枸橼酸盐抑制泌尿系结石形成的化学基础

本文综述了防石药物枸橼酸及其盐对泌尿系结石形成、抑制和治疗的化学基础，重点讨论了其与钙离子的配位、封闭尿石矿物生长活性位点、抑制草酸钙的成核和生长、增加尿液中尿大分子和枸橼酸浓度、改变尿液pH以及诱导二水草酸钙和三水草酸钙形成，并讨论了抗衡阳离子对枸橼酸盐抑制能力的影响。     

植物药抑制泌尿系结石形成的化学基础

植物药治疗泌尿系结石具有独特的疗效.本文综述了国内外植物药(泽泻,Phyllanthus niruri,Zeamays,Agropyron repens和Herniaria hirsute等)在体外模拟实验和动物实验中对泌尿系结石形成的影响,植物药抑制泌尿系结石形成的机制和化学基础是:植物药与钙离子发生配位,降低尿石盐的过饱和度;抑制一水草酸钙生长,诱导二水草酸钙形成;抑制晶体生长和聚集;可以保护尿路粘膜,防止晶体在肾上皮细胞上发生粘附;改变尿石形成促进剂和抑制剂的排泄量.     

聚合物与草酸钙相互作用的研究进展及其对预防尿路结石的意义

聚合物对泌尿系结石的形成具有抑制和促进双重作用。本文综述了聚合物对尿石矿物草酸钙成核、生长、聚集及其与尿路细胞膜黏附影响的研究进展,讨论了聚合物影响草酸钙晶面和形貌的机理,指出了该领域所面临的问题和将来的发展方向。     

不同介质凝胶体系中草酸钙结晶的研究

研究了五种不同介质（水、氯化钠、合成尿、正常人尿液和尿石患者尿液）的凝胶体系中草酸钙（CaC2O4）晶体的生长,及各种体系中防石药物柠檬酸钾（K3cit）对CaC2O4生长的影响.没有加K3cit时,CaC2O4晶体以一水草酸钙（calcium oxalate monohydrate, COM）为主要物相,但在氯化钠和合成尿的凝胶体系中同时出现了二水草酸钙（calcium oxalate dihydrate, COD）和三水草酸钙（calcium oxalate trihydrate, COT）,肾结石患者尿液中出现COD,而正常人尿液中没有COD和COT生成.加入K3cit后,水、氯化钠和合成尿介质的凝胶体系中,COT的含量显著增加,患者尿液中产生大量COD,而正常人尿液中出现了少量的COD和极个别的COT.COT的增加与低温、体系中高的离子强度及金属离子等因素有关.K3cit具有诱导COD和COT的生成、减小COM晶体比表面积的作用,从而有利于防治草酸钙结石的形成.     

沙苑子提取液对不同体系中草酸钙晶体生长影响的研究

通过与水、氯化钠、正常人尿液体系的比较,重点研究了结石患者尿液体系中加入中药沙苑子提取液对草酸钙晶体生长的的影响,利用SEM,FTIR和XRD等测试手段对所得晶体进行表征。结果发现:在结石患者尿液体系中形成的草酸钙晶体为一水草酸钙(COM)晶体,而在这4种体系中加入沙苑子提取液后,只形成二水草酸钙(COD)晶体,表明沙苑子提取液能抑制COM晶体生长,并且随着沙苑子提取液浓度增大,抑制作用增强。沙苑子抑制草酸钙晶体生长的可能机理进行了探讨。     

粘液素对草酸钙晶体生长的影响

泌尿系结石是一种常见疾病。在70％以上的结石中,草酸钙(CaOxa)单独或和其它钙盐共同为主要成分。一般认为正常人不形成尿石是其尿液中存在的抑制剂抑制了CaOxa晶体的成核、生长、聚集或固相转化。     

硅凝胶体系中不同结构羧酸钾对草酸钙结晶的影响

采用扫描电子显微镜(SEM)和X射线衍射(XRD)方法研究了硅凝胶体系中不同种类羧酸钾对草酸钙(CaC₂O₄)晶体生长的调控作用. 加入一元醋酸钾(KOAc)只生成一水草酸钙(COM)晶体; 三元柠檬酸钾(K₃Cit)和四元乙二胺四乙酸二钾(K₂EDTA)可诱导二水草酸钙(COD)形成, 且随着其浓度增加, 对COD的诱导能力增加, 而二元酒石酸钾(K₂Tart)同时诱导了COM, COD和三水草酸钙(COT)生成. 随着结晶温度降低, 多元酸钾可以进一步减小COM晶体的比表面积, 增加COD的百分含量, 但K₂Tart诱导COT的能力减弱. 由于诱导COD和COT晶体形成、减小COM的比表面积均有利于防止草酸钙尿石的形成, 因此, 多元羧酸钾可用于草酸钙结石的预防和治疗.     

海藻硫酸多糖抑制草酸钙结石形成的化学模拟

用体外模拟方法研究了从海藻异枝麒麟菜中提取的硫酸多糖(ESPS)对尿结石患者尿液中草酸钙晶体生长的影响. ESPS不但诱导与尿路细胞膜粘附力较弱的二水草酸钙晶体形成, 而且抑制一水草酸钙的生长和聚集, 归因于一水草酸钙的富钙(101)晶面与聚阴离子ESPS之间的静电相互作用. 上述结果表明, ESPS是一种抑制草酸钙结石的潜在绿色药物.     

土家族药物天葵化石汤提取液抑制草酸钙结石形成的化学模拟

采用扫描电子显微镜(SEM)和X射线衍射法(XRD)研究了土家族药物天葵化石汤(Tiankui)的提取液对尿石晶体草酸钙(CaOxa)成核、生长的抑制作用及其对二水草酸钙(COD)的稳定作用. 当Tiankui浓度小于30 mg/mL时, 主要生成一水草酸钙(COM), 但可使COM晶体棱角圆钝. 随着Tiankui浓度增加至45和75 mg/mL, 可分别诱导95%和100%的COD晶体生成. Tiankui还可以稳定COD在水溶液中的存在, 没有Tiankui存在时, COD在48 h内全部转化为COM晶体, 而在12 mg/mL Tiankui存在下, COD仅有20%转化. 从Tiankui提取液的活性组分、与草酸钙不同晶相间的吸附差异、化学配位等角度讨论了其抑制CaOxa生长和诱导稳定COD的化学基础.     

酒石酸与La~(3+)对草酸钙结晶的影响

采用X射线衍射(XRD)、傅立叶红外光谱(FTIR)和扫描电镜(SEM)分析了凝胶体系中混合添加剂酒石酸和La~(3+)对草酸钙(Ca Oxa)晶体生长的影响。研究结果显示,酒石酸可以抑制Ca Oxa晶体的生长、聚集,并诱导二水草酸钙(COD)生成;La~(3+)不仅可诱导COD生成,而且可使一水草酸钙(COM)的形貌发生变化;而酒石酸和La~(3+)的联合作用则不仅增强了对COD的诱导能力,并使COM的聚集程度降低、比表面积减小。酒石酸和La~(3+)的联合疗法对尿石病的预防和治疗有较大的参考价值。     

二水草酸钙的形成及其对尿路结石的防治

二水草酸钙(COD)是泌尿系结石的主要成分之一,其成核、生长和聚集过程与尿石的形成密切相关。本文结合我们近年来的工作,综述了生物膜及其模拟膜对COD的调控作用,尿大分子、焦磷酸盐、多磷酸盐、柠檬酸、酒石酸及表面活性剂等尿小分子的诱导作用,过饱和度、化学计量条件、pH值、离子强度、温度等体系参数对COD形成的影响;讨论了COD的形貌、晶面电荷及其与细胞膜粘附的研究进展。从临床上预防和治疗草酸钙结石的角度,综述了有利于COD形成的因素。     

Effect of Concentration of Structurally-Different Carboxylic Acids on Growth and Aggregation of Calcium Oxalate in Gel Systems

The effect of concentration of structurally-different carboxylic acids such as ethylene diamine tetraacetic acid （H4edta）, citric acid （H3cit）, tartaric acid （H2tart）, and acetic acid （HOAc） on growth and aggregation of calcium oxalate （CaOxa） in gel systems was comparatively investigated. H2tart and H3cit could change the morphology of cal- cium oxalate monohydrate （COM） and induce the formation of calcium oxalate dihydrate （COD）. H4edta could induce the formation of COD at a lower concentration of 0.33 mmol/L and have the strongest ability to inhibit aggregation of COM. HOAc inhibited COM aggregation only at a higher concentration than 500 mmol/L. With increasing the number of carboxylic groups in an acid or increasing the concentration of carboxylic acid, the capacity of this acid to induce COD formation and to inhibit growth and aggregation of COM crystals increased. That is, this capacity followed the order： H4edta〉H3cit〉H2tart〉 〉HOAc. The result in this work suggested that the presence of H3cit and H2tart in urine played a role in the natural defense against stone formation.     

玉米须提取液对尿液中草酸钙晶体形成的影响

本文采用X射线衍射(XRD)、红外光谱(FTIR)、扫描电子显微镜(SEM)等方法分析了玉米须提取液对正常人尿液中草酸钙晶体形成的影响,通过电导率法研究了草酸钙晶体生长的动力学过程,以及从生物矿化的角度对玉米须提取液影响尿液中草酸钙晶体的可能机理进行了探讨。由于玉米须提取液中有机酸或多糖的羟基、羰基等通过配位作用与Ca²⁺结合形成可溶性配位化合物,减少了Ca²⁺与Oxa^2-的结合能力,从而抑制了CaOxa的成核和生长。同时,可能由于玉米须提取液中有效成分与二水草酸钙(COD)的吸附点键合,增强了COD晶体在溶液中的热力学稳定性,进而抑制了COD晶体向热力学更稳定态的一水草酸钙(COM)晶体转变。结果显示,这种抑制作用随玉米须浓度增大而增大,且COD晶体尺寸随着玉米须浓度的增大而减小。玉米须抑制COD晶体向COM晶体转变的作用为开发预防和治疗尿结石的药物提供了启示。     

An investigation on calcium (II) oxalate as solubility and universal standard

The investigation on calcium (II) oxalate is carried out in order to study its solubility in different ionic media. In the same conditions the protonation constants of oxalate and the stability of complex species have been determined. As the stoichiometric composition of the solid calcium (II) oxalate prepared for the investigation was accurately checked, the salt CaC2O4 x H2O is proposed as universal (chelometry, redox, acidimetry) standard. Results of titrations support this possibility.