前言

相容性溶质是生物体内广泛存在的一类小分子物质，最初在极端微生物体内发现，至今在自然界发现的相容性溶质已多达数十种。由于相容性溶质是提高生物环境适应性不可或缺的一类重要物质，因此，引起了国内外医药化妆品行业及研究者的高度关注。

国内外早期研究发现，相容性溶质具有良好的生物相容性，可通过优先排阻机制发挥对生物大分子的稳定和保护作用，微摩尔浓度的相容性溶质即可降低高温、低温、辐射等对生物大分子的损伤作用。在此基础上，国内外研究者进一步对相容性溶质在DNA技术、农业、化工、医药及化妆品领域的用途进行了广泛研究；与此同时，关于相容性溶质制备工艺研究也取得了不断突破。上述研究为相容性溶质的产业化应用奠定了坚实的基础。

在已发现的诸多相容性溶质中，甘油、海藻糖、甘露醇、甜菜碱等已经实现产业化应用，在食品、医药、化工等领域用途尤为广泛，如作为化妆品保湿剂、食品保鲜剂、代替血浆蛋白作为生物制品稳定剂、药物冻干保护剂等。仅就海藻糖而言，截至2015年底，全球海藻糖使用量每年近15万吨；而全球两家主要原料供应商日本林原生化公司和美国凯尔高公司年产能仅为10万吨左右，远不能满足市场的巨大需求。

四氢嘧啶类相容性溶质虽属氨基酸类物质，但其分子内π电子离域化，不表现出氨基酸分子的特征，因此在很长时间内未被发现。尽管是一类被较晚发现的相容性溶质，但现也已知晓四氢嘧啶类相容性溶质具有良好的保湿、防紫外损伤、抗皮肤老化、抗炎等作用，国外多家著名化妆品公司的主打产品中已添加四氢嘧啶作为有效成分。与此同时，德国Bitop AG公司自20世纪90年代已开展四氢嘧啶的药物研究，迄今已完成四氢嘧啶治疗鼻炎、结膜炎、慢性阻塞性肺疾病等多种疾病的Ⅱ期临床试验。因此本书在对相容性溶质的天然来源、分类、生物合成途径、生物学功能进行综述，并对海藻糖、甜菜碱、甘露醇的理化性质、制备工艺、产业应用研究进行系统介绍后，着重对四氢嘧啶类相容性溶质的基础研究和应用开发进行了介绍。

鉴于新产品研发中有专利侵权风险的存在，本书对国内外四氢嘧啶相关专利也进行了汇总，以供读者作为技术参考和专利风险评估参考；其中，大部分国内专利申请均未获得授权，授权专利主要由本书主编获得。

新产品研发尤其是医药产品的研发，其难度和风险已众所周知。随着研发的不断深入，有关文献和信息会不断增多，但限于著者专业水平，时间仓促，纰漏之处在所难免，恳请同行及读者不吝指正。

厉保秋

2017年3月于山东大学趵突泉校区