用於烷基化的組合物和通過使用該組合物將有害化合物解毒的方法

2023-09-22 15:22:10

專利名稱：：用於烷基化的組合物和通過使用該組合物將有害化合物解毒的方法
技術領域：
：在過去，作為處理這些重金屬的方法，其中將絮凝劑例如聚氯化鋁(PAC)加入含無機砷例如有害砷酸的廢水中，並且然後在無機砷聚集之後通過過濾除去無機砷，其吸附在含於原水中的絮凝劑和鐵上並且然後沉澱的方法，或者其中通過使用活性氧化鋁、銫基的絮凝劑吸附砷化合物的方法是公知的。00041另一方面，已知的是在自然界中無機砷儲藏在海產食品例如海藻中，並且然後一部分無機砷通過生理反應轉化成有機砷化合物例如二曱基砷(非專利文獻1:Kaise等，1998，Organomet.Chem.，12137-143)。並且公知的是對於哺乳動物而言，這些有機砷化合物具有比無機砷更低的毒性。即是說，根據本發明的用於烷基化的組合物特徵在於該組合物包含鈷絡合物。另外，在根據本發明的用於烷基化的組合物的一個優選實施方案中，該組合物特徵在於緩衝液的pH為5-10。另外，在根據本發明的用於烷基化的組合物的一個優選實施方案中，該組合物特徵在於該用於烷基化的組合物的pH小於9。另外，在根據本發明的用於烷基化的組合物的一個優選實施方案中，該組合物特徵在於該組合物進一步包含11202。另外，在根據本發明的用於烷基化的組合物的一個優選實施方案中，該組合物特徵在於有機卣化物化合物是曱基卣化物。另外，在根據本發明的將有害化合物解毒的方法的一個優選實施方案中，該方法特徵在於有害化合物選自三氧化砷、五氧化砷、三氯化砷、五氯化砷、硫化砷化合物、氰基砷化合物、氯代砷化合物和其他砷無機鹽。圖1給出了小球藻(^/0"//")提取物(上部標準樣品，下部樣品)的HPLC-ICP-MS分析。圖18示出了反應溶液中砷化合物濃度每小時的變化(表9的No.l-4)。圖20示出了反應溶液中砷化合物濃度每小時的變化(表9的No.9-12)。圖23示出了反應溶液中砷化合物濃度每小時的變化(表9的No.21-24，在過氧化氫溶液處理之前)。圖25示出了反應溶液中砷化合物百分比每小時的變化(表9的No.5-8，在過氧化氬處理之後)。根據本發明的用於烷基化的組合物包含鈷絡合物。本文中使用的鈷絡合物沒有特別限制，但可以列舉具有鈷-碳鍵的有機金屬絡合物等作為例子。)。另外，可以提及選自包含選自以下的至少一種化合物的甲基絡合物的組中的至少一種維生素B12例如氰基鈷胺素、乙醯丙酮鈷(II)、乙醯丙酮鈷(HI)、羰基鈷(八羰基二鈷)、1,1,1，5，5，5-六氟乙醯丙酮鈷(11)、中-四苯基卟吩鈷(II)、六氟磷酸雙(五曱基環戊二烯基)鈷、N，N，-雙(亞水楊基)乙二胺鈷(II)、雙(2,2，6，6-四甲基-3，5-庚二酮根)合鈷(n)、(氯酞華根)合鈷(n)、氯三(三苯基膦)鈷(I)、乙酸鈷(II)的甲基絡合物、苯甲酸鈷(II)、氛化鈷(II)、環己烷丁酸鈷(II)、2-乙基己酸鈷(11)、中-四甲氧基苯基卟啉鈷(II)、環烷酸鈷、酞斧鈷(II)、甲基鈷(III)原卟啉IX、硬脂酸鈷、氨基磺酸鈷(II)、(lR，2R)-(-)-l，2-環己烷二氨基-N，N，-雙(3，5-二叔丁基亞水楊基)鈷(II)、(lS，2S)-(+)-l，2-環己烷二氨基-N，N，-雙(3，5-二叔丁基亞水楊基)鈷(II)、環戊二烯基雙(三苯基膦)鈷(I)、二羰基環戊二烯基鈷、二溴雙(三苯基膦)鈷(II)、(四氨基氯酞箐根)合鈷(II)、(四叔丁基酞菁根)合鈷(II),或者選自通過使鈷化合物與烷基卣化物，尤其是甲基卣化物共存形成的鈷-曱基絡合物的至少一種。從可以使其相對容易地將包含有害無機砷等的有害化合物烷基化並且將其轉化成具有較少毒性的有機材料的觀點出發，甲基鈷胺素優選作為具有鈷-碳鍵的有機金屬絡合物。之間的比例，即[還原劑I/[金屬大於或等於1000。更優選地，該比例為大於或等於10000。這是因為在這類條件下，當將本發明的組合物用於稍後提及的將有害化合物解毒的方法中時，可以高速率實現烷基化並且然後有效地實現包含砷等的有害化合物的解毒。另外，根據本發明的用於烷基化的組合物可以進一步包含緩沖液。通常用於生物醫學材料的分離、淨化或保存的那些可用於緩衝液，並且那些沒有特別限制，但可以提及這些緩衝液例如三羥曱基氨基甲烷緩沖液；磷酸鹽緩衝液、碳酸緩衝液和硼酸緩沖液。另外，以可以更安全地實現解毒的觀點，緩衝液的pH優選為5-10。用於烷基化的組合物的pH更優選小於9。本發明的用於烷基化的組合物可以進一步包含H202。即以通過提高氧化態(從三價到五價)而減少急性毒性的觀點出發，可以加入11202。從表l中揭示了具有三價砷(III)的砷糖(III)具有比具有五價砷的單曱基化砷(MMA)和二曱基化砷(DMA)更高的細胞毒性，但具有比具有三價的但甲基化砷(MMA)和二甲基化砷(DMA)以及亞砷酸更低的細胞毒性。另一方面，我們認為具有三價砷的單甲基化砷(MMA)、二曱基化砷(DMA)具有比亞砷酸(三價和五價)更高的細胞毒性，但總的來說以細胞毒性的觀點出發，對於活性生物體而言具有五價砷的砷(V)化合物具有比具有三價砷的砷(III)化合物更高的安全性。另外，每一砷化合物的LDso示於表2中。Cob(lll)CCNH2■__HzNoc、A^Jkca2Cob(ll)還原成[Cob(1)tableseeoriginaldocumentpage54^，]\，-雙(3，5-二叔丁基亞水楊基)鈷(II)、(lS，2S)-(+)國l，2-環己烷二氨基-N，N，-雙(3，5曙二叔丁基亞水楊基)鈷(II)、環戊二烯基雙(三苯基膦)鈷(I)、二羰基環戊二烯基鈷、二溴雙(三苯基膦)鈷(II)、(四氨基氯酞箐根)合鈷(II)、(四叔丁基酞胥根)合鈷(II)，或者選自通過使鈷化合物與烷基卣化物，尤其是甲基卣化物共存形成的鈷-甲基絡合物的至少一種，23.根據權利要求2-22任一項的用於烷基化的組合物，其中將選自砷、銻和硒的至少一種金屬還原的還原劑的摩爾濃度[還原劑與選自砷、銻和硒的金屬的摩爾濃度[金屬之間的比例，即[還原劑/[金屬大於或等於1000。24，根據權利要求23的用於烷基化的組合物，其中該比例大於或等於10000。25.根據權利要求l-24任一項的用於烷基化的組合物，其中鈷絡合物的摩爾濃度[Co絡合物與選自砷、銻和硒的金屬的摩爾濃度[金屬]之間的比例，即[Co絡合物/[金屬l大於或等於100。26.根據權利要求25的用於烷基化的組合物，其中該比例大於或等於1000。27.—種將有害化合物解毒的方法，其中在根據權利要求l-26任一項的組合物的存在下通過將有害化合物烷基化而將包含至少一種選自砷、銻和硒的元素的有害化合物解毒。28.根據權利要求27的將有害化合物解毒的方法，其中通過提高一種元素價態的氧化值來實現解毒。29.根據權利要求27或28的將有害化合物解毒的方法，其中將一種元素的至少一個鍵烷基化。30.根據權利要求27-29任一項的將有害化合物解毒的方法，其中該元素是砷。31.根據權利要求27-30任一項的將有害化合物解毒的方法，其中通過烷基化解毒的化合物的50。/。致死劑量(LDs。)為大於或等於1000mg/kg。32.根據權利要求27-31任一項的將有害化合物解毒的方法，其中通過烷基化解毒的化合物的50%抑制細胞生長濃度(1<:5)為大於或等於1000nM。33.根據權利要求27-32任一項的將有害化合物解毒的方法，其中有害化合物選自三氧化砷、五氧化砷、三氯化砷、五氯化砷、硫化砷化合物、氰基砷化合物、氯代砷化合物和其他砷無機鹽。34.根據權利要求27-33任一項的將有害化合物解毒的方法，其中烷基化是甲基化。35.根據權利要求34的將有害化合物解毒的方法，其中通過曱基化將有害化合物轉化成二甲基化合物或三甲基化合物。36.根據權利要求35的將有害化合物解毒的方法，其中二曱基化合物是二甲基胂基乙醇(DMAE)、二曱基胂基乙酸酯(DMAA)、二曱基次胂酸或砷糖。37.根據權利要求35的將有害化合物解毒的方法，其中三甲基化合物是砷膽鹼、砷甜菜鹼、三曱基砷糖或三甲基砷化氧。38.—種將有機離化物解毒的方法，其中在根據權利要求l-26任一項的組合物的存在下通過有機卣化物的脫滷將選自殺蟲劑、阻燃劑、二喁英、PCB、DDT、三卣代甲烷、三氯乙基和氯仿的有機卣化物解毒。39.根據權利要求26-37任一項的將有害化合物解毒的方法，其中在根據權利要求1-26任一項的組合物的存在下通過有機面化物的脫卣將選自殺蟲劑、阻燃劑、二喁英、PCB、DDT、三卣代曱烷、三氯乙基和氯仿的有機卣化物解毒，並且然後在通過反應獲得的鈷絡合物存在下通過有害化合物的烷基化將包含選自砷、銻和硒的至少一種元素的有害化合物解毒。40.根據權利要求26-37任一項的將有害化合物解毒的方法，其中該方法進一步包括在還原劑的存在下暴露在光下以使鈷絡合物還原的步驟。41，根據權利要求40的將有害化合物解毒的方法，其中還原劑是選自氧化鈦和釕絡合物的至少一種。全文摘要本發明的目的是提供一種有益的組合物以有效並且系統地將含有砷等的有害化合物解毒，和一種通過使用該組合物將有害化合物解毒的方法。根據本發明的用於烷基化的組合物特徵在於該組合物包含鈷絡合物。根據本發明的將有害化合物解毒的方法特徵在於在根據本發明的組合物的存在下通過有害化合物的烷基化將包含選自砷、銻和硒的至少一種元素的有害化合物解毒。文檔編號B01J35/02GK101583595SQ200780031728公開日2009年11月18日申請日期2007年7月26日優先權日2006年7月26日發明者中村浩一郎,神谷晉司,菱沼晶光申請人:日本板硝子株式會社