中药资源化学学科引领中药资源全产业链循环利用与绿色发展的创新与实践

中药资源化学学科的概念、内涵与外延、目标与任务等的提出及建设发展已20年。回顾20年的建设发展历程,围绕中药资源的科学生产与有效利用不断探索与创新实践,理论内涵进一步丰富,研究模式进一步完善,技术体系进一步拓展,形成了系列研究成果并得到推广应用,服务于中药资源产业的高质量发展,为中药资源全产业链提质增效与绿色发展做出了应有的贡献。然而,随着我国中医药产业的快速增长和产业链的不断拓展延伸,中药农业与中药工业生产过程产生的废弃物及副产物与日俱增,造成的资源浪费和环境污染已成为行业发展面临的新的重大问题。以中药资源全产业链循环利用与低碳绿色发展的模式建立与实例分析,以及中药资源循环利用生态产业示范园区创建为主线,展示近些年来取得的阶段性成效,以期为中药资源产业由线性经济模式向循环经济模式的低碳绿色转型提供示范和参考,为中药资源利用效率提升和新质生产力创造提供借鉴,为推动中药资源产业领域经济社会发展的低碳绿色提供助力。

科技赋能中药资源产业绿色低碳高质量发展研究及展望

我国中药资源产业已进入规范化与法制化发展阶段,但仍存在阻碍该产业高质量发展的诸多问题。科技是第一生产力,以科技创新为驱动加速产业转型升级具有重要的战略意义和现实意义。系统总结近年来科技创新成果对中药资源产业发展的促进作用,分析现存问题,展望发展方向,以期促进中药资源产业提质增效,绿色、低碳、高质量发展。

中药资源产业化过程循环利用适宜技术体系创建及其推广应用

针对我国中药资源生产与深加工全产业链资源利用效率低下、资源消耗和浪费严重、生态环境压力不断加剧等重大经济、社会和生态问题,围绕中药资源循环利用共性关键技术进行集成创新,为推动我国中药资源全产业链的提质增效、资源节约和绿色发展做出引领性贡献。创新性地提出并构建了中药资源循环利用理论体系;系统创建适宜于中药废弃物及副产物的生物转化、化学转化和物理转化三套循环利用适宜技术;示范性地将非药用部位、废弃物及副产物转化为新医药及健康产品、新资源药材、纤维素酶、低聚糖、生物乙醇、生物炭及炭基复合肥等资源性产品,致力于推广"源于农田归于农田,提质增效绿色发展"的循环经济理念。研究成果服务于我国中药资源全产业链的提质增效与绿色发展。

药食同源中药资源产业现状及其开发利用策略与研究实践

药食同源中药是人类在长期生产和生活实践中逐渐发现的一类兼具药食两用特点的中药资源,是健康中国建设和大健康产业发展的重要物质基础。归纳分析近年来药食同源中药资源研究现状及产业发展过程中存在问题,通过前期研究实践探索性地提出基于药用、食用差异化发展的药食同源中药资源生产布局策略、基于现代多组学技术的药食同源中药功效表征策略、基于本草典籍记载及民间应用习惯的药食同源新品种及新部位开发策略、基于益生菌发酵技术和现代营养学理论的药食同源产品开发策略,以期为促进药食同源中药资源的高值化开发利用提供科技支撑,为新时代健康中国建设助力。

中药资源循环利用模式构建及产业化示范

中药资源是国家战略性资源,保护好和利用好中药资源已列入我国"中医药发展‘十三五’规划"。本团队针对我国中药资源生产与深加工全产业链存在的资源利用效率低下、资源浪费严重、生态环境压力不断加剧等重大经济、社会和生态问题,在创新中药资源循环利用基本理论的基础上,依据中药废弃物及副产物的独特理化特性与资源化潜力,集成生物转化、化学转化、物理转化等适宜技术,系统创建了五类中药资源循环利用模式:基于药材生产过程传统非药用部位的新资源药材、医药产品开发模式;基于中药固废物及副产物的生物酶、低聚糖、生物醇等系列产品开发模式;基于中药固废物的炭-液-气联产产品开发模式;基于药材生产过程传统非药用部位的功能食品开发模式;基于中药固废物的功能材料制备及产品开发模式。研究成果通过产业化示范,服务于我国中药资源全产业链的提质增效与绿色发展。

基于木塑产品开发的中药固体废弃物资源化利用研究

本研究根据中药材固体废弃物产生的理化特点,提出将中药固体废弃物开发成木塑产品的研究思路。从中药废弃物物质多样的角度展望了其在抑菌性木塑产品研发方面的应用前景,并以黄蜀葵废弃物为例,探讨了中药固体废弃物作为木塑原料应用的策略,从而为进一步拓宽中药材固体废弃物的综合利用提供有效的参考依据。

枣属药用植物资源产业化过程副产物及废弃物的资源价值发现与循环利用策略构建

我国枣属(Ziziphus)植物可供药用的主要有枣、酸枣和滇刺枣,均属药食同源品种,资源需求量大。但其在生产及深加工过程产生大量废弃物及副产物,因无有效利用途径而废弃,造成资源浪费与环境污染。结合课题组前期研究进展,对该类群药用植物资源产业化过程废弃物及副产物的产生及其潜在资源价值进行了分析,对其资源利用途径与系统利用策略进行了整理,以期为我国枣属药用植物资源产业链延伸提供支撑,为其资源价值提升提供借鉴。

枸杞叶现代研究进展与资源化利用展望

枸杞叶又名天精草,在我国应用历史悠久,自古便作为药食两用品种。历代本草记载,枸杞叶具有滋肝补肾、明目益精、消渴润肺之功效。随着现代研究的不断深入,枸杞叶资源研究与开发越来越受到关注和重视。现代研究发现,枸杞叶富含黄酮类、酚酸类、多糖类,以及甜菜碱、精胺和亚精胺生物碱类等多种资源性化学成分,具有抗氧化、降血糖、调血脂、增强免疫、神经保护、抗肿瘤、延缓衰老、抗菌及美白等多种生物学活性。梳理近年来在枸杞叶资源性化学物质研究、传统功效表征和生物学活性评价及降血糖相关作用机制等方面的研究进展,在此基础上提出了枸杞叶资源价值创新与资源化利用策略和途径,以期为枸杞资源产业利用效率提升、枸杞叶资源化利用及大健康产业链延伸、产业高质量发展提供科学依据和有益参考。

2014—2015年我国中药及天然药物资源研究进展与学科建设

本文对2014—2015年我国中药及天然药物资源研究进展进行归纳分析,涉及中药及天然药物资源研究思路与方法、中药资源调查研究、药材生产现状与GAP基地建设、中药资源化学与资源循环利用研究、中药资源保护与生态修复、中药资源产业发展,以及中药资源学科建设及创新发展等方面。基本反映了本领域广大科技工作者、企业家和管理者的学术成就与标志性贡献,以期对中药与天然药物资源领域的科学研究、学科建设、人才培养及中药大健康产业发展起到引导和推动作用。

中药固体废弃物的热解炭化利用策略与研究实践

中药固体废弃物是指在中药资源产业化过程中产生的未被开发利用的中药资源生物体废弃组织器官及中药废渣等。随着社会经济的快速发展和对健康产品消费能力的不断提升,中药固体废弃物的产生量逐年升高,环境承载压力巨大。如何实现中药固体废弃物的有效处置与资源化利用已成为构建中药资源产业绿色发展过程中一个不可回避的问题。生物炭是生物质在缺氧条件下,经高温裂解炭化而形成的一种碳含量较高的物质,其在粮食安全、环境保护、农业可持续发展及固碳减排方面均具有较大应用潜力。本文在对生物炭制备方法及其应用前景进行分析的基础上,依据中药固体废弃物的资源特点,就其热解炭化利用策略进行了探讨,并以部分代表性中药固体废弃物为例进行了研究实践,以期为实现中药固体废弃物的资源化利用与有效处置提供支撑,为构建我国中药资源循环经济产业链、实现中药资源产业的绿色发展提供实施依据。

麋鹿资源古代利用状况与现代研究进展

麋鹿为中国特产珍贵药用动物,药用历史已逾千年。近代,麋鹿在我国灭绝,从而无药可用。今天,麋鹿重新引入我国,种群扩大,恢复药用地位成为可能。本研究系统分析了麋鹿古代药用状况与现代研究进展,以期推动麋鹿由保护物种向经济型驯养动物转型,逐步将麋鹿角等组织器官开发成为新资源药材及系列深加工产品,促进麋鹿资源的开发利用与麋鹿产业健康发展,造福人类健康。

山茱萸药材采收加工过程副产物的资源化利用研究现状与展望

山茱萸为木本药用植物山茱萸成熟果实的果肉干燥品。其果实成熟及采收加工过程中产生的大量叶片、果核等传统非药用部位尚未得到有效利用,不仅造成生物资源的巨大浪费,也增加了生态环境负担。为提高山茱萸资源利用效率和效益、减少其药材生产过程中的浪费,基于中药资源化学和中药资源循环利用的发展理念,在前期资源价值挖掘基础上较为系统地梳理了山茱萸叶及果核等非药用部位含有的化学成分,结合其可能的生物活性及潜在应用价值,提出山茱萸资源提质增效与产业绿色发展的若干建议,以期为山茱萸传统非药用部位的资源化利用提供借鉴。

黄蜀葵种子中资源性化学成分分析与利用价值探讨

分别采用气相色谱-质谱联用法、超高效液相色谱串联三重四极杆质谱法、紫外可见分光光度法、粗纤维测定法、BCA试剂盒法对黄蜀葵[Abelmoschus manihot(L.)Medic.]种子中的主要成分进行分析评价。结果表明,黄蜀葵种子含有丰富的脂肪酸类、可溶性总多糖、总纤维、可溶性蛋白、游离氨基酸类、核苷及碱基类成分,脂肪酸总量(棕榈油酸、棕榈酸、亚油酸、油酸、亚麻酸、硬脂酸)为55.47~102.17 mg/g,不饱和脂肪酸占脂肪酸总量的78.01%~79.40%;可溶性总多糖、总纤维和可溶性蛋白含量分别为6.53%~6.68%、12.77%~14.26%、10.36%~14.51%;检出的19种游离氨基酸类和7种核苷及碱基类成分中,氨基酸类成分较为丰富100.82~101.51 mg/g,其中必需氨基酸约占游离氨基酸总量的25%;核苷类成分含量较低(3.01~3.11 mg/g)。研究结果为黄蜀葵种子的资源化利用提供了理论依据。

中药资源全产业链废弃物及副产物分级分类体系构建

实施分类管理是防治废弃物污染和实现废弃物减量化、资源化、无害化处置的前提和基础,但目前尚缺少对中药废弃物及副产物的科学分级分类管理体系。基于资源经济学理论对中药资源全产业链废弃物及副产物分级分类的必要性、分级分类体系构建、分级分类资源化利用及循环经济产业布局等问题进行探讨,提出中药资源全产业链废弃物及副产物的四级分类体系,可形成药用、食用、饲料化、肥料化及能源化处置的多途径资源化模式,为实现中药废弃物的科学分类和分级精细化、高值化利用提供支撑。进一步探讨中药废弃物及副产物循环利用的生态产业发展及多途径资源化利用产业链构建模式,以期为中药资源循环经济产业发展,中药农业、中药工业发展模式和经济增长方式的转变提供参考,为我国中药资源产业高质量、绿色发展做出贡献。

菊花及菊资源开发利用及资源价值发现策略

本文通过分析含菊花的药品、保健品和化妆品的种类和数量、生产企业及其地域分布等相关信息,表明目前菊花商品仍以药用为主,主流品种为杞菊地黄系列,生产企业集中于河南、河北、广东等地;化妆品主要来自进口;保健品生产企业集中于北京。菊植物资源的根部、茎叶与花序具有类似的化学成分组成和相似的生物活性。据此提出菊资源系统开发利用采用的对策,以及在保健食品、饮品、化妆品、日用品、饲料等产业的开发利用途径等,以期为菊资源产业链延伸及菊资源价值提升提供借鉴,推动菊产业提质增效和绿色发展。

矿物类中药(或含矿物类中药方剂)治疗呼吸系统疾病临床应用及作用机制研究进展

矿物药是我国传统中医药学重要组成部分,是先人们留下的宝贵财富。矿物药用于防治呼吸系统疾病历史悠久,积累了丰富的临床经验,疗效可靠。本文通过中医药学重要著作及已发表相关文献的研究,对矿物类中药或含矿物类中药方剂治疗呼吸系统疾病的临床应用及作用机制研究进行了较为系统的综述。2020年版中国药典(一部)、《中药大辞典》《中华本草》记载的可用于呼吸系统疾病的矿物药共26种;文献报道应用于治疗咳嗽、哮喘、支气管炎、肺炎、慢性阻塞性肺病等常见呼吸系统疾病的矿物药有29种,其中治疗咳嗽的有11种,治疗哮喘、支气管炎、肺炎的各有16种,治疗慢性阻塞性肺疾病的有12种。矿物药或含矿物药组方治疗呼吸系统疾病的作用机制复杂,与中药的多成分、多靶点、多途径的治疗特点相关,其作用机制包括减轻气道及肺部炎症、缓解氧化应激、减少气道黏液高分泌、抑制蛋白酶/抗蛋白酶失衡、气道重塑、改善肺循环功能及增强免疫功能调节等。本文为矿物类中药在呼吸系统疾病的临床应用及研究、信息攫取及筛选提供参考,包括提高临床疗效并开发相关新药物(含无机药物或金属药物);亦为进一步开发矿物药资源、加强矿物药资源的利用和基础研究提供参考。

枸杞叶新资源药材的生药学研究

目的:对枸杞叶生药学进行研究,为其新资源药材质量标准的建立提供参考。方法:分别采用形态组织学法和薄层色谱法研究枸杞叶性状、显微及薄层色谱特征,并采用高效液相色谱法(HPLC)对枸杞叶中的甜菜碱进行定量分析。结果:系统描述了枸杞叶药材性状和显微特征,主要包括枸杞干燥叶颜色、形状、大小及叶端、叶柄等性状特征。观察到叶柄密布棒槌状小腺毛、主脉下表面圆齿状等微性状特征;叶横切面显微图完整且详细地呈现了下陷气孔、腺毛、砂晶囊、簇晶、方晶、栅栏组织、厚角组织等重要特征;叶表面有不定式气孔和不等式气孔类型,观察到保卫细胞的形状和大小等特征;得到枸杞叶中芦丁和绿原酸的薄层色谱图;20批宁夏枸杞叶中甜菜碱的平均质量分数为4.856%。结论:在《宁夏中药材标准》《宁夏中药饮片炮制规范》中宁夏枸杞叶标准的基础上,进一步丰富了其性状和显微特征的描述,首次对其微性状特征进行了描述,建立了枸杞叶薄层色谱鉴别和HPLC含量测定方法。

我国槐属重要药用植物资源产业化现状及利用潜力挖掘策略

豆科槐属(Sophora L.)药用植物类群具有重要的资源价值,不仅用于传统中药调剂配伍,现代研究有效地拓展其资源价值空间,成为制药工业、生物农药等的重要原料,由此也加速了其自然资源的消耗,并代之以人工种植生产来满足日益增长的社会需求。然而,在资源大量生产和产业化过程中仍存在资源利用效率低下、环境污染严重等制约产业发展的瓶颈问题。本文在对我国槐属重要药用植物资源产业化现状进行分析的基础上,提出基于植物化学分类学理论的资源性化学物质新资源发现策略,基于中药资源化学研究思路的资源性化学物质多途径、精细化利用策略以及基于资源循环经济发展理念的槐属药用植物资源循环利用策略,以期为提升我国槐属药用植物资源利用效率提供借鉴,为构建我国槐属药用植物资源循环经济和绿色产业发展提供引导。

牦牛角药用源流分析与资源利用现状

牦牛角药用记载于公元8世纪《四部医典》与明代《本草纲目》。随着其资源的丰富及现代研究的深入,牦牛角的资源价值越来越受到关注。从资源现状、传统本草记载及临床应用等方面对牦牛角这一独特的民族药用动物药材进行较为系统地梳理和分析,以期深入挖掘其药用资源价值,提升资源利用效率,为牦牛角资源产业链的延伸提供参考。

外来植物资源土圞儿健康价值挖掘及产业化前景展望

土圞儿是一种外来资源植物,具有较高的经济和健康价值。然而,与国外相比,国内对土圞儿的开发和利用研究较少,在其种质资源培育、生产加工技术、产品开发及市场开拓等方面缺乏相关经验。通过对文献资料和专利数据的全面分析,深入剖析土圞儿的研究现状、国内外种植业的发展情况,以及其健康价值和应用前景。针对性地提出土圞儿产业绿色健康发展对策,构建其资源循环利用产业链,旨在为土圞儿资源的深入开发利用提供参考、拓宽其应用领域,为政策制定和产业规划提供依据,进一步推动其产业转型升级和可持续绿色健康发展。