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科学研究

中药现代化研究实验室平台建设基础与 未来三年建设计划

2021年10月18日 09:30 谭洋 点击:[]

1. 中药现代化研究实验室历史沿革,现有研究工作的基础、水平

1.1历史沿革

中药现代化研究实验室于2008年获批,原实验室主任为郭建生教授。因郭建生教授于2019年上半年退休,经药学院报请大学组织人事部、科技处批示,目前实验室主任由裴刚教授担任。

中药现代化实验室依托于湖南中医药大学药学院,实验室的建设与中药学科、中药专业的发展紧密结合,形成了临床中药学、中药资源与药材鉴定、中药药理、中药制剂、中药化学等5各研究方向。经过十多年的建设和发展,研究人员由最初的18人,发展到现在的36人,其中教授14人,副教授18人。博士学位的研究人员由原来的不足10人,发展到37人,占比为90.2%。

特别是2017年以来,随着中药学科一流学科的建设与发展,实验室建设力度越来越大,发展步伐越来越快,目前实验室的总面积超800m2,科研仪器总价值超1000万元。

1.2现有研究工作的基础、水平

近年来以山银花主要品种灰毡毛忍冬为研究对象,采用分子生物学手段进行分析,全面调查和系统评价了灰毡毛忍冬种质资源,并进行了其生物多样性、良种选育、规范化种植关键技术及品质评价研究,为湘产湘银花高效栽培及推广提供理论基础。对湘产中药百合、玄参、单面针、麻口皮子药、天名精、湘大青叶、湘椿皮、檵木叶、黄瓜根、楮实子、肺经草、鹿衔草、九牛造、苦笋、桃树根、蝼蛄、血三七、乌梢蛇等的活性成分进行研究,已分离了1000多个化合物,其中已确定新化合物80多个,筛选出了大部分药材的有效成分。同时,对麻口皮子药等2种中药的活性内生真菌进行了研究,初步探索了其“内共生”机制。此外,还对玄参、百合进行了全产业链的标准化研究,制定各级质量标准21个,其中已批准17个。并基于湘产中药开发了百合奶茶、消毒液、面膜等新产品。

选择湖湘特色中草药,如菖蒲、骨碎补、细刺五加、茯苓、土牛膝、芦竹根、野茉莉等,筛选抗肿瘤、抗炎、抗衰老、降糖活性物质基础。分离鉴定了400多个化合物,其中新化合物50余个;以中药复方及中药单体成分对临床重大疾病的防治作用及机理入手开展研究,重点阐明了补阳还五汤、六味地黄丸等经典复方及人参、大黄等重要中所含的单体成分在治疗脑缺血、糖尿病、肿瘤等重大疾病的疗效及作用机制,为这些中药复方及单体的临床应用提供有力支持。

另外基于肝细胞膜表面特异靶点的受体(GA与ASGPR受体),合成了二种新的配体(11-DGA-Suc、11-DGA-3-O-Gal),制备了针对双靶点的新型肝肿瘤靶向纳米载体,提高了其靶向性和抗肝肿瘤作用;基于H37Rv适配体对结核分枝杆菌的特异性识别,利用单壁碳纳米管、金纳米颗粒与多通道串联式压电传感器构建SWCNT/H37Rv aptamer/Au-IDE MSPQC和H37Rv aptamer/AuNPs-DNA/MSPQC传感器,实现对结核分枝杆菌灵敏、快速检测。

近5年来,中药现代化实验室主持科技部重大新药创制1项,国家自然科学基金9项,省自然基金、市自然基金、省教育厅、科技厅、省中医药管理局课题30余项目。企业委托课题15项目,科研经费近900万。发表论文发表论文近200篇,其中SCI收录30多篇,申请专利10多项。

2. 基地建设的目的和意义

中医药作为中华民族的传统瑰宝,为我们民族的繁衍昌盛作出了不可磨灭的贡献。中国作为一个传统医药大国,有着丰富的药物资源,悠久的历史经验和系统的理论指导,更有着广泛应用的民众基础和巨大的市场潜力。随着现代科学技术的发展和人类社会对生活与健康水平要求的不断提高,传统医药在“回归自然”的世界潮流中再次焕发出强大的生命力和展示出的广阔的发展前景。

迄今为止,中药还没有真正进入国际医药主流市场。中药在药效和安全性评价、生产工艺、质量标准、制剂技术、临床研究等方面的发展比较滞后;高效、速效、体积小、单剂量小以及存、携带、服用方便的优质大品种不多,其主要原因除了基础性的科学研究比较薄弱外,还有在产业化的过程中对现代工程技术研究、应用不够,在专业标准规范等实施方面与国际先进水平差距较大,因而影响了中药产品的市场竞争能力。

随着现代科学技术的飞速发展,尤其是近年来西方发达国家医药市场逐渐开始接受天然复方药物,为中药的现代化、国际化发展提供了新的条件和机遇,同时也面临着国际性的竞争和挑战。近年以中药复方丹参滴丸和银杏灵通过了美国FDA进入新药临床研究(IND)的预审为最有代表性的进展。这标志着中国的复方中药已经开始被美国FDA作为药品所接受,从根本上改变了中药在国际主流市场上的地位,为中药以治疗药物的身份堂堂正正进入发达国家打开了大门。这是一个历史性的突破,它使我国具有丰富资源和产品优势的中药在国际市场上的地位和价值得到极大的提高,同时还必将促进我国传统中药产业的现代化进程,从而成为我国民族产业新的经济增长点。

本实验室的建设通过运用现代科学技术手段,促进中医药这个最具有我国民族文化特点的代表性学科和最具有特色的传统产业向现代化、国际化的方向发展,提高中药产业的国际竞争能力,使其成为我国民族产业中新的经济增长点,为我国经济发展和人类健康作贡献。

3. 主要工作规划、预期目标和建设水平工作规划

3.1工作规划

3.1.1研究内容

此次合新一轮学科建设和行业的发展需求,中药现代化实验室立足中药行业发展的瓶颈问题,优化了人员组合,凝练了五个研究方向:1.中药资源生态适宜性新评价方法和分析指标研究;2.中药材品质评价研究;3.中药的安全性与有效性研究;4.中药靶向制剂及中药大健康产品的研究;5.中药复方及单体防治重大疾病疗效及机制研究;

中药资源生态适宜性新评价方法和分析指标研究,将主要集中于:①影响湘九味中药材质量的生态主导因子、限制因子筛选;②影响中药资源质量的生态主导因子的综合作用及动态变化的研究;

中药材品质评价研究,将主要集中于:①基于有效成分的湘产中药品质评价研究;完成3-5种湘产中药有效成分研究,并完成品质评价;②基于内生真菌的湘产中药道地品质研究:完成2-3种湘产中药活性内生真菌分离与鉴定,并完成其道地品质研究;③湘产中药标准化研究:完成2-3种湘产中药的标准化研究,制定各级标准2-3项。

中药的安全性与有效性研究,将主要集中于:①中药有效成分及其衍生物的生物效应及机制、干细胞中药调控、中药毒性成分快速检测与脱除、中药质量控制等方面;②开展荷脂细胞胆固醇蓄积、跨膜转运与炎症的关系及中药绞股蓝、烟酸姜黄素酯的心血管药理作用、中药有毒物质防控等研究。

中药靶向制剂及中药大健康产品的研究;将主要集中于:①研究肝癌中药靶向制剂制备、结构修饰、质量控制;②以中药进行中药生物药剂学、药物动力学、药物代谢、药物毒性评价等理论与方法、技术研究;③中药靶向制剂制备的相关理论与方法、技术研究;④中药制剂质量控制方法与理论研究。

中药复方及单体防治重大疾病疗效及机制研究将主要集中于:①补阳还五汤、葛芩黄连汤等经典复方在心血管疾病、消化性疾病中机制;②人参、大黄等中药中所含的单体成分在治疗脑缺血、糖尿病、肿瘤等重大疾病的疗效及作用机制。

3.1.2科研条件

进一步整合好现有的平台,在新建设期内,结合学科建设,新投入资金200万元,购置气质联用仪、三聚焦显微镜等实验仪器设备,新增20万以上仪器4台,使实验室综合科研条件达到省内一流水准。

3.1.3人才队伍

①本实验室新增博士5人;

②40岁以下研究人员争取3-5人次国内进修(中国药科大学、北京大学药学院、中国科学院大学),每年参加学术交流会15人次以上;

③准备招收博士后,与2-3所国内高水平高校实验室建立联合培养机制.

3.2预期目标和建设水平

①建设期间获批国家自然科学基金5-8项目,省部级科研项目8-10项;企业合作课题10-15项;

②发表科研论文100-150篇,其中SCI 30篇,CSCD 50-80篇;申请专利10-15项目;

③新增硕士研究生导师5人,博士研究生导师2人;

④举办有影响力的学术交流会3-4次;

⑤培养博士研究生5-8人,硕士研究生50-60人;

⑥新增行业奖项3-5项。

4.管理运行机制

①依据相关省、大学要求完成了实验室的组织机构、运行机制、人才队伍建设及功能配套。实验室的运行管理将在科技处、药学院的共同领导下进行;

②实验室主任主持实验室全面工作,对实验室的人员构成、仪器与设备建设、理论与技术研究与开发、科技成果转化、高层次科技创新人才与管理人才的培养和聚集、以及科技合作与交流等实行统一管理。其次,成立实验室办公室,设学术秘书1名,负责重点实验室的日常事务。同时,协助主任制订内部管理制度,加强知识产权保护和学术道德建设,加强数据、资料、成果的真实性审核及存档工作;

③制定了一系列重点实验室内部管理制度,包括《中药现代化实验室管理办法》、《中药现代化实验室药品使用管理制度》、《中药现代化实验室设备管理制度》、《中药现代化实验室主任工作条例》、《中药现代化实验室专项经费管理办法》、《中药现代化实验室学术委员会工作条例》等,确保实验室高效、有序运行。