海洋天然产物的高效发现与成药性研究

海洋天然产物是现代海洋药物的泉源,但其先导性强、成药性弱。如何快速、高效地发现新的活性海洋天然产物并进行成药性优化是海洋创新药物研发的重要思路。为此,从海洋天然产物的生源与特点、其特异生产力海洋微生物及其丰产与优产策略、海洋天然产物的成药性改造等方面进行探讨,并提出了相关建议。     

天然药物化学研究与新药开发

自从有人类历史以来,天然药物一直是人类防病治病的主要来源。天然产物是自然界的生物历经千百万年的进化过程通过自然选择保留下来的二次代谢产物,具有化学多样性、生物多样性和类药性。临床上应用的许多药物都直接或间接来源于天然产物,如天然产物可作为药物半合成的前体物、药物化学合成的模板以及为药物设计提供了新的思路。但是在20世纪80~90年代,由于受高通量筛选和组合化学的影响,天然药物的研究一度进入低谷。近10年来天然药物化学在新药研发中的作用又重新受到科学家的重视,天然产物已成为发现治疗重大疾病的药物或重要先导化合物的主要源泉之一。现就天然药物化学在新药开发中的作用进行了回顾与总结,并对其前景进行了展望。     

微生物天然药物开发的新生物技术研究进展

随着新的生物技术不断在微生物天然药物开发中的应用,微生物天然药物开发进入了一个新的时代。大规模基因组测序技术的推广,海量有价值的基因数据能快速便捷地获取,显著增强了对天然产物合成机制的认识;微生物培养和异源表达技术的进步,帮助研究者发现了一批新的微生物天然产物;另外,宏基因组技术的引入,也提供了另外一种有价值的新选择,可以帮助研究者分离得到＂不可培养＂微生物的天然产物。本文对近年来用于天然药物开发的新兴生物技术方法进展进行了分析,并总结了近5年内在微生物天然药物的开发中的大量成功范例。     

计算机辅助药物设计在天然产物多靶点药物研发中的应用

多靶点药物能同时调节多靶点、调节疾病网络的多个环节,在获得较高疗效的同时可降低单靶点引起的毒副作用,是治疗复杂性疾病的理想药物,因此已成为药物研发的主要方向。而天然产物凭借其结构的多样性,较高的多靶点活性和较小的毒副作用等优势,是多靶点药物开发的重要来源。计算机辅助药物设计(computer-aided drug design,CADD)是常用的多靶点药物研发方法,其主要包括虚拟筛选和药效团设计。该文对其进行了系统梳理,探讨了各方法用于天然产物多靶点药物研发的前景与优势。     

天然药物的开发及发展

纵观人类历史,天然药物一直是人类预防疾病、治疗疾病的主要来源.天然药物是从植物、动物和微生物等天然资源中开发出来的药物,是药物的一个重要组成部分.本文讲述了天然药物的开发及发展.     

天然产物抑制肺炎链球菌研究进展

肺炎链球菌是世界范围内引起社区获得性肺炎的主要原因,抗生素耐药严重阻碍了人类治疗肺炎链球菌性疾病的能力,因此寻找新的抑菌方法极其重要。天然产物已成为治疗重大疾病的药物或其先导物的主要来源。本文总结了近5年天然产物抑制肺炎链球菌的报道,包括天然产物直接抑菌的MIC、MBC、IZD,抑制肺炎链球菌毒力因子,与抗生素联用协同增效,抑制群体感应及与纳米技术结合等。探讨了在"抗生素后时代"应用疫苗、益生菌、噬菌体、抗菌肽治疗肺炎链球菌疾病的优缺点。认为天然产物的研发会为解决抗生素耐药这一全球问题提供思路与方法。     

天然药物化学史话:雷帕霉素

天然产物化学研究在药物研发中起着非常重要的作用。微生物是新药的主要来源之一,雷帕霉素就是一种从来自复活节岛土壤微生物中得到的化合物,它的发现引领了一系列免疫与抗癌药物的问世。科学家对雷帕霉素作用靶点的研究已取得了"诺贝尔奖级别"的成果。对雷帕霉素的研发历程进行回顾,期望能够为今后相关研究提供思路与启示。     

天然产物抗癌研究进展

恶性肿瘤是现代社会威胁人类健康的重要杀手。合理有效的药物应用为恶性肿瘤治疗提供了有效手段,并有望成为未来解决肿瘤治疗难题的重要途径。近年来,随着肿瘤新理论的不断升级,以及肿瘤耐药等临床用药问题的不断涌现,创新的抗癌药物研发始终是肿瘤研究的热点和重点。其中,天然产物以其明确的抗癌有效性、候选资源的丰富性等优势,成为抗癌药物研发的重中之重。因此,在抗癌天然产物研究"热、多、杂"的背景下,条理化地归纳天然产物抗癌的进展,总结梳理其合理靶点及潜在机制,并在此基础上提示出未来进一步抗癌天然产物发展的新方向和新动态,是势在必行的。文章以肿瘤疾病进展的全链条为串联思路,以抗癌天然活性成分靶点的特征为切入点,着重从传统应用和创新应用两方面,对目前天然产物抗癌的研究进展进行总述。希望能够较为全面地揭示出天然产物抗癌的发展路径,并为抗癌药物的创新研发提供启示和思路。     

天然药物化学史话:银杏内酯

天然药物不论过去还是现在都为人类的健康发展做出了重要贡献,近年来天然药物化学在新药研发中的作用又重新受到科学家的重视,天然产物的抗衰老研究也越来越受到关注。主要介绍天然来源的著名抗衰老药物银杏内酯的发现与研究历史,以纪念这一伟大发现以及为此研究做出贡献的科学家,同时期望为以后相关的研究以启示。     

创刊词

我国医药界又一份国家级学术期刊——《中国天然药物》今天创刊了! 《中国天然药物》的问世,顺应了人类社会可持续发展,崇尚天然。以人为本的世界潮流;顺应了我国入世后创新药物的研发重点已向天然药物转移的发展趋势;它的创刊意味着具有独特优势的中药、草药、海洋药物、生化药物、微生物药物、民族药物、民间药物的创新研究又有了个国内外学术交流的平台!     

药用植物五味子内生真菌的分离及其抑菌活性研究

 目的研究药用植物五味子内生真菌及其次生代谢产物的抑菌活性,旨在获得有良好抑菌活性的菌株,以寻找新型抗菌物质。方法以大肠杆菌、枯草芽孢杆菌、金黄色葡萄球菌、短小芽孢杆菌、铜绿假单孢菌、单增李斯特菌、肺炎克雷伯菌、鲍曼不动杆菌、酿脓链球菌、屎肠球菌、粪肠球菌和白假丝酵母为试验菌株,用菌饼法及纸片法对分离的真菌及其次生代谢产物进行了抑菌实验。结果从药用植物五味子中分离到36株内生真菌,其中有33株内生真菌对指示菌均表现出不同的抑菌活性,占总分离菌株的91.67%;有30株内生真菌的发酵液对指示菌株也有一定的抑制作用,占总分离菌株的83.33%。结论药用植物五味子的内生真菌及其次生代谢产物中存在着丰富的抑菌天然活性物质,这可为寻找新型抗菌物质提供资源。     

植物精油及活性成分防控黄曲霉生长及其毒素产生的研究进展

黄曲霉Aspergillus flavus是一种病原性真菌,极易污染中药材、食品和农作物等。黄曲霉次生代谢产生的黄曲霉毒素(aflatoxins,AFT)具有致癌性和剧毒性,给动物和人类的健康带来严重的威胁。因此,寻求黄曲霉及AFT产生的抑制剂受到各国科研工作者的广泛关注。植物精油是一种从高等植物中提取并高度浓缩的天然抑菌剂,具有抑菌效果好、污染小、对人体相对安全等优点。目前,已有研究报道具有抗真菌活性的植物精油主要包括百里香、牛至、紫苏、小茴香等多种精油,其中醇、醛、酚类等活性成分抑真菌效果相对较好。对黄曲霉及AFT的致病性及精油防控的研究进展进行综述,为进一步探究植物精油的抑菌机制以及开发天然、绿色的抑菌产品提供参考。     

The male silkworm moth (Antheraea pernyi) is a key ingredient in hu-bao and sheng-bao for specific prolongation of the life-span of the male fruit fly (Drosophila melanogaster)

It is well established in Traditional Chinese Medicine that certain natural products, such as male silkworm moths, have different therapeutic effects on men than on women. These natural products have been used as dietary supplements specifically formulated for men or for women. However, this presumed sex-specific effect of certain natural products has not yet been confirmed experimentally with animal models or in human clinical trials. Here, using the fruit fly (Drosophila melanogaster) as a longevity model, we examined the effect of hu-bao (HB) and seng-bao (SB), two marketed health products made from a mixture of natural ingredients. Our results convincingly demonstrate that the effect of HB and SB are indeed specific for the male fly. The life-span of the male was significantly increased when HB or SB was added to the culture medium. In contrast, neither HB nor SB had much effect on the female fly. Upon removal of the male silkworm moth ingredient from HB or SB, the life-span prolongation effect of HB and SB was drastically diminished. Only with the addition of the male silkworm moth did the culture medium show a statistically significant life-span prolongation effect. This result suggests that the male silkworm moth is a key ingredient, in combination with other components, for specific prolongation of the life-span of male flies.     

异紫堇碱及其类似物的抗癌活性研究

采用天然产物化学研究手段,从秃疮花和云南地不容中分离得到部分异紫堇碱类生物碱,并对异紫堇碱进行化学结构修饰得到异紫堇碱类似物,采用MTT法考察了异紫堇碱类似物对3种人癌细胞株的细胞生长抑制活性。结果表明异紫堇碱及其类似物均具有一定的抗癌活性,结合异紫堇碱及其类似物的单晶衍射结构与EGFR分子对接模拟,从立体化学结构、化合物不同取代基位置以及芳香环电子云密度等角度探讨了该类化合物具有抗癌活性的构效关系。     

基于分子对接技术筛选新型冠状病毒S蛋白-血管紧张素转化酶2小分子抑制剂

目的采用分子对接技术筛选新型冠状病毒S蛋白与血管紧张素转化酶2(ACE2)小分子抑制剂。方法化合物库采用Selleck中国天然产物库(目录号L1400,2054种天然产物)。新型冠状病毒S蛋白与ACE2蛋白共晶采用周强研究员课题组发表结果(PDB:6M17)。采用DiscoveryStudio软件进行分子对接。结果通过虚拟氨基酸突变实验确定了关键氨基酸,并在此基础上确定了结合空腔,进而从天然化合物库中筛选出11个具有潜在抑制新型冠状病毒S蛋白与ACE2作用的化合物:毛地黄皂苷、灰毡毛忍冬皂苷甲、连翘酯苷B、灰毡毛忍冬皂苷乙、川续断皂苷乙、常春藤苷D、桔梗皂苷D、松果菊苷、人参皂苷Rb2、人参皂苷Rc、异绿原酸C。结论从天然产物库中筛选出潜在的新型冠状病毒S蛋白-ACE2小分子抑制剂,为抗新型冠状病毒(SARS-CoV-2)药物研究及处方筛选提供参考。     

青蒿素资源保障策略及影响因素研究进展＊

青蒿素来自菊科植物黄花蒿，属于含过氧桥结构的倍半萜类化合物，是抗疟一线药物。天然产物是新药研发的重要资源，随着青蒿素及其衍生物新药研究的发展，青蒿素的需求量日益增加，因此保障青蒿素资源具有重要战略意义。本文从天然产物生物合成保障、合成生物学保障和化学合成保障方面综述青蒿素资源保障策略，同时从中药天然产物提取和人工合成途径综合分析青蒿素的来源和不同环节的影响因素，以推动青蒿素工业化生产和新药开发。该策略为青蒿素资源可持续利用提供理论基础和方法指导，对其他重要天然产物如紫杉醇等资源保障研究具有重要参考价值。     

南方红豆杉内生真菌的分离及抗菌活性筛选研究

 目的 对我国广西产的野生南方红豆杉内生真菌进行分离,并研究其抗菌活性,旨在筛选具有良好抗菌活性的真菌菌株,以寻找新型抗菌物质。 方法 以组织块分离法获得内生真菌,并以金黄色葡萄球菌、大肠杆菌和白色念珠菌为实验菌株,用琼脂块法和纸片扩散法对分离的菌株进行抗菌活性筛选。 结果 从南方红豆杉根、茎、叶中共分离到34株内生真菌,其中有8株真菌对至少1种实验菌株有抗菌活性,占总分离菌株的23.53%。 结论 南方红豆杉内生真菌种类多样,而且存在着丰富的抗菌天然活性物质,这可为寻找新型抗菌物质提供可利用的候选菌株。     

Aldose Reductase Inhibitors of Plant Origin

Diabetic complications are attributed to hyperglycaemic condition which is in turn associated with the polyol pathway and advanced glycation end products. Aldose reductase (AR) is the principal enzyme of polyol pathway which plays a vital role in the development of diabetic complications. AR inhibitory activity can be screened by both in vitro and in vivo methods. In vitro assays for AR enzyme are further classified on the basis of the source of enzyme such as rat lens, rat kidney, cataracted human eye lens, bovine eyes and human recombinant AR enzymes, whereas the in vivo model is based on the determination of lens galactitol levels. A number of synthetic AR inhibitors (ARIs) including tolrestat and sorbinil have been developed, but all of these suffer from drawbacks such as poor permeation and safety issues. Therefore, pharmaceutical companies and many researchers have been carrying out research to find new, potent and safe ARIs from natural sources. Thus, many naturally occurring compounds have been reported to have AR inhibitory activity. The present review attempts to highlight phytochemicals and plant extracts with potential AR inhibitory activity. It also summarizes the classes of compounds which have proven AR inhibitory activity. Phytochemicals such as quercetin, kaempferol and ellagic acid are found to be the most promising ARIs. The exhaustive literature presented in this article clearly indicates the role of plant extracts and phytochemicals as potential ARIs. Copyright © 2013 John Wiley & Sons, Ltd.     

从“药类法象”角度解读气机的升降浮沉

“药类法象”之理由张元素首次提出,是根据每种药物气味各异而升降、功用不同,法象于自然,将药物分为五大类,即风升生、热浮长、湿化成、燥降收、寒沉藏。而人与天地相参,人药相关,人体及药物皆依赖于自然界而存在,是以人体脏腑气机升降及药性升降应遵循自然规律,即顺应“神机气立”而得以正常运行。因此“药类法象”是药性升降浮沉的理论基础,可应人体脏腑气机升降,促进对脏腑生理病理的认识,引出对临证用药的启发,为理解气机升降理论提供思路。