海藻多糖中硫酸基含量对抑制草酸钙晶体形成和修复受损伤肾小管上皮细胞的影响

采用X射线衍射法、傅里叶变换红外光谱仪、扫描电子显微镜、ζ电位仪和电感耦合等离子体发射光谱仪,比较了4种分子量相近(约 3 700 Da)、但硫酸基(—OSO₃^-)含量不同的降解海藻多糖对草酸钙(CaC₂O₄)晶体生长的调控作用;采用细胞实验比较了它们对受损伤肾小管上皮细胞(HK-2)的修复能力。这4种海藻多糖分别是降解紫菜多糖(PY-1)、降解龙须菜多糖(GL-2)、降解羊栖菜多糖(SF-3)和降解裙带菜多糖(UP-4),其—OSO₃^-含量分别为17.9%、13.3%、8.2%和5.5%。结果表明,这4种多糖均能够抑制一水草酸钙(COM)生长,诱导二水草酸钙(COD)生成,增加溶液中可溶性 Ca²⁺离子浓度,增加晶体表面的 ζ 电位绝对值,从而降低晶体的聚集程度;这些多糖均能修复被草酸氧化损伤的HK-2细胞,提高细胞活力和超氧化物歧化酶(SOD)活力,降低丙二醛(MDA)的释放量。结果表明,多糖中—OSO₃^-含量越高,多糖对 CaC₂O₄晶体生长的抑制作用和对受损伤 HK-2细胞的修复作用均越强。     

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.     

海藻异枝麒麟菜多糖抑制尿石盐草酸钙晶体生长的研究

采用扫描电子显微镜(SEM)、 红外光谱(FTIR)和X射线衍射(XRD)方法研究了从海藻异枝麒麟菜中提取的硫酸多糖(ESPS)对草酸钙(CaOxa)晶体生长的影响. 结果表明, 添加ESPS能抑制一水草酸钙(COM)的生长, 同时诱导二水草酸钙(COD)晶体的形成. 随着ESPS的质量浓度从0增加到0.03和0.50 mg/mL, COD的质量分数从0分别增加到10%和55%; COM的(1 01)晶面加强, (020)晶面减弱直至消失, 并从三维晶体转变为棱角圆顿的四角形片状晶体; COM和COD的尺寸均明显变小. 这些结果表明, ESPS是抑制CaOxa结石形成的一种潜在药物.     

二水草酸钙的热力学转化及海藻多糖的稳定作用

草酸钙结石的形成与尿液中草酸钙的存在形式密切相关，一水草酸钙(COM)促进尿石症形成，而二水草酸钙(COD)易随尿液排出体外。本文采用体外模拟方法，比较研究了COD晶体在水溶液、正常人尿液和结石患者尿液3个不同体系中的稳定性及海藻龙须菜多糖(SPS)对COD的稳定作用。在水溶液和患者尿液中，不但COD转化率高，而且得到的转化产物COM晶体聚集程度大；而在正常人尿液中，COD转化率低，转化产物聚集程度较小。COD在不同体系中转化的速度依次为：水溶液＞患者尿液＞正常人尿液。从海藻龙须菜中提取的硫酸多糖可以稳定COD的存在并减小COM的聚集，这有利于阻止草酸钙结石的形成，因此，海藻龙须菜多糖有可能用于防止草酸钙结石形成。     

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。     

降解前后异枝麒麟菜硫酸多糖对草酸钙晶体生长的调控作用

采用过氧化氢法降解产于印尼的海藻异枝麒麟菜硫酸多糖(ESPS). 降解前ESPS的平均分子量为1410000, 硫酸基(OSO2-3)含量为16.0%(w); 而降解后其分子量显著下降至4819, 硫酸基含量则略微下降至15.2%. 采用体外模拟方法研究了降解前后ESPS对草酸钙晶体生长的抑制作用. 扫描电子显微镜(SEM)和X射线衍射(XRD)结果表明, 降解后ESPS能使一水草酸钙(COM)晶体数量进一步减少, 晶粒尺寸进一步减小. 当降解ESPS浓度从0.006 g·L-1分别增加到0.010 和0.050 g·L-1时, COM晶体平均尺寸由11.5 μm×2.9 μm分别减小到9.2 μm×2.9μm 和6.0 μm×2.5 μm, 晶体数量由3357 mm-2分别减少到2298和1532 mm-2, COM 的(101)面衍射峰强度I(101)与(010)面对应的(020)衍射峰强度I(020)之比(I(101)/I(020))由5.54 分别增加到16.2 和20.0. 结果显示, 具有小分子量的降解ESPS对草酸钙晶体成核与生长的抑制效果明显优于大分子量的未降解ESPS.     

大豆多糖对尿石矿物草酸钙形成的调控作用

采用水提法从大豆中提取了大豆多糖(SPS),其多糖百分含量为97.38%;平均相对分子质量为115,200,羧基百分含量为13.8%。采用X射线衍射法(XRD)、红外光谱(FTIR)、扫描电子显微镜(SEM)和电感耦合等离子体发射光谱仪(ICP)研究了水溶性大豆多糖(SPS)对草酸钙晶体生长的调控作用。SPS大豆多糖不但可以抑制一水草酸钙(COM)晶体的聚集,而且可以诱导二水草酸钙(COD)晶体形成。当SPS浓度由0增大到0.50g·L-1时,草酸钙晶体由COM完全转变为COD晶体;并且随着多糖浓度的增大,溶解在溶液中的钙离子(可溶性钙)浓度显著增加,草酸钙沉淀的物质的量逐渐减少。这些结果表明,SPS有望成为预防草酸钙结石的一种绿色药物。     

肾上皮细胞损伤对草酸钙形成和黏附的影响*

肾结石是病理性生物矿化的产物,其主要矿物为草酸钙。肾小管上皮细胞(REC)损伤在肾结石形成过程中起着关键作用。本文综述了REC损伤后膜表面表达的功能分子,特别是可促进晶体黏附的含酸性基团分子,包括磷脂酰丝氨酸、透明质酸、如骨桥蛋白、跨膜糖蛋白等;从分子和超分子水平上讨论了这些功能分子调控草酸钙成核、生长和黏附的机理及其影响因素;并提出了今后的研究方向。     

苯酚硫酸法测定迷果芹多糖的含量

测定迷果芹中多糖的含量以及4种迷果芹粗多糖中的多糖含量.采用硫酸.苯酚比色法于波长490 nm处测定吸收度.结果表明,迷果芹中的原药材中的多糖含量为4.04%.迷果芹粗多糖醇沉1次、醇沉2次、醇沉3次和醇沉3次脱脂所测得的迷果芹粗多糖中的多耱含量分别为54.90%,53.40%,45.73%,50.90%.     

硫酸酯多糖结构中硫酸基位置的判断

采用红外光谱、脱硫酸酯、硫酸基对碱稳定性和甲基化分析等方法研究了羊栖菜褐藻糖胶中硫酸基的位置,结果表明,红外光谱在820～850cm^-1除了C-O-S振动外,还有糖端基的C—H弯曲振动,二者相互干扰,影响了对硫酸基位置的判断。因此,在硫酸酯多糖的结构研究中,仅凭红外光谱来判断硫酸基的位置有可能得出错误的结论,而要结合硫酸基对碱稳定性和甲基化分析等手段进行综合的判断才能得到正确的结论。     

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。     

不同羧基含量广金钱草多糖对草酸钙晶体生长、聚集及细胞表面黏附的抑制作用

为了探讨羧基化前后广金钱草多糖(DSPs)对草酸钙(CaC₂O₄)晶体成核、生长和聚集的调控作用,采用FTIR、粉末X射线衍射、扫描电镜、ζ电位和热重分析(TGA)等方法,对具有不同羧基(—COOH)含量(质量分数)的 DSPs调控形成的 CaC₂O₄晶体进行表征,比较了各DSPs对纳米一水合草酸钙(nano-COM)损伤后HK-2细胞(人肾近端曲小管上皮细胞)表面的黏附分子的表达差异和nano-COM在细胞表面的黏附差异。结果表明,DSPs均可抑制COM晶体生长,并诱导二水合草酸钙(COD)晶体形成,同时增加CaC₂O₄晶体表面的ζ电位绝对值,抑制晶体间的聚集。随着多糖中—COOH含量从1.17%增加至7.45%、12.2%和17.7%,相应的多糖 DSP0、DSP1、DSP2 和 DSP3 对 CaC₂O₄晶体生长的调控能力依次增强。TGA 表明晶体中吸附有多糖,在 0.2 g·L^-1DSPs存在下,掺入晶体中的DSP0、DSP1、DSP2和DSP3的质量分数分别为1.54%、2.94%、7.96%和8.12%。细胞实验表明,DSPs可显著降低 HK-2 细胞表面黏附分子 CD44 和 Annexin A2 的表达,并减少 nano-COM 在细胞表面的黏附量。DSPs 能够抑制CaC₂O₄晶体成核、聚集、生长及其在肾上皮细胞表面的黏附,这些均有利于抑制CaC₂O₄肾结石的形成,其中羧基化程度最高的DSP3的能效最佳。     

不同羧基含量广金钱草多糖对草酸钙晶体生长、聚集及细胞表面黏附的抑制作用

为了探讨羧基化前后广金钱草多糖(DSPs)对草酸钙(CaC₂O₄)晶体成核、生长和聚集的调控作用,采用FTIR、粉末X射线衍射、扫描电镜、ζ电位和热重分析(TGA)等方法,对具有不同羧基(—COOH)含量(质量分数)的 DSPs调控形成的 CaC₂O₄晶体进行表征,比较了各DSPs对纳米一水合草酸钙(nano-COM)损伤后HK-2细胞(人肾近端曲小管上皮细胞)表面的黏附分子的表达差异和nano-COM在细胞表面的黏附差异。结果表明,DSPs均可抑制COM晶体生长,并诱导二水合草酸钙(COD)晶体形成,同时增加CaC₂O₄晶体表面的ζ电位绝对值,抑制晶体间的聚集。随着多糖中—COOH含量从1.17%增加至7.45%、12.2%和17.7%,相应的多糖 DSP0、DSP1、DSP2 和 DSP3 对 CaC₂O₄晶体生长的调控能力依次增强。TGA 表明晶体中吸附有多糖,在 0.2 g·L^-1DSPs存在下,掺入晶体中的DSP0、DSP1、DSP2和DSP3的质量分数分别为1.54%、2.94%、7.96%和8.12%。细胞实验表明,DSPs可显著降低 HK-2 细胞表面黏附分子 CD44 和 Annexin A2 的表达,并减少 nano-COM 在细胞表面的黏附量。DSPs 能够抑制CaC₂O₄晶体成核、聚集、生长及其在肾上皮细胞表面的黏附,这些均有利于抑制CaC₂O₄肾结石的形成,其中羧基化程度最高的DSP3的能效最佳。     

The effects of polyelectrolytes on the inhibition and aggregation of calcium oxalate crystallization

The influence of polyelectrolytes with different architecture on spontaneous batch crystallization of calcium oxalate was investigated. A series of acidic acrylate block copolymers were been made, by radical polymerization, with defined molecular weight and structure. Radical polymerization of acrylic acid (AA) was carried out in the presence of α‐thiopolyethylene glycol monomethylether as a chain transfer agent to produce poly(ethylene glycolblockacrylic acid) copolymers. Poly(ethylene glycol) (PEG) block length in the copolymers was controlled by using three different molecular weight chain transfer agents (M_n = 350, 750 and 2000 g/mol). The presence of copolymers inhibited the crystal growth of calcium oxalate possibly through adsorption onto the active growth sites for crystal growth due to the charge and hydrophilic effects. Copyright © 2006 John Wiley & Sons, Ltd.     

Inhibition of the crystal growth and aggregation of calcium oxalate by elemental selenium nanoparticles

Chemical modulation of calcium oxalate (CaC₂O₄) crystals morphologies by elemental selenium nanoparticles (nanoSe⁰) was investigated with scanning electron microscopy (SEM), energy-dispersive X-ray analysis (EDX), Fourier transform infrared spectrometry (FTIR), and X-ray diffraction (XRD) analysis. The coordination between nanoSe⁰ and C₂O₄²⁻ had great effect on the formation of CaC₂O₄ crystals. NanoSe⁰ inhibited the growth of calcium oxalate monohydrate (COM) crystals, prevented the aggregation of COM crystals and induced the formation of the spherical calcium oxalate dihydrate (COD) crystals containing selenium, which are the thermodynamically less stable phase and has a weaker affinity to the cell membranes than COM crystals. The inhibition of the crystal growth and aggregation of CaC₂O₄ crystals by nanoSe⁰ displayed concentration effects.     

肾小管上皮细胞损伤及其诱导草酸钙晶体成核

肾上皮细胞损伤可促进肾结石形成.本文采用过氧化氢(H2O2)对人类肾小管上皮细胞(HKC)进行了氧化损伤,采用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射分析(XRD)和倒置显微镜观察了HKC损伤前后的形态变化及其调控草酸钙(CaOxa)晶体成核、生长的差异;采用zeta电位分析仪检测了损伤前后HKC表面的zeta电位变化.结果表明,H2O2能明显地损伤HKC,降低细胞活性,且在H2O2浓度范围0.1～0.5mmol/L、作用时间0.5～1.5h内具有明显的剂量和时间的依赖性;使用0.5mmol/LH2O2作用1.5h可使HKC损伤达到饱和状态.HKC损伤程度增加后,其诱导的晶体数量显著增加,但晶体尺寸增加不明显(P0.05),表明损伤细胞诱导尿石症形成主要是增加晶体的成核位点而非促进晶体的生长.本文所建立的HKC氧化损伤的模型有助于进一步阐明CaOxa结石形成的细胞机制.     

Effects of temperature and sodium carboxylate additives on mineralization of calcium oxalate in silica gel systems

Urolithiasis remains a major medical problem in China, especially in Guangdong Province in the southest of China[1]. A survey in Shenzhen city, the most southern city in China, showed the incidence of renal calculus was 4.87%, being 6.12% in the males and 4.07% in the females[2]. The prevalence of renal calculus has been more as the age advances and in the male population and so was in the less-educated population. The recurrence rate is more than 80%, with a moderate improvement by conventi…     

柠檬酸钾和pH对单分子膜诱导草酸钙晶体生长的影响

研究了柠檬酸钾(K3cit)和pH对硬脂酸(SA)单分子膜诱导下一水草酸钙(COM)晶体生长的影响。当K3cit浓度c(K3cit)≤0．03mmol／L时，表面压(π)减小使COM尺寸变大；c(K3cit)=0．1mmol／L时，π压变化对COM尺寸影响不大，表明在较高的K3cit浓度下COM生长过程中晶格匹配不是主要控制因素。当c(K3cit)≤0．03mmol／L时，随着K3cit浓度增大，单分子膜下COM变薄。当c(K3cit)≥0．3mmol／L时，K3cit强烈地抑制COM的生长。pH的变化改变了柠檬酸不同物种的分布情况，从而影响COM晶面的生长。在pH=12时诱导了二水草酸钙(COD)晶体的生长，归因于K3cit对COD的诱导作用和高pH条件下SA单分子膜／水界面高的Ca^2 ／Oxa^2-摩尔比。     

不同条件对硫酸钙结晶影响的实验研究

近年来由于微波化学的快速发展使人们认识到微波作为一种手段对化学反应的过程有着深刻的影响,在材料领域更是得到了日益广泛的应用,因此把微波应用于结晶过程也成为人们关注的热点。早在1966年磁场就被应用于晶体的生长。近年来,已有很多文献报道电场、磁场对晶体生长的影响。