进化生物学研究进展范例6篇

进化生物学研究进展

进化生物学研究进展范文1

【关键词】 产后抑郁;生物化学;激素;ω—3非饱和脂肪酸

产后抑郁症是围产期常见的并发症之一,对产妇、新生儿及其家庭成员带来一定危害。产后抑郁症的病因学研究最多的是关于生产前、后激素水平的改变,近年来关于体内ω—3非饱和脂肪酸含量低下与抑郁相关的研究增加,心理社会因素在产后抑郁的病因学中的作用也倍受关注。本文将对产后抑郁症生物化学研究进展简要综述,为进一步的研究提供依据。

1 体内激素水平的改变与产后抑郁症

女性在妊娠期间,糖皮质激素和雌激素的水平升高,分娩后即急速下降,引起短暂的下丘脑—垂体轴功能的下调,约持续几个星期到数月不等。产后忧郁或抑郁的母亲,下丘脑—垂体轴功能下降更明显,持续时间更长1。产后多种激素水平都将急剧变化,包括血浆中促肾上腺皮质激素释放激素和考的松的急剧减少、垂体鸦片制剂的减少、催产素和催乳素水平的急剧上升,其中下降最明显的还是性激素,包括雌激素和孕激素。

在孕期的后三个月,血浆雌激素(10—25ng/ml)和孕激素(150ng/ml)达到最高值,分别较孕前最大量增加了50和10倍。产后雌、孕激素在数日内降到卵泡早期水平,并且在这个水平一直持续到卵巢功能的恢复,月经周期的出现。对23例患有严重产后抑郁的母亲的研究中有16例血清雌激素的水平低于正常最低值2。雌激素能够下调5—羟色胺的自身受体和载体,上调色胺酸羟化酶。雌激素水平下降可能会降低中枢5—羟色胺能神经元的活性,增加了易感人群情绪障碍的发展。产后抑郁的内分泌因素的研究发现,产后雌孕激素改变可能会触发易感人群的抑郁,具体机制目前尚不知3。

产后甲状腺功能的损害也可能引起抑郁。约6%的产妇在产后6周要经历甲状腺机能异常4,识别这些人群有重要的临床意义。甲状腺水平低下能引起抑郁情绪、兴趣丧失、易激惹、疲乏、难以集中注意力、睡眠障碍,体重增加。一次简单的血液化验检查就可以及时发现。对303名孕期甲状腺机能正常产妇的前瞻性研究中发现,有21人产后出现了甲状腺机能紊乱,这些产妇中38%的人有抑郁并接受了针对甲状腺功能的治疗5。

2 ω—3非饱和脂肪酸与产后抑郁症

Hibbeln研究了20多个国家产后抑郁发生率与母乳汁中二十碳六烯酸(DHA)含量及海鱼消费量之间的关系,结果显示母乳中产后抑郁发生率低与母乳中DHA含量高(r=—0.84)及海鱼消费量大(r=—0.81)有关6。

ω—3非饱和脂肪酸与产后抑郁关系可能的机制有:调节5—羟色胺能神经传递系统7,抑郁的“巨细胞理论”(临床抑郁伴有过度的免疫系统的炎性反应,也就是炎性细胞因子和类花生酸类物质的增加,而ω—3非饱和脂肪酸可减少类花生酸类物质的产生),cAMP信号转导假设(磷脂代谢和脂肪酸代谢受损可能引起抑郁)。

产妇产后体力消耗、十分疲乏,睡眠节律受到干扰,恢复较慢从而使其不能很快进入母亲角色;由于产后角色的转变,婴儿占据整个生活,可能感到无法适应,感到自己无法成为一个合格母亲;产后体型的改变,感到自己不再具有吸引力,迷失自我;有时候想要成为一个完美或超级的母亲,结果与现实产生差距,增加内心压力。如此种种,皆有可能促使产后抑郁症的发生。另外,与配偶关系不和、近期经历应激性生活事件、社会支持低下等都使产妇的易感性增加。目前认为产后抑郁症是生物化学、心理、易感因素综合作用的结果。产后体内生产激素的下降、ω—3非饱和脂肪酸摄入减少或代谢障碍,加上社会心理因素单独或共同作用,可能使某些易感人群易患产后抑郁。对于产后重度抑郁的患者要采用抗抑郁药物与心理治疗联合治疗方案。以期达到早期预防、早期诊断、安全有效治疗的目标。8未来需要有科学严密的实验设计、大样本的前瞻性研究成果报告,为有效的预防和治疗产后抑郁提供科学的支持。

参考文献

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进化生物学研究进展范文2

关键词:杜鹃花属;木藜芦烷型二萜;黄酮;化学成分;生物活性

中图分类号:R284

文献标识码:A

文章编号:1007―2349(2008)05―0051―03

杜鹃花科(Ericaceae)植物在全世界约有70属,分布广泛,主要分布在亚热带地区;我国有20属,约800余种,分布于全国,以西南地区最多。其中杜鹃花属(Rhododendron)是杜鹃花科中最大的一个属,全世界约960种,我国约542种(不包括种下等级),除新疆、宁夏外,各地均有分布,但80%以上的种类集中分布在东南、云南西北、四川西南,是世界杜鹃花属植物的主要分布中心。

杜鹃花属植物或具有较高的欣赏价值,或有很高的药用价值,具有广阔的开发应用前景,已引起国内外的重视。杜鹃花属植物主要含有木藜芦型及其相关的二萜,此外还含有黄酮、三萜及其苷、酚类、鞣质、挥发油等多种化学物质,许多成分有药用价值,有止咳、祛痰、平喘、降压、降胆固醇、利尿、抗菌等多方面的用途,还可用于治疗心血管病和风湿等。

杜鹃花科植物的毒性早就引起了人们的注意,明代的《本草纲目》记载了羊踯躅(又名黄杜鹃)(R.moll G.Don)的毒性:“花、根、叶有大毒。羊食其叶,踯躅而死,曾有人以其根入酒饮,遂至于毙也。”经国内外学者对杜鹃花科植物的研究,在上世纪80年代就确定了该科植物的有毒成分主要为木藜芦烷类二萜。

国内外学者对杜鹃花属药用植物的化学成分及生物活性进行了一系列的研究,取得了一定的进展,本文拟对此进行综述,为进一步开发利用杜鹃花属植物资源提供一定的依据。

1、化学成分

1.1二萜类化合物 从杜鹃花属植物中分离得到的二萜化合物根据化学结构的不同可分为4种骨架类型:木藜芦烷型,leueothane,1,5一开环一木藜芦烷型和山月桂烷型。木藜芦烷型二萜为多羟基四环二萜,拥有较为特异的A环缩环B环扩环的对映贝壳杉烷类骨架,是由C5―C7―C6―C5四环骈合而成,大部分的此类二萜环的连接方式为trans/eis/cis(H-1处于a位,A,B环反式稠合),少量的连接方式为eis/cis/cis(A,B环顺式稠合);由木藜芦烷型二萜为基本骨架变化而来的leucothane为多羟基四环二萜,拥有A环扩环,B环缩环的木藜芦烷型骨架(A-homo-B-nor granyanane skeleton,6/6/6/5ring system);1,5一开环一木藜芦烷型二萜为多羟基三环二萜,拥有1,5开环的十元环的木藜芦烷型骨架(10/6/5 ringsystem);山月桂烷型二萜为多羟基四环二萜,拥有B环扩环,C环缩环的木藜芦烷型骨架(5/8/5/5 ring system)[4]。

到目前为止,从杜鹃花属植物中分离得到41个木藜芦烷型及相关二萜类化合物,见表1。

1.2其他类化合物 杜鹃花属植物中除含有二萜类化合物外,还含有黄酮,三萜,酚类及挥发油等多种物质。E.CHosson等从锈色杜鹃(R.ferrugineum)中分离得到两个新的黄烷酮醇trans-taxifolin 3-O-a-arabinopyranoside和cis-taxifolin 3-O-ar―abinopyran-oside;Hironobu Talahashi等从杜鹃(R.simsii)中分离得到一个新的黄烷苷7-0-β-D-apiofuranosyl-(16)-β-D-glucopyranosyl matteucinol。戴胜军等从烈香杜鹃(R anthopogonoide)的地上部分分离得到了一个新的化合物(2R-4-phenyl-2-0-[β-D-xylopyranosyl(16)-β-D-glucopyr-anosy]Butane);Hironobu Talahashi等从杜鹃中分离得到一新的三萜酸(19,24-dihydroxyurs-12-em3-one-28-oicacid);汪礼权等从羊踯躅的根中分离得到2个新的酚苷(ester-2-0-β-D-xylopyranosyl-(16)-β-D-glucopyranoside和7-hydroxy-5-methoxyphthaide-7-β-xylopyranosyl-(16)-β-D-glucopyranoside);樊成奇等从鹿角杜鹃(R.1atoucheae)的叶中分离得到2个新的环烯醚萜rhodolatouside A and B;Li-Kang Ho等从西施花(R.ellipticum)的叶中分离得到一个新的栎基苷(5,4'-dimethyleher);Yoshiki Kashiwada等从兴安杜鹃(R.dauricum)中分离得到2个新的化合物rhodoau―richromanic A和B,具有潜在的抗HIV病毒活性。

2、生物活性

2.1降压作用 从羊踯躅果实中分离得到的闹羊花毒素Ⅲ能够降低血压。减慢心率;且降压速度快,降压幅度大;其降压效果与给药剂量、给药速度有关。从大白花杜鹃(R.decrum)叶中分离得到的木藜芦毒素Ⅰ,对小鼠腹腔注射急性毒性,其LD50为1.05mg/kg。对大鼠给予1~100μg/kg剂量时有明显降压作用,其特点是作用快,给药后1~2min血压降到最低值,但持续时间短,一般15min后恢复正常。

2.2杀虫作用 杜鹃花科植物中,作为杀虫剂而应用最广,研究最早,最详的是羊踯躅,羊踯躅作为我国传统高效的特有的杀虫植物,在我国民间很早就有使用。早在上世纪三十年代,研究人员就发现,羊踯躅的杀虫毒力仅次于除虫菊,对蚜虫的毒力仅次于烟碱。直到上世纪80年代,华南农业大学赵善欢院士带领科研人员率先在国内外重新系统深入研究羊踯躅的杀虫作用,先后发现羊踯躅提取物和及其主要活性成分闹羊花毒素Ⅲ对马铃薯甲虫、菜粉蝶、小菜蛾、家蝇、蚜虫等重要害虫具有突出的生物活性,且作用方式多样,包括拒食、胃毒、触杀、生长发育抑制、种群增长抑制、产卵忌避、内吸、熏蒸等多种方式,有望开发成为一种新型高效生物合理性杀虫剂。

2.3镇痛作用 宋小平等研究发现杜鹃花总黄酮(TFR)在浓度为100和200mg/kg可明显延长小鼠热板舔足反应潜伏期及小鼠热水缩尾时间,且明显抑制小鼠福尔马林试验I相反应;TFR在50和100mg/kg时可明显抑制小鼠扭体反应数;100mg/kg TFR能升高小鼠血清中NO的含量,200mg/kg

TFR能升高脑组织中NO的含量。TFR可明显降低小鼠脑组织PGE2含量,100mg/kg可降低血清中PGE2含量。试验表明杜鹃花总黄酮有明显的镇痛作用,且对平滑肌的解痉作用明显,TFR不仅对一般炎症疼痛有效,而且更适合于内脏平滑肌的疼痛。其镇痛作用机制与中枢作用有关,且与促进NO释放及抑制PGEz合成有关。宋小平等还研究发现灌胃(ig)杜鹃总黄酮(TFR)在浓度为100和200mg/kg可明显抑制小鼠扭体反应数及小鼠福尔马林实验Ⅱ相反应,灌胃100mg/kg可延长小鼠热水缩尾时间,灌胃200mg/kg可延长小鼠热板舔足反应潜伏期。小鼠脑室内注射(icv)TFR(5、10mg/kg)可明显抑制小鼠扭体反应数。其镇痛作用机制与中枢作用相关。

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[关键词]一枝黄花属; 化学成分; 生物活性

Review on research progress of chemical constituents and bioactivities of Solidago

SHEN Xiao1,2, ZOU Zhengrong1,2*

(1 College of Life Science, Jiangxi Normal University, Nanchang 330022, China;

2 Key Laboratory of Protection and Utilization of Subtropic Plant Resources of Jiangxi Province, Nanchang 330022, China)

[Abstract]The species of the Solidago are abundant and possess great value in medicine Many relevant researches of chemical constituents and bioactivities from the genus Solidago have been further reported by many scientists The review is to present an overview about studies on chemical constituents and bioactivities of the Solidago since 2011, which will provide some foundations and references for the later study

[Key words]Solidago; chemical constituents; bioactivities

doi:10.4268/cjcmm20162303

一枝黄花属Solidago L植物属桔梗目Campanulales菊科Compositae,全球约120种,主要分布于北美,少数分布于欧洲和亚洲。中国主要分布有4种:加拿大一枝黄花S canadensis L、毛果一枝黄花S virgauren L、钝苞一枝黄花S pacifica Juz和一枝黄花S decurrens Lour[1]。一枝黄花属植物资源丰富,含多炔、二萜、三萜、三萜皂苷、酚类及挥发油等多种生物活性成分,具有抗菌、抗炎、抗肿瘤、杀虫、利尿等作用,药用价值极高[23]。近年来许多学者对一枝黄花属植物的化学成分及其生物活性进行了深入的研究,成功分离鉴定了多种新的化合物,并进一步研究了它们的生物活性和构效关系。本文主要对2011年至今国内外学者对4种一枝黄花属植物化学成分及生物活性的研究进展进行综述,为一枝黄花属药用植物资源的进一步研究和开发利用提供参考。

1我国主要的一枝黄花属植物

11加拿大一枝黄花

加拿大一枝黄花原产北美,1935年作为庭院观赏植物引入我国,后逸生至野外,成为恶性杂草[4]。由于环境的可入侵性及其发达的根状茎能产生大量无性繁殖体[5],使得该植物迅速并大量繁殖,在江苏、安徽、上海、浙江、江西和台湾等地广为分布[6],对我国生态系统的多样性和农业生产造成了严重的环境破坏与经济损失[7]。近年来对加拿大一枝黄花的研究主要集中在入侵机理、防治、化感作用、化学成分和生物活性等方面。研究发现,加拿大一枝黄花对鸡眼草Kummerowia striata的共生菌丛枝根菌真菌群落具化感作用,使鸡眼草的共生菌群结构发生改变,鸡眼草的分枝数、生物量和养分积累等受到影响,竞争力减弱,进一步加速了加拿大一枝黄花的入侵[8];加拿大一枝黄花同样也能抑制藻类的生长,其叶水浸液对铜绿微囊藻Microcystis aeruginosa的生长有强烈的化感抑制效应,且其根、茎、叶等不同部位水浸液对同一种藻的化感效应存在差异[9]。

加拿大一枝黄花中富含黄酮、萜类和精油等化学成分,具抗菌、抗肿瘤等多种生物活性。利用有机溶剂乙醇和石油醚提取加拿大一枝黄花花序中的总黄酮,采用抑菌圈法进行抑菌性实验,当制备的黄酮类化合物质量浓度为0056 g・L-1时,黄酮类提取物出现一定的抑菌作用,但对不同菌种的抑制强度不同,对各菌种的抑制效果为:大肠杆菌Escherichia coli>枯草芽孢杆菌Bacillus subtilis>酿酒酵母Saccharomyces cerevisiae,对黑曲霉Aspergillus niger却没有抑制作用[10];Zeng等[11]从加拿大一枝黄花的地上部分分离并鉴定出2个克罗烷型二萜类化合物,solidagocanin A和solidagocanin B,但未对这2个化合物的生物活性进行进一步的研究。

12毛果一枝黄花

毛果一枝黄花又名新疆一枝黄花,主产于我国新疆阿尔泰山等海拔较高地区的树林下及灌木丛中,在东北、华北以及前苏联、蒙古等地也有分布[1],其多具利尿、抗炎等作用,在W美用于治疗泌尿系统疾病有着悠久的历史[12]。

近年来对毛果一枝黄花的研究主要涉及该植物活性化合物的结构鉴定、作用机制和遗传分子标记等方面。李涛等[13]从毛果一枝黄花全草95%乙醇提取物中分离得到9个化合物,其中化合物2′甲氧基苯甲醇2甲氧基6羟基苯甲酸酯 (2′methoxybenzyl2methoxy6hydroxybenzoate)和2′甲氧基苯甲醇2,6二甲氧基苯甲酸酯 (2′methoxybenzyl2,6dimethoxybenzoate)对脂多糖 (LPS)诱导的小鼠单核细胞RAW2647释放的肿瘤坏死因子α (TNFα)及白细胞介素6 (IL6)具有抑制作用。同时也有研究报道毛果一枝黄花具有一定的抗病毒[14]和抑制脂肪形成[15]的作用。Sakaguchi等[16]研究者对日本毛果一枝黄花的3个亚种开发了多态性的ESTSSR标记,对它们进行种群结构以及分类界限的分析,为研究毛果一枝黄花的种群遗传学和生殖生态学提供分子依据。

13钝苞一枝黄花

钝苞一枝黄花主要分布于我国河北、辽宁、吉林等地,前苏联和日本也有分布[17]。到目前为止,其他国家对钝苞一枝黄花的研究较少。王文杰[17]于2012年对它的化学成分进行了系统的研究,从中分离鉴定了17个单体化合物,但未对分离得到的单体化合物进行生物活性方面的研究。

14一枝黄花

一枝黄花又名黄花草、满山王、白草根等,主要分布于我国的华东、中南及西南等地,常生长于山坡、草地及路旁,为我国的乡土植物,也是我国重要的传统中药之一[1]。

对一枝黄花的研究主要集中在植物精油、抑菌及临床应用方面。叶其蓁等[18]利用气相色谱质谱联用法(GCMS)对加拿大一枝黄花花序和茎叶的挥发油成分进行定性分析,共鉴定出81个化合物,主要为芳香化合物、萜类、醇、酯以及烷、酮等;郭彦荣等[19]长期的临床应用经验表明将一枝黄花煎剂用于治疗儿童大叶性肺炎效果更佳,这可能与一枝黄花的抗菌、抗炎等作用有关;张孝云等[20]对60例全麻术后患者进行研究,发现一枝黄花含漱液可明显降低全麻术后禁食患者口腔黏膜炎的发生和肺部的感染 (P

2一枝黄花属植物中的化学成分

一枝黄花属植物中的化学成分丰富,主要包括黄酮、二萜、三萜、甾醇、苯甲酸、苯甲酸苄酯类及挥发油等活性成分。

21黄酮类

黄酮类化合物是重要的抗氧化物质,一般具有C6C3C6结构,B环的邻二羟基 (邻苯二酚)、2,3双键与羰基结构以及3,5羟基是决定黄酮类物质的自由基清除活性的重要因素[21]。

李涛等[22]采用硅胶柱色谱、凝胶柱色谱、ODS反相柱色谱以及重结晶等方法分离纯化毛果一枝黄花提取物,并通过理化常数和波谱分析鉴定化合物结构,分离并鉴定出1个黄酮类化合物胡麻素 (pedalitin, 1);王文杰等[17]首次对钝苞一枝黄花干燥全草中的化学成分进行系统的研究,分离并鉴定出化合物 1、棕矢车菊素 (jaceosidin, 2)、槲皮素 (quercetin, 3)、紫云英苷 (astragalin, 4)、山柰酚 (kaemferol, 5)、山柰酚3OβD芸香糖苷 (kaempferol3OβDrutinoside, 6)等黄酮类物质。化学成分来源及结构见表1,图1。

22二萜类

二萜类成分是一枝黄花属植物中分布最广泛的一类化合物,近年来主要集中在半日花烷型 (labdane type)和克罗烷型 (clerodane type)二萜类化合物的研究。

221半日花烷型Wangensteen等[23]通过1D, 2D核磁共振技术和MS分析法从加拿大一枝黄花根的乙醇提取物中分离鉴定了8个半日花烷型二萜类化合物的结构,分别为9,13,15,16bisepoxylabdane7ene6,15dione (7), 15,16

epoxylabdane7,13diene6,15dione (8), solidagenone (9), deoxysolidagenone (10), 13epi9,13,15,16bisepoxylabdane7ene6,15dione (11), 15,16Epoxylabdane7,13diene6,16dione (12), 15ethoxy9,13,15,16bisepoxylabdane7ene6one (13)和13epi15ethoxy9,13,15,16bisepoxylabdane7ene6one (14)。其中化合物7, 11~14均为首次从加拿大一枝黄花中提取分离。1HNMR的数据显示,化合物7与11, 13与14为2对差向异构体。化合物7与11同化合物10进行比较分析,7与11的萘烷核心结构与10相似,但7与11的H9位信号消失,C9 (δ 910)位的去屏蔽作用增强。化合物12与10相比,具有相同的萘烷核心结构,但化合物12的侧链基团CH2CH2上连有1个γ内酯环。化合物13与14的量作为一对差向异构体的比列为2∶1,化合物12, 13与14均为1个4环的半日花烷型二萜,化合物12与13, 14的最大区别在于D环,13, 14的内酯环羰基消失,取而代之的是1个乙氧基基团,推测化合物13与14可能是在乙醇提取过程中形成的衍生物。Li等[24]在筛选具有抑制人类苦味受体活性的植物天然产物时,发现加拿大一枝黄花地上部分的氯仿提取物对苦味受体hTAS2R31具抑制作用(IC5025 μmol・L-1)。运用GOLD 301对接程序,将化合物16接入hTAS2R31受体的活性部位,结果@示化合物16的萘烷核心结构位于hTAS2R31受体的疏水腔,周围被Phe242, Ile245, Val179, Leu138和Trp88等氨基酸残基所包围,乙酰基朝向可溶性表面,与Tyr241的侧链形成氢键,其羧基侧链深深地伸向活性部位,与Lys265和Thr91之间形成氢键,羧基基团与Arg268之间也形成相互作用的盐桥,因此化合物16能与hTAS2R31受体紧密结合。然而,化合物17却无法像化合物16一样占据相同的结合位点,这可能是由于化合物17萘烷环内双键的合并,影响了环的构象,同时也改变了羧基基团的方向,因此它只能结合在hTAS2R31受体的外部。从加拿大一枝黄花中分离得到具抑制苦味活性的化合物16是目前所有分离到的二萜类的中产量最高的。综合运用HPLCDAD和MS分析法,从干重为100 g的加拿大一枝黄花地上部分,可以提取分离鉴定得到224 g的化合物16,提取率为224%,加拿大一枝黄花可作为遮盖苦味的矫味剂。化学成分的来源及结构见表2,图2。

李涛等[22]从毛果一枝黄花提取物中分离并鉴定出1个二肽类衍生物NbenzoylphenylalaninylNbenzoylphenylalaninate (47)。之后,李涛等[13]采用同样的方法从毛果一枝黄花中分析鉴定出9个化合物,其中包括十六烷酸 (hexadecanoic acid, 48)和毛果一枝黄花素 (solidagobenzofuran, 49)。Shiraiwa等[27]从一枝黄花干燥全草提取物中分离鉴定出5个3脱氧D甘露2辛酮糖酸衍生物:decurrenside A (50), decurrenside B (51), decurrenside C (52), decurrenside D (53)和decurrenside E (54),它们具有独特的二氧环辛烷骨架,具有抑制由牛科(Bovidae)哺乳类动物肾上腺骨髓细胞内乙酰胆碱、藜芦碱和高K+诱导的儿茶酚胺分泌的活性。王文杰等[17]从钝苞一枝黄花干燥全草中分离出eupaformonin (55), neoechinulin A (56)和橙黄胡椒酰胺 (aurantiamide acetate, 57)等化合物。化学成分来源及结构见表6,图6。

26挥发油

植物挥发油成分多以萜成分为主,具有抗菌和抗虫等活性。本属植物挥发油的GCMS分析表明,一枝黄花属植物中的挥发油组分与含量因植物种类及采样部位不同而存在差异。

用水蒸汽蒸馏法提取加拿大一枝黄花花序挥发油,通过GCMS分析法共鉴定出53个化学成分,达总挥发油的918%,其化学成分主要以β毕澄茄烯 (269%)、α蒎烯 (138%)、D柠檬烯 (122%)、β蒎烯 (93%)和乙酸龙脑酯 (32%)居多。毕澄茄烯类化合物是一种倍半萜烯,有轻微樟脑丸特有的气味,通常作为一种香料加入化妆品和食品中[29]。对加拿大一枝黄花地上部分精油成分进行分析,共鉴定出58个化合物,相对分子质量在1%以上的化合物有17个,其中大根香叶烯D是最主要的成分 (相对质量分数达49433 6%)。该植物精油对绿豆象Callosobruchus chinensis L的种群有抑制作用,精油为1~3 μL・g-1时,种群抑制率为5730%~8212%[30]。从一枝黄花的花序和茎叶中提取挥发油并进行GCMS定性分析,共鉴定出81个化合物,主要为萜类、芳香化合物、醇、酯及烷等。花序和茎叶中挥发油的

主要成分相同,均为 (-)斯巴醇 (花序中含2243%,茎叶中含2595%)和δ榄香烯 (花序中含1677%,茎叶中含12%)。此外2个部位都还含有一定量的β榄香烯 (花序中含619%,茎叶中含384%)和石竹素 (花序中含455%,茎叶中含204%)[18]。

3一枝黄花属植物的生物活性

一枝黄花属植物具多种药用及农用生物活性,包括抗菌、抗炎、抗肿瘤、抗氧化、平喘、抑制脂肪形成、保护心脏及抗虫等。

31抗菌活性

钱慧等[10]对加拿大一枝黄花花序中的黄酮类化合物进行抑菌性实验,结果表明当质量浓度为0028 g・L-1时,并未对4种微生物表现出抑制作用;当质量浓度增加到0056 g・L-1时,即显示对杆菌的抑制作用,但对真菌的抑制作用较弱,对各菌种的抑制效果为:大肠杆菌E coli>枯草芽孢杆菌B subtilis>酿酒酵母S cerevisiae,对黑曲霉A niger没有抑制作用。加拿大一枝黄花花序中提取的黄酮类化合物对樱桃番茄果实有较显著的保鲜效果,其质量浓度为0028 g・L-1时即能有效降低贮果的霉变率,其在鲜果表面的抑菌效应明显大于在培养基上的表现(黄酮类化合物质量浓度在0028 g・L-1时未见明显的抑菌圈)。

Chevalier等[31]提取毛果一枝黄花的2个亚种S virgaurea subsp virgaurea (SVV)和S virgaurea subsp Alpestris (SVA)中的皂苷类化合物,并采用琼脂扩散法进行抗菌研究,实验结果显示其皂苷类提取物对白色念珠球菌 (Candida albicans)的4个菌株 (ATCC 10231,IM001,IM003,IM007)均无抑制作用。但是,在实验过程中发现这些提取物却能抑制其菌丝的转换――使其芽管变得更短。另外SVV和SVA水提取物 (50 μL)均能显著地减少白色念珠球菌4个株系生物膜的形成 (P

10231,(9586±488)%;IM001,(9600±222)%;IM003,(9946±594)%;IM007,(9514±411)%。采用Mann和Whitney的非参数检验,发现SVV和SVA之间在数据上并无显著性差异。Chevalier等也发现SVV和SVA水提取液 (100 μL)也能显著地减少白色念珠球菌预成型生物膜,将繁殖18 h后的白色念珠球菌生物膜暴露在SVV和SVA水提取液中繁殖2 h,结果其发育能力显著减弱 (P

32抗炎活性

李涛等[13]运用酶联免疫吸附测定法 (enzymelinked immunosorbent assay),利用脂多糖 (LPS)诱导体外炎症模型z测毛果一枝黄花中苯甲酸苄酯类化合物对脂多糖 (LPS)诱导小鼠单核巨噬细胞RAW2647释放炎症介质IL6和TNFα的抑制作用。实验结果显示1×10-4 mol・L-1化合物38和39对LSP诱导小鼠单核巨噬细胞RAW2647释放炎症介质IL6和TNFα具有抑制作用,化合物40的抑制作用不明显,这3个化合物的抑制作用均呈现明显的浓度依赖性。作为毛果一枝黄花中量较高的苯甲酸苄酯类化合物,推断该类化合物可能为毛果一枝黄花抗炎活性的主要活性成分之一。

33抗肿瘤活性

Huang等[29]用水蒸气蒸馏法提取加拿大一枝黄花花挥发油,采用MTT法进行体外细胞毒活性测定实验,测定结果表明加拿大一枝黄花花序挥发油对人类乳腺癌细胞MDAMB435、人类肝癌细胞HepG2和人类肺癌细胞A549表现出微弱的细胞毒活性,在质量浓度为100 mg・L-1时,对MDAMB435,HepG2和A549的抑制率分别为1709%,1147%和448%,但对人类结肠癌细胞LOVO和人类外周血早幼粒细胞HL60未显示出细胞毒活性。

34抗氧化活性

汤晓等[32]对加拿大一枝黄花不同部位、不同时间乙醇提取液的羟基自由基清除能力进行了研究,并对加拿大一枝黄花内含物进行HPLC分析,发现7―8月份叶提取液的自由基清除能力要高于其它各个月份的提取液,且其自由基清除能力与抗坏血酸相当,此时含有较多的黄酮类,尤其是槲皮苷类。

35平喘作用

Sutovska等[33]用热碱提取加拿大一枝花中的多酚多糖蛋白复合物,发现大剂量 (50,75 mg・kg-1)的提取物止咳活性比低剂量 (25 mg・kg-1)高出15%~20%,但最大剂量 (75 mg・kg-1)的提取物还是比最强的止咳药 (可待因)低10%。此外75 mg・kg-1剂量的平喘活性持续时间要比平喘药 (舒喘宁)长。郭彦荣等[19]发现在大叶性肺炎治疗中加用一枝黄花能使患儿热退快,减少并发症,或使得并发症治愈率明显提高,推测这些效果与该药的抗菌作用、祛痰平喘作用有关。

36其他生物活性

Huang等[28]从加拿大一枝黄花的地上部分提取分离出3个木质素类化合物:化合物43~46,并对高脂饮食喂养的仓鼠进行血脂测验,发现这3个木质素类化合物对仓鼠均具有降血脂的作用 (P

ElTantawy等[34]为评价毛果一枝黄花提取物对预防仓鼠心脏中毒的作用,设置了6组实验,对照组 (蒸馏水处理)、异丙肾上腺素处理组、毛果一枝黄花提取物与异丙肾上腺素处理组、毛果一枝黄花提取液处理组、异丙肾上腺素与甲巯丙脯酸处理组及甲巯丙脯酸处理组。甲巯丙脯酸为一种血管紧张素转化酶抑制剂,是临床上标准的心脏保护药。实验结果表明毛果一枝花提取物 (250 mg・kg-1)对仓鼠心脏具有明显的保护作用。用异丙肾上腺素 (30 mg・kg-1)诱导仓鼠心脏中毒,与对照组相比,实验组心脏组织血清中的乳酸脱氢酶 (LDH)、内氨酸转氨酶 (ALT)、天冬氨酸转氨酶 (AST)、肌酸磷酸激酶 (CPK)、血管紧张素酶 (ACE)等多种酶活性及总胆固醇 (TC)、三酸甘油酯 (TG)、游离血清脂肪酸、丙二醇 (MDA)和NO水平显著升高,但心脏组织中的谷胱甘肽 (GSH)和过氧化物歧化酶 (SOD)水平显著却下降 (P

一枝黄花属植物还具有抗虫等生物活性,如邓业成等[30]研究表明加拿大一枝黄花的植物精油对储粮害虫赤拟谷盗、玉米象和绿豆象有熏蒸和触杀活性。对赤拟谷盗Tribolium castanum Herbst、玉米象Sitophilus zeamais Motsculsky和绿豆象C. chinensis L的熏蒸LC50分别为772,23705,4328 μL・L-1, 对赤拟谷盗的熏蒸毒力最高;对赤拟谷盗、玉米象和绿豆象的触杀LC50分别为271×10-4,140×10-5,235×10-5 μL/头,对玉米象的触杀毒力最高。

4总结与讨论

一枝黄花属植物种类繁多,化学成分丰富,含大量黄酮、二萜、三萜、三萜皂苷、苯甲酸、苯甲酸苄酯类及挥发油等化学成分,具有抗菌、抗炎、抗肿瘤、抗氧化、平喘、抑制脂肪形成、保护心脏和抗虫等多种药用和农用活性。

随着化学成分分析技术[3537]越来越成熟,对植物活性成分的分离鉴定也越来越全面。目前对加拿大一枝黄花[11, 23, 25]和毛果一枝黄花[13, 22]的化学成分及生物活性研究已经有较多报道,但对活性成分的具体作用机制研究仍然报道较少。对钝苞一枝黄花的化学成分研究,虽然王文杰[17]已进行了初步的系统研究,从钝苞一枝黄花中分离并纯化出17个单体化合物,但其挥发油等活性成分及生物活性的研究尚处于空白,有待进一步开发;一枝黄花的化学成分研究相对全面,在我国中药临床应用领域中占有独特优势,虽然现在一些研究表明一枝黄花具有多种生物活性[38],但其具体的作用机制尚不明确,仍需进一步探索。为综合利用及充分发挥该属植物资源作用,实现医用和农用等价值,需继续深入探索该属植物的化学成分的结构、生物活性及作用机制。

[参考文献]

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进化生物学研究进展范文4

关键词 运动生物力学 竞技体育 现状 趋势

一、前言

运动生物力学以其多学科的交叉应用性的研究成果应用于指导体育运动实践;特别是竞技体育的科学训练的需要,运动生物力学在测量技术上不断取得新突破,在改进和完善动作技术,选择和设计优化的动作技术方案等的方面产生了积极的影响。运动生物力学在技术原理方面的研究为运动员的技术诊断和改进训练方法的理论依据。此外,运动生物力学在运动创伤的防治、康复器械的改进,仿生机械等方面也有重要作用;同时也为运动员选材提供了依据。

二、运动生物力学在竞技体育中的研究现状

(一)竞技体育中运动装备、训练器械、测试仪器的研究现状

在竞技体育中对运动装备、训练器械、测试仪器的研究是直接为提高运动成绩服务的,这就对运动生物力学在竞技体育中的科研提出了很高的要求。但就目前的运动生物力学测试仪器来说,测试仪器越来越多样化、测试结果也越来越精确。而且,许多新的现代化的技术装备也被应用到运动生物力学研究上,如运动器械等的研究如运动鞋、训练器材等,近些年对运动器械、仪器设备的研发方面的研究比较少,这类研究有比较好的前景,若利用得当,将大大推动学科的发展,同时对经济的增长也有很大作用[1]。

(二)运动员选材方面的研究现状

运动员选材已从单一方面研究深入到全面展示不同项目运动员身体形态、生理机能、运动力学生物力学等方面的综合的研究,这些学科需要多种方法综合运用,以达到理想的效果。对于竞技体育选材的问题,要从多学科交叉研究才能完成。而运动生物力学的研究更加依赖高新技术运动生物力学的研究,而当前竞技体育中相对缺乏高科技多学科的综合,测试方法上的局限于现有方法的应用,且缺乏较高水平的运动生物力学在运动员选材方面研究;在选材内容上偏重于以往的仪器测试,在选材项目上比较局限,展开的项目不多,也没有进行深入研究。

(三)运动损伤及其康复的研究现状

运动生物力学研究竞技体育中运动训练引起损伤机制,了解与认识其病因、探讨预防、治疗及康复措施一直是运动医学与运动生物力学在竞技体育研究中要解决的重点问题之一。在竞技体育中用运动生物力学的方法研究运动损伤及康复的研究也越来越受到重视,而且与运动专项结合更加紧密。运动损伤相关研究包括对正常运动系统的研究,由于运动创伤中以韧带、软骨的损伤为主,故韧带与软骨成为研究的重点,尤其是软骨,此外对运动损伤相关研究还包括运动损伤及修复与重建后相关组织的生物力学研究,运动损伤及修复与重建后关节的整体生物力学特性研究也是研究重点[2]。

(四)技术动作的研究现状

竞技体育项目动作的技术分析研究是目前运动生物力学研究成果最多的,这些研究成果为运动成绩的提高作了重大的贡献。但是在技术动作的研究中也出现了一些问题,田径、武术等项目研究得比较多,而技术稳定性差,对抗性及灵活性强的项目研究的比较少,这也许是由于像田径等稳定性强的动作技术容易进行分析研究,而技术稳定性弱的项目技术动作不易分析研究而造成的。运动生物力学在技术研究中目前最先要解决的是怎样将生物力学的有关理论尽快地运用到体育实践中解决技术训练中存在的具体问题。

(五)人体运动模型研究及计算机模拟与仿真的模拟现状

经计算机实现对人体运动的模拟仿真,这类研究是目前处于人体运动研究的最前沿的理论方法,它不仅能用电脑全过程模拟人体各种复杂运动并用三维动画方式完整地显示,而且能对人体尚未实现的运动预测其可能性和技术要点[3]。这一方法将是今后运动生物力学研究的重要方面。这些方法在竞技体育中能得以应用将会对我国竞技体育的发展将会有着重大的意义。目前我国在这个方面研究的不是很多主要是应用于高难度,高危险性的技术的方面的项目,如:跳水项目,郝卫平等建立了跳水运动的三维人体运动仿真与显示平台――数字化三维跳水专项运动仿真系统,这种系统的建立可以对运动技术与连接方式进行精确的分析研究,有效的指导技术训练。

(六)运动生物力学的理论研究与实验测试结合的研究现状

目前运动生物力学的理论研究成果还比较少,研究成果不够丰富,从而成为制约我国运动生物力学在竞技体育中发展的瓶颈。测试报告复杂难懂:通过运动生物力学测试,我们提供给教练的测试报告大多数都是数字、曲线等比较抽象的材料,由于教练和运动员自身的生物力学知识水平受限,他们对科研人员提供的数据和材料难以理解,很难将科研成果吸收和消化、时间长就丧失了对科研的兴趣,科研训练实践严重脱节[4]。

三、运动生物力学在竞技体育中的发展趋势

(一)运动装备、训练器械、测试仪器设备的研究日益引起重视

运动装备、训练器械、测试仪器设备是与竞技体育的发展是密不可分的,当今竞技体育的发展对装备、器械、测试仪器提出了更高的要求。近年来运动生物力学与其它学科的指标进行交叉运用使测试仪器的功能、准确度等不断的提高。器材与测试仪器出现专项化,测试和训练的计算机化,专项技术的专用测试仪器以及运动员的服装,器械的研究不断的增强。随着科学训练的不断普及化,技术测试仪器专项化等在竞技体育研究中得到充分应用并不断向科学化和合理化的方向发展。运动生物力学在设计、研究、改进体育仪器、运动装备、训练器械等历来是研究的一个重要方面,运动生物力学在未来的竞技体育科研中应以机械、电子、材料、计算机等的专家积极交流,在竞技体育的仪器、器材设备、和设施的科研、开发和应用方面,发挥自己的作用。

(二)运动生物化学在运动员选材中将扮演更加重要的作用

运动生物力学中的许多测试仪器可用来收集、分析和评价运动员与器材运动的信息,高速摄影仪,测力台、肌电图、关节测角仪等这些仪器精确度高,效果好。且这些仪器是科研人员的在竞技体育研究中的重要研究工具,运动员选材在竞技体育中是非常重要的,随着科学训练的普及化,有些仪器也被教练员及科研人员使用来进行运动员选材并且在选材过程中扮演中重要的作用

(三)运动损伤及康复的研究将更加的深入

预防运动损伤是运动员取得更好的成绩有着重要的意义,并且在实践研究中找出导致损伤的因素及提出预防措施,使运动损伤的风险降至最低,为运动员取得最佳成绩打下了基础。近年来我国在运动损伤及康复的研究也越来越受到重视且与运动专项结合不断加强。预防运动损伤与康复的研究要多方法、多学科结合的研究,所以加强多学科的交叉对预防运动员伤病与康复的研究是运动生物力学研究的发展趋势。

(四)技术动作的分析研究增多

竞技体育动作技术研究是运动生物力学主要研究的领域之一。用运动生物力学原理优化的训练方法与技术动作应用在竞技体育中,可以有效延长运动寿命还可以预防运动的损伤,为运动员取得理想的成绩奠定了基础。目前研究技术动作最多的项目有田径、武术等技术稳定性的项目,而集体项目、对抗性项目等项目研究的较少。而今后竞技体育的动作技术研究的发展趋势主要有:从几个运动项目的研究向众多运动项目的研究扩展;从单人项目向集体项目向对抗性项目发展;从单纯技术研究向战术研究发展;从单项指标的测试研究向多项指标的综合测试;从单一的运动学指标测试研究向运动学、动力学、生物学多项指标的综合测试研究发展;从单学科研究向多学科综合研究发展;从单一的运动生物力学研究向生物力学、运动生理生化、运动心理等多学科的综合测试研究方向迈进[5]。

(五)人体运动模型研究及计算机模拟与仿真

计算机实现对人体运动模型的研究是目前处于人体运动研究的最前沿的理论方法,此种方法不仅能用电脑全过程模拟人体各种运动并用三维动画方式完整地显示出来,而且还能对人体尚未实现的运动预测其可能性和技术要点,这个方法是运动生物力学今后研究的重要领域之一。但是随着电子计算机在运动生物力学研究中的普遍利用,运动生物力学研究中很多困难已逐步得到解决,因此,建立各种运动模型进行模拟试验是运动生物力学研究方法的又一发展趋势。在建立人体运动模型的基础上,对运动过程进行模拟与仿真是目前也是目前运动生物力学探索的难点及运动生物力学尖端研究课题。国家体育总局科研所郝卫亚等[6]研究并实现了一个适合于跳水运动的三维人体运动仿真与显示平台――数字化三维跳水专项运动仿真系统。通过该系统,可以对竞技体育动作技术进行生物力学的分析且利用三维动画对运动员的动作技术进行模拟仿真,进而促进科学化训练。

(六)运动生物力学的基础理论研究与训练实验的结合不断加强

运动生物力学的研究旨在更好的进行科学训练,目前最先要解决的是怎样将生物力学的有关理论和测试方法等研究尽快地运用到竞技体育实践中解决运动训练的具体问题,为此根据目前训练的需要应将研究的报告简单化、形象化、实用化,以提高运动训练的实效性,帮助运动员提高运动成绩。

四、小结

(一)对运动技术研究在今后运动生物力学在竞技体育研究中仍然是研究的重点,竞技体育动作技术研究是今后运动生物力学研究的重要领域之一。

(二)运动装备、训练器械、测试仪器设备的研制增多,且运用高新技术研制生物力学的测试仪器是运动生物力学研究者不断研究的内容。

(三)运动生物力学在运动员的选才过程中将扮演中重要的作用,随着科学训练的普及化,运动生物力学中的许多测试仪器经常应用于运动员的选材。

(四)运动损伤与康复的研究将更加得到重视,应广泛结合其它学科的交叉研究共同解决运动生物力学在竞技体育研究中的有关问题,而且与运动专项结合更加紧密的研究以期来减少在训练中的运动损伤。

(五)加强多学科的合作,研究与训练实践的更好结合,促进运动生物力学的科研更好地为训练服务,以提高运动训练的实效性,促进运动员成绩的提高。

(六)人体运动模型及计算机模拟仿真等高新技术使运动生物力学的研究手段得到大幅度提高,适时运用高新技术来研制测试仪器是运动生物力学研究的一个重要课题。

参考文献:

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进化生物学研究进展范文5

【关键词】 中药现代化; 学科; 技术平台

进入 2 1 世纪,具有我国传统文化特点和独特优势的中医药,正面临着良好的机遇和严峻的挑战。随着社会的发展,人类医疗模式正由单纯的疾病治疗转向预防与保健相结合,威胁人类健康的疾病谱也由传变迅速的恶性传染性疾病转向影响人类身心健康的慢性疾病;人口的老龄化使一些老年性疾患的防治更为突出;生态环境的不断恶化,使“回归大自然”的思潮已成为一股强大的潮流;生活水平的提高,对医疗保健体系也就有更高和更多样化的要求[1]。我国中药产业持续发展,已初步形成了一定规模的产业体系,成为我国国民经济和社会发展中一项具有较强发展优势和广阔市场前景的战略性产业。但是总体上看,我国中药的质量标准体系还不够完善,质量检测方法及控制技术比较落后;中药生产工艺及制剂技术水平较低;中药研究开发技术平台不完善,创新能力较弱;中药企业管理水平普遍较低,市场竞争力不强,缺乏国际竞争力。

为加强科技进步和技术创新,推进中药现代化,国家科技部、省市区科技管理部门及相关研究开发部门均制定了中医药现代化和产业化的政策。自20世纪90年代以来,贵州省的医药制造业产值呈现良好的发展势头。省委、省政府在2002-09组织有关专家对全省制药产业的现状进行调研的基础上,颁发了“关于推进我省中药现代化科技产业发展的若干意见”的通知,阐明了中药现代化科技产业发展的重要性、紧迫性,对发展目标、工业重点、政策措施等进行了部署,针对制约全省医药产业发展的瓶颈——创新药物和具有自主知识产权药物的开发研究问题,明确提出在其后的4年中, 由省财政每年安排1 000万元中药现代化科技产业发展基金用于中药产业重大项目的研究,包括重点实验室、中试基地或技术研究开发中心建设和具有自主知识产权新药的研究开发,新技术、新工艺、新剂型的研究等。贵阳医学院党委、院行政紧紧抓住这一大好发展机遇,进行了广泛的动员和部署, 一方面积极争取省里的资助,另一方面投入大量的资金进行基础设施建设,组建了贵阳医学院药物研究开发中心,该中心挂靠学院科研处为管理主体单位,由3个研究所,共计10个研究室组成。以贵阳医学院药物研究开发中心为平台,在国家食品药品监督管理局进行了药品研究机构登记备案(登记备案号:5220010323-A-0003)。

平台建设是中药、民族药现代化的研究基础,目前我院已经拥有贵州省分子生物学重点实验室、贵州省中药民族药研究开发中心、贵州省实验动物工程中心、组织工程与干细胞实验中心、贵州省毒性检测实验中心,经过多年的艰苦努力,已经获得了多项资质,对贵阳医学院创新药物的研究提供了支撑条件,使我院成为贵州省中药创新研究的重要支柱力量。但是要适应中药民族药与现代医药学科快速发展的要求,有必要进一步在现有资源的基础上,充分调整与整合人力物力技术等资源,加快相关研究室的建设。

1 新药筛选及其关键技术研究平台

中药、民族药单位药物即为1个复方,如何根据传统的功能主治,进一步凝炼并表达其现代医药科学的研究模式,寻找活性成分/组分是创新药物研究的基础。建立活性化合物和活性样品(天然产物样品,生物工程样品)的确证筛选方法和系统评价体系,通过初步的药效、药代和毒理学研究,确定具有开发研究前景的先导化合物;结合计算机技术,进行先导化合物的结构优化。最终确定具有自主知识产权的候选药物,进入全面、系统的新药临床前研究。因此,筛选模型是中药、民族药成为创新药物的活性基础平台。利用生命科学基础研究中发现的新靶点,研究细胞、分子和基因水平的微量、快速、准确的新型药物筛选模型和方法,提高药物筛选的水平和效率,发现具有新作用机理的活性化合物;研究高通量药物代谢和药物毒性的筛选模型,提高药物开发前景的早期预测准确性,降低药物研发成本,提高药物研发的成功率;研究开发一批能够准确反映特定药效的现代药物筛选新模型(包括整体动物病理模型,组织器官水平的筛选模型以及其他类型的药物筛选模型),寻找具有重要临床意义的新药[2]。有必要充分利用我院现有分子生物学与干细胞等学科优势为依托,构建相关的研究技术平台,具有重要的社会意义。

2 临床前药效学评价和药代动力学关键技术平台研究[3]

贵阳医学院自2001年筹建临床前药理研究所,我院药理活性评价研究形成了具有一定地方特色又密切结合国内现状的特点,为我省创新药物的药理毒理评价进行大量的研究工作。横向经费已经成为我院科研经费的一部分。经过近10年的发展,我们有必要建立具有地方特色,又能结合国际国内创新要求的新模型和新方法。我院在地方病的研究尤其是氟中毒、砷中毒等地方病研究方面在全国具有一定的特色,建立了相关的动物模型,适应我省发展的要求。其次,对于国家疾病治疗的重点病种,如心脑血管病药、抗肿瘤药等研究要建立既符合传统医药特色又能与国际接轨的临床前药效学评价的新模型和新方法,尽量按照国际规范制订标准操作规范。

药物代谢动力学与生物药剂学是我院特色优势学科之一。但是,由于我院地处西部,经济相对落后,分析仪器及研究方法滞后于国内的研究。根据学科的发展,结合我院的优势学科,我们可以建立研究生物大分子及复方药物药代动力学新方法,系统地开展临床前药代动力学研究;建立分子、细胞、组织、器官等多层次组成的体外药物代谢和毒性研究技术平台,在药物研究与开发早期对候选化合物的代谢和毒性进行预测和评价,可以提高候选化合物的新药命中率。

3 临床前安全评价关键技术及平台研究

自反应停事件的发生,药物的安全性评价成为世界范围内广泛关注的重要问题。中药、民族药难以在世界范围内得到广泛的认可,与此密切相关。自20世纪70年代始,西方国家开始对药物非临床安全性评价进行规范。目前,贵州省科技厅批准立项,贵州省暨贵阳医学院药物非临床安全性评价中心在我院进行筹建,我们有必要抓住这一促进我院相关药学、药理学、毒理学发展的良机,筹建一个现代化的安全性评价中心。除进行相关的动物安全性评价研究外,要充分利用现代生命科学技术和计算机、信息学和毒理学的新进展,研究三致(致癌、致畸、致突变)实验、反复给药动物一般毒性实验、生殖毒性实验的新方法和新模型,建立符合国际规范的器官、组织病理评价系统;研究适合国际上近年来出现的新型药物如基因治疗、转基因药物的临床前安全评价模型和方法;研究毒代动力学关键技术,跟踪国际毒代动力学前沿新技术,完善我国一类新药的临床前安全评价。

4 临床试验关键技术及平台研究

中药民族药现代化的最终目的是实现我国在国际市场上拥有自主知识产权的创新药物。而任何研制药物成为药品被临床广泛应用的过程,必须经过现代随机、对照、重复、盲法、均衡的临床多中心对照,才能最终被国家最高医药卫生行政管理单位认可,批准生产后真正成为药物在临床广泛使用。2008年我院附属医院申报临床试验基地,获得了卫生部批准,为我院新药临床研究与评价奠定了坚实的基础。我们必须进一步利用现代生命科学领域的新成果,借助计算机信息技术,深入研究临床药代动力学、药效动力学和药物基因组学,建立适合中国人群种族特性的新药临床研究评价体系尤其是贵州作为多民族省份的特殊人群种族特性的评价体系,对保证贵州人民的进口药的使用安全,同时为我国创新药物走向国际市场奠定基础;针对国际和国内出现的新药物类型,研究能够准确评价其安全性、有效性的临床试验方法,建立相应的临床试验评价技术平台,保证新药及时、安全用于人民的防病治病[4]。

5 中药资源保护和可持续利用的技术研究平台

贵州地处云贵高原的东部,蕴藏着丰富的生物资源,全省有野生植物资源三千八百余种,其中药用植物资源有三千七百余种,占全国中草药品种的80%,是全国四大中药材产区之一。在国内外具有一定影响,品质优良的珍稀名贵植物有珠子参、三尖杉、扇蕨、冬虫夏草、鸡土纵、艾纳香(天然冰片)等6种。此外,天麻、石斛、杜仲、厚朴、吴茱萸、黄柏、黔党参、何首乌、龙胆草、天冬、银花、桔梗、 五倍子、半夏、雷丸、南沙参、冰球子、黄精、灵芝、艾粉等有地道药材之美称。但是,植物资源和可持续利用的研究技术相对薄弱。因此有必要开展中药资源普查,建立野生资源濒危预警机制;保护中药种质和遗传资源,加强优选优育和中药种源研究,防止品种退化,解决品种源头混乱的问题;建立中药数据库和种质资源库,收集中药品种、产地、药效等相关的数据,保存中药材种质资源;加强中药材野生变家种家养研究,加强中药材栽培技术研究,实现中药材规范化种植和产业化生产;加强植保技术研究,发展绿色药材;加强中药材新品种培育,开展珍稀濒危中药资源的替代品研究,确保中药可持续发展。建立这些共性技术的试验平台,对促进资源的合理开发与利用,保证我省中药民族药产业的可持续健康发展至关重要。同时组建贵州省种植资源与可持续利用实验室,促进我院以地方特色资源为基础的资源学科发展。

中药民族药现代化是个持续进取不断完善的过程,必须在传统医药学理论的指导下,结合目前相关领域的科技发展,才能促进其健康可持续发展。我院应该根据自身的科研特点和科研技术势力,充分利用目前的政策优势,组建相应的技术平台和实验室,才能在激烈的竞争中保持优势,为我省乃至我国中药现代化贡献力量,同时促进我院的科研技术平台建设,提高科研水平,对创建西南一流且全国有一定影响的医科大学提供一定的学科建设保障。

参考文献

1]沈祥春,彭 佼. 对中药现代化认识与实践的思考[J].时珍国医国药,2006,17(9): 1664.

[2]石建功,王素娟, 莫顺燕,等. 高通量技术在天然药物和中药现代化研究中的应用[J].世界科学技术-中医药现代化高新技术应用, 2003,5 (4): 48.

[3]陈伟光.中医药动物模型与中药现代化研究关系的思考[J].中华临床医学研究杂志,2005,11(16): 2347.

进化生物学研究进展范文6

 

随着我国医疗事业的飞速发展与进步,药学研究水平越来越高。其发展主要依赖于药物分析技术,药学研究对我国医药事业开发、创新、发展等方面具有重要促进意义,能够间接提升我国经济水平,从根本上提高我国健康保障水平。

 

一、药物化学和分析化学的基本概念

 

(一)药物化学概念

 

所谓药物化学主要是将化学分子原理应用于药物研发,从科学角度分析化学药物的基本构成、生物效应及相应药性原理等相关内容,用于新类型药物研发。药物化学研究需要两方面来共同促成,其一是生物学,另外一方面是化学,其在药物研发中主要明确药物的活性物质或药性机制,分析患者用药治疗后,药效对机体的代谢作用,及机体对药物的适应情况及吸收情况等。

 

(二)分析化学概念

 

所谓分析化学主要是指对物质中相关药物成分、不同结构含量等进行测量,将测量的物质指标进行化学分析,其属于物质化学分析的一门科学,除此之外,有关于物质成分测量所用仪器也包含在内,属于分析化学的一部分。分析化学中对药物成分进行测量分析的方法被称为化学分析法,这种方法在测量过程中主要应用天平和所要测量的物质及试剂,将其用玻璃器皿盛放,将所测量的物质成分计量指标与测量过程中出现的化学反应两者相互对应分析,以此得出结论。另外一种分析方法即仪器分析,这种方法在满足上述作用的同时还能够进行微量分析及形态、结构分析等。

 

二、物理化学和分析化学的发展及作用

 

(一)物理化学和分析化学的发展

 

早在19世纪,物理化学这一概念被提出,并且于30年代和40年代蓬勃发展。物理化学概念被提出后科研人员研制出了磺胺类药物,投放于临床治疗,响应效果较好,对患者的预防感染及临床治疗均具有一定促进作用,在投放应用的10年内,β内酰胺类抗生素研发技术逐渐完善。于19世纪40年代有相关研究人员研究出了抗菌药物的药性、活性及药物机理等,将其与药物成分及结构等相关内容相互融合,用于新药的研制,就此不同种类药物越来越多。于19世纪末时,通过研究人员的努力,对于新药的研制不再仅依靠药物活性机理及其成分结构方面入手,新药的不断研制也是物理化学逐渐认识的过程,研究人员能够明确大部分种类药物在机体中出现的生化效应,能够明确不同类药物应用于人体其活性及产生的药效,就此于19世纪末可以通过不同类型、病症患者的实际患病情况入手,分析患病原因,实现新类型药物研发,对症下药治疗。

 

于20世纪分析化学理念被提出。分析化学除了分析方法以外,其能够用于新药研制主要依赖于分析仪器,在不断探索发展的过程中,仪器分析方法逐渐占据主要地位。在整个20世纪中,40年代至80年代之间,出现了三大重要学科领域,即材料学、环境学和生命学科,这三大学科通过与仪器分析方法联合应用研究,在一定程度上成就、完善了分析化学,促进其发展进步。从当今环境来看,仪器分析方法又与计算机信息科技相互联系到一起,以计算机为载体、以网络信息为媒介,将分析化学中测量的数据、信息进行整理、收纳,最终录入电脑,实现信息传输及智能分析。目前,信息化仪器分析中最具代表性的即为传感器的发现及图谱快速检索和实验室自动化等。

 

(二)物理化学及分析化学的作用

 

从不同角度来讲,物理化学和分析化学的作用存在一定差异,是不同的。物理化学更偏向于药物活性、机理及药性和机构的研究,极大促进了早期药学的研究与发展,为后续的新类型药物研发奠定了坚实基础。同时,20世纪内的分析化学主要是用于药物成分、剂量的测量及化学实验反应研究,其属于实验方法的一种,并且在仪器分析发展进程中,挖掘了与药学有关的不同学科,为药学研究提供更全面、系统的理论支持,促进药学研究。当前,仪器分析法融合计算机信息技术,实现了仪器分析的智能化和自动化,其具有测量分析数据准确可靠、操作迅速等优势,但是从另一方面来讲,仪器设备购置昂贵并且对仪器操作者要求较高,操作繁琐,这些都是局限性。从大方面来讲,物理化学和分析化学的丰富及发展对于我国药学研究均具有一定促进作用,通过对不同药物运作机制的研究和不同药物成分实验研究,研发了不同类型的新药物,将其用于临床治疗。

 

综上所述,药物化学和分析化学是药学的重要组成部分,两者在不断发展中融合不同新技术,为药物研发、临床治疗及医疗事业的发展都起到一定促进作用,具有重要意义。