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对天然药物化学研究的一点看法 精选

已有 3309 次阅读 2022-9-28 23:27 |系统分类:科研笔记

随着各种新型色谱分离材料的出现和微量化合物的分析鉴定技术的进步,以及天然产物研究的不断深入,我们发现,大部分常用中药材的主要成分或者大量化合物基本已经鉴定完毕,基本上都是已知化合物,然而其中新颖的结构甚至新骨架化合物层出不穷,新的活性化合物也与日俱增。一方面,大量化合物的研究似乎进入了一个瓶颈期;另一方面,微量化合物的研究方兴未艾。作为一个博士四年级明年就毕业的天然产物研究者,结合我自己的研究经历,我在这里浅显地谈一下我对天然药物化学研究的看法和建议,作为这次《天然药物化学》课程的结题报告,仅供大家参考。

目前,我们组对天然产物的研究,大量化合物导师基本都会要求鉴定然后完全纯化分离出来,有时候会花费几个月来完成这个任务。在此基础上,对其中的微量成分进行系统研究,经常就能发现一些新化合物、新骨架化合物。分离完成之后,会选择某一个大量化合物进行一些结构修饰、转化的相关工作。对于我目前研究的课题,重量在50 mg以上的化合物基本上都是已知化合物,1 mg50 mg以内却有不少新化合物,甚至有几类非常新颖的新骨架化合物,这大概就是目前普遍的对常见中药化学成分研究的现状吧。

对于天然产物研究来说,目前的研究主要集中在中低极性部位,一些植物材料甚至反复分离,但是对于大极性化合物的分离研究较少。其实目前分离方法手段已经可以深入地研究极性较大的化合物,做生物碱的,有没有生物碱糖苷?做萜类的,有没有萜类糖苷?大部分中药都以水煎为主,有没有可能在水溶性部位发现一些活性化合物?这些都是需要深入研究的。

然后需要指出的是,目前纯粹的‘老三套’(提取分离鉴定)已经越来越不能满足现代药物研发的需要,需要加强与其他学科的学科交叉,用来解决天然产物研究中的关键问题。天然产物研究中存在的关键问题有:化合物的量不能满足需要;活性化合物构效关系不清楚;活性研究不够深入,作用机制不清楚。针对以上关键问题,我认为可以:1)加强与合成化学家的合作,有条件的可以开展天然产物的合成、半合成转化研究。2)系统地开展大量化合物的构效关系研究和结构修饰研究,我认为我们所在这方面应该具有独特的优势。3)天然产物分离学有余力者可以考虑博士后转行做生物合成或者化学合成。4)加强与药理学家的合作,在某些方面形成自己的研究体系、特色。

另外,我认为还可以拓展天然产物的用途,可以从化妆品、香水、功能食品、食疗、保健品方向入手,选择一个合适的方向深入研发。新药研发毕竟难度大,周期长,失败率极高。选择一个合适的‘副业’也算是利国利民吧。

还有,我认为天然产物需要广泛筛选活性,或者针对活性,广泛筛选天然产物。目前,植化室各个课题组遵循自由选择方向,自由探索,这是很符合科学研究的内在规律。植化室也建立了天然产物化合物库,各个课题组也基本都有自己的内部化合物库。但是目前国家也在提倡加强有组织的科研,若是针对某几种面向国家的重大需求,面向人民生命健康的重要疾病/靶点进行有组织地筛选,我相信一定会有很大的收获。




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