专业学术会议,专门讨论泥炭及HA的医药研究和应用问题,而且有许多重要进展。如1989年在美国召开的第三届国际泥炭会议上,前苏联和波兰分别介绍了从泥炭HA中提取抗氧化剂和抗癌药物的情况[8]。以Kl?cking为代表的德国医学家,近十多年来一直致力于HA医药应用研究和临床试验,不仅对以前发现的某些疾病临床效果作了进一步验证,而且在利用雌激素活性、调节脂质代谢、抗DNA病毒、骨质疏松、抗流感病毒、抗电离辐射、抑制癌症等方面有新的发现,药理、病理和毒性研究也更加深入[1,9~12]。

我国早在北宋末年(公元1127年)就有使用“乌金石”治病的记载,元、明两代使用日渐增多。明代李时珍在《本草纲目》中详细记叙了“石炭”、“乌金散”、“井底泥”、“城东腐木”治疗“妇女气血痛”、“月经积聚”、“小儿癫痫”、“止泻便”、“鼻洪吐血”、“心腹痛”等的方法和疗效。实际上“乌金石”、“井

底泥”、“腐木”之类的天然物质就是含HA的风化煤或腐殖化了的有机沉积物。这说明我国人民早在800多年前已自发使用HS治病,引入中药经典也至少有500年的历史了。我国某些地方民间也有泥疗的习惯,辽宁兴城在上世纪50年代建立了第一个泥炭浴疗养所。HA在医药上的大规模应用也经历了民间自发—医院临床试验—药理病理研究3个阶段。1975年广东信宜县[13]在群众使用HA-Na治疗某些疾病的基础上,县人民医院首先在HA-Na治疗烧伤、创伤感染、溃疡以及癣、湿症、玫瑰糠症等皮肤病上进行临床应用,取得较明显疗效。这一成绩极大地激发了国内HA医药应用的热情和信心, 全国十几个省市的医学院校、医疗和科研单位纷纷投入力量进行研究和试验,在生理、药理活性和毒性等基础研究及临床试验方面做了大量工作,积累和发表了大量文献资料,总结出HA在消炎、抗菌、抗溃疡、凝血止血、提高免疫力、促进微循环等方面的药理作用。不少医院还开发了试验性HA药剂,在内部临床使用;有的外用和口服药剂还经过国家药检部门批准进入市场,仅上市的口服药剂有有12种[14]。我国HA医药应用在国际舞台上也有较大影响。上世纪70~80年代有十多篇论文在国际会议上进行了交流。北京同仁医院袁申元教授的关于HA 调节血液微循环的学术论文引起国外学者的极大兴趣。新加坡出版的《中药研究近代进展》和德国的有关HA专著中都引入了我国HA医药应用的成果[15]。20世纪90年代以后,我国HA的医药研究与应用进入低潮,过去已获准上市的HA药物都面临重新审批的考验,但仍有些医院、院校和研究单位在“坚守阵地”,进行零散的研究和试验,还有一些对皮肤病有一定疗效的HA类保健化妆品占领了市场,成为当前HA医药应用仅有的亮点。这种局面固然与医药卫生制度的规范化和审批门槛的提高有关,也反映出我国(国外也同样)在HA医疗领域的应用方面还没有建立起严格的科学基础,有些临床验证数据也缺乏规范和力度,这就为今后的研究提出了明确的课题,也为HA产业继续进军医药提出了严峻的挑战。

12.3 HA药剂分类及举例

HA类类药剂大部分是医院和医学科研单位内部进行临床试验配制的试样,也有少数曾经通过药检部门审批。现将国内外公布的部分HA药剂归纳如下:

1、泥炭浴疗剂。这类药剂是欧洲最早的通用型HA类制剂,可分为3种剂型:1)浴疗液:为一定浓度的泥炭浸出液,用于洗浴;2)膏糊剂:在皮肤局部或患处涂抹;3)热敷剂:将泥炭装在布袋中,加热后在患处热敷。

2、黄腐酸和腐植酸一价盐[3,4,16]。HA-Na(K、NH4)溶液或与其他药剂的复合制剂,包括浴液和片剂,如东欧的牌号为“Salhumin”就是HA-Na与水杨酸的复合物,广泛用于治疗皮肤、妇科、内科等疾病。我国一度广泛使用或销售的有:巩义制药厂生产的治疗肠胃病的FA口服液,河南新亚洲制药厂的“乌金口服液”、“腹泻宁”、“风湿宁”、“肝康胶囊”等,山西大同利群制药厂产的专治妇科病的“富新钠”,山东薛城的“妇治灵”,昆明制药厂专治痔疮的“化痔灵”,北京延庆的FA浴疗和皮膏、北京海淀医院[17]和海军总医院[18]临床试用的制剂。

3、特种药剂和复方药剂[3,4,19]。这类药剂是更高层次的HA药物。如德国的腐植酸铋(HA-Bi,专治肠胃病)、Solhumin(风湿性关节炎镇痛药),日本的Gratronuma(HA-Ca复合制剂);白俄罗斯的Fibs、Torfot (专治眼科病的泥炭制剂)、Torfenal(专治皮肤病)和Humisol(专治关节炎和类风湿性关节炎)。波兰的Gastrohuma与Huminit(胃药)、TK2(治疗支气管哮喘和抑制肿瘤)、Gynasan(专治妇科病)、Moorpuste (泥炭糊膏)。我国佛山产的“雅尔康”也属于防治某些皮肤病的HA类保健品。用于抑菌药剂的HA-Zn和[20]HA-Ce[21]以及泥炭HA系列药剂[16]也在研制中。

4、泥炭生物激素[22~24]。用特殊手段从泥炭中提取的类脂醇(Steroid)、B-谷甾醇、豆甾醇、胆汁酸、维生素D、菲、抗皮炎素(Pyridoxinen)、儿茶酸等。

12.4 临床应用及其效果

12.4.1 临床试验结果

上世纪70年代中期~90年代末的20多年时间,全国数十家医院、大专院校和医学科研单位投入了HA 类药物的临床试验,多数资料已在《腐植酸》杂志中有所反映,在秦万德[19]、郑平[25]和何立千[26]等主编的

著作中也作过总结,恐怕还有大量没有公开发表的资料。为节省篇幅,本节主要从以上文献中选取部分临床试验结果列于表12-1。列入该表的原则是:1)选择县级以上医疗单位的试验数据;2)选择30例以上(最高2984例)受试病例者;3)试验效果用各单位公布的百分率的区间表示; 4)不选择复合药剂的试验结果;5)未考虑不同来源和不同种类HA之间的差异及可比性。

表12-1 部分HA类药物临床试验结统计[19,25,26]

科别疾病种类

治疗效果, %

试验者(备注)有效(好转)显效治愈

皮肤科皮疹、银屑

病、鱼鳞癣45~100 19 12 湛江医学院、北京海淀医院[17]、中山医大附属三院、佛山第

一人民医院[27]等 (沐浴)

麻风性溃疡48.8 26.7 24.5 遂川康复医院 (浸泡,外敷) 疱疹16.2 74.8 德国Weibkopf[28]

外科风湿、类风

湿、关节痛10~56 33~80 黑龙江中医药大学[29]、海淀医院、中国煤矿工人临潼疗养院

[30]等

痔疮20 80 贵阳中医学院附属二院

烧伤100 泰安人民医院[31]、瑞昌人民医院(同比感染率减少50%)消化科胃肠溃疡14~90 10~73 24~ 69 海淀医院、萍乡市人民医院、广东信宜县人民医院、海军总

医院[32]等

慢性结肠炎50~92 34.5 北京同仁医院、山西省人民医院[33]等

乙肝(HBSAg

携带者)

25 解放军316医院[34](对照:人工干扰素有效率5%)

腹泻, 幼儿腹泻13~18 12 71 黑龙江中医药大学附属一院[35]、云南一平浪煤矿医院等(与

泻痢宁相近,优于复方新诺明)

呼吸科肺炎20.3 65.6 全南县人民医院

急支73.2 22 北京中关村医院(FA-Na雾化吸入肺部)

内分泌科甲状腺亢进90.9 同仁医院[15]

地方神经

性克汀病

33 同仁医院、北京昌平防疫站

心血管科高血压57.6 24.2 同仁医院 (对照:中药降压补肾片总有效率67.6%)

肿瘤科甲状腺瘤10 80 瑞昌县人民医院

食管癌前病变37(好转) 16(稳定) 中科院生物物理所[36] (对照好转26.6%)

宫颈癌前病变64(好转) 29(稳定) 中科院生物物理所、安阳地区医院等(对照好转17.2%)

肝癌S180、U14 35 中国医学科学院肿瘤所

各种癌227例71.6 海军总医院[37] (观察15年)

五官科角膜炎(溃疡) 77~94.2 16.9 浙江医科大学绍兴医院

口腔炎(溃疡) 13.3 37.1 44.8 海军总医院、解放军316医院[38](FA Mn<700)

口腔粘膜病24 70 昆明医学院第一附属医院

妇科各种阴道炎17.2~33.3 66~79 山西省中医研究所、江西吉安地区医院

宫颈炎41.4 51.4山西省中医研究所(2984例)

外阴营养不良96(总) 同仁医院(1800例)

止血上消化道出血95.6(总) 同仁医院

粘膜出血26.7 73.3 浙江医科大学分校

流行性出血热99 巩义市人民医院 (对照:与环膦酰胺效果相近)

运动康复运动员疲劳50 44 北京海淀医院、天津体育科学研究院[17](沐浴)

12.4.2 总体评价

翻开20多年来大量HA医药应用的历史资料,确实使人们大开眼界。仅列入表12-1中的试验单位就有29个,受试患者9128人,试验各种疾病30多个,还有一些病例(如糖尿病、褥疮、脉管炎、结核病

等)未列入。尽管各试验者评语“有效”、“显效”等标准不完全一致,但从总的规律来看,HA类制剂在治疗皮肤病、妇科病、五官、消化道等疾病的效果是较明显的。许多医疗单位为得到可靠的临床试验结果,都一丝不苟地坚持观察多年。如北京海淀医院1978~1987年接待的浴疗患者达24万余人次,海军总医院对各种癌症227例的疗效观察了整整15年,山西省中医研究所用十年时间坚持用大同风化煤FA-Na治疗观察了2984例宫颈炎患者,获得明确的治疗结论,这种科学态度和奉献精神确实是难能可贵的。其次,不少试验都设置了对照组,使HA类药剂的疗效有参照指数。如在验证HA的抗炎作用时一般与常用抗菌素对比, 在HA用于治疗烧伤时与云南白药对比,对出血热治疗时与环膦酰胺对比,等等。值得注意的是,有些病症用常规药物长期治疗无效的情况下,单用HA或HA与其他药物协同治疗却取得意想不到的效果。如山西省人民医院[33]有58例慢性非特异性肠炎患者, 在用抗生素和中药屡治无效的情况下,口服、灌注和肌注FA制剂后,显效20例,有效29例。又如薛宏基等[36]在2年时间内用FA治疗食管癌前病变27例, 无一例发生癌变, 同比情况下99例中有18例(占18.2%)自然恶变转为癌瘤。在治疗外伤方面,用HA能明显减少渗液,控制创面感染,促进肉芽组织生长,其疗效优于抗生素和磺胺药物[25]。某些妇科病(如外阴白斑、老年性阴道炎)属于疑难病症,一直无特效药物,用HA类药剂有明显止痒、消肿、抑制粘连和溃疡、促进创面愈合的作用,与乙烯雌酚等传统外用药的效果无显著差异,证明HA可以代替某些抗菌药物,而且无任何毒副作用[39]。海军总医院对比了0.25%FA-Na与雷尼替丁对胃、十二指肠球部溃疡的疗效,治愈率分别为66.1%和72%。虽然FA-Na组痊愈率低于后者,但无不良反应,且返回医院治疗的复发率却明显低于后者,因此认定FA-Na是一种治疗消化道疾病的良药[32]。正如Tolpa等[3]所作的结论:HA类药物能控制许多疾病,改善人和动物健康状况,其性能可与抗菌素相比拟,但无副作用。同时也不可否认,迄今某些临床试验还处于初级阶段,有的HA试验样品选择和处理不够严格,观察病例数量和周期显得不足,有的对照设置不合理或者没有对照组,或数据统计方法缺乏科学性和规范化,这些都有待于今后弥补和完善。

12.5 药理作用研究

12.5.1 抗炎作用

HA具有明显的抗炎药理作用,是国内外学者的共识。一般是通过抑制大鼠甲醛性足蹠肿胀、二甲苯对小鼠耳致炎和移植棉球引起的肉芽组织增生来证明HA的抗炎作用。德国Kl?cking[40]研究表明,HA-NH4的抗炎作用比HA-Na还强,分别是乙酰水杨酸和氨基安替比林作用的2倍。我国医学界的大量研究发现不同原料来源的HA抗炎作用有明显差异。林志彬等[41]的实验显示, 抗炎作用大小的顺序是:北京风化煤HA和褐煤昭通HA>巩义风化煤FA、吐鲁番风化煤FA和泉州泥炭HA>萍乡风化煤HA,而敦化泥炭HA和昆明泥炭HA无抗炎作用。而郭澄泓等[42]的结论是:北京HA和吐鲁番FA>昭通HA>廉江泥炭HA,而罕台川褐煤NHA、萍乡HA、湛江泥炭FA,泉州HA无抗炎活性,可见不同研究者的测定结果略有差别,但一致发现北京风化煤HA抗炎作用最强的,而且最持久,一次给药,抗炎作用可维持24h以上。大多数HA对炎症的渗出期和增殖期都有抑制作用,但北京HA只对炎症渗出有效,而对棉球肉芽肿无抑制性[42]。进一步对北京HA分离后发现,无论FA还是棕腐酸和黑腐酸,都有抗炎作用,其中FA的作用与水杨酸相近[43]。更有趣的是, 上述廉江泥炭HA抗炎作用很小,但经化学精制得到的“02组分”的抗炎性甚好,渗出抑制率达63.26%, 与氢化可的松(70.24%)相近, 比安乃近(20~30%)高得多[44]。BFA同样有较强的抗炎作用,可与消炎痛和速克痛600相比拟[26]。由此看来, 抗炎作用的强弱, 关键不在于原料的种类(同样是风化煤的北京HA和萍乡HA,前者作用最强,后者几乎无作用),而应从分子结构的差异和特定生理活性基团中寻求答案,这又给今后有关的基础研究提出了一道很有意义的难题。

关于抗炎作用原理,大致有如下几种观点:

1、与抑制透明质酸酶(Hyaluronidanse)有关。透明质酸是动物细胞间质的主要成分,起“粘合剂”的作用,而透明质酸酶能水解透明质酸,引起细胞质温度降低,通透性提高,使细菌和病毒容易在体内扩散。Taugner[45]首先通过染料皮丘法对大鼠进行渗出试验发现,HA-Na对外源性和内源性透明质酸酶以及粘

蛋白酶都有抑制作用,说明抗炎症渗出与抑制透明质酸酶活性有关。吴宗夏等[46]用廉江HA的试验也证明了这一机理。

2、与肾上腺皮质活性的关系。这方面的试验结论不完全一致。孙曼琴等[47]发现北京FA和延庆HA醇不溶部分对切除肾上腺大鼠的抗甲醛性足蹠肿胀作用并无改变, 提示抗炎作用不依赖肾上腺皮质功能的活化。但延庆HA醇溶部分[47]以及北京总HA[48]对切除肾上腺的大鼠几乎无抗足蹠肿胀作用,从而推断HA的抗炎作用是通过活化垂体肾上腺系统、促进皮质素和ACTH释放所致。王宗悦等[49]同样的实验发现廉江HA的抗炎作用较弱, 且降低了肾上腺Vit.C的含量,故认为HA的抗炎作用与刺激肾上腺皮质兴奋有关, 但不是惟一的因素,可能还有其他抗炎机制。孙超等[50]给未切除肾上腺的家兔腹腔注射HA-Na后,发现肾上腺重量增加,组织学形态改变,肾上腺皮质功能增强,这也是HA通过促进肾上腺皮质活性而提高抗炎作用的佐证。

3、与抑制炎症介质的关系。各种炎症,特别是变态反应引起的炎症与组胺的释放有密切关系,这是医学界公认的观点。HA的作用是否与抑制组织胺有关?结论也不太一致。孟昭光等[48]的研究认为北京HA 和FA在炎症后期才有抑制作用。王宗悦等[49,51]的试验表明,薛城风化煤HA对大鼠炎症介质组胺和5-羟基色胺(5-HT)引起微血管通透性增加有抑制作用,但廉江HA不能对抗组胺及5-HT引起的豚鼠离体肠肌的兴奋,故认为抗炎不完全是通过阻断介质的效应来发挥降低微血管通透性的。孙曼琴等对延庆泥炭HA的试验却得出相反的结论,发现北京FA对组织胺引起的微血管通透性增加有明显抑制作用[52]。陈祥银等[53]也发现FA对炎症渗出液中的中性粒细胞、炎症介质β-g、溶菌酶、花生四烯酸的代谢产物6-keto-PGF1α和TXB2有抑制作用,故认为HA可能是影响中性粒细胞激活、抑制某些炎症介质释放起到抗炎作用的。

4、与保护细胞膜、促进嗜中性白细胞增多有关。早在上世纪60年代Sarembe[54]就发现HA能促使手术后病人白蛋白增加,这就可能与提高抗炎抗菌能力有密切关系。Dunkelberg 、Kl?cking等[55,56]研究发现,HA-Na可抑制人前单核细胞的U937细胞热诱导的AA释放,并保护细胞膜免受损坏。因此推断HA具有“膜保护活性”。他们特别指出,分子量低于1500的HA有活化人体嗜中性白细胞的作用。姚发业等[57]给家兔注射吐鲁番FA-Na后, 发现具有吞噬微生物和异物功能的嗜中性白细胞增多,而淋巴细胞减少,提示FA 的抗炎作用可能是通过促进嗜中性白细胞吞噬功能来实现的。

5、与清除过氧化离子自由基有关。病理学认为,炎症的化学过程是自由基产生、利用和消除的过程。Liang等[58]认为兔关节软骨细胞生长是由于产生了O2?-自由基,并使其转化为H2O2,从而引发脂质的过氧化反应,导致细胞坏疽。他们发现HA的乙酸乙酯萃取组分对兔关节软骨细胞的生存有抑制作用,认为与清除O2?-自由基有关。这些过氧化离子自由基可被特定的酶—过氧化歧化酶消除,而Cu2+和Zn2+等能使过氧化歧化酶活性加强。据此,王发[59]认为HA的抗炎活性与HA络合的Cu2+和Zn2+有关。我国有些灰分很低的HA 抗炎性能反而很差,可能与缺乏微量元素有关。这一观点有待于进一步考证。

6、与抑制前列腺素E等的合成有关。王宗悦等[49]认为,非甾体抗炎药物(NSAID)抑制前列腺素E的合成,是其抗炎作用的主要机制。NSAID一般是芳香族有机弱酸(如水杨酸),HA实际上是大分子的NSAID,故医学界推断HA有可能也是此类作用机制。试管试验表明,HA抑制兔肾皮质匀浆中前列腺素E合成的作用超过阿司匹林。德国Breng的研究证实[60],HA-Fe或FA-Fe络合物确实能抑制前列腺素E的合成,其抑制能力比乙酰水杨酸还强。但Kl?cking[1]报道了不同观点:Schewe曾通过实验证明,HA只抑制花生四烯酸(PFS)调控的脂氧化酶途径,而HA对PFS的另一条代谢途径—前列腺素E的合成没有影响。

7、与电子给-受体的缓冲作用有关。Jurcsik[61]认为, 作为电子给-受体的HA,对人体的氧化-还原系统起着缓冲作用,这对于键合和活化氧物质、调节体系对伤口愈合、杀死病菌甚至癌细胞等的能力都有重要作用。

12.5.2 抗消化道溃疡作用

北京医大、同仁医院、湛江医学院、海淀医院等单位都通过动物实验一致肯定HA具有明显抗溃疡形成和促进溃疡愈合的作用,其药理大致有以下几点:

1、直接抑制胃粘膜β细胞,减少胃液、胃酸分泌,促进溃疡愈合。胃液、胃酸分泌过多是消化道溃疡最直接的发病原因之一。不同来源的HA和FA似乎都有明显的抑制胃酸分泌的作用。王德民等[62]认为HA 的作用比FA更强,而朱新生却认为分子量小的FA抑制效果更好[18]。王德民等[62]发现HA对组织胺、五肽胃泌素、毛果芸香碱引起的胃酸分泌都有抑制作用,但不减少胃泌素的释放。他们认为HA对胃液胃酸分泌抑制作用是直接发生在壁细胞的,也可能通过交感神经的某些受体来抑制胃酸分泌。叶松柏等[63]却发现四川泥炭HA对上述3种刺激素的作用无明显影响。高桂英等[64]的试验也出现不同的结果:内蒙武川FA对迷走神经和乙酰胆碱都没有拮抗作用,但加入酚妥拉明却使FA作用减弱,提示FA的抑酸作用可能与其他因素有关。尽管在引起胃液胃酸分泌减少的机理上存在分歧意见,但HA的作用部位可能在壁细胞上,却是一致的看法。

2、保护胃肠粘膜,拮抗药物损伤。许多研究者都从HA的酸碱缓冲性能、胶体化学和表面化学角度解释其对胃肠的保护作用。苏秉文等[17,66]认为,使用消炎痛等化学合成药物对胃粘膜会造成损伤,而HA的吸附和络合作用促使肠道细菌、毒素和腐败气体得到清除,从而保护粘膜。她们在用HA或FA治疗结肠炎和溃疡病过程中,用光纤镜观察到创面上确实形成了一层胶状保护膜,使分泌物渗出减少。王德民等的试验表明[65],HA和FA具有拮抗化学药物对胃粘膜PGE合成的作用, 遏制其对胃粘膜的伤害。镜下观察发现,HA附着在凹陷的溃疡处,可能对溃疡局部有缓冲和保护作用。HA还有刺激结肠膜内IgA的合成,起到保护肠粘膜的作用。按医学常识,前列腺素也有保护胃粘膜的功能。有人还发现HA刺激胃粘膜前列腺素E 的合成,间接起着对胃的保护作用[63,66]。

3、促进粘膜组织和肌层组织再生以及有关因素。苏秉文等[66]用HA给大鼠灌胃10d后在镜下观察发现, 粘膜肌层和肌层再生肌长度都明显比对照增加。她们在对非特异性结肠炎的长期治疗中发现, FA对微循环的改善是有效促进粘膜和肌层组织愈合的主要机制之一。此外,FA还促使血清IgA含量提高,也是保护粘膜、促进溃疡愈合的重要一个因素。Zn参与蛋白质的合成,并对溃疡有促进愈合作用,这也是一般药理学常识。郭建等[67]用65Zn示踪测量发现,用HA治疗后的溃疡底部组织表面及深处(包括坏死层和肉芽组织层)有较多的65Zn分布,认为HA络合的Zn可能对组织细胞有直接保护作用,并参与组织恢复,促进溃疡愈合。对于HA是促进还是拮抗前列腺素E的合成?对粘膜再生有无影响?至今意见不一,实验证据也不充分。

4、对胃肠运动的影响。消化道溃疡常与胃肠运动功能失调有关。胃肠运动与胃酸分泌一样,受控于神经和体液系统的种种变化。许多研究者也从此处入手来研究HA的抗溃疡机理。王宗悦等[49]对清醒的兔、鸽和小鼠的肠管自律活动进行观察表明,低浓度的FA无明显影响,但高浓度FA对胃肠推进有明显抑制作用。郭澄泓等[42]的类似动物试验却未发现廉江泥炭HA对肠管运动有明显影响;同时,对于由乙酰胆碱或BaCl2引起的平滑肌张力提高和痉挛均无明显抑制作用。于吉人等[68]用测量胃肠推进炭末胶粒距离的方法观察了北京泥炭HA对小鼠胃肠推进运动的影响,证明HA(0.520mg/L)对IP有明显的抑制性,用多种受体阻断剂也不减弱HA的抑制作用,但腹腔注射酚妥拉明却使HA的抑制作用明显减弱,提示HA可能是通过抑制 -受体来减缓小肠平滑肌的运动,达到抗溃疡的目的。

12.5.3 对免疫功能的影响

国内外不少医学研究者的动物实验证明HA具有明显的免疫功能,在药理上也发表了不同观点,分述如下:

1、提高巨噬细胞的吞噬功能。曾述之等[69]的小鼠试验证明, 北京和大同的3种FA、北京延庆泥炭HA 都有提高细胞吞噬率和吞噬指数的作用;廉江泥炭HA,巩义风化煤FA也对巨噬细胞有激活作用。但北京风化煤HA中的棕腐酸有抑制作用,黑腐酸却没有影响;对肝、脾巨噬细胞的功能来说,二者均无明显影响;对胸腺的作用却都是减少甚至促进萎缩的作用。可见不同来源以及同一来源的HA中不同段分对巨噬细胞的作用差异很大。北京联合大学职业技术师范学院[26]对比了等剂量(25mg/kg)的煤炭黄腐酸(MFA)和生化黄腐酸(BFA)对小鼠腹腔巨噬细胞功能的影响, 发现前者有降低作用,后者无影响,但给以免疫

抑制剂环膦酰胺(Cy)后,二者对巨噬细胞功能都有恢复作用,且无显著差异。吴铁等[70]发现,当廉江HA“02组分”与肾上腺素(吞噬抑制剂)合用时,可对抗后者的抑制作用,使吞噬功能恢复正常。这对临床应用意义很大,可使有的病人长期大量服用肾上腺皮质激素而抑制巨噬细胞功能的作用减弱,有利于提高机体抵抗力。

2、激发溶血素形成及对体液免疫功能的影响。溶血素是反映机体特异性体液免疫功能的指数。张覃林等[71]的研究表明, 巩义FA对溶血素的形成有激发作用,并能部分对抗Cy和5-氟脲嘧啶抑制溶血素形成的作用。郭澄泓等[72]也发现北京HA和廉江HA对溶血素的形成以及植物血凝素(PHA)诱致的淋巴细胞转化加强都有抑制作用。何立千[26]对小鼠溶血素的试验发现,在MFA和BFA相同剂量(25mg/kg)情况下,后者溶血素量明显高于前者,预示BFA免疫性可能更强。

3、对淋巴转化和免疫器官的影响。HA对淋巴T和B细胞转化率有一定调节作用,但对不同病因引起的疾病来说,调节方向也不同,如使类风湿和结肠炎的淋巴T、B转化率都提高,而使湿疹病人的淋巴B 上升,糖尿病人则使T上升,哮喘病则T、B都下降[17,70]。蔡访勤等[73]在用巩义FA治疗52例肺心病人时观察到细胞免疫反应性明显增强, 表现在E玫瑰花细胞总数增加,淋巴转化率和PHA增加。苏秉文、杨美林等[74~76]的解剖学研究发现, 大同和内蒙的HA、FA可使大鼠、小鼠和兔的淋巴细胞增多,淋巴组织发达,脾脏和胸腺重量增加,细胞核染色加深,但未见器官和腺体水肿、充血、变性等异常现象。北京风化煤FA 有同样作用[77]。但吴铁等[70]却发现注射北京泥炭HA-Na使胸腺萎缩,还引起肝、肾肿大,抑制肝功能,说明毒性较明显。北京风化煤HA和廉江HA对胸腺重量没有影响,但能对抗强的松引起的减轻重量作用[72]。曾述之等[69]也发现注射HA减轻了胸腺重量,认为是HA兴奋肾上腺皮质功能的继发效应。北京联大职业技术师范学院用中、高剂量的BFA可使注射Cy的小鼠免疫器官(胸腺和和脾)指数回升,说明BFA也有明显免疫功能[26]。

4、抗药物反应。许多研究者认为,HA对外周血T-淋巴细胞的形成有抑制作用,对PHA引起淋巴细胞转化反应及抗肿瘤药物引起的免疫功能下降也有拮抗作用[78~80]。研究还发现[25], FA对某些药物过敏有一定预防作用,对皮肤被动过敏(PCA)反应也有明显抑制作用,推测HA可能是通过阻止过敏介质的释放发挥抗过敏作用的。

5、免疫球蛋白和补体的观察。免疫球蛋白(lg)是检测免疫系统强弱的一个重要指标。苏秉文等[81]用北京风化煤FA-Na及对照药物治疗类风湿性关节炎、慢性非特异性结肠炎、支气管哮喘、慢性湿疹和糖尿病等共140例,十几年积累的数据表明,FA可提高血清球蛋白lgA总量,但对lgG和lgM影响不大,使补体C3总量提高, 说明都有明显免疫作用。有人发现大同FA能促进脾细胞中IgM溶血空斑形成的细胞数增加,断定大同FA有增强免疫力的功能[25]。

许多学者认为,免疫学本身是一个综合概念,不能用一两个孤立的实验结论来解释免疫作用的个别机理。Solovjeva[60]认为, HA是一种非特异性药物,它影响着人体全身的抵抗力,并由多种机理所决定,如组织中的HS基团与二硫化物的平衡,肝脏的解毒,白细胞的吞噬等作用都与免疫有关。

从以上资料来看,HA的免疫作用证据是较充分的,但不同研究者使用的方法不同,或所用的HA样品也不同,所得结论可能大相径庭。这也充分说明人们还没有掌握HA极具免疫功能的结构部位和基本规律,也更会激发人们继续探索的兴趣。

12.5.4 对活血、止血、凝血功能的影响

何立千[26]认为,HA类制剂与其他止血和溶血药不同的是,它们具有双向调节作用:外伤出血时能迅速止血,而体内循环中又可促进流动,防止血栓形成。吕式琪[82]等的研究表明,HA可使大鼠和家兔等的心脏血流量提高, 证明HA具有活血功能,有可能降低或溶解因血液粘度过大造成的血栓。同仁医院、解放军169医院[15,83]的动物试验显示, HA对小血管破裂的出血和渗血有显著止血作用,其效果与中外驰名的云南白药相同。他们采用血栓弹力圈(TEG)自动记录表明,给受伤的狗注射巩义FA后,血管内血流畅通,凝血酶生长加快,纤维蛋白凝(即血栓坚固性)提高,说明FA在动员体内凝血因子迅速发挥作用。巩义FA、

吐鲁番FA都具有缩短凝血时间、增加外周血小板计数、促进肠膜血管收缩等功能,而且能抑制腺苷酸环化酶(AC)和激活磷酸二酯酶(PDE),从而降低CAMP含量,认为FA主要是抑制纤维蛋白原和抗肝素因子促进凝血的[84]。但大同FA对动物体外血栓形成有显著抑制作用, 即通过抑制血小板凝聚而抗血凝,其作用甚至优于丹参注射液和维脑注射液[85]。谢爱国[86]认为,FA与常规止血药的机理不同, 从FA-Na对大鼠离体子宫无收缩作用这一点来判断,其止血原理至少有一部分不是平滑肌收缩而压迫血管所致。Kl?cking等[87,88]认为,HA-Na对术后粘连和阻塞有抑制效应,可能是由于HA-Na诱导组织型纤维酶原激活剂(t-PA)的释放而促使纤维蛋白降解,而且HA-Na又有抑制凝血酶的作用。可见,对HA的活血、凝血机理有不同的研究结果和解释,有待于继续验证。

研究还表明,泥炭HA有加速组织再生, 促进大鼠实验性胃溃疡愈合的作用[89]。在创口上涂HA-Na 后1到2分钟就可形成一层保护膜。蒋安文等[80]认为HA的氧化还原体系,客观上就存在分离初生态氧、增加细胞内呼吸、促进肉芽组织生长的功能。曾述之等[90]发现北京HA在提高大鼠皮肤伤口愈合能力的同时,其张力强度效应与HA剂量有依赖关系, 认为HA与氢化可的松(肾上腺皮质激素)都有抑制棉球肉芽组织生长的作用,后者是通过抑制脯氨酸羟化酶和活化胶原酶来实现的,而HA则不是。确切的机理究竟是什么,有待于研究。

12.5.5 对内分泌功能的影响

有不少HA药理研究涉及到某些腺体的分泌, 从另一角度反映HA对人体功能和对疾病治疗的影响。举几个例子来说明:

1、对肾上腺皮质功能的作用。蒋安文等发现服用HA后使动物肾上腺重量增加,抗抗坏血酸含量降低,胸腺萎缩,推断HA对肾上腺皮质有激活作用[80]。

2、对甲状腺功能的影响。同仁医院[91]研究者给致病大鼠腹腔注射巩义FA后, 使甲亢和甲低的两组动物症状都得到改善,并使血浆中CAMP也调节到正常水平, 提示FA具有调节甲状腺功能和CAMP水平的作用,推测是通过对细胞水平的环核苷酸的调节来实现的。王景贵等[89]的同样实验发现服用HA的大鼠甲状腺吸碘量仅是对照组的1/8,且碘化甲状腺球蛋白含量减少,甲状腺过氧化物酶提高,推测是由于HA的醌基和酚羟基与I发生加成或取代反应,从而使甲状腺吸I功能受到抑制,而且这种抑制过程不是依靠神经支配,而是通过体液途径实现的。但邢连影等[92]用廉江HA所做的同样实验却未证明大鼠甲状腺吸I率有明显抑制现象。凌光鑫[93]、孟昭光等[48]的试验发现HA和FA对人和动物红细胞液中的三磷酸腺苷酶(ATPase)以及K+和Na+-ATPase有明显抑制作用,并引起高血脂症和肝脏脂肪积聚,可能与HA(FA)抑制甲状腺功能、延缓脂肪氧化有关。

3、对胰岛素功能的影响。于吉人等[94]给家兔腹腔注射泥炭HA后, 发现血糖浓度升高达42~106%,2h 达到高峰,可维持4~5h,其高糖效应与HA剂量有依赖关系。分析其原因,不像是神经系统支配,而是由体液途径控制的。最可能的是,HA促进肾上腺糖类皮质激素或胰高血糖素分泌,从而抑制胰岛素分泌,导致血糖升高。朱文玉等[95]事先用链佐霉素破坏胰岛素β-细胞,造成小鼠实验性糖尿病模型,注射北京FA,可使血糖降低50%以上,认为FA可能通过刺激α-受体来抑制胰高血糖素分泌。因此推断HA类物质可能有保护胰岛素β-细胞的作用[95]。这方面的实验数量太少, 很难下明确的结论,但从这两项似乎矛盾的实验结果来看,至少使人怀有一线希望:用某种特定结构的HA控制糖尿病,并非没有可能。

4、关于雌激素活性。据Kl?cking[1,12]报道, 类固醇雌激素物质不仅含在高位泥炭沥青中,而且在泥炭制取的HA中也不少。一般天然泥炭HA-Na和合成HA的雌激素活性水平大约为雌三醇标准品的1/3000,是迄今测定过的沼泽泥炭及其“贫氧酸”的雌激素活性的500倍。可见,与泥炭原始物质相比,HA富集了更多的雌激素类活性物质。孟瑜梅等[96]对切除卵巢的小鼠腹腔注射FA-Na,阴道涂片性周期由用药前的静止期转为动情期,表明FA有明显的雌激素样作用;而且FA-Na还促使子宫质量增加,子宫粘膜、平滑肌、腺体、血管等都有形态学改变,都说明在HA的雌激素样作用下引起子宫发育增生。国内外动物实验以及泥炭浴疗或HA治疗妇科疾病的大量实践,都发现HA使体内雌激素分泌量增加, 尿中17-keto-类固醇含量

提高。HA类物质的雌激素活性,为HA浴疗和药物治疗多种妇科疾病(特别是老年性阴道炎、卵巢功能不全等)提供了科学依据。

12.5.6 对心血管和血液循环功能的影响

不少研究者通过动物试验和对心脏病人或正常人使用HA类药剂后,观察其血压、血流量、血液粘度和流变性、心率、心力、心肌供血等指标的变化,大致有以下结果:

1、对心肌收缩和心脏供血的影响。韩启德等[97]给早期结扎冠脉的大鼠注射北京FA, 使心肌收缩性改善,左心室主动脉压和室内压增高;在心肌收缩性下降时,FA又有强心作用。罗岚[98]发现用大同FA-Na 灌流离体兔心有减慢心率、增强收缩力、增加灌状血管灌流量的作用。吕式琪等[82]也证明HA可增加小鼠心肌营养性血流量和改善心肌细胞血氧供给能力。但郭澄泓[43]用廉江HA对家兔的试验却未能证明HA有改善心肌供血的作用。袁申元[99]的研究证明,HA可使高血压患者降压,同时改善组织缺血、缺氧症状,使甲皱血管血流加快,但毛细管直径未恢复正常。

2、改善血液流变学特性。袁申元等[100]给兔注射巩义FA和吐鲁番FA后,都使全血和血浆比粘度下降,红细胞电泳时间缩短,纤维蛋白原也相应下降,表明FA有改善血液流变性的作用。

3、消除微循环障碍。袁申元等[101]通过对酒石酸去甲肾上腺素(NA)造成颊囊微循环障碍的地鼠滴加巩义FA-Na,发现使痉挛的微动脉口径迅速扩张,血流速加快,流量增加。给药后10s作用最明显,其后上述作用仍持续存在,但对照组(生理盐水)30s就自然恢复。对毛细管的作用比微动脉迟3~5s,在5~10s 最明显。FA-Na对微静脉的作用较小。上述对微血管的作用特点可能提示HA-Na具有α-受体阻断剂的功能。实验还证明, 给人体注射FA-Na使甲皱微循环显著加快。苏秉文[17]等给慢性非特异性结肠炎患者使用FA-Na 后也发现有改善甲皱微循环的效果。

12.5.7 对肿瘤的作用

腐植酸类物质是否有抑制或治疗肿瘤的作用, 一直是医学界和广大患者关注的问题。这方面的研究也持续了30多年,现列举一些实验结果。

上世纪70年代,匈牙利Zsindely和德国Hoffman等[102]合作研究发现,HA-NH4能使腹水淋巴瘤患者的癌细胞和腹水量减少,组织中RNA和DNA量也减少,并使DNA中胸腺嘧啶碱基比例Pu/Py发生改变。近期Bellomett等[10]还发现HA对骨质恶性肿瘤的α因子有一定影响。白俄罗斯Belkevich[103]的动物试验也证明HA对艾氏癌瘤(EAC)、肉瘤S37、S45、S180及肺癌有抑制效果。波兰Adamek[104]给结肠瘤、胃壁平滑肌肉瘤、脑神经纤维瘤、贲門癌、乳癌等患者使用泥炭HA,病人全身感觉明显改善,表现为疼痛减轻,有的患者肿瘤缩小、消退、阻遏或完全抑制了恶性过程,手术后无复发现象;对一些不能切除全部淋巴结转移病灶的病例,使用HA后原发组织的肿瘤不再生成。日本也发现泥炭HA对S180的抑制率达到80~90%[60]。中国医学科学院药物所曾研究证明枣庄FA对S180、W256、网织细胞白血病L615、Lewis肺癌、W256等有一定疗效[43]。傅乃武等[105]发现吐鲁番HA和廉江HA对S180、肝癌和U14宫颈癌的抑制率为35%左右,但巩义、昆明和吐鲁番的FA都无效。张覃林等[106]在给小鼠接种肿瘤后24h使用巩义FA,发现对网织细胞肉瘤、S37、L615、B16无抑制作用,但接种前3h给药,则对S37、B16、L615有一定抑制或延长存活期的作用。体外培养试验也发现对EAC没有细胞毒性作用。因此,他们认为FA是一种通过提高机体免疫能力实现抗瘤作用的药物。还有不少研究者用不同来源的HA(FA)对不同癌瘤进行试验,抗瘤效果大相径庭,比如,江西FA对EAC有抑制作用,但对S180、U14无作用,而江西棕腐酸和黑腐酸对EAC和L180反有促长作用[107],北京FA对EAC无抑制作用,而大同FA对体外EAC细胞的3H-TdR渗入无抑制作用[25]。

由此看来,HA类物质对动物移植肿瘤的个别瘤株有一定抑制作用,但不显示普遍规律。医学专家认为[25],HA不是一种细胞毒,对DNA、RNA合成没有明显影响,对癌细胞的葡糖代谢仅有促进作用,因此表现出3种情况:1)有较明显的抑制生长作用,主要是抑制食道癌前病变、宫颈癌前病变和一些甲状腺瘤方面有较多实验证据,但仍显不足;2)多数情况属于止痛、改善睡眠和食欲、减轻因放疗引起的症状等,无抑制生长的证据;3)个别HA甚至对个别癌瘤还有促长作用。因此,在目前的临床研究水平上,只能说

HA类物质有可能作为治疗某些癌症的辅助药剂。另外在抑瘤机理研究上,显得更为缺失。国外有人曾推测醌类化合物有抑制肿瘤、并可能使DNA分子断裂[108],中国医学科学院肿瘤所[105]的实验也证实了这一点,这更启发人们积极探索HA醌基在抑瘤中扮演的角色。

12.5.8 对肝功能及脂质代谢的影响

杨丁铭等[109]对实验性肝损伤的大鼠注射大同FA-Na后,发现减轻了肝细胞变性和坏死,并降低了谷丙转氨酶(SGPT)和甘油三酯含量,防止脂肪肝形成,说明FA对肝有保护作用;还发现肝内胶原蛋白也有所减少,预示FA减轻了肝纤维化的趋势。孙曼琴等[110]的试验表明, 延庆HA可促使3H-亮氨酸渗入血清蛋白质的量增加20.3%,且对肝细胞色素P450有抑制作用,这对减少致癌物质的产生有一定意义;HA还抑制肝对硫贲妥钠的代谢,使其麻醉时间延长8倍多。孟昭光等[48]的研究结果相反,她们给大鼠灌注北京风化煤HA和FA 20天,发现大鼠血脂和肝脂明显提高,提示有诱导动物高血脂症及血脂在肝内积聚的作用,因此长期服用HA或FA是否也会诱导人体高血脂症?应该进一步研究证实。

12.5.9 抗菌和抗病毒作用

我国河南医学院、湛江医学院、山西医学院等的研究证明,不同来源的HA和FA对24种细菌和真菌、4种常见病毒都没有抗生作用[25],但国外却有不少关于HA抑制菌类和病毒的报道。

早在上世纪60~70年代,德国、前苏联、匈牙利就发现天然土壤HA和对-或邻-苯二酚氧化合成的HA 对某些微生物(浓度≤2500μg/ml)有抗生作用,这些微生物包括、革兰氏(-)杆菌、枯草杆菌、化脓性棒状杆菌、绿脓假胞杆菌、金色和白色酿脓葡萄球菌、表皮葡萄球菌、鼠伤塞沙门氏菌、普通变形杆菌等,但对大肠杆菌和粪链球菌无抑制作用[111,112]。德国Schultz[113]和Thiel等[114]就分别发现HA对口蹄疫病毒和封套或裸露的DNA病毒有明显对抗作用。Górnick[4]、Kl?cking等[115,116]发现德国北部海岸沼泽泥炭制取的HA-NH4对Coxsackie Virus A9病毒以及疱疹Ⅰ型、Ⅱ型病毒都有抗毒活性,一些病毒酶(一种DNA多聚酶)对HA极为敏感,并有抑制鼠疫发生的可能性。 Gilbert[117]发现酚类合成的人造HA对A、B型流感病毒、Ⅰ型副流感病毒和呼吸道并发病毒有一定抑制作用,至少可使其失活。天然HA对人体免疫缺陷病毒、单纯性疱疹病毒、细胞巨化病毒、牛痘疗病毒等有一定特异性抑制作用,不过这种作用主要发生在病毒复制早期阶段。但是,HA对森林病、副流感、呼吸道、肠道、腺体、ECHO、Sindbis、流行性脊髓灰质炎等病毒无效或者作用甚微[118~120]。Witthaver等[121]通过邻苯二酚酶氧化法合成的HA抗病毒活性最高这一事实证明HA的酚结构是抗病毒的主要活性部位。上述国外研究结果,也为我们继续探索HA抗病毒方面的应用开辟了道路。

12.5.10 解毒和抗辐射作用

在第三章3.5.2中已谈到天然HA对环境健康和生物安全的影响,也提到HA对某些致癌物有“去诱导作用”,对土壤和水中重金属、农药有解毒作用。那么,人类主动摄取HA是否对药物和污染物也有解毒或抗过敏能力?不少实验研究已初步回答了这个问题。

1、抗粉尘致病。莫斯科职业病研究所的Галкина[79,122]对小鼠进行了9个月的实验,发现口服HA能增强吞噬细胞吞噬粉尘的能力,防止肺纤维化、硬化及胶原沉积,证明HA可防止粉尘致病、对肺组织起保护作用。

2、抗放射性辐射。实验证明[123,124],水中含1~7μg/ml的腐植酸就能降低鱼和水蚤的急性辐射光诱导毒性。腐植酸还可降低60Co-γ射线对动物的辐射伤害,或者防止多环芳烃(如芘)在紫外光活化下产生的诱导毒性,从而对动物起保护作用。Pukhova等[125]的试验表明,给雌鼠注射致死剂量的60Co-γ射线辐射60d后,HA-Na实验组存活率为43%,对照组却全部死亡,证明HA具有明显抗辐射作用。

3、对重金属解毒。宋士军等[126]用内蒙武川FA-Na进行的人离体子宫肌自发收缩试验表明, 在无Ca2+诱发的子宫肌收缩均无明显影响,但FA明显反转了NiCl2对子宫收缩反应的抑制作用,可能是由于FA对Ni的强络合作用所致,故认为FA-Na可能成为防止Ni中毒的一种有效制剂。德国Ridwan发现被HA螯合的Pb和Cd并不为肠道所吸收, 口服HA-Pb的毒性远远小于醋酸铅,但非肠道给药的结果恰恰相反[40],认

为给药途径关系重大,HA只能作为肠道重金属解毒剂。Rochus还专门在患铅中毒的铅矿工人身上作了临床试验,证明有一定解毒作用[60,79]。美国Milanovich在大肠杆菌培养液中添加CuSO4及不同螯合剂, 发现对Cu的解毒能力次序为:EDTA>FA>柠檬酸钠,预示FA可作为微生物培育时的重金属解毒调节剂[60,79]。何立千[26]对灌饲Pb(AC)2的动物口服FA制剂或EDTA, 发现BFA和EDTA均对铅中毒引起的血红蛋白合成障碍有明显的缓解作用,但MFA的缓解作用不大。这一发现对揭开FA特别是BFA的重金属解毒基础研究和应用有重要意义,值得重视。

4、防止铵中毒。曾述之等[127]用NH4Cl致使小鼠铵中毒, 在腹腔注射和口服FA-Na后使死亡率分别降到20%和50%,而对照组(生理盐水)死亡率达93%以上。用FA-Na后铵致死量(LD50)提高了2.897mmol/kg,表明FA有较强的解铵毒的能力。这一发现对于控制肝、肾功能衰竭时血液中NH4+浓度升高、甚至导致铵中毒,可能具有重大意义。

5、对药物的解毒。前苏联文献报道,泥炭HA或某些其他成分对羊角拗质和马钱子等药物毒性有缓解作用[79]。Nikkila[128]的研究证实HA可防止环境中的多环芳烃(如芘)被光活化带来的毒性。河南医学院的研究发现,巩义FA-Na对BPD-蛋白(青霉素过敏的主要抗原)致敏引起的豚鼠休克有一定预防作用,提示FA有可能预防青霉素抗原致敏及其对人体的过敏反应[19]。此外FA对肿瘤化疗常用药物环膦酰胺(Cy)造成的微核率上升、白细胞下降有较高的拮抗作用,BFA和拮抗活性比MFA更好[26]。

12.6 腐植酸在体内的代谢过程

在医学临床应用前, 都要进行药物动力学实验,考察药物在体内的吸收分布、残留和排泄过程,以取得合理用药的科学依据。

加拿大Visser[79]使大鼠口服14C标记的生物合成HA,结果表明,口服3天后从粪便中排出62%,尿排出14%,以CO2气体呼出11%,残留在:肝6%,肺5%,心脏1%,胃1%;腹腔注射15min后,测得血液中有50%的HA,4h后65%的HA被氧化为CO2排放,20.2%通过胆管从肠道排出,4.6%从尿中排出,即总排出90%以上。总之,肝是HA的主要代谢器官,最终通过肠和肝从体内排出。于晶洁等[25]在小鼠静脉注射用氚标记的大同FA,测定的血浆α相、β相生物半衰期分别为2min和72min;3H-FA体内分布为:0.5h各组织达最高峰,其中肾、肝放射性最高,骨骼和血液次之,48h各脏器放射性降到原来水平的1/5以下;24h排出FA总量的81%左右,其中从尿液排出59.71%, 从粪便排出21.32%。张覃林等[25]使小鼠口服氚标记的巩义FA,发现口服15min后血液中放射性达到最高峰,24h后从粪、尿总排出75%,其中从尿排出13%。腹腔注射3H-FA,24h总排出56.4%, 其中尿中排出34.2%。迄今国内外对HA的体内过程研究得很不充分,仅从这两项试验数据来看,基本符合药物吸收、排出规律,但24h排出量仍显较低,即在体内仍有较多残留。这些FA残留物对人体有何不良影响?需要进一步研究。

12.7 毒性及毒理学研究

12.7.1 急性毒性

国外研究一般认为,HA的急性毒性很低,小鼠静脉注射LD50(最低致死量)约在100mg/kg左右,腹腔注射可达200mg/kg,口服高达1000mg/kg以上[79]。据北京医大、湛江医学院、山西医学院、黑龙江中医药大学等单位研究结果[49,109,129],HA类物质的急性毒性不大。小鼠试验的LD50,静脉注射为130~500mg/kg,腹腔注射一般为130~400mg/kg,口服达12~15g/kg。毒性大小的一般规律是:HA>FA, MFA>BFA[26,130],静脉注射>腹腔注射>口服。关于急性毒理学研究,也有不少很有创意的发现。如郑平报道[131],河南医学院给动物大剂量注射5种不同产地的HA或FA,引起动物疼痛、消瘦、组织坏死以至死亡,但同样剂量的巩义HA分离精制出来的FA则未出现上述问题。据白廼彬[132]对量子化学与急性毒性关系的研究发现,HA的毒性与它们同亲电或亲核试剂共价结合的能力有关,其中醌、α-不饱和羧酸和多元酚毒性较大,这一结构理论可能有助于解释不同来源或不同提取段分的HA(FA)的毒性差异。

12.7.2 慢性毒性

曾述之等[69]和袁盛榕等[133]曾分别给大鼠(130天)和兔(56天)连续注射北京FA,观察其毒性反应。

结果表明,在低剂量时,除兔体重增加、雌性鼠体重降低外,脏器未见异常;在中、高剂量(大鼠≥50mg/kg·d,兔≥40mg/kg·d)时,发现大鼠肝、脾、肾、卵巢增大,肾上腺增重,肝脏枯谷氏细胞及肾近曲小管上皮细胞内有棕色素沉积,胸腺萎缩,个别兔肝细胞出现点状坏死,伴有淋巴细胞浸润,但对鼠、兔的血红蛋白、白细胞计数、血清胆固醇、血浆肌酐、血浆尿素氮、肝功和肝细胞、肾功等都无明显影响。杨美林等[75]用大同棕腐酸(BA-Na)给小鼠耳涂(150天)和饮用(100天),证明BA-Na对动物肝、肺、卵巢、睾丸、消化道、结缔组织等均未见不良反应。不同来源的HA毒性也有差异。比如, 北京泥炭BA对小鼠腹腔渗出巨噬细胞吞噬功能有抑制作用,且引起胸腺萎缩,证明有明显毒性,但北京风化煤FA-Na却毒性甚小,且免疫刺激活性也较强[69]。BFA与MFA的慢性毒性无明显差异[26]。总的来看,HA类物质慢性毒性不大,但在体内有一定蓄积,医学家建议临床使用应掌握低剂量、短疗程的原则。

12.7.3 致敏性

这方面的试验结果不一致。朱治林等[134]给豚鼠、小鼠和兔注射FA后引起嗜酸细胞计数增加,24h达到高峰,持续3~4d,表明FA有致敏作用。而马统勋等[135]用巩义FA的类似试验却未发现任何致敏反应。

12.7.4 三致性

HA是否有致畸、致癌和致突变性?这也一直是人们非常担心的问题。林碧霞采用Ames法试验发现一平浪HA对鼠伤寒沙门氏菌变异菌株TA98有致突变性[25]。刘爱华等[136]的研究发现一平浪HA在试管内表现有一定诱变活力, 但在整体动物上则没有。河南医学院[135]、山西医学院[109]、海淀医院[137]、北京大学[138]

等通过微核试验或解剖观察,都证明HA(FA)对动物骨髓染色体、纺锤纤细胞器、各主要脏器不具毒性和致畸反应,对胚囊发育和遗传也无不良影响。德国Kronberg等[139~141]一致认为,由氯化物或O3引发的HA中间体有很高的细菌基因诱变活性,其中20%是由呋喃酮类产物引起的,但呋喃酮又是一种抗氧化剂,可减少细菌诱变引起对动物的DNA损伤,甚至对苯并芘和氧化偶氮甲烷之类的致癌物具有抗诱导活性。这就是说,HA及其中间体既扮演致癌物的角色,又发挥抗癌药的作用。这就取决于HA的种类、组成结构和所处的环境。河南医学院用Ames法对廉江泥炭、昭通褐煤、北京风化煤提取的HA和吐鲁番风化煤FA检测结果都属阴性,惟独用稀硝酸提取的巩义FA出现阳性反应,怀疑硝酸氧化过的FA有致突变的可能性[131]。Kronberg等和河南医学院的实验结果不谋而合之处在于,在通常情况下,多数HA是不具致癌性的,只有存在特殊应激因素(如光、氯化、氧化、硝化)导致形成特殊的活性自由基才有致畸变的可能,这在很大程度上可以解除人们对HA致癌的忧虑。

12.7.5 对重金属和As的排出与滞留

HA既然是一种络合(螯合)性能很强的物质,人们也有理由担心是否会引起有毒重金属和As在体内蓄积和滞留。德国Rochus让小鼠服用110Pb2+和115Cd2+的HA络合物,发现大部分重金属很快从粪便排出,小部分从尿中排出[60],说明肠道给药导致重金属滞留的危险性不大。北医三院的王又兰[142]给大鼠注射Pb2+、Zn2+、Cd2+、Be2+、Sr2+、Cr3+和As的FA络合物,并与相应的其它络合剂作对比。结果表明,EDTA、DTPA和二硫氢基丙磺酸钠对多数金属离子有促排作用,但FA对所有金属和As都无促排作用,对Pb2+甚至有一定滞留作用。这就是说,重金属和As在血液内已同HA解离,不像EDTA那样随络合剂一起排出。这两项实验至少可以说明,对结合着毒性物质的HA来说,血液注射比口服的危险性大得多。因此,作为针剂使用的HA药剂,必须严格纯化和精制,脱除重金属和其他有害元素。

12.7.6 对大骨节病等病因的考察

大骨节病是一种地方性慢性疾病, 多分布于东北、西北、西南地区,危及几百万人的健康。该病主要导致软骨变性、坏死和萎缩,使不少患者丧失劳动和生活能力。国内外在多年研究的基础上,基本形成4种假说,怀疑其中3种(有机物中毒、缺硒、生物地球化学因素)与HA类物质有关。日本瀧澤延次郎[143]认为大骨节病与饮用水中低分子有机酸(如阿魏酸、对羟基桂皮酸)过高有关,已知HA中不乏这两种物质结构。从1979年开始,中科院长春地理所[144]和环境科学研究中心[145]、吉林省地方病第二防治所[146]、辽宁基础医学所[147]等单位相继开展了大骨节病因的普查和研究,结果表明,阿魏酸、对羟基桂皮酸以及从

患区饮用水和土壤中提取的HA和FA,都对人胚软骨细胞有损伤作用。长春地理所特别发现从病区所取的528个土壤样品中的HA和FA释放量与当地发病率呈显著正相关, 但吉林地方病第二防治所的普查却未发现这种相关性。有的认为小分子的FA的作用明显大于HA,强酸性组分作用大于弱酸性组分,用苯-醇处理过的HA作用更强;但也有相反的研究结果,认为大分子酚-醌及多共轭基团诱发效应更大。在HA引起软骨细胞损伤的同时,还常伴有谷胱甘肽过氧化酶(GSH-PX)活性下降,适当补Se后上述症状明显减轻或不发生。已知Se是通过GSH-PX活性拮抗细胞膜发生过氧化损伤的。据此推断,HA损伤软骨细胞很像是它们的官能团引发的自由基或过氧化物引起的,Se实际上起到分解过氧化物的作用。此外,还有人发现HA 损伤软骨细胞的同时,又显示出刺激软骨细胞生长和分裂的作用,而且合成和分泌硫酸糖胺聚糖(SGAG)的能力不是减弱而是增强了,这说明HA还有可能从另一方面加速分裂和破坏软骨细胞的因子。此外,还有人推测,由于环境中过多的HA络合固定了Mn、Se等元素,使饮水中缺乏可溶微量元素,是导致当地大骨节病蔓延的重要原因。以上研究可以初步断定,环境中过多的活性HA(FA)与地方性大骨节病因有一定关系,但有些相互矛盾的研究结果和难以解释的现象。

发生在我国台湾西海岸一带的另一种地方病—“黑脚病”,也被怀疑与HA类物质有关。Gau等[148]通过HA预处理人脐静脉内皮细胞后发现其NF-KB的脂多糖诱导表达受到抑制,推测可能是HA诱发糖转化细胞基因损伤造成的。Cheng等[149]的试验发现浓度高达50~100mg/ml的HA就会使人体红血球遭到破坏,而且HA和As还会引起外周血管紊乱以至闭塞性动脉硬化,因此怀疑黑脚病因与当地饮用水中高浓度的HA和(或)高含量的As有关。

12.8 腐植酸的药理活性原理假说

多年来, 国内外化学界和医药界对HA药理活性的来源进行了研究, 但多数是推断性的,几乎还没有直接证据。大致有以下5种假说:

1、HA本身的多酚-醌结构,或者芳香共轭体系对病原体的相互作用。比如,HA中的水杨酸结构就与非甾体抗炎药物(NSAID)结构相似[49]。邻-或对-苯二酚又是抗病毒的有效结构[121],而黄酮、阿魏酸等都是众所周知的抗毒、免疫药物,这些成分和结构在HA中或多或少都存在。如前所述,中科院生态环境中心[132]用量子化学模拟和毒性对比的方法得到的数据显示,不同化合物的毒性按多酚>酚酸>黄酮>酸类的次序递减,实际上毒性可能与它们的药物活性相对应。

2、HA中的或者与HA共生的某些类固醇物质[150]的生理活性和抗生功能,这些物质包括三萜醇(有抗炎和抗癌作用[151])、无羁萜、雌醇(酮)、β-谷甾醇(有防治血管硬化、降低血液胆固醇和制造雄性激素的作用)、抗皮炎素、含氮化合物、各种维生素、VB6吡哆醇以及苄星青霉素等抗菌素[79]等。一般认为此类物质更多地富集在泥炭蜡和褐煤蜡中,但也有人认为与HA结合的类固醇更多,作用更大[12]。

3、可能存在未知的特殊抗病物质或活性结构。为搞清HA与疾病疗效的关系,不少学者用煤炭HA与相关天然有机物质进行组成结构对照。比如,德国Erfart医学院选择与HA结构相近的绿原酸、农胆酸作对比,发现其生理活性有显著相关性[79];罗贤安等[152]发现从中药蚕砂(主要为家蚕粪便)中提取的HA的结构与煤炭HA的非常相似,而抗炎效果更好,LD50却比煤炭HA高1~3倍,表明其毒性更低。朱新生等[153]研究发现,从中药阿胶中提取出的“生物酸A”与精制的煤炭FA(“单峰FA”)的化学结构有惊人的相似之处,而且它们在抗炎、活血、免疫、扩张血管等功能方面都如出一辙。上述药物可能如煤炭HA那样有醌-酚结构外,是否还存在未知的特殊物质或活性结构形态?值得考虑。另外,用相关的天然药物做参照物,来揭开HA药理作用奥秘,无疑是很有创意的研究方法。

4、激素和酶理论[1,12,60]。有不少人认为HA的药理作用实际就是激素作用。1)认为HA本身就是类雌激素,并有刺激雄性激素的作用,这是治疗妇科和皮肤疾病的药理基础;2)活化肾上腺皮质激素功能,这与抗炎作用有关;3)调节甲状腺功能,与肌体生长发育有关。另一部分人认为HA是酶的激活或抑制剂,大致包括:1)抑制透明质酸酶,与抗炎和减少炎症渗出有关;2)抑制红细胞中三磷酸腺苷酶(ATP ase)、腺苷酸环化酶(AC ase),激活磷酸二酯酶(PDE ase),以调节基础代谢;3)抑制胆碱脂酶,与减轻疼痛有关;

4)激活己糖激酶,促进糖氧化磷酸化和糖代谢; 5)激活凝血酶,或诱导纤维蛋白溶解酶原激活剂(t-PA)释放,这与活血、止血、凝血有直接关系。此外,HA还对过氧化歧化酶、过氧化氢酶、脂合酶等都有刺激或抑制作用。

5、自由基清除理论[154~156]。自由基病理学说是现代生物分子学的前沿,按这一理论,氧自由基是导致人体脂质过氧化和组织细胞损伤的元凶,其中各种炎症、肢体缺血损伤、肝损害、心脑血管疾病、衰老、癌肿等60多种疾病的机制与氧自由基有关。羟自由基(HO?)对不饱和脂肪酸最敏感,由HO?诱导红细胞脂质过氧化产生的MDA同蛋白质结合,使红细胞膜结构破坏,以致继发溶血和AchE失活。在第三章(3.3.2)中已谈到,HA能产生高度反应性的瞬时自由基或前体敏感剂,包括溶剂化电子(e-aq)、单线态氧(1O2)、过氧化阳离子(O-2?)、激发态腐植酸自由基(?H A??)等。它们不仅可有效地清除环境中的HO?,而且也是动物和人体内HO?的有效清除剂。曾述之等[156]的研究证明,北京风化煤FA对体内不饱和脂肪酸氧化抑制率达92.7%, 对受激红血细胞过氧化(生成MDA)抑制率92.4%, 对HO?诱导溶血A540抑制率73.2%,对Hb 释放抑制率和AchE的灭活抑制率都增加了1倍左右。研究还发现,泥炭HA对清除氧自由基也有效, HA-Cu 的清除作用更强。因此,HA的自由基清除理论在保护生物细胞膜成分、防治临床缺血性疾病和组织损伤的临床应用中得到初步证实。

上述假说都从不同角度解释了HA的医药应用机理,但不能把它们看作孤立的东西,更不能认为哪个说法是绝对真理,只能在今后的长期实践中判别、检验、提炼和不断矫正。

12.8 存在问题及研究方向

30多年来,国内外对HA的生理、药理及毒理学研究取得了重要进展,在临床应用上也积累了大量宝贵的资料,基本肯定了HA在防治某些疾病中的效果,特别是皮肤、妇科、五官、外科和部分消化道疾病的适应性、有效性和安全性较高,此外还发现HA对某些重金属、药物、尘埃有解毒作用及防电离辐射作用。这就给人们指出了一条开发天然、有效、低毒、廉价药物的途径。目前,一方面不能把HA看作包医百病的灵丹妙药,到处冠以“多功能”的标签,以至盲目滥用。另一方面,也不应把HA看作“毒药”,以至于必要的试用也谨小慎微,如履薄冰。从前述研究结果来看,我们至少可以放心的是,一般情况下HA 的毒性很小,FA毒性更低,正常剂量下临床应用对体内器官和造血系统没有什么影响,也未发现确切的三致作用。个别试管试验证明对某些动物有致突变作用,也很难从流行病学上证明对人体也有致癌性,因此仍不影响它们的医学上的应用价值[25]。当然,任何真正的药物,包括中药,都不可能回避“是药三分毒”的客观规律。HA也同样是“双刃剑”,它们的治疗作用和毒、副作用是共存的,究竟朝哪个方向偏移,完全取决于药物组成性质、使用剂量、使用方式、治疗对象等。当前的主要问题在于,一些药理、毒理研究不够深入仔细,而且还有不少相互矛盾之处;HA类物质的组成结构与生理、药理之间的关系更是“一头雾水”,这都无疑阻碍HA在医药上应用的发展进程。有关问题,已在许多文献[25,26]中详细谈到,不再赘述,笔者仅提出几点希望:

1、组织多学科合作攻关,是推动HA医药研究和应用的唯一出路。30多年的基础研究和临床实践已经积累了丰富的经验,但也造成极大的人力、财力和时间的浪费。如果继续各自为战,重复研究试验,势必继续劳民伤财,延缓发展进程。德国Erfart医学院R.Kl?cking教授和他的同事们多次强调[1,12,87],HA的医药研究涉及细胞生物学、分子遗传学、药理学、毒理学、物理化学、环境和食品化学等多种学科,呼吁这些专业的科学家合作研究和开发天然的和合成的HA药剂,这也是我国医学界和患者的愿望,关键在于国家有关部门的高瞻远瞩和有力的组织措施。

2、药剂的研制,应该循序渐进,分步实施,稳妥地加快HA药物的开发进程。HA的许多外用药物,如治疗皮肤病、妇科疾病、外伤等的涂敷剂、浴疗剂,以及有一定抗辐射、抗感染功能的护肤化妆品,多数药理作用基本明确,制作技术和临床应用基本成熟,通过审批、进入市场的难度并不大。但作为内服特别是针剂的HA药物的临床应用和推广, 既要加快研发进程,又要持谨慎态度,原则上必须明确提出化学组成、药理活性、毒副作用和安全标准等,成熟一个,推出一个。

3、药理基础工作的难点和重点,仍然是搞清HA类物质组成和分子结构与生理、药物活性的关系。大量研究数据表明,不同来源、不同产地、甚至同一产地的不同HA级分的生理效应和疾病疗效大相径庭,特别还发现多数样品致突变实验是阴性反应的情况下,惟独硝酸处理过的FA出现阳性,显然都与HA的某些特殊结构部位有密切关系。能否搞清这种关系,是HA医药应用能否跨越前进的关键。为打破僵局,我们不妨按R.Kl?cking[12]的意见,把首先阐明相对简单的原始物质合成的(人造)HA的化学结构及其与医疗效果的关系作为近期的目标,所得结果必将刺激和推进天然HA的更艰难的探索。

4、作为医用HA的来源、加工精制方法以及质量指标的制定,始终是保证研究结果的准确性和保障患者安全性的重要环节。据报道,70年代末某单位用于临床试验的FA制剂灰分就超过10%,灰分中的5种重金属分别超过100mg/kg,其中Pb就高达1750mg/kg,对患者的安全都不能保障,更谈何试验的科学性。专家们早就建议[25],作为医药试验或临床应用的HA制剂,一定要认真选择,最后收缩集中到一两种,固定原料产地,固定生产厂家,固定制备工艺,严格质量鉴定。多学科、多部门联合攻关研究的HA样品,不排斥采用结构明确的简单化合物合成的HA,或者有目的地对天然HA结构进行修饰、改性、截取,制得组成结构相对均一的的HA级分,而且应专门单位制备,统一提供,保证所得研究数据的可比性和权威性。

5、促成国际合作,加快我国和世界HA医药应用研究的步伐。应该承认,德国医学和生理学家在这方面的研究水平属世界一流的,而我国在HA资源优势和化学基础研究方面也独具特色。我国与德国或其他欧洲国家在HA医药研究领域实施优势互补,携手合作,定会取得瞩目的成果,谱写HA医药应用的新篇章。

参考文献

[1]Kl?cking R. In: Humic Substances in the Global Environment and Implication on Human

Health(Senesi N and Miano T M Eds).Amsterdam: Elsevier, 1994:1245.

[2]Kallus J. In: Bericht über der 8.Internationalen Kongrebfur Universelle Moorund

Torfforschung. Linz: L?nderverlag,1964:111.

[3]Tolpa S, Marciniak H and Kukla S et al. Proc Intern Peat Congr 4th. Vol.4. Finland,1972:31.

[4]Górnick A, Latour T and Nowacka A. ibid [2]:61.

[5]Visser S A. Acta Biol Med Ger.1973,31(4):569.

[6]ИлометсТ,СальмС.УчзапТартусУниверс. 1972,вып 302: 88,94.

[7]Soeki M, Hosono Y and Kawasaki S. Japan Kokai 73 92524(1973).

[8]赵大岭,任淑芬. 腐植酸. 1991(2):1.

[9]Baatz H.In: Moortherapie-Grundlagen und Anwendungen(Flag W, Goecke C, Kauffels W Eds)Wien,

Berlin, Ueberreuter, 1988:161.

[10]Bellomett S, Giannim S, Sartori L et al. Int J Uin Pharmacol Res. 1997,17:149.

[11]Iubitskaia N S, Ivanov E M. Vopr Kurortol Fizioter Lech Fiz Kult.1999(5):22.

[12]Kl?cking R, Helbing B. 腐殖质的医疗作用和应用. 选自: 生物高分子第一卷(Hofrichter M,

Teinbuchel A著, 郭圣荣主译). 北京:化学工业出版社,2004:419.

[13]广东省信宜县人民医院腐植酸科研组. 新医学. 1976(8):368;1977(3):126.

[14]韩永信.腐植酸. 2001(1):45.

[15]袁申元. 腐植酸. 1988(4):6.

[16]祝亚勤,李燕敏, 王衍山. 腐植酸. 2001(3/4):12.

[17]苏秉文. 腐植酸. 1990(3):34;1991(3):43;1991(4):48;1993(1):28;1994(3):14.

[18]朱新生. 腐植酸. 1990(3):37; 1990(4):46.

[19]秦万德编著.腐植酸的综合利用. 北京:科学出版社, 1987:134.

[20]王怀亮, 李秀瑞, 郜翠萍. 腐植酸. 2001(2):15.

[21]张辉, 冯嘉. 中国稀土学报. 1998,16(3):97

[22] Luomala E, Ketola M. Proc Intern Peat Congr 7th.Dublin.1984,Vol.4:307.

[23] Lishtvan I I. Proc Intern Peat Symposium. Bemidji, Minnesota. 1981:322.

[24]БамбаловННидр. ТорфПромыш. 1988(3):30.

[25]郑平主编.煤炭腐植酸的生产和应用. 北京:化学工业出版社, 1991:308.

[26]何立千. 生物技术黄腐酸的研究和应用. 北京:化学工业出版社, 1999:88,258.

[27]何雅强. 腐植酸. 1993(3):26.

[28] Weibkopf W. Ger 1,155,125(1964).

[29]祝亚勤, 李燕敏, 唐丽等. 2000(2):25.

[30]赵翰彬,韩维民, 邓嘉华. 腐植酸. 1993(2):33.

[31]王利萍, 宋现兰, 高培平等. 腐植酸. 1997(1):23.

[32]朱新生, 刘志发, 郭秀芳. 腐植酸.1991(1):49.

[33]山西省人民医院内科消化道组.山西医药杂志. 1984,13(6):37.

[34]王而川, 张补珍. 腐植酸. 1991(1):50.

[35]王衍山,石杜鹃, 边德利等.腐植酸. 1997(3):31; 1998(3):45.

[36]薛宏基, 常中和, 陈化民等. 河南医药. 1981(1):19; 肿瘤防治研究.1974(1):42.

[37]朱新生, 郑红, 鲍燕燕. 腐植酸.1993(2):37.

[38]朱新生, 王而川, 梁柳林等. 腐植酸. 1994(3):20.

[39]孟瑜梅,徐润英, 王玉珠.山西腐植酸(医药专辑). 1982(总4):93.

[40] Kl?cking H P. Arch Exper Veterin Zin. 1980,34:389.

[41]林志彬等. 北医学报. 1980,12(3):210; 1981(2):17.

[42]郭澄泓,邢连影, 吴宗夏等.医用腐植酸学报. 1979(2):14.

[43]郭澄泓. 江西腐植酸. 1986(4):1.

[44]郭澄泓, 林振洪, 黄锦杰. 全国第二次腐植酸化学学术讨论会论文集. 太原:中国化学会,1981:352.

[45] Taugner G. Arzncimitte-Fortch. 1963(13):329.

[46]吴宗夏,王宗悦. 江西腐植酸. 1983(4):43.

[47]孙曼琴等. 全国腐植酸医药应用科研协作会议资料汇编. 1982:20,31,34,38.

[48]孟昭光, 刘泳泉, 贾蕊珠等.江西腐植酸. 1984(2):37; 1986(2):40.

[49]王宗悦,潘政, 梁念慈等. 江西腐植酸. 1982(1):31;1982(4):53.

[50]孙超,黄舒牧, 王春国.腐植酸. 1988(3):38.

[51]王宗悦.江西腐植酸. 1985(1):33.

[52]孙曼琴,曹似兰, 林志彬等. 同文献[44]:348.

[53]陈祥银等.生理科学. 1988,8(1):42.

[54] Sarembe B. Deut Gesundheitsw. 1967,22(28):1313.

[55] Dunkelberg H, Kl?cking H P, Kl?cking R. Pharmacol Toxicol. 1997,80(Suppl Ⅲ):175.

[56] Kl?cking H P, Dunkelberg H, Kl?cking R. In: Modern Aspects in Monitoring of Environmental

Pollution in the Sea(Wüller W E G Eds).Erfurt:Akademie Gemein Wissenschaften,1997:136.

[57]姚发业, 贺苏红, 米克热木等.腐植酸. 1988(2):24; (4):31.

[58] Liang H J, Tsai C L and Lu F J. J Toxicol Environ Health. 1998,54:477.

[59]王发. 同文献[47]:13.

[60]唐国藩. 江西腐植酸. 1982(1):45;1986(2):54; 1989(1):3(综述).

[61] Jurcsik I. ibid [1]:1331.

[62]王德民,金文海, 王志均等. 北医学报. 1982,14(3):49,209.

[63]叶松柏,陈嘉钰. 中国药理通讯. 1984(3/4):293.

[64]高桂英.腐植酸. 1989(1):14; 包头医药.1984(1):34.

[65]王德民, 苏秉文, 张德和等. 同文献[44]:326.

[66]苏秉文,李彦,王景贵. 江西腐植酸. 1982(2):13;1985(3):33.

[67]郭建等. 北医学报. 1982,14(3):60.

[68]于吉人,顾猛进, 王德民. 北医学报. 1982,14(3):55; 同文献[44]:337.

[69]曾述之等. 药学通报. 1981(12):3; 江西腐植酸.1983(3):43;腐植酸.1987(1):23;1987(3):38.

[70]吴铁, 郭澄泓. 江西腐植酸. 1983(3):39; 1984(2):43.

[71]张覃林,陈正宇. 河南医学院学报. 1983,18(4):2.

[72]郭澄泓,吴铁. 上海免疫学杂志. 1983,4(2):11.

[73]蔡访勤,赵曼瑞. 全国腐植酸化学学术讨论会论文集. 郑州:中国化学会, 1979:194.

[74]苏秉文, 邢翠芬, 梁元珍. 腐植酸. 1995(2):28.

[75]杨美林,王周南.山西医药杂志. 1982,6(11):17;山西腐植酸. 1982(总4):16.

[76]王兰珍, 石辉荣, 范莎莉等. 江西腐植酸. 1987(3):49.

[77]丁桂兰, 邓玉兰, 尚红生. 腐植酸.1988(4):28.

[78]杨永彰. 中华消化杂志. 1981(1):4.

[79]薛宏基. 中国化学会第四次年会论文汇编. 1982:248; 江西腐植酸.(综述)1982(1):1.

[80]蒋安文,刘维华. 腐植酸. 2000(2):8.

[81]苏秉文, 邢翠芬, 孙传文. 腐植酸. 1996(1):21.

[82]吕式琪等.北京医学. 1980,2(1):53; 1980(12):155.

[83]同仁医院内科消化组等. 北京医学. 1980,2(5):261.

[84]姚发业,陈文斌, 翟小林. 江西腐植酸. 1987(3):23.

[85]李生祺等. 山西医药杂志. 1987,16(1):20.

[86]谢爱国. 山西腐植酸. 1982(总4):40.

[87] Kl?cking R, Helbing B.Report on the Workshop of DGMT. Bad Elster Germany. Telma.

1999,29:239.

[88] Kl?cking,H P, Helbing B, Kl?cking R. Thromb Haemost Suppl. 1999:299.

[89]王景贵,李彦. 锦州医学院学报. 1981(2~4):21; 江西腐植酸.1983(1):41.

[90]曾述之等. 药学通报. 1984,19(5):285.

[91]同仁医院腐植酸研究室等. 北京第二医学院学报. 1981(2):153.

[92]邢连影, 郭澄泓. 医用腐植酸学报. 1979(2):8.

[93]凌光鑫,周克元, 陈伟珠.医学通报. 1984,19(8):467.

[94]于吉人, 王德民,顾猛进. 北京医学院学报. 1983,15(1):1.

[95]朱文玉, 张建福等. 北京医学院学报. 1984,16(2):95; 1985,17(1):13.

[96]孟瑜梅,徐润英, 李奉惠等. 腐植酸.1993(3):19;山西腐植酸(医药专辑). 1982(总4):42.

[97]韩启德等. 煤矿医学.1984,6(6):366.

[98]罗岚. 山西腐植酸(医药专辑). 1982(总4):30.

[99]袁申元. 北京第二医学院学报. 1981(1):57.

[100]袁申元, 冯理达, 翁维良等. 药学通报. 1982,17(11):631; 同文献[44]:319.

[101]袁申元, 朱良湘, 倪惠兰等. 江西腐植酸. 1983(4):56;1985(3):28.

[102]Zsindely A, Hoffman R, Kl?cking R. Acta Biol Debrecina. 1971(9):71.

[103]Belkevich P I, Gayduk K A and Chistova L R. Proc Intern Peat Congr 5th. Vol 1.

Poland,1976:328.

[104]Adamek W. ibid [103]:417.

[105]傅乃武, 张立生, 金兰平等. 药学通报. 1981,16(8):54; 江西腐植酸. 1982(1):18..

[106]张覃林等. 河南医学院学报. 1983,18(1):11.

[107]邹超,程建楷, 黄永昌等.江西腐植酸. 1979(2):16.

[108]Okada S. Chem Pharm Bull. 1978,26(4):1031.

[109]杨丁铭, 王言贵, 朱开贤等. 全国第三次腐植酸化学学术讨论会论文集. 庐山:中国化学会,1984:272;山西腐植酸.1982(总4):12.

[110]孙曼琴, 林志彬, 关昌洪等. 北京医学院学报. 1982,14(2):86.

[111]日本科學技術文獻速報. 化學化工編(外國編). C 79162013 (1979).

[112]朱之培. 江西腐植酸. 1984(3):1.

[113]Schultz H. Dtsch Tier?rztl Wochenschr. 1965,72:294.

[114]Thiel K D, Kl?cking R, Schweizer H et al. Zbl Bakt Hyg 1. Abt Orig. 1977,239A:304. [115]Kl?cking R, Throl K-D, Spr?ssing M. ibid[103]:446.

[116]Kl?cking R, Spr?ssing M. Experientia. 1972,28(5):607; Mikrobiol.1975(15):25. [117]Gilbert B E, Wyde P R, Wilson S Z et al. Antiviral Res. 1993,21:37.

[118]Neyts J, Snoeck R, Wutzler P. Antiviral Chem Chemother. 1992,3:215.

[119]Wyde P R, Meyerson L R, Gibert B E. Drug Dev Res. 1993,28:467.

[120]Schols D, Wutzler P, Kl?cking R et al. J Acq Immun Defic Synd. 1991,4:677.

[121]Witthaver J, Kl?cking R, Helbig et al.ibid [103]:456.

[122]ГалкинаКА,ЖароваМН,КовниковГСидр.ГигТрПрофЗабол. 1976(6):20. [123]Oris J T ,Hall A T and Tylka J D. Environ Toxicol Chem. 1990,9:575.

[124]Nikkila A, Penttinen S and Kukkonen J V. Ecotoxicol Environ Safety. 1999,44:271. [125]Pukhova G G, Druzhina N A, Stepchenko L M et al. Radiobiologiia. 1987,27:650. [126]宋士军, 李芳芳, 余晓星等. 腐植酸. 1995(1):14.

[127]曾述之,贾蕊珠.江西腐植酸. 1985(4):27.

[128]Nikkila A, Penttinen S, Kukkonen J V. Ecotoxicol Environ Safety. 1999,44:271. [129]祝亚勤, 范卓文, 曹玲等. 腐植酸. 1998(3):27.

[130]何立千, 薄芯, 高天洲等. 腐植酸. 1999(2):16;北京联合大学学报.1997(3):30.

[131]郑平. 同文献[73]:200.

[132]白廼彬. 全国第四次腐植酸化学学术讨论会论文摘要.金华:中国化学会,1987:126.

[133]袁盛榕等. 北京第二医学院学报. 1986,7(1):18.

[134]朱治林等. 山西医药杂志. 1987,16(6):361.

[135]马统勋等. 河南医学院学报.1986,19(1):17.

[136]刘爱华,刘瑞清, 段幸生等. 江西腐植酸. 1985(2):23.

[137]苏秉文, 邢翠芬, 贾蕊珠等. 江西腐植酸. 1984(1):61;(4):29.

[138]吴鹤龄等. 北京大学学报(自然科学版). 1983(5):52.

[139]Kronberg L. Sci Technol. 1991,25:99

[140]Ferrara G, Loffredo E, Simeone R et al. Environ Toxical. 2000,15:513.

[141]De Simone C, Piccolo A, De Marco A. Fresenius Environ Bull.1993,2:157.

[142]王又兰,王文学, 陈寿芳. 江西腐植酸. 1985(2):32.

[143]瀧澤延次郎. 日本にわけるカシソべツク病の研究. 東京: 緒方書店刊. 1970.

[144]吴敦虎,任淑芬, 孙文涛. 同文献[132]:121;地方病通讯. 1976(2):1.

[145]彭安, 王文华.环境科学学报. 1981(1):126.

[146]尚柯, 葛旭光, 王维哲等. 同文献[109]:280.

[147]王维哲, 乔有红, 陈炳南. 同文献[109]:284.

[148]Gau R J, Yang H L, Chaw S N et al. Toxicol Appl Pharmacol. 2000,166:59.

[149]Cheng M L, Ho H Y, Chiu D T Y et al. Free Radic Biol Med. 1999,27:470.

[150]АлександровИВ, КоссовиИИ. ХимияТвертТопл. 1993(1):23.

[151]Fuchsman C H. The Indust Chem Tech Peat. Minnesota: St Paul. 1978:43.

[152]罗贤安, 钱迎春, 裴仁华. 腐植酸. 1989(3):23.

[153]朱新生, 唐慧慧, 王勤芝等. 腐植酸. 1996(3):16.

[154]Arking R. In :Biology of Aging Prentice Hall. USA. 1991:304.

[155]Bulkey G B. The Role of Oxygen Free Radical in Human Disease Processes.Surgery.

1983,94:407.

[156]曾述之,张穗芳,相阳等. 腐植酸.1990(2):9; 1993(3):5; 1994(3):3.

中国褐煤资源分布

中国褐煤资源分布与生产情况 到1995年底,中国已探明的褐煤保有储量达1303亿t,占全国煤炭储量的13%弱。中国褐煤资源主要分布在内蒙古自治区东部和西南部的云南省境内。 1. 中国褐煤资源的形成时代 从中国褐煤的形成时代看,以中生界侏罗纪褐煤储量的比例最多,约占全国褐煤储量的4/5,主要分布在内蒙古东部与东北三省紧密相连的东三盟地区。新生代第三纪褐煤资源约占全国褐煤储量的1/5左右,主要赋存在云南省境内。四川、广东、广西、海南等省(区)也有少量第三纪褐煤,华东区的第三纪褐煤主要分布在山东省境内,东北三省也有部分第三纪褐煤。在侏罗纪褐煤中极少有早中侏罗纪褐煤,一般均属晚侏罗纪褐煤。 中国侏罗纪褐煤资源的特点是含煤面积大,煤层厚。如内蒙古东部的胜利煤田,其煤层总厚度达20~100m以上。最厚处可达237m。 晚第三纪褐煤资源的特点是除云南省境内的昭通煤田和小龙潭煤田等煤层厚度大,其可采总厚度可达50m以上外,其余绝大多数煤田的煤层厚度不超过10m.且矿点多而分散、煤层埋藏浅,适合于小型露天开采。 早第三纪褐煤资源主要分布在东北三省和山东省境内,分布面积少,多为中小型煤田,煤层埋藏相对较深。大多适宜井工开采。 2.中国褐煤资源的地质勘探状况和煤层赋存情况 据地矿部门的资料表明,中国对已有褐煤资源的勘探程度不高,在全国近1300亿t的褐煤储量中,经过精查勘探的地质储量(A十B十C级)还不到褐煤总储量的6%。有90%以上的褐煤资源只经有普查或详查勘探,故其储量级别不高,可靠程度较低。鉴于大多数褐煤资源的硫分较低,S t.d一般在1%以下,因此如何加强勘探和合理开发我国褐煤资源,将对褐煤的洁净燃烧具有十分重要的作用,同时对今后褐煤的综合利用(如液化、气化等褐煤转化工艺)也有重大的指导意义。 地质勘探资料显示,中国褐煤的埋藏深度普遍较浅,—般都不超过数百米,其中有不少距地表只有十几米甚至几米,而不少褐煤煤田适于露天开采,不仅可降低生产成本,提高生产效率,且还可增高生产的安全性。如内蒙古东部的扎赉诺尔、平庄、元宝山、霍林河、伊敏河等晚侏罗纪褐煤矿区,云南省的昭通、小龙潭等许多第三纪煤田,都可用露天开采.其中伊敏河第—露天矿目前已实现煤电联营,产煤直接供坑口电站使用.已取得了较好的经济效益和社会效益。 3.中国各大区褐煤资源的分布概况 由煤田地质勘探资料表明,中国的褐煤资源主要分布在华北地区,约占全国褐煤地质储量的3/4以上(表1—5),其中又以内蒙古农部地区赋存最多。西南区是我国仅次于华北区的第二大褐煤基地,其储量约占全国褐煤的1/8,其中大部又分布在云南省境内。但西南区的褐煤几乎全部是第三纪较年轻褐煤,而华北区的褐煤则绝大多数为侏罗纪的年老褐煤。东北、中南、西北和华东四大区褐煤资源的数量均较少。 4.中国各省(市、自治区)褐煤资源的分布 由表1—6表明,内蒙古自治区是我国褐煤储量占绝对多数的一个省(区)分,占全国褐煤资源的3/4以上。褐煤储量占全国第二位的云南省,其褐煤资源也只占全国的1/8左右。其它各省(区)的褐煤储量均不到全国的3%(表1)。 表1中国各大区褐煤储量分布

腐植酸历史及研究进展

腐植酸的作用 腐植质由死亡生物物质,如木质素,经微生物降解产生,难以进一步降解。其特定的性能和结构取决于给定样本从水或土壤源中提取时的具体条件。然而,虽然腐植质的来源不同,性能却非常相似。腐植质在土壤和沉积物中可分为三个主要部分:腐植酸(Humic acid,HA),富里酸(fulvic acid, FA)和胡敏素(humin, HM)。其中HA 溶于碱,但不溶于水和酸;FA既溶于碱,也溶于水和酸;而HM既不溶于碱,同时也不溶于水和酸。 中国腐植酸[1]资源丰富,储量大,分布广,品位好,出口前景很不错。在腐植酸的综合利用方面,虽然起步晚,但由于中国加大了开发力度,因而在世界上并不落后。中国从事腐植酸科研的高等院校、研究院所多达100多个,先后获得过几百项科研成果,一些技术产品已达到或超过了国际领先水平,但如何才能扩大出口,占领国外市场呢?其中的一条重要措施,就是要按商标法的规定,尽早抢占领地,早日使我们行业名牌商标和国际接轨。 人类对腐植酸的研究,自从1786年从土壤中首次得到已有214年历史了。如果以中国“药圣”明代著名医药学家李时珍《本草纲目》著作中编入的“乌金散”为个例的话,那腐植酸的应用已有四百多年了,这充分说明了腐植酸古老的历史。 中国腐植酸有组织的研究始于五十年代末,主要是从泥炭利用开始的。六十年代,全国掀起了利用腐植酸肥料和改良土壤的热潮,声势很大。真正受到国家重视和推动则是七十年代中期以后。当时,国务院副总理王震同志还亲自抓,国务院先后于1974年和1979年两次以国发110号和200号文件,全面推动了中国腐植酸的综合开发和利用。八十年代,随着全国腐植酸事业的不断发展,国家经贸委于1987年批准成立了“中国腐植酸工业协会”,负责统一组织和协调全国的腐植酸工作。一些腐植酸资源贮量大的省、市,还纳入了政府工作序列,为此专门成立了腐植酸办公室。 中国腐植酸资源非常丰富,它储量大,分布广,品位好。据有关资料统计,有泥炭124.8亿吨,居世界第四位;褐煤1265亿吨,还有大量的风化煤。在利用生物工程方面,进一步筛选优良菌种,加快开发定向菌种,这样,研制生化腐植酸或生化黄腐酸类产品的资源利用就会无穷无尽。 腐植酸作为有机物原料,广泛地应用于农、林、牧、石油、化工、建材、医药、卫生、环保等各个领域。现属于直接或间接应用腐植酸物质的有五个方面,可归纳为七十个小节。中国开发的主要产品有肥料、农药、兽药、抗旱剂、饲料添加剂;药品、保健品、化妆品;石油助剂、工业水处理剂、水煤浆稳定剂、蓄电池膨胀剂、陶瓷添加剂、油墨添加剂等一百多个品种,已经基本上构成了中国腐植酸类产品的完整体系。 中国腐植酸的综合利用方面,虽然起步晚,其技术水平在世界上并不落后。中国从事腐植酸科学研究的高等院校、研究院所多达109个,先后取得了300多项科研成果,一些技术产品还达到了国际领先水平。如HA有机肥、FA抗旱剂、SPNH高温高压降滤失剂、HA多功能无污染水处理剂等环保产品。像“乌金口服液”等医药保健品还是国粹。 腐植酸是动植物遗骸,主要是植物的遗骸,经过微生物的分解和转化,乙基地球化学的一系列过程造成和积累起来的一类有机物质。它的总量大得惊人,数以万亿吨计。江河湖海,土壤煤矿,大部分地表上都有它的踪迹。由于它的广泛存在,所以对地球的影响也很大,涉及到碳的循环、矿物迁移积累、土壤肥力、生态平衡等方面。所以首先注意和研究它的是土壤学家,大概两百年前就开始研究了。到目前,环境科学家对它越来越重视。但是作为一类可以开发利用的资源来看待,恐怕还仅仅是开始。人类文明发展得愈迅速,愈感到资源的短缺。这样一类数以万亿吨计的潜在有机资源,理应受到重视。

腐植酸钠在饲料里的添加量及应用

腐植酸钠在饲料里的添加量及应用 腐植酸钠是以风化煤、泥炭和褐煤为原料经特殊工艺加工制成的一种具有多种功能的大分子有机弱酸钠盐,其结构比较复杂,已知腐植酸分子中含有苯环、稠环和某些杂环(如吡咯、呋喃、吲哚等),各芳香环之间有桥键相连,芳香环上有各种功能基团,主要是羧基、酚基、羟基、甲氧基、醌基等。腐植酸钠中腐植酸干基含量超过75%,是一种生产绿色乳肉蛋食品用的良好兽药和饲料添加剂。 我国把腐植酸做药用的历史较久,早在北宋时代(公元1127年)就开始应用,明代李时珍《本草纲目》中记载的“东墙土腐烂之古木”和“乌金石”实际上指的就是泥炭和风化煤。但对其开发利用还是最近半个****的事,早在1902年,德国首先利用泥炭回收气体中的氨制取了腐植酸铵,其后许多国家的科技工作者在腐植酸用于工业、农业、医疗卫生等方面作了不少工作,在中国起步更晚一些,50年代末60年代初曾有些早期工作,但真正受到国家鼓励和推动是在70年代中叶以后,而腐植酸钠在畜牧兽医上的研究还是近几年国内外探讨的新课题。为了推动腐植酸钠在畜牧兽医上的广泛应用,本文对其作用机理的研究成果做一综述。 一、腐植酸的药理学作用 1.饲料成分的活化吸收 由于腐植酸本身分子量较大,在一定介质中还可缔合成更大的粒子,因此具有胶体特性和吸附能力,形成良好的离子交换及催化作

用,促进饲料成分的活化吸收。 1.1 使饲料中的各种复分子营养成分充分分解并进行良好的有机组合、增加胃肠功能,促进蛋白质的同化作用。 1.2 提高动物细胞膜和原生质的渗透性,使肌肉细胞间隙水量及细胞含水量增加,猪体毛光皮嫩的现象由此引起。 1.3 腐植酸的吸附作用使饲料养分较缓慢的通过肠道,增强了吸收消化时间,提高了营养成分的吸收率。 1.4 腐植酸分子中富含氮元素,并对氨基有较强的吸收作用,它使饲料中的非蛋白质氨化物达到了充分利用,饲料蛋白较高限度的转化为肌蛋白,发挥瘦肉生长潜力,提高瘦肉比重,同时残留在肠道内的腐植酸分子还可吸收粪便中的氨气,既减少了粪便的臭味,又因吸收了氨气而增加了肥效。 1.5 腐植酸含有的醌基参与机体的氧化还原过程,使新陈代谢旺盛,促进细胞增殖,加速生长。 1.6 腐植酸钠能改善胃肠功能,促进胃液分泌,增加食欲,促进营养物质更快的进入机体,刺激胃肠中有益菌的生长,抑制腐败菌的繁殖。 1.7 由于腐植酸钠能促进消化吸收,所以可以使饲料配伍中的矿物质元素更好的吸收利用,充分发挥矿物质元素和多种维生素的作用。 2对内分泌功能的影响 2.1 腐植酸可通过刺激某些腺体分泌,抑制交感神经、引起嗜

生化黄腐酸的应用

2010年报告 生化黄腐酸是生物腐植酸中的一个重要品种,它在农业生产中的应用效果越来越受到关注,它是腐植酸的一种新生资源,在自然界可再生循环利用,其作用功能,使用范围等优于矿源黄腐酸,现已大面积推广应用,获得了较好的经济效益和社会效益。 生化黄腐酸(Biochemical Fulvic Acid,简称BFA)是以生物技术从植物源(或生物质)中制取的类似矿源黄腐酸的物质,实际上是一种特定条件下的生物发酵产物,它可代替矿源黄腐酸(Fulvic Acid ,简称FA),用于叶面肥、冲施肥、农用肥料增效剂、植物生长调节剂、和水产养殖等。其作用功能、使用效果、使用范围均优于矿源黄腐酸。 BFA因生产工艺,原料种类和发酵菌剂等各自不同,所以,其产品质量和使用效果也有一定差别。目前,上海通微生物技术有限公司研制的BFA系列产品包括A、B、C、D、E、F型粉剂和浓缩液,BFA含量在70-90%,N、P、K、Ca、Mg、S等其他养分5-10%,水不溶物﹤1-3%,pH5-6,全水溶,抗钙镁、抗酸碱,生物活性高,含赤霉素、吲哚酸等0.01-1%,是一种高浓度、高活性的BFA! 在国内推广使用BFA已有10多年的历史,使用范围和数量在逐年递增,普遍反应BFA具有改土增肥,促进作物生长,改善作物品质,提高作物产量等有明显效果,对农药、肥料有增效作用,是一种多功能的生化活性物质,是发展生态农业和有机农业的一种新的肥料资源。 BFA在我国最先提出并推广应用,历经十多年的发展历程,现已经被人们接受和认可。据不完全统计,涉及生化黄腐酸及其各种制品的生产企业达数十家,生产BFA各类产品达数万吨,产值估计在数千万元以上。由于BFA越来越得到社会的认可和重视,主要有以下几个方面的原因:(1)它的用途广泛。(2)成本低,效果好。(3)无污染,是发展生态农业和有机农业的一种新的肥料资源产品之一。(4)可以变废为宝。直到目前,我国在利用有机废弃资源方面,已经取得了多项技术成果,经生物生化处理后获得的各种生物肥、有机肥、有机无机复混肥、液体肥、叶面肥、冲施肥以及土壤调节剂、饲料添加剂、水产养殖处理剂等等,都不同程度的含有一定量的生化黄腐酸。但有的生产和应用者,并不知道在生产过程中,高分子态的有机物部分可被降解为水溶性或碱溶性的生化黄腐酸BFA,如果加强发酵菌剂的选择和生产工艺的改进,可以生成更多更优质的BFA。 我国生化黄腐酸的发展和应用,呈现多元化和无序化状态,因可用于生化处理的天然有机资源繁多,生产工艺和发酵菌剂又各取所需,因此,无法统一规范,只有规范产品质量指标,检测方法,才能作为商品化生产和占领更大的市场。 目前,我国生化黄腐酸产品,已在全国二十多个省市推广应用,取得了较好的社会效益,在产品性能上填补了矿源黄腐酸某些不足,发展势头很好,使用量逐年增加,使用范围逐步扩大,越来越受到用户的青睐和好评!特别是一些高品质的BFA,早已远销东南亚、非洲、澳洲和欧美国家,这说明我国的BFA已受到国外同行的关注,作为我国首先研制成功和推广应用的BFA,已经受到国外认可和重视!因此,我们认为,我国的生化黄腐酸的开发应用,在国际腐植酸行业具有领先水平,市场潜力巨大,发展前景可观,也是发展生态农业、有机农业和可持续发展农业的必由之路!

腐殖酸的功能和应用

腐殖酸的生理功能及在应用 徐梦 20122113310049 海洋学院 12级海洋科学2班 腐植酸是动植物遗骸,主要是植物的遗骸,经过微生物的分解和转化,以及地球化学的一系列过程造成和积累起来的一类有机物质。由于它的广泛存在,所以对地球的影响也很大,涉及到碳的循环、矿物迁移积累、土壤肥力、生态平衡等方面。腐植质在土壤和沉积物中可分为三个主要部分:腐植酸(Humic acid,HA),富里酸(fulvic acid, FA)和胡敏素(humin, HM)。其中HA溶于碱,但不溶于水和酸;FA既溶于碱,也溶于水和酸;而HM溶于稀碱,不溶于水和酸。 一、腐殖酸的生理功能 腐植酸大分子的基本结构是芳环和脂环,环上连有羧基、羟基、羰基、醌基、甲氧基等官能团。其特定的性能和结构取决于给定样本从水或土壤源中提取时的具体条件。腐殖酸能与水中的金属离子离合,有利于营养元素向作物传送,并能改良土壤结构,有利于农作物的生长。与金属离子有交换、吸附、络合、螯合等作用;在分散体系中作为聚电解质、有凝聚、胶溶、分散等作用。腐植酸分子上还有一定数量的自由基,具有生理活性。 1、可提高饲料报酬,促进动物生长 富里酸特性为低分子量和高生物活性。由于其低分子量的特性,它能很好的粘贴及融合矿物质和元素到它的分子结构中,拥有很好的溶解性和流动性。富里酸通常带有70种或更多的矿物质和微量元素,成为复合物的一部分。腐植酸含有氨基酸、微量元素和维生素等多种营养素和肌醇、多糖等天然活性成分,可直接参与机体新陈代谢,促进动物腺体分泌,活化体内多种酶的活性,改变细胞膜的通透性,增加水产动物摄食量和对养分的吸收利用,提高饲料报酬,促进生长发育,提高养殖产量。 2、增强机体免疫力,防病治病 首先,腐植酸能诱导机体产生干扰素,激活网状内皮系统,增强非特异性免疫力,对病原微生物产生强大的免疫力;能激活单核巨噬细胞系统,增加白细胞数量和吞噬细胞活性,并使胸腺增大,具有免疫刺激作用,可提高抗应激能力,防治细菌和病毒性疾病。 其次,腐植酸吸附性、络合性很强,可有效吸附饲料中及消化道消化代谢过程所产生的各种有毒有害物质,如胺类、硫化氢等,既有利于动物健康,又可减少有害物质的排放,净化水体养殖环境。 第三,腐植酸的胶体性能及多种活性基团具有抑菌消炎、止血收敛、去腐生肌和促进 代谢等功效。因此,腐植酸可以作为抗菌药物的代替品使用,防治水生动物的一些细菌性疾病(如细菌引起的肠炎、烂鳃、烂尾病等)。 3、改善水质环境 水体中的腐殖酸类物质是卤化副产品的重要前驱物。腐殖质极易在水厂加氯过程中形成消毒副产品DBPs 和三卤甲烷类致癌物质THMs。据报道,几乎所有水生天然有机物都可能在消毒过程中被氯化,其中占溶解态水生有机物一半左右的腐殖酸是产生THMs 最重要的先驱物质。研究表明,溶解态腐殖酸类是天然水体中生成MX(一种具有强致突变性的消毒副产品)的主要前驱物,其中的一些酚、醛、芳香酸类化合物可能在MX的形成中起重要作用。

近十年腐植酸应用研究综述_李威

专题评述 近十年腐植酸应用研究综述 李 威 邹立壮 朱书全 钱芬芬 (中国矿业大学化学与环境工程学院 北京 100083) 摘 要:综述了近十年腐植酸应用研究的进展,介绍了其在农业、园林业、工业、环境工程、医药卫生等领域的研究成果,着重介绍了腐植酸基保水剂,并对其研究前景作一展望。 关键词:腐植酸 进展 保水剂 中图分类号:TQ311 文献标识码:A 文章编号:1671-9212(2006)03-0003-06 The General Statement on Humic Acid Application in Recent Ten Years Li Wei, Zou Lizhuang, Zhu Shuquan, Qian Fenfen (School of Chemical and Environmental Engineering, China University of Mining and Technology, Beijing, 100083) Abstract: It reviews the progress in humic acid application in recent ten years, and introduces the achievements made on agriculture, horticulture, industry, environmental engineering, and pharmaceuticals etc., and absorbents of humic and acrylamide is introduced stressly. The potential development of the research on humic acid is also prospected. Key words: humic acid; progress; superabsorbent polymer 腐植酸广泛存在于土壤、湖泊、河流、海洋中。自然界中的泥炭、褐煤和风化煤中含有丰富的腐植酸[1,2]。它是影响环境生态平衡的重要因素,也是潜在的、可大力开发和综合利用的有机资源[3]。近些年来,在广大科技工作者的不懈努力下,腐植酸的开发利用工作取得了长足进步,使得腐植酸类物质在农业、园林业、畜牧业、养殖业、医药卫生、工业、环境工程等领域的研究与应用都有了新的进展。 1 腐植酸在农业领域的应用 1.1 制造腐植酸类肥料 腐植酸在农业领域的研究开发利用是最多的,也是我国20世纪70年代开展腐植酸综合利用的初衷,目的是为了缓解当时化肥总量不足的困难[4,5]。实践证明,腐植酸对西红柿、棉花、葡萄等作物的生长具有类似于荷尔蒙的刺激作用[6]。目前,腐植酸已成为农业上应用的抗旱剂、叶面肥、调整剂及复配产品的主要成分[7]。 1.1.1 制造腐植酸类液肥 腐植酸喷洒在叶面上后,能使叶面气孔缩小,减少水分蒸腾,提高农作物抗旱能力。腐植酸已主要作为植物调整剂用于叶面肥的组分,在农业上正获得越来越广泛的应用[2,4]。如中国科学院化学研究所的“华硕828”、广东的“叶面宝”、北京的“万得福”、保定的“万家宝”和河北的“高美施”等叶面肥均属此列。自1997年12月至2001年7月,在我国农业部登记的各种形式的叶面肥生产企业已有53家。白燕等[8]利用改性泥炭提取出的腐植酸,溶于水后加入常量、微量元素配制成的液体肥料,在蔬菜上施用后能改善蔬菜品质,增加产量20%左右。关敏等[9]在腐植酸溶液中复配NPK常量元素和络合铜、铁、锌、锰等微量元素制成的腐植酸植物营养液具有改良土壤、对氮磷钾肥增效、刺激作物生长、增加产量、改善农产品品质等优点。 生物技术如能充分利用黄腐酸分子量小、生物活性高、水溶性好、抗硬水能力强以及螯合能力强等特点,制成生物技术黄腐酸微肥,既能补充农作物所需的微量元素,又能发挥黄腐酸对植物的生长调节作用[10,11],比传统腐植酸类叶面肥具有更优异的提高作物微量元素吸收率、增强抗病性和抗硬水能力强等特点。因此研究开发此类液体微肥对农业节水及农作物质量和产量的提高均有着重要意义。

腐殖酸的作用

腐殖酸的作用 一、啥叫腐植酸 腐植酸是一种天然的有机大分子化合物的混合物。广泛存在于自然界中,土壤中腐植酸的比例最大,土壤腐植酸是物理化学上的非均相复杂混合物分子量是多分散的,该混合物是由天然的、分子量较高、黄至黑色、无定形、胶状、具有脂肪性和芳香性的有机聚电解质组成,不能用单一的化学结构式表示。 二、腐植酸是从哪里来的 1、土壤腐植酸与生俱来,主要是植物在微生物作用下形成的一类特殊的大分子有机化合物的混合物。 2、煤炭腐植酸是微生物对植物分解和转换后,又经过长期地质化学作用,而形成的一类大分子有机化合物的混合物。 三、腐植酸结构功能与作用 1、结构腐植酸是一类天然有机弱酸,由黄腐酸、黑腐酸和棕腐酸三部分组成。 2、元素组成煤炭腐植酸与土壤有机质中的腐植酸具有相似的结构和性质,腐植酸的主要元素有碳、氢、氧,还有少量的氮和硫,另外还还有多种官能团。 3、腐植酸的作用土壤有机质中一般以上是腐植酸,在腐蚀质中腐植酸是主体及其与金属离子相结合的盐类,腐植酸是有机质中最活跃、最有效的部分。 (1)腐植酸的直接作用促进植物生长,提高农作物产量。 (2)间接作用 ①物理作用 A.改善土壤结构。

B.防治土壤裂化和侵蚀。 C.增加土壤持水量,提高抗寒能力。 D.使土壤颜色变暗,有利于太阳能量吸收。 ②化学作用。 A.调节土壤PH值。 B.改善和优化植物对营养和水份的吸收。 C.增加土壤缓冲能力。 D.在碱性条件下,是一种天然螯合剂(与金属离子螯合,促进期被植物吸收)。 E.富含植物生长所必须的有机质和矿物质。 F.提高有机肥料的溶解性,减少肥料的流失。 G.使营养元素转化成易被植物吸收的状态。 H.能加强植物对氮的吸收,降低磷的固定,能把深入土壤中的氮磷钾等元素,保护盒贮存于土壤中,并能加速营养元素进入植物体的过程,提高无机肥料的应用效果,所以说,腐植酸是植物营养元素和生理活性物质的“储备库”。 ③生物作用 A.刺激土壤中有益微生物的生长和繁植。 B.提高植物自然抗病、抗虫害的能力。 四、常用腐植酸的种类和特性目前作肥料常用的腐植酸分为褐煤腐植酸、风化煤腐植酸、泥炭(草滩腐植酸)。 1、褐煤腐植酸是成煤过程中第二阶段(成岩作用)的产物,至烟煤阶段已不含腐植酸,褐煤腐植酸一般含量在1—85%,褐煤外观呈褐色,少数呈黑色,按深浅程度可分为 (1)土状褐煤:煤化程度较浅,碳含量较低,腐植酸含量较高,一般在40%以上。

腐植酸应用技术论坛[43]:在选矿业中的应用

腐植酸应用技术论坛[43]:在选矿业中的应用 2011-04-08 16:19:45 成绍鑫 利用HA对各种金属及矿物的增溶、分散、絮凝、吸附、络合或螯合等作用差异,就有可能达到对不同矿物的选择性分离的目的,这就是HA作为某些矿物分选剂的理论基础。比如,锌矿一般与Cu共生,由于HA-Cu的络合稳定性大于HA-Zn,故在浮选闪锌矿时加入HA- Na,使其优先形成可溶性HA- Cu络合物而使Zn得到分离;又如Fe与HA的络合稳定常数也很高,故在浮选铁矿时先用HA- Na与Fe或其水合氧化物反应形成稳定的不溶性络合物,抑制其分散。然后再添加其他分散剂使非金属矿物分散和捕收,对铁矿反浮选和浓缩,从而获得高品位的铁矿。 1 作铁矿浮选抑制剂 HA作为铁矿反浮选时的抑制剂的报道不少[119~122]。在pH≈8时每吨矿石添加750g HA- Na就可将铁矿完全抑制,另加阳离子捕收剂ANP,基本上可以达到完全分离的目的。我国江西铁坑、鞍钢齐大山、长沙矿冶所、阜新矿物局等单位[105,121~123]都进行过赤铁矿或磁铁矿的工业或半工业试验,统计结果显示,用HA-Na或HA- NH4作抑制剂使矿石品位由原来的30~35%提高到55~66%,几乎接近理论指标, 回收率一般达80~90%,其抑制效果接近玉米淀粉,而成本却低得多[121]。用HA-NH4、HA- Na(与NaOH、Na2CO3合用)作脱泥剂,经两次选择性脱泥、一次水洗,可从铁含量7~8%的矿浆制得品位62~65%、回收率72~66%的铁精矿[105,122]。 HA-Na用于锡/铁分离也有明显效果[105]。广西大厂锡矿用HA- Na作黄铁矿抑制剂对混合粗精矿石进行浮选,使锡矿品位由原来的2.01~2.86%提到13.4~24.97%,半工业试验使锡含量达到37.24%,总回收率32~67%。云南锡矿[125]用HA- Na做絮凝剂,用苯乙烯膦酸作Sn浮选捕收剂,对锡石-石英- 赤铁矿进行分离,使Sn由5.4%浓缩到49.5%(回收率82.7%), 同时得到含Fe 46.4%的铁精矿(回收率55.3%)。此外,在进行毒砂(含As)与硫化矿分选时,用HA- Na作吸附剂以消除Fe3+、Cu2+等的干扰,也有明显效果。 2 作铜矿浮选抑制剂 HA对铜矿中的硅铝酸盐脉石及CaO、MgO和Fe2O3等吸附和抑制作用,利用此原理可对混合铜矿(含硫化铜和氧化铜)进行浮选。云南东川烂泥坪选矿厂的工业试验表明[124],每吨铜矿石加14 5g 风化煤HA-Na,使精矿普遍提高2~3个品位。近期大宝山矿等单位用HA- Na复合药剂作抑制剂和捕收剂对磁黄铁矿型铜矿以及铜硫矿石进行浮选试验,也取得一定效果[12 6,127]。 3 从Mg中分离Ni 国外把微生物沥滤方法引用于Mg- Ni的分离。微生物降解产生的有机酸(柠檬酸、草酸或HA)与Mg作用,形成可溶性镁盐,使其与N i分离,再将Mg盐转化为Mg(OH)2,酸化后的有机酸在沥滤中循环使用。 4 作磷矿中碳酸盐脉石抑制剂和矿浆分散剂 磷矿石非常复杂, 除了胶磷矿外,还有数量多少不等的白云石、石英、玉髓、云母、绿帘石、蛇纹石、方解石等脉石,其矿石结构复杂,大部分胶磷矿与脉石呈紧密共生、细粒嵌布状态。有些磷矿中放射性同位素浓度也很高。因此,磷矿的浮选分离始终是矿产界的一大难题。沈阳化工学院[129]以及原化工部地质科研单位[105]对4个点的磷矿进行了浮选试验,结果表明,用HA-Na或NHA- Na(代替水玻璃)作碳酸盐脉石抑制剂,使磷矿由原品位6.9~14.2%提高到19~31.5%,回收率达81~83% , 约80%的碳酸盐矿物被抑制。朝鲜用NHA- Na(用量只有淀粉的1/8)作抑制剂的工业试验结果与上述基本相同。日本松村隆等[130]用HA作磷矿絮凝剂, 使其中的106Ru、106Rh、137Cs、95Zr、95Nb、144Ce、144Pr等放射性同位素完全去除,89Sr去除95.1%。此外,有人在矿浆法生产过磷酸钙水磨过程中用HA-

腐植酸钠应用

腐植酸的应用 1.改良土壤 2.提高肥效 3.提高作物产量、改善作物品质 4.增强作物抗逆能力(抗寒、抗旱、抗病虫害、抗倒伏) 5.增强作物生理活性,刺激作物生长发育 一、各种腐植酸产品的基础原料 1.腐植酸盐(腐钠、腐钾、腐植酸钙、腐植酸镁、腐植酸硼、腐植酸铵、腐植酸锌) 2.高纯黄腐酸 3.黄腐酸类制剂(生物刺激素、抗旱剂、络合液肥、腐钾、腐钠、高纯黄腐酸) 4.腐植酸衍生物(硝基腐植酸、硝基腐植酸盐、腐植酸重金属吸附剂、腐植酸高聚石油钻井液处理剂、腐植酸水处理剂、腐植酸水泥减水剂、腐植酸高吸水树脂) 5.腐植酸肥料(长效腐植酸尿素、长效腐植酸磷肥、脲络合物腐植酸生物肥、有机无机络合肥) 二、无机复合肥的有机载体 将本品与无机肥料复合制备有机无机肥料。一般腐植酸加量约30-40%,根据不同配方加入无机肥料,总养分含量应不小于25%。 三、直接用作土壤改良剂 将本品直接施入土壤,一般亩施入量100-150公斤,在播种前与基肥一起施入。 施入后的效果:增加土壤团粒结构、提高土壤持水量和通气性、促进土壤有益微生物的活动、减少盐碱土壤中的盐分含量、调节土壤pH值。

四、黄腐酸的应用 应用范围和使用方法 作为植物生长促进剂和抗旱剂 将本品稀释2000倍,用浓度为0.005-0.05%的黄腐酸水芤航 帧 柚帧⒄焊 ⑴缛?一般每亩50kg稀溶液),可增强作物抗旱、抗寒、抗病虫害能力,并能改善作物品质,增加成秧率,达到增产效果,一般农作物可增产10-25%。 制备黄腐酸多元络合液肥 由于黄腐酸分子小、官能团数量多、活性高,极易与多价金属络合或鳌合,可用于多元素大微量元素液体肥料的制备。 用本产品原液与植物生长必需的氮磷钾及钙镁硫铁锰铜锌钼硼等营养元素肥料反映络合、配制成总养分为25%-30%、F A>=8%的络合液体肥料,其配比可根据作物需肥规律适当变动。 黄腐酸多元液肥是一种中型、高浓度、多元素、不絮凝的有机-无机络合液体肥料。可综合改善土壤理化性能,促进植物根系发育,增加叶面光合强度。调节植物生理代谢,增强抗旱、抗寒、抗病害,抗盐碱的能力,提高化肥利用率和肥效。全面提供植物生长所需的营养元素,达到促生、早熟、高产和增收的目的。 用作农药缓释蒸腾剂 本产品与农药复配,配比:1:2,制成缓释农药,可减少农药的毒性并延长药效。可复配的农药有:甲霜灵、甲霜灵锰锌、久效磷、滴丁酯、百草枯、禾大壮、草柑膦、瑞毒铜、杀毒矾等。 上述缓释农药使用方法可参考所复配的农药的要求使用。 用于医用高纯黄腐酸的制备 本产品经精制、分离、干燥后可制成高度纯化的黄腐酸。用于外用药物、浴疗药剂乃至口服片剂,具有抗盐、抗病毒、抗菌、抗癌、提高免疫功能、促进血液微量循环等作用。有效治疗各种炎症、创伤、溃疡、风湿、类风湿等疾病。 五、腐植酸钠的应用 产品用途: 用作植物生长刺激剂,动物饲料添加剂,陶瓷泥料添加剂,石油钻井液降滤失剂,锅炉防垢和水稳定剂,选矿剂,粉煤成型粘合剂,果树腐烂病药剂,抗炎止血药物,培养饲料酵母。 应用范围 (一)农业应用: 1,有机肥的螯合剂及主要原料 与氮,磷,钾及各种微量元素复配,可制备30余种专用有机液肥。腐植酸钠可促进各种营养元素的有机溶解,由此制备的高浓度全溶型液肥顺应目前国际有机肥料的发展趋势。 2,用作植物生长刺激素 用浓度0.001-0.05%HA-NA水溶液进行浸种,蘸根,喷洒,浇灌或直接作为肥料使用,可促进作物生长发育,增加植物生理代谢和体内酶的活性,提高产量和改善产品品质,一般可使作物增产10-25%。 3,用作植物抗旱保水剂 施用HA-NA可松散土壤,促进植物根系吸收水分,对土壤湿度和水蒸发率有稳定作用;

医药黄腐酸(富里酸)

一、富里酸的形成 富里酸又名富啡酸、黄腐植酸(矿源类),是一种自然产生成的复杂的黑色有机酸物质,完全来自大量腐烂的远古动植物经过微生物大量分解转化而形成。富里酸具有低分子量和高生物活性的特质,拥有很好的溶解性和流动性,能很好的粘贴及融合矿物质和元素到它的分子结构中。富里酸本身拥有70种以上的矿物质及微量元素(其中有一些珍贵的有机稀土物质如:钌、铥、钪、铒、铕、铈、镝、钬、钆、钕、钐、铊、镧、镱、钇、铽等)是动植物健康生长的必要物质。富里酸含量极其稀少,数百万计的有益微生物在富含腐殖质的土壤环境与充足的氧气中漫长的分解转化才能形成少量的富里酸,而自然界形成的富里酸必须通过费用高昂的提炼(富里酸无法化学合成而又匮乏于现代粮食农作物中)产出供人类利用吸收。另外对富里酸的提炼,提炼出来的黄腐植酸(矿源类)含量越高效果越好,黄腐酸是腐植酸的精华,是自然界中最优秀的有机酸,其分子量最小,活性官能团多,易溶于酸、碱、水,最容易被吸收利用。 二、基本功效 1.人体内部使用:促进红细胞的生长、运动和携氧能力,清除血液垃圾,促进血液循环,缓解贫血,软化血管,降低血液粘稠。加强维生素和矿物质有益微量元素补充,放大草药茶和酊剂的效果,螯合所有一价和二价金属,螯合身体毒素,排除体内铅、汞、铬、镉等有毒重金属;另外促进肝脏代谢,维护肝功能平衡,增强肝脏排毒功能。是一种强大的天然电解质,恢复电化学平衡。增强免疫力及抗癌能力,刺激身体酶系统,重建身体免疫系统,增强体质,增强免疫力和抗病抵抗力,抑制癌细胞生长,缓解疼痛。富里酸对人体损伤的细胞进行缓慢修复,进行细胞重组。抗溃疡,保护胃炎膜,调解体内酸碱平衡。 2.人体外部使用,抗炎消毒止血,治疗皮肤病。治疗开放性伤口,缓解疼痛和消除烧伤疤痕,促进伤口愈合,促进溃疡细胞愈合,消除由于皮肤瘀伤引起的变色,为广谱抗微生物剂和杀菌剂,治疗皮疹和皮肤刺激,帮助割伤和擦伤,帮助医治昆虫叮咬和蜘蛛叮咬,中和毒素常春藤和毒栎。皮肤病常见又麻烦,腐植酸皮肤专用药有粉剂、液体、膏剂,对一些常见皮肤病如慢性湿疹、丘疹性荨麻疹、接触皮炎、脂溢性皮炎、脓疙疮、痤疮、冻疮、痱子、瘙痒症、手足皱裂、足癣、鱼鳞癣、银屑病等疗效显著。

腐植酸在畜牧业的应用

腐植酸在畜牧业的应用 腐植酸在畜牧业的应用,是由农业应用延伸发展而来;也是发展到医药应用的中继点。详细地了解这一问题对医药应用更有意义。 ⒈用作饲料填加剂 ⑴养猪:广东省湛江地区信谊县用腐钠作添加剂,在24所中学、一千多个生产队的1600多户,饲养6000多头猪,一般日增重350-500克,高的达1900克。湛江地区农业科学研究所,用交叉试验法对已阉割的八头杂交猪分两组试验;第一阶段60天,试验组比对照组增长17.2%;第二阶段60天,第一阶段的试验组改为对照组,原对照组改为试验组,结果试验组增长25%。云南省富源县大洒种猪厂,分别对13头不同年龄的猪,用腐钠作添加剂饲养15天,平均日增重690~1340克。云南省卫生防疫站对用腐钠饲养、催肥的猪(共五头),宰后采样,分别对肉、肝、脾、肾、排骨、腿骨进行放射性物质测定,包括总阿尔法比放射性的测定、总贝塔比放射性的测定、天然铀含量的测定、镭的比放射性测定。结果都未超过国家标准。云南省化工试验研究所、云南省化工研究所、分别对腐钠饲养的猪,进行了砷含量和猪骨中的氟含量的测定。其中砷未检出,氟含量与对照相仿,均未超标。此外,云南省医学生物研究所、药物研究所、动物研究所等单位还分别对用腐钠喂饲的猪及对照组猪的病理、血相和肝肾功能、瘦肉总蛋白含量以及脂肪进行分析测定。均未发现异常。 ⑵饲喂其他动物:用腐植酸尿素喂牛,强壮有力,比对照增重达20%;腐钠喂兔30天,毛长由二厘米增加到四厘米;腐钠喂羊产奶率比对照提30%;喂鸡可提高产蛋率并增加蛋重。 ⒉用于兽药 ⑴喂饲腐植酸的新发现:用腐植酸作饲料填加剂饲养动物的过程中,发现腐植酸可以治病,是各地的共同发现:唐山25中,有30头患有气喘病的猪,经用腐钠填加剂喂饲后均痊愈。有些地方专门试用腐钠喂养僵猪(长期不长个),结果都能正常生长。用腐钠喂貂,可防治自咬病;此外,还有报导用腐钠喂猪后,

腐殖酸及其衍生物在水处理中的应用(一)

腐殖酸及其衍生物在水处理中的应用(一) 摘要:腐殖酸是大量存在于土壤、河湖海沉积物以及风化煤、褐煤、泥炭中的天然有机高分子化合物。介绍了腐殖酸的组成、结构和性质;阐述了其在水处理中的应用及发展前景。表明腐殖酸是一种性能优良、来源广泛、价格低廉的新型水处理材料。 关键词:腐殖酸衍生物废水处理 腐殖酸(又称胡敏酸Humicacid,简称HA)是一种广泛分布于自然界的有机高分子化合物,大量存在于土壤、河湖海沉积物以及风化煤、褐煤、泥炭中,是构成土壤和水体中有机质的主要成分。其作为染色助剂、粘合剂、水处理剂、水质稳定剂和锅炉阻垢剂等广泛应用于电镀、印染、石油、医药、环保等方面。 1腐殖酸的化学组成、结构和性质 腐殖酸是由C、H、O、N、S等元素组成。工业上所用腐殖酸多数是用碱溶酸析的方法从风化煤、褐煤和泥煤中提取出来的。一般认为,腐殖酸是一组芳香结构的、性质相似的酸性物质的复杂混合物,它的大小约由10个分子大小的微结构单元组成,每个结构单元又是由核、桥、键、活性基团组成,各种类型的腐殖酸普遍存在苯的衍生物,脂肪酸、苯羧酸、酚羧以及它们的衍生物。腐殖酸是一种亲水性可逆胶体,比重在1.330~1.448之间,通常腐殖酸多呈黑色或棕色胶体状态,其颜色和比重随煤化程度的加深而增加。腐殖酸具有疏松的“海绵状”结构,使其产生巨大的表面积(330~340m2/g)和表面能,构成了物理吸附的应力基础。由于腐殖酸分子结构中所含的活性基团能与金属离子进行离子交换、络合或螯合反应,因此可用来处理重金属离子废水、印染废水和其他工业废水。 2腐殖酸在水处理中的应用 2.1处理重金属离子废水 重金属离子废水是一种对生态环境危害极大的工业废水,重金属离子进入环境后参与食物链直接威胁人体健康,带来严重后果。目前对含重金属离子Pb2+、Cu2+、Cr3+、Cd2+等的废水处理方法主要分为两类:一类是将溶液中的金属离子转变为不溶性物质,如化学沉淀法、电解还原法1]等;另一类是不改变金属离子化学形态条件下的缩合分离,如离子交换法和交换纤维法〔2,3〕等。化学沉淀法通常是向废水中加入化学药剂,使重金属离子生成不溶的或难溶的化合物沉淀析出,但此法所用沉淀剂价格较贵,处理中易排出有害气体,反应后残留物的去除还存在一定困难;电解还原法是通过电解作用使重金属离子在电极上析出,此法操作简便,不必消耗化学药剂,但电和金属电极消耗大,而且在处理过程中产生大量的污泥还需要进一步的处理;离子交换法处理效果好,但处理废水成本较高。交换纤维是一种新型的交换材料,其特点是比颗粒状吸附剂交换速度快,多用于各种无机离子的分离、提取(如重金属、贵金属等),但用于处理废水成本较高。而泥炭价格低,其中含有腐殖酸及羟基、羧基、醌基等活性基团,可与水中重金属发生离子交换、络合反应及表面吸附作用〔4,5〕,对重金属离子具有很好的去除效果,去除率均在97%以上,且具有较强的抗Ca2+、Mg2+干扰能力。吸附重金属离子后,经过解析脱附再生处理可循环利用〔6〕。王兰等〔7〕利用大同风化煤粉中的腐殖酸处理天津某厂含镉电镀废水,使处理前含镉量为92.5mg/L的水,处理后镉含量降为0.1mg/L,去除率为99.8%,达到国家规定的排放标准。王兰等〔7〕还利用吉林黄泥河泥炭(腐殖酸含量42.6%,粒径<60目)对长春某厂的电镀含铬废水进行吸附实验,常温下间歇搅拌,吸附5h后,铬的去除率达96.6%以上。 2.2处理染色废水 染料废水在处理中脱色是一个难题。利用泥炭腐殖酸作为阳离子染料脱色剂用于处理阳离子印染废水,无论色度有多高,通过泥炭脱色剂滤层,都可达到无色透明,经脱色处理后的污水可循环利用。泥炭吸附剂也可以把染色废水中毒性较大的阳离子缓染剂(1227)和柔剂VS等去除97%以上。陈仙〔8〕利用腐殖酸钠对印染废水进行处理研究,实验结果表明,对

腐植酸应用技术论坛【21-1】:浅说黄腐酸

腐植酸应用技术论坛[22]:浅说黄腐酸 成绍鑫2009-03-30 17:06:58 1、黄腐酸的由来 说起黄腐酸,我们不能不从腐殖质(Humus)谈起。 腐殖质的生成历程和化学理论有多种流派,众说纷纭,而目前比较公认的是科诺诺娃(Kononova)[1]和斯蒂文森(Stevenson)[2]的学说。本资料主要根据他们的理论加以阐述。腐殖质是植物(也包含部分动物和微动物)残体在微生物作用以及后期复杂的地球化学作用下分解-合成的一类天然复杂大分子芳香族聚合物,参与形成腐殖质的植物组分,主要是木质素和多酚类物质,但纤维素、半纤维素、淀粉、单宁、蛋白质、脂肪等也参与了腐殖质的生成。腐殖质在地球上分布很广:在土壤、腐泥、江河湖海、死亡动植物残体中有之,在有机垃圾、堆肥、发酵废料中有之,而泥炭、褐煤、风化煤中的含量更高。 按腐殖质在不同溶剂中的溶解性,主要可分为4个级分:黄腐酸、棕腐酸、黑腐酸和腐黑物,分级流程见图1(略)。在这4个级分中,前3种统称“腐植酸类物质”(HAs)其中溶于碱而不溶于酸的级分称作腐植酸(Humic acid,代号HA),而既溶于碱、又溶于酸(实际也部分溶于乙醇和丙酮)的Has叫做黄腐酸,原称富里酸(Fulvic acid,代号FA),是瑞典化学家奥登(Odén)于1919年最早命名的。因此,FA是腐植酸类“家族”中的重要成员之一。 自然界FA的总量尽管很多,但大部分含量不超过1‰,难以提取和直接利用。泥炭和煤炭(包括褐煤和风化煤)中HAs含量都较高,是目前腐植酸类工业加工和利用的主要原料来源。其中泥炭中的FA含量最高,其加工利用早已引起国外学者的关注。众所周知,泥炭是成煤的初期阶段,也是形成HA和FA的重要阶段。这个阶段是植物残体腐殖化初期,实际还是以喜氧微生物作用为主,泥炭化后期才进入厌氧细菌活跃期。因此,泥炭黄腐酸(PFA)的形成期,与土壤黄腐酸(SFA)、生物发酵黄腐酸(BFA)的形成期比较接近。因此,现代泥炭仍然大量保存着原始植物成分(纤维素、半纤维素、木质素、单宁质、蛋白质等),其HA和FA也不可避免地与这些非腐殖物质相“亲合”。而褐煤和风化煤中的黄腐酸(以下统称煤炭黄腐酸,CFA)则不同,它们的生成后期已经受过厌氧细菌作用(褐煤),甚至经过了长期的地质化学(高温、高压、风化氧化)作用和演变(风化煤),植物原来的成分已分解殆尽,而其中的HA和FA都经过复杂的芳香缩合-异构化过程。另外,现代泥炭的成矿原料几乎都是草本/蕨类/苔藓植物,而褐煤和风化煤都是木本植物为原料的,因此,泥炭和煤炭不仅生成年代、地质化学条件不同,而且原始植物也不同,这就决定了它们的化学组成和性质及加工工艺的差异。 2、黄腐酸的化学组成与结构 黄腐酸(FA)的主要有机元素是碳(C)、氢(H)、氧(O)、氮(N)和硫(S),其不同来源的FA元素组成大致范围见表1。可以看出,泥炭FA与生化FA、水体FA、堆肥FA、土壤FA的各元素比例基本相近,H/C原子比都在1.1以上,而煤炭FA(特别是风化煤FA)则不同,表现在碳含量较高、氢含量较低,H/C原子比都小于1。FA中的活性基团主要是羧基(COOH)和酚羟基(OHPh),总称“总酸性基团”,它们含量的多寡,是FA化学活性高低的一项重要标志。从表1看出,泥炭FA与煤炭FA、土壤FA的官能团在同一数量级,即总酸性基(特别是COOH)含量明显高于生化FA和堆肥FA,而酚羟基则比煤炭FA 和土壤FA高,预示泥炭FA的综合活性较高。 表1不同来源黄腐酸的元素组成和官能团对比(据文献[3]~[10]) 来源元素组成(大致范围), %, daf H/C(平均) 官能团(平均),mmol/g C H N S O 总酸性基COOH OH Ph

褐煤的基本性质

(1)褐煤的基本性质 褐煤是煤化程度最低的煤,其特点是水分高,孔隙度大,挥发分高,热值低,含有不同数量的腐植酸。氧含量高达15%~30%,化学反应性强,热稳定性差,块煤加热时破碎严重,存放在空气中很容易风化变质,碎裂成小块甚至粉末状,使热值更加降低,灰熔点也普遍较低,煤灰中常含有较多的钙盐,其中有的来自腐植酸钙,有的来自碳酸钙和硅酸钙。 (2)褐煤中的水分 水分是褐煤最显著的特征之一,也是对其使用影响最重要的参数之一。褐煤的水分在各类煤中是最高的,全水分Mt 一般可达10%~40%,其中第三纪年轻褐煤的Mt 可达30%~40%,侏罗纪褐煤的Mt一般不超过30%。根据水分的结合状态可分为游离水和结晶水两大类,前者又可分为外在水分和内在水分2种。 褐煤的提质是指褐煤在高温下经受脱水和热分解作用后转化成具有烟煤性质的提质煤。褐煤脱水过程除脱去部分水分外,也伴随着一些煤的组成和结构的变化,它主要是由脱水作用和过程引起的。所以,褐煤的提质过程主要是褐煤的脱水过程。 国内外褐煤干燥技术比较: 采用目前水蒸气干燥或烟气干燥后的褐煤由于活性很高,在存储和运输过程中极易发生自燃。烟气干燥工艺还存在爆炸的安全隐患。近年来: 澳洲褐煤研究中心(Lignite CRC)研究的机械热挤压(MTE)技术尚处在实验室开发阶段,而且只能将水分从65%降低到20-30%; 环太平洋有限公司开发的褐煤热压干燥技术目前处在5 吨/小时的小试阶段; 日本NEDO 针对印尼褐煤开发的重油煤浆干燥技术也处于小试阶段; 国内一些企业和科研部门也进行了褐煤干燥和提质的技术研发,主要采用滚筒干燥、管状干燥、气流干燥、流化床干燥、热风炉干燥,普遍存在投资大,运行费用高,存在易燃易爆的危险。但目前尚没有工业化的报道。 各种改性提质工艺对比 比较项目低温干燥高温干燥神户制钢长青能源洛阳万山 干燥工艺低温直接干燥高温半干馏油炸法高压蒸汽蒸煮高温水蒸汽 工作介质热空气隔绝空气加热轻油和沥青高压蒸汽低压蒸汽 工作温度100℃-300℃500℃以上150℃300℃350℃ 工作压力常压常压常压高压4.5MPa 低压 干燥时间长短长短短 降水率10%内20%内20%内30%内40%内 热值提高约15% 约20% 约20% 30%以上33%以上 产品稳定性易返水较少返水不返水不返水可提取蒸馏水 复杂程度简单较低高高低 工艺安全性易生煤层易爆燃含油要求高高压设备低压安全无操作工艺成熟度简单成熟在试验在试验成熟成熟 投资低较低高较高中 产品价值提高少较高高高高适应用途当地少量提质少量提质少量提质大规模提质干燥成型一体化 结论要求低小规模要求高小规模要求高小规模要求高大规模年处理量500万吨以上

相关文档
最新文档