技术创新对生物医药产业的推动作用及规律探讨

技术创新已成为世界各国抢占下一个世纪经济制高点推动本国经济进步的战略核心,更是我国进行产业结构调整、经济模式升级、社会进步的重要推动力量。十六届五中全会通过的《中共中央关于制定国民经济和社会发展第十一个五年规划的建议》明确提出,要把增强自主创新能力作为科学技术发展的战略基点和调整产业结构、转变经济增长方式的中心环节,大力提高原始创新能力、集成创新能力和引进消化吸收再创新能力。

7-取代三唑硫乙氧基黄酮衍生物的合成及生物活性

7-羟基黄酮与过量1,2-二溴乙烷反应得到7-溴乙氧基黄酮,将其分别与3-取代-4-氨基-1,2,4-三唑-5-硫酮肉桂醛席夫碱、3-取代-4-苯基-5-巯基-1,2,4-三唑、3-(α-萘亚甲基)-5-巯基-1,2,4-三唑及3-巯基-5-氨基-1,2,4-三唑肉桂醛席夫碱反应,得到4类共16个7-三唑硫乙氧基黄酮类衍生物.采用红外光谱(IR)、核磁共振氢谱(1H NMR)、质谱(MS)及元素分析(EA)等方法对化合物的结构进行了确证.测定了目标化合物清除超氧自由基(O-·2)、羟自由基(·OH)和2,2-二苯基-1-苦味酰基自由基(DPPH·)的活性及总还原能力,并测定了其抗菌活性.结果表明,多数化合物在0.5 mg/m L浓度时具有抗DPPH·活性,其中7-(5-苯亚甲基-4-苯基烯丙亚胺基-1,2,4-三唑-3-硫乙氧基)黄酮(1i)活性较强;多数化合物表现了较好的抑菌活性,其中7-(5-苯亚甲基-4-苯基-1,2,4-三唑-3-硫乙氧基)黄酮(2c)对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌和黑曲霉均具有较强的抑制作用.

芳脲基酰基硫脲衍生物的固相研磨合成及其植物生长活性

在无溶剂条件下,室温研磨合成了11个未见报道的芳脲基酰基硫脲类化合物,经核磁共振氢谱、红外光谱和元素分析确定结构,并进行了初步的生物活性试验,结果表明,浓度采用10 mg/L时,一些目标化合物具有较好的植物生长调节活性,其中N-苯脲基-N'-肉桂酰基硫脲和N-对甲苯脲基-N'-肉桂酰基硫脲具有较好的生长素活性,分别为54.13%和46.79%;N-对甲苯脲基-N'-肉桂酰基硫脲和N-对甲苯脲基-N'-苯氧乙酰基硫脲具有较好的细胞分裂素活性,分别为55.11%和51.14%。

橙皮素席夫碱类衍生物的合成及抗氧化作用

从中药陈皮中提取橙皮苷,通过酸水解制备橙皮素,再分别与苯肼类、苯甲酰肼类、苯氨基脲类、苯氨基硫脲类、苯乙酰肼类、苯氧乙酰肼类和苯氨基乙酰肼类化合物缩合得到相应的橙皮素席夫碱类化合物。用紫外、红外、核磁共振氢谱、质谱及元素分析等技术手段对化合物的结构进行了表征。测定并比较了橙皮苷、橙皮素及其席夫碱新化合物清除超氧自由基(O-·2)、羟自由基(·OH)和2,2-二苯基-1-苦味酰基自由基(DPPH·)的活性及总还原能力。结果表明,在1.0 g/L时,这些化合物均具有抗氧化活性,其中部分橙皮素席夫碱化合作用强于橙皮苷和橙皮素。

含水杨醛席夫碱结构的黄酮衍生物的固相合成与抗氧化及抗菌活性

7-溴乙氧基黄酮与水杨醛固相反应得到7-邻甲醛基苯氧乙氧基黄酮,该化合物分别与N4-取代苯氨基脲类、N4-取代氨基硫脲类及取代苯亚氨基乙酰肼类化合物固相研磨反应得到3种类型共14个含水杨醛席夫碱结构的黄酮衍生物。用红外(IR)、核磁共振氢谱(1H NMR)、质谱(ESI-MS)及元素分析(EA)或高分辨质谱(HR-MS)等技术手段对化合物的结构进行了确证。比较测定了这些新化合物清除超氧自由基(O-·2)、羟自由基(·OH)和2,2-二苯基-1-苦味酰基自由基(DPPH·)的活性及总还原能力,并对化合物进行了抗菌活性测定,结果表明,在0.5 g/L浓度时,多数化合物具有抗氧化活性,表现出较好的抑菌活性,其中尤以化合物3b表现出与氯霉素相当的抗菌活性。

中华草龟蛋营养成分及消化特性研究

对中华草龟蛋的一般营养成分、矿质元素、脂肪酸、氨基酸组成及体外模拟消化过程中抗氧化特性等进行测定分析。结果表明,中华草龟的受精蛋、无精蛋中水分含量分别为(77.82±0.54)%、(79.33±0.94)%,无显著差异。干基的受精蛋中灰分、总糖、粗脂肪及葡萄糖含量分别为(7.22±0.05)%、(12.60±0.02)%、(32.63±1.36)%、(0.114±0.006)%,显著高于无精蛋中对应成分含量(6.19±0.13)%、(11.09±0.05)%、(30.68±1.24)%、(0.036±0.005)%;二者粗蛋白含量均较高,分别为(52.68±0.38)%、(52.79±0.27)%,且无显著差异;在测定的8种矿物质元素中,磷含量最高(12900~14300 mg/kg),还含有少量硒元素(约为0.4835~0.4315 mg/kg),仅钠和钾元素含量受精蛋显著高于无精蛋。无精蛋的总脂肪酸含量为(279.43±0.94)mg/g显著高于受精蛋(213.41±3.74)mg/g,且人体必需脂肪酸含量也存在显著差异,但饱和脂肪酸和不饱和脂肪酸含量占脂肪酸总量的比例无显著差别。中华草龟的受精蛋、无精蛋中的氨基酸总量(521.94~529.99 mg/g)及人体必需氨基酸比例(40.34%~40.58%)均无显著差别。体外模拟消化过程中,中华草龟的受精蛋与无精蛋的ABTS阳离子自由基清除能力、铁离子还原能力及可溶性蛋白均显著增强,且在肠消化阶段的ABTS阳离子自由基清除能力约提高4倍、铁离子还原能力约提高3倍,但二者间无显著区别;Tricine SDS-PAGE电泳图显示消化过程中,受精蛋与无精蛋在肠消化液中的蛋白分子质量集中于3.3 kDa以下,小分子肽的增多与抗氧化特性的变化趋势相符。这为中华草龟蛋的食用和开发利用提供科学依据。

肉桂酸衍生物的超声无溶剂法合成及生物活性

以植物源成分肉桂酸为原料,通过酰氯化,无溶剂条件下采用超声波辐射,与硫氰酸铵反应得到中间体肉桂酰基异硫氰酸酯,不经分离直接与取代酰肼类化合物反应,产物经DMF或DMF/水重结晶得到3个肉桂酰硫脲类衍生物及5个肉桂酰胺基噻二唑类衍生物,经红外、质谱和元素分析确认了新化合物的结构,初步的生物活性测试结果表明N-对硝基苯甲酰氨基-N'-肉桂酰基硫脲对人乳腺癌细胞株MDA-MB-231、胰腺癌细胞株MiaPaCa-2、前列腺癌细胞株PC-3细胞有一定抑制作用。

胆固醇-3,4-^(13)C_(2)的合成

针对我国胆固醇-3,4-^(13)C_(2)产品制备方法空白,以乙酸苯酯-1,2-^(13)C_(2)和4-胆甾烯-3-酮为起始原料,合成胆固醇-3,4-^(13)C_(2)。总体标记合成路线采用胆固醇基础结构拆分后引入标记砌块再重构目标化合物结构的方案,其中4-胆甾烯-3-酮通过开环氧化、合环得到标记前体,乙酸苯酯-1,2-^(13)C_(2)作为^(13)C标记引入砌块与标记前体通过乙酰化反应得到乙酰化标记中间体,最后乙酰化标记中间体再经过碳环重构、酯化、还原反应得到^(13)C二标记的类固醇激素类化合物胆固醇-3,4-^(13)C_(2)。其中还原反应显示出一定的不对称合成现象。以投入的乙酸苯酯-1,2-^(13)C_(2)的物质的量计算反应总产率为16.2%。所得终产品经MS、NMR和HPLC表征确认,液相色谱纯度≥96%,液相质谱检测丰度≥98 atom%^(13)C,该产品可用于临床质谱、生物医药等领域检测用稳定同位素内标试剂以及临床质谱用疾病筛查试剂盒原料。

基因工程技术在生物制药领域的应用和发展

本文简述了近年来基因工程在生物制药技术的发展和应用。其中主要从基因操作中大分子的分离、PCR技术、基因芯片、外源基因的表达这4个方面叙述基因工程相关技术的应用和发展,以及基因工程药物的产业化现状与发展趋势。

抗间质上皮转化因子(c-Met)单价抗体的制备及生物学活性检测

目的用抗人间质上皮转化因子(c-Met)阻断型嵌合抗体ch3E1D7表达质粒构建单价抗体慢病毒穿梭质粒,利用慢病毒表达系统实现其在HEK293T细胞中快速表达,并对纯化后抗体的亲和力及中和活性进行检测。方法设计抗c-Met的单价抗体,命名为mono3E1D7,利用基因工程技术构建单价抗体三条链的慢病毒表达载体,磷酸钙法转染HEK293T细胞,表达的单价抗体经蛋白A琼脂糖4B亲和层析柱纯化,SDS-PAGE检测抗体完整性,ELISA检测单价抗体在体外阻断c-Met与其配体HGF结合的生物学活性。结果感染单价抗体慢病毒的HEK293T细胞上清纯化后,SDS-PAGE分析可见55 ku的重链、25 ku的轻链以及30 ku的杵状结构链(Knob)三条带。且纯化后的单价抗体能与c-Met抗原结合,同时还具有阻断c-Met与HGF结合的中和活性。结论成功获得抗人c-Met阻断型单价抗体。

5,15-二芳基卟吩衍生物的合成及光动力活性研究

光敏剂在光动力治疗(PDT)中发挥着重要作用。设计合成了一系列二芳基卟吩衍生物M1、M2和M3,采用1H NMR、13C NMR和MS进行了结构表征,测定了三个化合物的光物理化学性能,并且对其光动力抗人食管癌Eca-109细胞的作用效果进行了评估。结果显示:这些化合物的最长紫外-可见吸收波长在635 nm左右,最佳发射波长位于630 nm~637 nm;M1、M2和M3单线态氧生成速率均高于对照药血卟啉单甲醚(HMME);MTT实验结果表明化合物M1和M3均对Eca-109肿瘤细胞具有显著的光动力抑制活性,且两者相比,M1暗毒性更低,光毒性更高;细胞凋亡检测结果显示M1-PDT组坏死率和凋亡率分别为29.18%和9.46%,可见M1具备光毒作用。综上所述,化合物M1可作为治疗食道癌的潜在光敏新药进行深入研究。

中介二芳基卟吩衍生物的合成及光动力抗肿瘤作用研究

以二芳基卟吩环结构为基础,设计并制备了4个二芳基卟吩衍生物(P1、P2、P3和P4)。采用^(1)H NMR、^(13)C NMR和HR-MS对其结构进行了表征。通过紫外-可见吸收光谱确定其最长吸收波长位于630 nm左右;荧光发射光谱表明其最大发射波长位于630 nm左右;化合物P4的单线态氧生成速率最高(K=0.0314 min^(-1));MTT法检测对人食管癌细胞(ECA-109)的体外细胞抗增殖能力,结果显示4个化合物对ECA-109均具有光动力抑制作用。化合物P4在635 nm光照条件下,对ECA-109细胞抑制率高达70%,光毒性效果明显,值得进一步开发。

基于福建省中药资源普查的水生药用植物资源多样性分析

基于福建省第四次全国中药资源普查数据及相关资料,确定福建省水生药用植物种类,对其生活型分类、功效、地理成分及药用特点等进行统计分析。结果表明,福建省水生药用植物共59科137属251种,单子叶植物最多,优势科为禾本科和莎草科;水生类型以挺水植物居多,涉及151种;生活型以多年生草本和1年生草本为主,分别占总种数的59.76%和35.86%;科属的地理分布区类型以世界分布、热带分布为主;主要入药部位为全草类、根及根茎类;药性和药味方面,以性平、味甘类中药占比最高;功效方面,以清热药为主,占比达51.59%。福建省地域特色突出,水生药用植物资源较为丰富且多样性程度高,建议充分发挥资源优势,促进资源更新和升值。

基于CiteSpace软件的绞股蓝研究文献可视化分析

目的分析绞股蓝的研究现状,以发现其研究热点及变化趋势,为今后研究提供参考。方法检索中国知网(CNKI)、万方、维普、中国生物医学文献数据库和Web of science中1991年1月1日至2021年12月31日绞股蓝的相关文献,采用CiteSpace.5.7.R5软件对文献作者、研究机构、关键词等内容构建知识图谱的可视化分析。结果共筛选纳入中文文献2491篇、英文文献510篇。中、英文文献发文量总体呈波浪式上升趋势;研究机构和作者的共现知识图谱显示,研究机构和作者主要集中在各大高校和科研院所;论文发文量最多的作者分别是谭华炳和朴香兰;发文量最多的机构是吉首大学生物资源与环境科学学院和中国科学院,各研究机构间合作较少;高频关键词知识图谱显示“绞股蓝总皂苷”、“绞股蓝皂苷”、“绞股蓝多糖”关键词中心性排在前3位。中英文文献分析显示绞股蓝的研究主要集中在药理作用和临床实验等方面,成分分析、药效物质作用机制、临床应用、开发利用是今后的研究热点。结论目前绞股蓝的研究仍处于发展阶段,科学合作网络分布松散,未来作者、研究机构之间需跨团体、跨区域增强团队间交流合作,为进一步研究提供借鉴。

基于UPLC-MS/MS多指标加权综合评分法优选百解合剂提取工艺

目的采用多指标加权综合评分法优选百解合剂的提取工艺,为该制剂的研发和生产提供参考。方法采用超高效液相色谱串联三重四级杆质谱法(UPLC-MS/MS)同时测定百解合剂提取液中13种指标性成分柴胡皂苷A、柴胡皂苷D、黄芩苷、芍药苷、(-)-丁香树脂酚-4-O-β-D-呋喃芹糖基-(1→2)-β-D-吡喃葡萄糖苷、斯皮诺素、酸枣仁皂苷A、迷迭香酸、厚朴酚、和厚朴酚、甘草苷、甘草酸、6-姜辣素的含量,采用Waters CORTECS C18色谱柱(2.1 mm×100 mm,1.6μm),流动相为乙腈-0.1%甲酸水,梯度洗脱,流速为0.25 mL/min,柱温45℃,电喷雾正负离子切换多反应监测模式。在单因素试验基础上,采用正交试验设计,以13种成分提取量和全方得膏率为评价指标,考察加水量、提取时间、提取次数对提取效果的影响,并通过加权综合评分法优选百解合剂的提取工艺。结果最佳提取工艺参数为加10倍量水浸泡2 h,提取2次,每次2.5 h,13种成分在相应浓度范围内线性关系良好(r>0.9977),平均加样回收率为98.19%~102.39%,RSD≤3.3%。结论本研究优选的提取工艺稳定可行,可为百解合剂进一步开发利用提供依据。

常绿钩吻碱微乳处方优化及其安全性评价

目的 优化常绿钩吻碱微乳处方,并对其进行安全性评价。方法 溶解度法筛选油相、乳化剂、助乳化剂种类,绘制伪三元相图。以油相、乳化剂、助乳化剂用量为影响因素,粒径、载药量为评价指标,Box-Behnken响应面法优化处方。采用在体蟾蜍上颚模型、大鼠鼻黏膜病理切片考察微乳的鼻腔给药安全性。结果 最佳处方为油相(Labrafil M 1944 CS)、乳化剂(RH40)、助乳化剂(1,2-丙二醇)、水用量5%、19.53%、19.25%、56.22%,平均粒径为32.6 nm,载药量为2.201 mg/mL,多分散系数为0.165,室温pH值为6.27。与生理盐水组比较,常绿钩吻碱微乳组蟾蜍上颚纤毛摆动时间无明显变化(P>0.05)。鼻腔给药后,大鼠鼻黏膜结构完整,纤毛整齐。结论 该方法稳定可靠,可用于制备无明显纤毛毒性、鼻黏膜刺激性的常绿钩吻碱微乳。

肺癌小鼠肿瘤组织IL-10的来源及其功能验证

为了解肺癌肿瘤组织白细胞介素-10(interleukin-10,IL-10)的表达和来源,并探究IL-10对肿瘤的作用,采用MSD超敏电化学发光技术检测Lewis肺癌小鼠模型血清中IL-10的水平,使用流式细胞术分析肿瘤组织IL-10的主要来源,再通过CCK-8实验、膜联蛋白V-碘化丙啶(annexin V-PI)凋亡实验、划痕实验,检测IL-10重组蛋白对肺癌细胞增殖、凋亡、迁移的影响。结果表明:Lewis肺癌小鼠血清中IL-10水平较正常小鼠显著升高,肿瘤组织中的IL-10主要由免疫细胞产生。其中,B细胞和髓源性抑制细胞(myeloid-derived suppressor cells, MDSCs)是IL-10的主要来源,IL-10重组蛋白可以显著抑制LLC(小鼠Lewis肺癌细胞:Lewis lung carcinoma line)的增殖和迁移并促进其凋亡。综上可见,IL-10水平与肺癌密切相关,B细胞和MDSCs是产生IL-10的主要来源,IL-10可能通过激活CD8 T细胞或者直接作用于肿瘤细胞而发挥抗肿瘤作用。

福建灵芝高效薄层色谱鉴别及其在溯源中的应用

目的本研究旨在建立福建灵芝高效薄层色谱方法,并对比福建产区与其他产区薄层的异同点,为灵芝药材在薄层溯源中的应用提供实验依据。方法采用Merk HPTLC Silica gel 60预制板,氯仿-乙腈-甲醇-甲酸(13∶1.5∶0.2∶0.2)为展开剂,3%硫酸乙酸乙酯溶液显色,在紫外366 nm下检视,采用对照品比对鉴别薄层色谱条带。使用斑点条带数字化表征,对不同产区样品进行聚类分析。结果高效薄层色谱共分离灵芝药材中17个条带,用对照品比对鉴定了其中11个成分,包括灵芝烯酸C(Rf 5=0.31)、灵芝酸C2(Rf_(6)=0.33)、灵芝酸I(Rf_(7)=0.35)、灵芝酸G(Rf_(8)=0.41)、灵芝酸A(Rf_(9)=0.44)、灵芝酸B(Rf_(10)=0.46)、灵芝内酯B(Rf_(11)=0.53)、3β,7β,15β-三羟基-11,15-二羰基-羊毛甾烷-8-烯-24→20内酯(Rf_(12)=0.56)、灵芝烯酸D(Rf_(13)=0.61)、灵芝酸D(Rf_(14)=0.63)和20(21)-脱氢赤芝酸A(Rf_(15)=0.65)。福建灵芝共鉴别10个条带,其中未知成分(Rf_(1)=0.14;Rf_(2)=0.17)、灵芝酸C2和灵芝烯酸D 4个条带是其差异标志物。不同产区灵芝在薄层特征图谱上存有差异。聚类分析当欧式距离为25时,灵芝样本可以被区分为福建产区和其他产区两类。结论建立的高效薄层图谱方法简便、特征明显,可应用于福建灵芝的质量追溯,可为福建灵芝的道地追溯提供一种新的高效薄层色谱技术手段。

小龙虾即食休闲食品的研制及品质分析

为填补小龙虾即食休闲产品的空白,该研究以小龙虾尾为原料,开发了一款即食小龙虾休闲食品。以感官评分为指标进行单因素和正交试验,优化了食盐、花椒和辣椒、鸡精和味精、煮制时间等因素对小龙虾休闲食品的影响,并对产品的质构、营养、风味等品质进行分析。结果表明,最佳的工艺配方为食盐2.5%,辣椒和花椒13.3%和2.98%,鸡精和味精添加量均为0.66%,煮制时间4 min,感官评分为76.66分。小龙虾虾尾硬度值为119.83 g,弹性值3.88,内聚性0.92,咀嚼性424.99;小龙虾产品中含水分55.85%、灰分4.07%、脂肪14.91%、粗蛋白18.79%、总糖3.87%;总氨基酸含量155.93 mg/g,其中必需氨基酸约占20%,其评分均大于1;总脂肪酸中不饱和脂肪酸约占83%;游离氨基酸含量为2.53 mg/g,其中呈鲜、甜味的氨基酸约占80%;核苷酸总量为71.28 mg/100 g,其中肌苷酸含量最多58.13 mg/100 g;鲜味强度为0.29 g MSG/100 g。小龙虾即食休闲食品含有丰富的营养与风味成分,且有弹性好、硬度适宜、耐咀嚼的特点。

复合型小龙虾水煮液调味料制备与风味成分分析

目的制备复合型小龙虾水煮液调味料,分析其风味成分。方法以小龙虾加工后水煮液为原料制备复合型小龙虾水煮液调味料,并对产品的营养与风味成分进行分析。以感官评分为指标,通过单因素及正交实验优化复合调味料工艺配方。结果向经过美拉德反应后的小龙虾水煮液中加添加食盐2.0%、味精2.5%、白砂糖15.0%、柠檬酸0.8%进行复配得到的调味料感官评分值最高。复合调味料表观为红褐色,虾香味浓郁,无不良气味,口感鲜咸,分布均匀。复合调味料含能量876 kJ/100 g、碳水化合物48 g/100 g、蛋白质4 g/100 g、脂肪含量为0、钠含量886 mg/100 g。游离氨基酸含量7.48 mg/g,其中含有37.3%呈甜、鲜味的氨基酸;呈味核苷酸中肌苷酸含量最多,为26.35 mg/100 g,其味道强度值大于1;鲜味强度值为0.70 g MSG/100 g。挥发性风味物质有22种,包括烷烃类(7种)、酸类(7种)、芳香类(2种)、酮类(2种)、醇类(1种)、酯类(1种)、吡咯类(1种)和吡嗪类(1种)。结论复合型小龙虾水煮液调味料具有独特的风味,可为小龙虾副产物的高值化利用提供参考。