主题：卟啉

        近期，由中科院长春光学精密机械与物理研究所与河南大学的科研人员合作开展的卟啉分子自组装纳米结构合成，以及利用该卟啉纳米结构合成中空铂金属纳米结构的研究取得了一系列进展，相关成果未来有望应用于燃料电池的研发。
　　据了解，卟啉及其衍生化合物广泛存在于生物体内和能量转移相关的重要细胞器内，如动物体内的血红素、植物体中的叶绿素，是血细胞载氧进行呼吸作用和植物细胞进行光合作用过程中的关键成分。卟啉被认为在能量捕获和传递、化学催化方面有巨大的应用前景。而且卟啉分子的特性使其很容易自组装形成纳米结构。
　　中科院长春光机所发光学及应用国家重点实验室（筹）研究员孙再成与河南大学教育部特种功能材料实验室教授白峰合作，研究了卟啉分子在表面活性剂辅助下的自组装问题。研究表明，卟啉分子可以自组装成从纳米线、纳米短棒到八面体的纳米颗粒。
　　研究人员通过变化反应条件，实现了对纳米结构尺寸、形貌的控制，使该纳米结构具有非常好的单晶性和高的比表面积。这种多孔且具有单晶性质的卟啉纳米结构在传感器、纳米电子学和光学上具有潜在应用。
　　此外，科研人员利用卟啉纳米结构为模板，在可见光和卟啉分子催化作用下，在纳米结构表面还原得到铂的纳米颗粒壳层，溶解出去卟啉分子后，得到了结构规整的中空铂纳米结构，其中铂层是由3纳米的铂纳米粒子组成的网络结构。
　　纳米结构的金属铂是一种非常重要的燃料电池催化剂。科研人员通过研究该中空铂纳米结构在甲醇催化氧化方面的应用后发现，这种中空的铂纳米结构同目前已商品化的燃料电池催化剂相比，性能有了明显提高，未来在燃料电池和电动汽车发展中有望得到重要的应用。

　　近期，由中科院长春光学精密机械与物理研究所与河南大学的科研人员合作开展的卟啉分子自组装纳米结构合成，以及利用该卟啉纳米结构合成中空铂金属纳米结构的研究取得了一系列进展，相关成果未来有望应用于燃料电池的研发。
　　卟啉及其衍生化合物广泛存在于生物体内和能量转移相关的重要细胞器内，如动物体内的血红素、植物体中的叶绿素，是血细胞载氧进行呼吸作用和植物细胞进行光合作用过程中的关键成分。卟啉被认为在能量捕获和传递、化学催化方面有着巨大的应用前景。由于卟啉分子具有共轭的大环结构和中心配位金属离子，很容易通过p-p堆积和配位键的作用自组装形成纳米结构。
　　中科院长春光机所发光学及应用国家重点实验室（筹）孙再成研究员与河南大学教育部特种功能材料实验室白峰教授合作，研究了卟啉分子在表面活性剂辅助下的自组装问题。研究表明，卟啉分子可以自组装成从纳米线、纳米短棒到八面体的纳米颗粒。研究人员通过变化反应条件，实现了对纳米结构尺寸、形貌的控制，使该纳米结构具有非常好的单晶性和高的比表面积。这种多孔且具有单晶性质的卟啉纳米结构在传感器、纳米电子学和光学上具有潜在的应用。
　　此外，科研人员利用卟啉纳米结构为模板，在可见光和卟啉分子催化作用下，在纳米结构表面还原得到铂的纳米颗粒壳层，溶解出去卟啉分子后得到了结构规整的中空铂纳米结构，其中铂层是由3纳米的铂纳米粒子组成的网络结构。纳米结构的金属铂是一种非常重要的燃料电池催化剂，科研人员通过研究该中空铂纳米结构在甲醇催化氧化方面的应用后发现，这种中空的铂纳米结构同目前已商品化的燃料电池催化剂相比性能有了明显提高，未来在燃料电池和电动汽车发展中有望得到重要的应用。
　　相关工作先后在国际刊物Nano  Letter上发表2篇论文。

卟啉铁属于天然物质，它是红细胞的主要成分，故卟啉铁又名“血红素”。十几年前，武汉大学生物系科研小组利用当地屠宰场每日产生的既难以处理又数量巨大的猪血及牛血等下脚料为原料，经酶法分离等手段得到经济价值极高且质量稳定的卟啉铁原料，并进而开发成为补血类保健新产品。

15年前，在市场上仅有阿胶与硫酸亚铁糖浆剂等屈指可数的几种补血制剂时，以武汉大学张廷璧教授为首的科研小组率先在国内开发上市了以“卟啉铁”为主要原料的补血新产品——红桃K。仅仅三四年时间，该产品就创下在全国销售额10亿元的纪录。

红桃K的大获成功引发了国内的“卟啉铁热”。继从猪血（牛血）中提取卟啉铁原料药之后，国内又有上海、无锡等城市的科技人员成功开发出合成卟啉铁新原料。之后，国内市场陆续上市多种以卟啉铁为主要原料的口服补血保健新产品，如1999年由无锡第一制药厂生产的“红色种子”卟啉铁口服胶囊和近年来上市的“OHNA卟啉铁锌胶囊”，以及“美国美澳血红素补铁片”（也是卟啉铁制剂）等。但据了解，在红桃K之后上市的几种卟啉铁口服补血产品的市场销售额均不大，无论哪一种卟啉铁产品的年销售额均不超过100万元人民币。

红桃K在经历了长达10年之久的辉煌后，国内又有一种补血新产品大张旗鼓地登场亮相。它就是专门针对城市女性消费者的“血尔”。其实红桃K和血尔的成分均为卟啉铁制剂。只不过两者在中药配伍上有所区别而已。由于前期广告的大量投入以及对城市女性健康诉求的把握比较准确，血尔首先在经济发达的华东地区取得成功并很快占领了国内各大中城市的补血产品市场。与不分消费者年龄的红桃K相比，同为卟啉铁补血制剂的血尔可谓是后来居上，销售势头压倒了红桃K。

与此同时，实力雄厚的深圳万基洋参公司则悄然推出了自己的补血新产品——女人缘美颜胶囊。据了解，女人缘美颜胶囊其实同样属于卟啉铁制剂，其主要成分除卟啉铁外还有VC、VE等抗氧化维生素以及丹参、当归和黄芪等三味中医妇科“圣药”成分。由于聘用了大牌明星张曼玉作为产品代言人，以及在日本风景胜地拍摄产品广告，女人缘美颜胶囊一上市就取得了极大成功，销售势头直追血尔。因此可以认为，同样以卟啉铁作为主要成分的补血类保健产品大战已在国内市场激烈展开。而传统的中药补血制剂生产商山东东阿阿胶公司这两年也没有闲着。据悉，近年来东阿公司已陆续推出多个以阿胶为原料的补血新制剂，以期夺回被卟啉铁所占领的国内补血产品市场份额。

但是，迄今上市的所有卟啉铁产品均为保健食品，无一取得国家药品证书。这对卟啉铁类补血产品生产商而言是极为遗憾的事。医院销售的补血制剂主要有“速力菲”和“力菲能”等产品，但这类产品都为无机铁制剂，不仅口服吸收较慢，而且往往要连续服用几个月乃至半年才能见效。

2007年，一种全新静脉注射剂类补血新产品——蔗糖铁由跨国制药公司诺华正式引入中国。当年该产品即进入全国医院补铁制剂前4名。为何蔗糖铁注射剂甫一上市立即受到医生们的欢迎？这是因为该产品与国内现有补血注射剂类产品如葡萄酸钠铁和右旋糖酐铁等相比不仅在补血效果上更胜一筹，而且蔗糖铁的化学结构十分稳定，不会引起血管性副作用，且铁的生物利用度更高。蔗糖铁注射剂其实并非是新产品，而是一个在西方发达国家上市已有半个世纪之久的老产品，只不过在最近两年才引入我国市场。据了解，蔗糖铁注射剂在发达国家被广泛应用于临床作为一种生血药。而我国医院由于各种原因，至今仍在大量使用右旋糖酐铁和葡糖酸钠铁等老产品，而这两种补血制剂在欧美等发达国家现在已很少用于临床。蔗糖铁注射剂虽然补血效果好，副作用小，但因其价格较贵，故难以迅速攻克国内医院市场。但它取代其他铁类注射剂的地位，成为国内医院补血类制剂的榜首产品是完全有可能的。

据我国有关部门消息，目前我国至少有2亿多人患有缺铁性贫血症或“铁营养不良症”。尤其儿童和妇女为缺铁高发人群。所以包括卟啉铁类口服补血产品和蔗糖铁类注射剂补血产品在国内市场的增长空间十分巨大。

相信随着全民医保的实施推广（尤其广大农村地区新医保的落实），我国“有机铁类”补血产品的市场前景十分广阔，但市场竞争将更趋激烈。

J Dent Res. 2009 Jan;88(1):34-8. 既往使用体内诱导抗原技术已经确定了115条在牙龈卟啉单胞菌W83人类感染过程中诱导的基因。为此，美国盖恩斯维尔佛罗里达大学的Walters S及其同事对这些基因中的一条——PG1334对于牙龈卟啉单胞菌的毒力是否具有重要作用进行了研究。
科研人员对取自牙周炎患者的牙菌斑标本进行分析。结果显示，尽管患病和健康部位中发现牙龈卟啉单胞菌的数量相同，但88.0%的患病部位表达PG1334，而健康部位仅有42.1%有表达。一种PG1334突变株的粘附性和侵入性优于亲株，但在人冠状动脉内皮细胞中并未保持一致。此外，该突变株在小鼠脓肿模型中也未保持一致。Walters等由此指出，该基因在体内和体外对于牙龈卟啉单胞菌的毒力都可能具有重要的意义。

药物名称	原卟啉钠
药物别名	原卟啉钠、保肝能、原卜啉二钠、原卟啉二钠Depocolin-S、Protoporphyrin Disodium、Protoporphyrin Sodium
英文名称	Protoporphrin Disodium
说　　明
功用作用	适用于急性肝炎，慢性迁延性肝炎、慢性活动性肝炎，对肝硬化、胆囊炎胆石症亦有效．临床试用于
用法用量	口服,成人一次10-20mg,一日3次.小儿用量酌减.
注意事项

　　正式名：血卟啉注射液

　　汉语拼音：Xuebulin Zhusheye

　　标准号：WS-189（X-165）-97（2）

　　拉丁文或英文：Hematoporphyrin Injection

　　主要活性成分：血卟啉钠盐的无菌水溶液，每1ml注射液中含总卟啉以血卟啉（C34N38N4O6）计应为3.50-5.00mg，含血卟啉应为1.50-2.75mg。

　　性状：深紫红色的澄明液体。

　　鉴别：（1）避光操作。取本品，加甲醇制成每1ml中含血卟啉约8μg的溶液，照分光光度法（中国药典1995年版二部附录Ⅳ）立即测定，在394、499、532、569及621±2nm的波长处有最大吸收。 （2）在含量测定项下血卟啉记录的色谱图中，供试品主峰的保留时间应与对照品峰的保留时间一致。

　　检查：pH值应为6.0-8.0（中国药典1995年版二部附录Ⅵ H）测定。 血卟啉主组份比值 避光操作。照含量测定项下血卟啉的高效液相色谱条件进行试验。血卟啉与卟啉聚合体峰面积比值应为1∶0.25-0.60。 测定法 精密量取本品1ml，置10ml棕色量瓶中，用90%四氢呋喃稀释至刻度，摇匀，立即取10μl注入液相色谱仪，当第一流动相运行至血卟啉主峰保留时间的8倍时，切换第二流动相，检查卟啉聚合体组份，待卟啉聚合体峰出完，计算两组份的峰面积比值。 异常毒性 取体重18-20的健康小鼠5只，分别由尾静脉缓缓注入本品0.4ml（20-30秒内注完），48小时内应无死亡，并应活动如常。如有死亡，应另取体重18-20g的健康小鼠10只，依法复试，全部小鼠在48小时内不得有死亡。 热原 取本品依法检查（中国药典1995年版二部附录Ⅺ D），剂量按家兔体重每1kg注射5ml，应符合规定。 过敏试验 取体重250-350g的键康豚鼠6只，连续3次，间日腹腔注射本品0.5ml，然后分为两组，每组3只，分别在第一次注射后14日及21日静脉注射2ml。在注射后15分钟内，均不得出现过敏性反应，如连续咳嗽、明显竖毛、干呕、呼吸困难、痉挛、虚脱与死亡等现象。 异常毒性、热原和过敏试验 三种实验均应避阳光直射，实验动物应在避光微暗室内饲养，实验操作时在日光灯下进行。 其他 应符合注射剂项下有关的各项规定（中国药典1995年版二部附录Ⅰ B）。

　　含量测定：总卟啉 避光操作。精密量取本品2ml，置100ml量瓶中，加0.1mol/L盐酸甲醇液稀释至刻度，摇匀。精密量取1ml，置100ml量瓶中，加0.1mol/L盐酸甲醇液稀释至刻度，摇匀。照分光光度法（中国药典1995年版二部附录Ⅳ），在404nm的波长处测定吸收度，按C34H38N406的吸收系数（E1%1cm）为5816计算即得。 血卟啉 避光操作。照高效液相色谱法（中国药典1995年版二部附录Ⅴ D）测定。 色谱条件与系统适用性试验 用十八烷基硅烷键合硅胶为填充剂；第一流动相为四氢呋喃-水-醋酸钠缓冲液（同血卟啉），（50∶50∶10）；第二流动相为四氢呋喃，检测波长为400nm。理论板数按血卟啉峰计算应不低于2000。 测定法 取血卟啉对照品适量，精密称定，用90%四氢呋喃制成每1ml中含8μg的溶液，作为对照品溶液。精密量取本品3ml，置50ml量瓶中，用90%四氢呋喃稀释至刻度，摇匀，精密量取2ml，置25ml量瓶中，用90%四氢呋喃稀释至刻度，摇匀，作为供试品溶液，精密量取上述两种溶液各10μl，分别注入液相色谱仪，当第一流动相运行至血卟啉主峰保留时间的8倍时，切换第二流动相，待峰出完，记录色谱图，按外标法以峰面积计算，即得。

　　作用与用途：

　　用法与用量：

　　注意：用药前必须划痕皮试为阴性；肝功能不正常或肝炎患者慎用；用药后，至少避光一个月。

　　剂量：

　　标示量：

　　类别：

　　制剂：

　　规格： 5ml∶25mg

　　贮藏：遮光，密闭，在-13℃下保存。

　　有效期：暂定二年。

　

某些卟啉和金属卟啉的反相液相色谱  

         黄家璧 王艳辉 刘维祯  王会宾         

(中国科学院大连化学物理研究所)

　

（提要） 用反相高效液相色谱分离某些对称取代的卟啉及其金属卟啉。根据卟啉和金属卟啉在可见区的光谱特征，通过对流出色谱峰的快速扫描就可简便地鉴定它们。考察了几个不对称取代的芳基卟啉和金属卟啉的分离和定性，如中位含不同数目的对羟基苯基和对甲氧基苯基的卟啉混合物(样A)和中位含不同数目的对氯苯基和苯基的卟啉锌混合物(样B)。  选用装填 YWG-C₁₈(3～5微米)的φ5 ×150毫米色谱柱，用含水5%的甲醇为流动相，样A和样B都得到良好分离，用两个已知样鉴定出样A中的α-对羟基苯基β，γ，δ-三对甲氧基苯基卟啉，α，β-二对羟基苯基r，δ-，二对甲氧基苯基卟啉和α，γ-二对羟基苯基β，δ-二对甲氧基苯基卟啉对样B中的三个色谱主峰，在同一柱上用按比例放大方法，收集、浓缩得毫克级结晶，经质谱、核磁共振波谱、紫外-可见光谱综合定性，确定出α-对氯苯基β，γ，δ-三苯基卟啉锌和中位四对氯苯基卟啉锌。上述方法也适用于其他类似的卟啉和金属卟啉的分离和鉴定。

　

原载于《色谱》1985年第1 期   第 1 页

摘　要：对于卟啉碳同位素的测定，传统方法(用HPLC分离出单个卟啉化合物，然后燃烧成CO₂进行碳同位素的测定)需要的样品量大（几mg）、耗时长，限制了其在化学、地球科学中的应用。该文作者建立的方法是通过对卟啉化合物进行衍生化反应，以增强卟啉的挥发性，使其适用于气相色谱-同位素比值质谱（GC-IRMS）技术。对衍生化反应的整个过程进行了同位素测定，证实最终的衍生化硅卟啉与初始的自由基卟啉化合物碳同位素的差值在分析误差范围之内，无明显的同位素分馏。混合卟啉标样同位素的对比研究显示，在整个衍生化过程中各单体卟啉间无同位素交换分馏现象，可应用于卟啉碳同位素的分析。该技术的优点在于需要的样品量小（几μg）、时间短，平均偏差小。

Abstract：The porphyrin carbon isotope composition can be used to explore the precursor of porphyrin,oil-oil and oil-source rock correction and calculation of paleo P CO2 ． The conventional method is limited because of its time consuming and large sample size(several mg of individual porphyrin) required． Therefore，it hampers the application of porphyrin carbon isotope composition into the chemistry and geoscience． The present paper describes a quantification method to prepare bis-(tert-butyldimethylsiloxy) silicon (Ⅳ) ［(TBDMSO)2Si(Ⅳ)］ porphyrin which is sufficiently volatile at 300 ℃ and can be used for GC-IRMS analysis． The analysis of carbon isotope composition of aetio Ⅰ as the form of free base, nickel, demetalization derivative, silicon(Ⅳ) and (TBDMSO)2Si(Ⅳ) have shown that aetio Ⅰ porphyrin has no obvious isotope fractionation in the whole synthesis procedure for (TBDMSO)2Si(Ⅳ) porphyrin． The carbon isotope study on the porphyrin mixtures of aetio Ⅰ and OEP indicates that isotope exchange between porphyrins during the synthesis of (TBDMSO)2Si(Ⅳ) porphyrin is absent． The method can be applied to the determination of porphyrin carbon isotope compositions． The advantages of the method are time saving, less sample size and lower standard deviation． Keywords：gas chromatography-isotope ratio monitoring mass spectrometry; porphyrin; carbon isotope

基金项目：国家杰出青年基金(NO．49453004)和国家自然科学基金(NO．49973016)资助项目 作者简介：于志强(1970-)，男，博士，研究方向为生物地球化学。 作者单位：于志强（中国科学院广州地球化学研究所有机地球化学国家重点实验室，广东广州 510640）　 　　　　　彭平安（中国科学院广州地球化学研究所有机地球化学国家重点实验室，广东广州 510640）　 　　　　　傅家谟（中国科学院广州地球化学研究所有机地球化学国家重点实验室，广东广州 510640）　 　　　　　盛国英（中国科学院广州地球化学研究所有机地球化学国家重点实验室，广东广州 510640）　 参考文献： ［1］Mattheaws D E,Hayes J M. Analytical Chemistry,1978,50:1 465-1 473 ［2］Freedman P A,Gillyon E C P,Jumeau E J. American Laboratory,1988,20:114-119 ［3］Merritt D A,Freeman K H,Ricci M P,et al. Analytical Chemistry,1995,67:2 461-2 473 ［4］Collister J W,Lichtfouse E,Hieshima G,et al. Organic Geochemistry,1994,21:645-659 ［5］Freeman K H,Boreham C J,Summons R E,et al. Organic Geochemistry,1994,21:1 037-1 049 ［6］Lichtfouse E,Albrecht P,Behar F,et al. Geochimica et Cosmochimica Acta,1994,58:209-221 ［7］Collister J W,Wavrek D A.Organic Geochemistry,1996,24:913-920 ［8］Guthrie J M. Organic Geochemistry,1996,25:439-460 ［9］Schouten S, Klein Breteler W C M, Blokker P, et al. Geochimica et Cosmochimica Acta, 1998, 62:1*!397-1*!406 ［10］Grice K,Schouten S,Nissenbaum A, et al. Organic Geochemistry,1998,28:349-359 ［11］Agrice K,Schaeffer P,Schwark L,et al. Organic Geochemistry,1997,26:677-690 ［12］Zegouagh Y,Derenne S,Largeau C,et al. Organic Geochemistry,1998,28:571-583 ［13］Freeman K H,Hayes J M. Global Biogeochem Cycles,1992,6:185-198 ［14］Boreham C J,Fookes C J R,Popp B N,et al. Geochimica et Cosmochimica Acta,1989,53:2 451-2 455 ［15］Hayes J M, Takigiku R, Ocampo R, et al. Nature, 1987, 329:48-51 ［16］Ocampo R, Callot H J, Albrecht P, et al.Naturwiss, 1989, 76:419-421 ［17］Bidigare R R, Kennicutt M C, Keeney-Kennicutt W L, et al. Analytical Chemistry, 1991, 63:130-133 ［18］Hayes J M, Freeman K H, Popp B N, et al. Organic Geochemistry, 1990, 16:1 115-1 128 ［19］Marriott P J, Gill J P, Evershed R P, et al. J Chro-matogr, 1984, 301:107-128 ［20］Gill J P.[Ph D Thesis].UK:University of Bristol, 1984 ［21］Rieley G. Analyst, 1994, 119:915-919 ［22］ZHENG Shu-hui, ZHENG Si-cheng, MO Zhi-chao. Geochemical analysis of stable isotope. Beijing：Beijing University Press,1986.272-276郑淑惠,郑斯成,莫志超.稳定同位素地球化学分析.北京：北京大学出版社,1986272-276

　

原载于《色谱》2001 Vol.19 No.2 P.97-100
http://periodical.wanfangdata.com.cn/periodical/sp/sp2001/0101/0101ml.htm