用于从体液中去除Hg2+的方法技术

本发明专利技术公开了一种用于从体液中去除Hg

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于从体液中去除Hg2+的方法


[0001]本专利技术涉及一种用于从体液中去除Hg
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离子的体外或体内方法。使血液或其它体液与钛金属酸盐(metallate)离子交换组合物直接接触，该钛金属酸盐离子交换组合物能够从血液中选择性地去除毒素，或者首先使血液或其它体液与透析溶液接触，然后与金属酸盐离子交换组合物接触。

技术介绍

[0002]在哺乳动物(例如，人)中，当肾脏和/或肝脏无法从身体中去除代谢废产物时，身体的大部分其它器官也会很快失效。因此，已经进行了广泛的努力来发现用于通过血液体外处理从患者血液中去除毒素的安全且有效的方法。已经提出了许多方法用于去除小分子毒素、蛋白质结合分子或被认为负责昏迷和肝衰竭疾病的较大分子。这些毒性化合物中的一些已被鉴别为尿素、肌酸、氨、酚、硫醇、短链脂肪酸、芳族氨基酸、假神经递质(章鱼胺)、神经抑制剂(谷氨酸)和胆汁盐。在这些化合物中，酚和硫醇以及胆红素和细菌内毒素也作为强蛋白质结合毒素出现，并且因此更难以从血液中有效地去除。分子量为300至10,000的中间分子量毒素也可能存在，并且难以有效地去除。本领域展示处理含有此类毒素的血液的多种方式。经典方法当然是透析。透析被定义为通过跨半渗透膜扩散到第二液体中来从液体中去除物质。身体外部的血液的透析(血液透析(hemodialysis))是“人工肾”的基础。如今通常使用的人工肾治疗程序与20世纪40年代早期Kolff开发的程序相似。自20世纪40年代起，已经有涉及人工肾或人工肝的改进的许多公开。因此，US 4,261,828公开了一种用于血液解毒的设备。该设备包括填充有诸如木炭或树脂的吸附剂和任选的酶载体的壳体。为了防止血液与吸附剂之间的直接接触，吸附剂可以涂覆有允许待吸附物质渗透的涂层，也防止血球血液组分与吸附剂之间的直接接触。US 4,581,141公开了一种用于透析的组合物，其含有表面吸附物质、水、悬浮剂、尿素酶、负载钙的阳离子交换剂、脂族羧酸树脂和可代谢有机酸缓冲液。负载钙的阳离子交换剂可以是钙交换的沸石。EP 0046971 A1公开了沸石W可以用于血液透析以去除氨。最后，US 5,536,412公开了血液过滤和血浆过滤装置，其中血液流过中空纤维膜的内部并且在血液的流动期间，吸附剂悬浮液抵靠中空纤维膜的外表面循环。另一个步骤涉及使血液的血浆部分交替地离开和再进入膜的内部，从而实现毒素的去除。吸附剂可以是活性炭以及离子交换剂，诸如沸石或阳离子交换树脂。
[0003]这些策略也可以应用于从血液中去除Hg
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。最近，若干种材料家族示出有效于从水溶液中补救Hg
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。US 9,233,856公开了具有优选地在3
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10范围内的Si/Al比率的中等电荷密度沸石，其从水溶液中选择性地去除Hg
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，即使在Mg
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和Ca
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存在下也是如此。类似地，US 9,150,436公开了一种可以从水溶液中去除Hg
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的基于金属锰的氧化物离子交换剂家族。结晶材料和无定形材料两者是有效的，条件是每个框架金属的理论离子交换容量在每个框架原子的0.08与0.25个负电荷之间，对应于框架电荷密度的中间范围。
[0004]当以上专利中公开的吸附剂用于处理血液和胃肠液时，存在与其相关的问题。例如，木炭不会去除任何水、磷酸盐、钠或其它离子。沸石的缺点在于，它们可以部分溶解在透
析溶液中，从而允许铝和/或硅进入血液。另外，沸石可以从血液中吸附钠、钙和钾离子，从而需要将这些离子添加回到血液中。另一方面，锰氧化物是可通过胃肠液中的盐酸和血液的各种组分还原，从而释放Mn
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离子的氧化剂。胃肠液也可能侵蚀沸石中的Al，从而将Al和一些Si释放到消化道中。
[0005]最近，已经开发了基本上不溶于流体(诸如体液(尤其是血液))中的微孔离子交换剂的示例，即US 5,888,472、US 5,891,417和US 6,579,460的基于锆的硅酸盐和基于钛的硅酸盐。在US 6,814,871、US 6,099,737和US 6,332,985中描述了这些基于锆的硅酸盐或基于钛的硅酸盐的微孔离子交换剂从血液或透析液中去除毒性铵阳离子的用途。另外，发现这些组合物中的一些在钾离子交换中也是选择性的，并且可以从体液中去除钾离子以治疗疾病高钾血症，其在专利US 8,802,152、US 8,808,750、US 8,877,255、US 9,457,050、US 9,662,352、US 9,707,255、US 9,844,567、US 9,861,658、US 2015/0225249、US 20016/0000825、US 2016/0038538、US 2016/0271174和US 2018/0214479中进行了讨论。这些材料例如在透析中的离体应用描述于US 9,943,637中，该专利全文并入。
[0006]已知汞不利地影响人类的神经系统和肾脏。人类的汞中毒通过暴露于三种不同形式的汞(有机汞、无机汞和元素汞)中的一种而发生。最常见的对有机汞的暴露来自含汞海鲜的消耗。无机汞暴露包括汞盐的摄入。汞暴露的一种过去非常常见的途径是汞蒸气的吸入。元素汞被肺有效吸收，并且其在脂质中的高溶解度使得能够跨膜扩散到血液。在进入细胞后，元素汞被氧化成无机阳离子汞Hg
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(参见《自身免疫综述(Autoimmunity Reviews)》,2017,16,72
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80)。
[0007]目前，螯合剂用于处理汞中毒。二巯基琥珀酸DMSA和2,3
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二巯基丙磺酸DMPS是可以经口或静脉内服用的水溶性的含二硫醇的螯合剂(参见《医学毒理学杂志(Journal of Medical Toxicology)》,2013,9,347
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354)。这是优于采用非水溶性且通过疼痛肌肉内注射施用的2,3
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二巯基丙醇BAL的早期螯合处理的巨大优点。然而，在急性汞中毒的情况下，螯合剂必须在暴露或其有效性快速减弱后快速施用。这些螯合剂在慢性汞中毒中减少汞组织含量的益处很大程度上尚未建立。通过螯合调动汞也可能导致汞再分布到其它组织中。
[0008]已经开发了许多离子交换剂，用于从各种流(通常是废物流)中去除“重金属”。重金属通常包括铅、汞、镉、锌、铬、铜、钴、镍以及甚至砷。在许多应用中，这些金属汇集在一起，如同它们具有相同的离子交换特性，但实际上存在很大的变化。沸石是熟知的离子交换剂并且特定沸石从溶液中去除Pb
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的能力不意味着其将从溶液中去除Hg
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。在US 9,233,856中，示出沸石对Hg
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的摄取高度依赖于框架电荷密度或等同地依赖于Si/Al比率。高电荷密度Si/Al＝1个沸石如X(FAU拓扑结构)和4A(LTA拓扑结构)示出在测试条件下对Hg
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于从体液中去除Hg
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毒素的方法，所述体液选自由血液、胃肠液和透析液溶液组成的组，所述方法包括使含有所述毒素的流体在离子交换条件下与离子交换剂接触，从而从所述流体中去除所述Hg
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，所述离子交换剂选自由钛金属酸盐组成的组，所述金属酸盐在无水基础上分别具有以下经验式：A
m
TiNb
a
Si
x
O
y
其中A是选自由以下组成的组的可交换阳离子：钾离子、钠离子、铷离子、铯离子、钙离子、镁离子、水合氢离子或其混合物，“m”是A与Ti的摩尔比并且具有0.10至3的值，“a”是Nb与Ti的摩尔比并且具有0至0.60的值，“x”是Si与Ti的摩尔比，具有0至3的值，并且“y”具有2.05至11的值，并且其中所述钛金属酸盐具有选自由以下组成的组的拓扑结构：九钛酸钠、sitinakite、酸处理的左利特耐热合金及其混合物。2.根据权利要求1所述的方法，其中所述体液选自由以下组成的组：全血、血浆或血液的其它组分、胃肠液和含有血液、血浆、血液的其它组分或胃肠液的透析液溶液。3.根据权利要求1所述的方法，其中x＝0，a>0，并且所述离子交换剂是具有所述九钛酸钠拓扑结构的钛铌氧化物。4.根据权利要求1所述的方法，其中A是钠、钙、镁、水合氢离子或其混合物。5.根据权利要求1所述的方法，其中所述离子交换剂被填充到结合到膜中的中空纤维中。6.根据权利要求1所述的方法，其中所述方法是血液灌流方法，其中所述体液被输送通过含有所述离子交换剂的柱。7.根据权利要求1所述的方法，其中透析液溶液被引入到腹膜腔中并且然后流过含有所述离子交换剂中的至少一种离子交换剂的至少一个吸附剂床...

【专利技术属性】
技术研发人员：G，
申请(专利权)人：环球油品有限责任公司，
类型：发明
国别省市：