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天然产物分离纯化

天然产物具有结构多样性、生物活性多样性和类药性的特点,临床上应用的许多药物都直接或间接来源于天然产物及其衍生物。据统计,1981年至2019年所有上市的药物中,近2/3的药物在不同程度上都与天然产物相关。
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       天然产物具有结构多样性、生物活性多样性和类药性的特点,临床上应用的许多药物都直接或间接来源于天然产物及其衍生物。据统计,1981年至2019年所有上市的药物中,近2/3的药物在不同程度上都与天然产物相关[1]。不仅在新药研发中,天然产物在绿色生物农药研制、保健功能食品和天然化妆品开发中也扮演了非常重要的角色。天然药物中所含的成分非常复杂,其有效成分的提取分离必须经过复杂的分离纯化工艺,在充分考虑纯度、水分比、炽灼残渣、残留溶剂等参数后才能获得高纯度的化合物纯品,其结构鉴定也才能够达到高精准度

  
 
 

       

       除了中药单药小分子需要进行物质基础鉴定外,在中药复方的煎煮过程中,不仅会释放各中药中特定的小分子,而且还会由于加热等条件的催化,产生化学反应,诞生出新的具有治疗效果的小分子产物。因此,中药复方中的小分子纯化与准确鉴定是构成复杂中药药理研究的基石。

图1. 从1981年1月至2019年9月FDA等机构批准的小分子新药种类分布

|   服务项目

●   中药标准物质原料制备

●   天然产物功能组分的制备工艺

●   指定色谱峰/化合物的制备与结构鉴定

●   代谢产物的分离纯化与结构鉴定

●   活性评价导向的天然产物跟踪分离

|   研究案例1:罗汉果化学成分分离与鉴定

       罗汉果不仅是常用的止咳化痰的中药,也是很多食品中常用的甜味剂。为获得甜味品质最好的罗汉果,研究人员对罗汉果成熟周期中不同时间点的果实进行了采摘,并提取纯化其中的主要小分子化合物,进行系统性追踪鉴定。该项目共从罗汉果中分离出48个苷类化合物,其中21个为新化合物。所有化合物获得量均大于50mg,HPLC纯度及质谱BPC纯度均高于92%[2]。有了该研究的的数据支持,罗汉果种植区即可采用更为科学采摘管理方式,以获得品质更高的罗汉果。

 

|   研究案例2:中药复方物质基础分离与功能确认

 

 

       该研究旨在探索某种或几种能够替代中药复方的中药小分子成分。研究人员从复方散剂开始,通过多轮水提和醇提的方式,分离出天然产物功能组分,再从各组分中依次分离其中丰度较高的小分子化合物,在每一阶段均对比分析复方原药与组分间的功能差异。通过一套系统的研究,最终发现:Compd.1和Compd.3这2种化合物组合在一起可达到中药复方散剂同等疗效。说明中药物质基础是客观存在的,并有可以发挥与中药复方同等疗效。

|   相关文献

[1]. David J Newman and Gordon M Cragg. Natural Products as Sources of New Drugs over the Nearly Four Decades from 01/1981 to 09/2019. J Nat Prod. 2020 Mar 27;83(3):770-803.

[2]. Bin Wang, Zhou Yang, Zhenqiang Xin, et al. Analysis of Mogrosides in Siraitia grosvenorii Fruits at Different Stages of Maturity. Nat Prod Commun. 2019; 14(9): 1–5.

[3]. Xuemei Huang, Penglong Wang, Tong Li, et al. Self-Assemblies Based on Traditional Medicine Berberine and Cinnamic Acid for Adhesion-Induced Inhibition Multidrug-Resistant Staphylococcus aureus. ACS Appl Mater Interfaces. 2020 Jan 8;12(1):227-237.

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发布时间:2021-08-11 17:21:10

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