生藥資源的開發(fā)利用課件

生藥資源的開發(fā)利用及保護(hù).生藥資源的開發(fā)利用及保護(hù).1內(nèi)容提要我國生藥資源概況生藥資源開發(fā)的途徑生藥資源的應(yīng)用生藥資源的保護(hù)附錄：我國的道地藥材.內(nèi)容提要我國生藥資源概況.2生藥資源種類共有12807種，其中藥用植物約占全部種類的87％，藥用動(dòng)物占12％，藥用礦物不足1％。在植物藥中，藻類、菌類、地衣類低等植物有459種；苔蘚類、蕨類、種子植物類高等植物有10687種，其中種子植物有10188種。在動(dòng)物藥中，陸棲動(dòng)物有1306種，海洋動(dòng)物275種。藥用礦物有80種。一、我國生藥資源概況.生藥資源種類共有12807種，其中藥用植物約占全部種類的873實(shí)際作為商品用中藥材的種類在800～1000種左右。常用藥材約500多種，道地藥材約200種。全國有中藥材生產(chǎn)基地600多個(gè)，人工栽培約250種，種植面積達(dá)600萬畝。不同區(qū)域的分布。中藥資源種類最多的5個(gè)省區(qū)為云南、廣西、四川、湖北、陜西。.實(shí)際作為商品用中藥材的種類在800～1000種左右。.4生藥資源的開發(fā)利用“生藥的開發(fā)利用”主要是以藥物為主并進(jìn)行其他諸如保健品、飲料、化妝品、香料、色素、矯味劑、農(nóng)藥等多方面、多層次的開發(fā)和綜合利用。2022/12/25.生藥資源的開發(fā)利用“生藥的開發(fā)利用”主要是以藥物為主并進(jìn)行51.通過植物類群之間的親緣關(guān)系，尋找緊缺藥材的代用品和新資源原理——親緣關(guān)系越近的物種其體內(nèi)的含的化學(xué)成分越近似，故利用植物類群之間的親緣關(guān)系，就能較快地找到國產(chǎn)資源代用品。如:以國產(chǎn)白木香代替進(jìn)口沉香，水牛角代替犀牛角，新疆阿魏代替進(jìn)口阿魏等。二、生藥資源開發(fā)的途徑.1.通過植物類群之間的親緣關(guān)系，尋找緊缺藥材的代用品和新資源62、利用生物技術(shù)生產(chǎn)藥用資源生物技術(shù)藥物是指采用DNA重組技術(shù)或單克隆抗體技術(shù)或其他新生物技術(shù)研制的基因、核糖核酸、酶、蛋白質(zhì)、多肽、多糖藥物等。其特點(diǎn)是擴(kuò)大繁殖瀕危物種、活性成分含量低的物種和轉(zhuǎn)基因新物種。.2、利用生物技術(shù)生產(chǎn)藥用資源.73、從民族藥、民間藥中開發(fā)資源很多少數(shù)民族有自己的藥物或醫(yī)藥體系。藥典收載的土木香、總狀土木香、小葉蓮(鬼臼)、毛訶子、余甘子、廣棗、冬葵果、草烏葉、沙棘、菊苣、毛菊苣、黑種草、亞乎奴等原均為民族藥。許多“西藥”如阿托品、麻黃堿、地高辛、嗎啡、奎寧、士的寧等都是從民間植物藥中開發(fā)出來的。.3、從民族藥、民間藥中開發(fā)資源.84、從海洋生物中開發(fā)我國僅植物資源就異常豐富,經(jīng)查明的高等植物就有3萬余種,而實(shí)際上我們目前開發(fā)出來作為中藥材的僅占其中的1/5不到,植物化學(xué)成分和藥用價(jià)值方面的研究僅僅涉及極少的種類。目前,“向海洋生物中開發(fā)新藥”已成為沿海各國藥學(xué)研究的新方向。我國海洋生物資源十分豐富,國家一類新藥如藻酸雙酯鈉(PSS)及海豚毒素、魚油已開發(fā)成功,使其顯示出誘人的開發(fā)前景。.4、從海洋生物中開發(fā).95、從傳統(tǒng)中藥加工工藝中開發(fā)中藥材的加工炮制工藝是在不斷發(fā)展的,弄清加工炮制原理及其對(duì)化學(xué)、藥理和臨床的影響,并進(jìn)一步開發(fā)改進(jìn),可充分提高藥材療效,充分發(fā)揮藥材作用。如：丹皮的傳統(tǒng)加工方法是采收牡丹根后,將芯抽去,只以皮入藥。經(jīng)分析丹木的化學(xué)成分及藥理作用與皮基本一致,可以全根入藥。.5、從傳統(tǒng)中藥加工工藝中開發(fā).106、從古籍經(jīng)典中開發(fā)新藥古代醫(yī)書、本草著作是偉大的醫(yī)藥寶庫，是開發(fā)新藥的重要源泉。

如：川芎嗪；復(fù)方丹參片、滴丸。通過對(duì)傳統(tǒng)中藥材、方劑的現(xiàn)代研究開發(fā)新藥。

如山楂治療冠心病、高血壓、高脂血癥；青蒿用于治療各型瘧疾；山豆根用于治療癌癥等。.6、從古籍經(jīng)典中開發(fā)新藥.11三、生藥資源的利用提取生藥的有效成分、有效部位以生藥中天然成分為原料進(jìn)行半合成或結(jié)構(gòu)修飾現(xiàn)代生物技術(shù)在生藥資源開發(fā)中的應(yīng)用生藥資源多方向開發(fā)利用.三、生藥資源的利用提取生藥的有效成分、有效部位.121.提取生藥有效成分、有效部位

從植物等天然原料中直接提取有效成分、有效部位作為制藥原料，是當(dāng)前國內(nèi)外開發(fā)天然藥物和中藥現(xiàn)代化的重要途徑之一。提取的植物品種在300種以上。

如：

青蒿———青蒿素黃連———

黃連素.1.提取生藥有效成分、有效部位.132.以天然成分為原料進(jìn)行半合成或結(jié)構(gòu)修飾

天然藥物成分的提取、分離、結(jié)構(gòu)鑒定和活性篩選是新藥研究的重要部分。通過天然成分的結(jié)構(gòu)修飾來尋找新藥，具有工藝簡單、成本低、命中率高等特點(diǎn)。.2.以天然成分為原料進(jìn)行半合成或結(jié)構(gòu)修飾.14

①

通過結(jié)構(gòu)修飾提高或改變療效嗎啡R=H可待因R=CH3可待因比嗎啡鎮(zhèn)痛作用和成癮性都降低.①通過結(jié)構(gòu)修飾提高或改變療效嗎啡R=H可待因比嗎啡鎮(zhèn)15②降低毒性斑蝥素去甲斑蝥素羥基斑蝥素etc..②降低毒性斑蝥素去甲斑蝥素.16紫杉醇③解決資源問題.紫杉醇③解決資源問題.17④便于制劑及臨床應(yīng)用

青蒿素

雙氫青蒿素R=H蒿甲醚R=CH3青蒿琥珀單酯鈉R=-COCH2CH2COONa

.④便于制劑及臨床應(yīng)用青蒿素183現(xiàn)代生物技術(shù)在生藥資源開發(fā)中的應(yīng)用

現(xiàn)代生物技術(shù)是中藥現(xiàn)代化的一大關(guān)鍵步驟,是一個(gè)尖端技術(shù)群。它的發(fā)展和應(yīng)用將導(dǎo)致醫(yī)藥、農(nóng)業(yè)、化工等眾多產(chǎn)業(yè)的重大變革,對(duì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展起巨大推動(dòng)作用,因而被視為21世紀(jì)的主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)。利用現(xiàn)代生物工程技術(shù),可以解決中藥天然資源不足及栽培周期長、效益差的缺點(diǎn)：①植物非試管快繁技術(shù)②生物個(gè)體擴(kuò)增和大規(guī)模培養(yǎng)③基因工程的應(yīng)用④分子水平上的中藥質(zhì)量控制.3現(xiàn)代生物技術(shù)在生藥資源開發(fā)中的應(yīng)用現(xiàn)代生物技術(shù)是19基因工程的應(yīng)用DNA指紋圖譜技術(shù)利用基因工程生產(chǎn)植物次生代謝產(chǎn)物利用轉(zhuǎn)基因動(dòng)物,生產(chǎn)動(dòng)物類中藥.基因工程的應(yīng)用DNA指紋圖譜技術(shù).20DNA指紋圖譜技術(shù)

作為現(xiàn)代分子生物學(xué)技術(shù)重要手段的DNA分子遺傳標(biāo)記方法,從居群和分子水平上揭示中藥材的生物學(xué)實(shí)質(zhì)。

任何生物物種或個(gè)體都具有特定的DNA多態(tài)性,DNA分子作為遺傳信息的載體,所含信息量大,且具有較高的遺傳穩(wěn)定性和化學(xué)穩(wěn)定性,因此通過直接診斷分析DNA的多態(tài)性可以避開遺傳特性表現(xiàn)過程中的環(huán)境因素、數(shù)量性狀遺傳或部分與完全顯性的干擾,從分子水平上揭示藥材的道地性。

可用于中藥材鑒定的DNA指紋圖譜技術(shù)有4大類:1）基于傳統(tǒng)的Southern雜交技術(shù)的分子標(biāo)記如RFLP

2）基于PCR反應(yīng)的分子標(biāo)記如RAPD,DAF等3）PCR-RFLP技術(shù)的結(jié)合即AFLP技術(shù)4）DNA測序分析技術(shù)。

近年來,還發(fā)展了基于DNAbarcoding(條形碼)技術(shù),該技術(shù)在藥用植物

鑒定中具有獨(dú)到的優(yōu)勢。.DNA指紋圖譜技術(shù)作為現(xiàn)代分子生物學(xué)技術(shù)重要手段的DN211、RFLP:限制性片段長度多態(tài)性標(biāo)記技術(shù)RFLP是第一個(gè)被應(yīng)用于遺傳研究的DNA分子標(biāo)記技術(shù)。限制性內(nèi)切酶能高度專一地識(shí)別和切割DNA序列,不同酶識(shí)別不同的DNA序列,因此可利用內(nèi)切酶的酶解產(chǎn)生不同長度的DNA片段,從而揭示DNA序列水平上的多態(tài)性。酶解后的分子量大小不同的DNA可通過凝膠電泳來分離,再將已分離的DNA與放射性核試驗(yàn)素或熒光標(biāo)記的核酸探針分子雜交,便可獲得信息量大、分辨率高的DNA指紋圖。RFLP方法技術(shù)步驟繁瑣,費(fèi)時(shí)費(fèi)力,應(yīng)用不便。.1、RFLP:限制性片段長度多態(tài)性標(biāo)記技術(shù)RFLP是第一個(gè)被222、RAPD：隨機(jī)擴(kuò)增多態(tài)性DNA標(biāo)記采用任意順序的較短的引物擴(kuò)增基因組DNA,可以在不知道特異DNA序列的情況下,檢測DNA的多態(tài)性。雖然對(duì)每一個(gè)引物而言，其檢測的基因DNA多態(tài)性是有限的，但可用的引物數(shù)很多，可檢測區(qū)域幾乎覆蓋了整個(gè)基因組，從理論上講，RAPD可以對(duì)整個(gè)基因組DNA進(jìn)行多態(tài)性檢測。RAPD技術(shù)目前廣泛用于中藥DNA指紋圖譜的構(gòu)建。PCR技術(shù)使目的基因極易獲得,再與RFLP聯(lián)用,還產(chǎn)生了PCR-RFLP、RAPD-RFLP等方法.2、RAPD：隨機(jī)擴(kuò)增多態(tài)性DNA標(biāo)記采用任意順序的較短的引23RAPD技術(shù)的一般步驟如下：DNA提取、純化與檢測PCR反應(yīng)

PCR擴(kuò)增產(chǎn)物的檢測數(shù)據(jù)分析

傳統(tǒng)提取方法：CTAB法、SDS法是在裂解細(xì)胞的基礎(chǔ)上,多次苯酚氯仿等有機(jī)溶劑抽提使蛋白質(zhì)變性沉淀于有機(jī)相,而核酸保留在水相,達(dá)到分離核酸的目的提取新方法：螯合樹脂、特異性DNA吸附膜、離子交換純化柱及磁珠或玻璃粉吸附等TE溶液(pH8.0)中,用RNA酶酶解或用玻璃奶法純化。將DNA樣品在某濃度的瓊脂糖凝膠上進(jìn)行電泳,檢測DNA片段的長度并估測DNA的濃度。PCR擴(kuò)增產(chǎn)物在一定濃度的瓊脂糖凝膠(含濃度0.5μg/ml左右EB)上電泳,電泳結(jié)果在透射式紫外燈下觀察并照相?？捎枚獢?shù)據(jù)(1,0)統(tǒng)計(jì)來表示帶的有無,用RAPDistance軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)輸入,計(jì)算樣品間的遺傳距離,然后用NTSYS-pc軟件進(jìn)行聚類分析,用UPGMA法作聚類圖。.RAPD技術(shù)的一般步驟如下：DNA提取、純化與檢測PCR反應(yīng)243、AFLP：擴(kuò)增片段長度多態(tài)性DNA該方法用一人工接頭(adapter)與限制酶切的基因組DNA片段連接,制成AFLP模板DNA,合成一系列3c-末端隨機(jī)改變數(shù)個(gè)堿基的PCR引物進(jìn)行PCR特異條件的擴(kuò)增,經(jīng)電泳分離檢測后可得到DNA指紋圖譜。一次實(shí)驗(yàn)可檢測約50~100個(gè)擴(kuò)增產(chǎn)物,與RFLP、RAPD比較,AFLP法構(gòu)建的DNA指紋圖譜具有效率高、重復(fù)性好、靈敏度高的優(yōu)點(diǎn),而且所檢測到的大多數(shù)擴(kuò)增片斷與基因組的單一位置對(duì)應(yīng),展示了AFLP技術(shù)特別適合品種鑒定的應(yīng)用價(jià)值和廣闊前景。.3、AFLP：擴(kuò)增片段長度多態(tài)性DNA.254、DNA測序分析是對(duì)目的基因的DNA序列分析的基礎(chǔ)上，采用PCR-RFLP、突變等位基因（MutantAlleleSpecificAmplification,MASA），以及AS-PCR法對(duì)藥材進(jìn)行鑒定。DNA直接測序具有可在嚴(yán)重降解的藥材DNA中擴(kuò)增出特定的序列片段，具有較高的重復(fù)性和穩(wěn)定性；避免因藥材的特性造成的誤差，具有高度的專屬性。.4、DNA測序分析.26利用基因工程生產(chǎn)植物次生代謝產(chǎn)物植物次生代謝產(chǎn)物是指植物中一大類小分子有機(jī)化合物,包括酚類、黃酮類、香豆素、木脂素、生物堿、糖苷、萜類、甾類、皂苷、多炔類、有機(jī)酸等。“次生代謝產(chǎn)物”與植物的生長發(fā)育基本上沒有什么關(guān)系,卻與疾病的治療密切相關(guān)三種技術(shù)：植物細(xì)胞培養(yǎng)生物轉(zhuǎn)化發(fā)根培養(yǎng).利用基因工程生產(chǎn)植物次生代謝產(chǎn)物植物次生代謝產(chǎn)物是指植物中一27利用轉(zhuǎn)基因動(dòng)物,生產(chǎn)動(dòng)物類中藥將某一基因片斷導(dǎo)入動(dòng)物體內(nèi),讓這種基因在哺乳動(dòng)物體內(nèi)表達(dá),并能通過該動(dòng)物分泌物(如麝香的香囊)或組織(如鹿茸),提取獲得具有活性的物質(zhì),獲得大量廉價(jià)的珍稀中藥?，F(xiàn)代生物技術(shù)將從根本上改變長期以來人們對(duì)中藥的研究手段和認(rèn)識(shí)層次,它在中藥領(lǐng)域中的廣泛應(yīng)用,將使現(xiàn)代高新技術(shù)與傳統(tǒng)的中藥理論對(duì)接,使人類對(duì)流傳了數(shù)千年歷史的中藥,產(chǎn)生更為全面、更為深刻的認(rèn)識(shí),同時(shí)對(duì)中藥某些古代的、神秘的、抽象的理論、作出現(xiàn)代的、科學(xué)的、具體的解釋,為中藥得到國際認(rèn)可,走向世界提供堅(jiān)實(shí)的物質(zhì)基礎(chǔ)..利用轉(zhuǎn)基因動(dòng)物,生產(chǎn)動(dòng)物類中藥將某一基因片斷導(dǎo)入動(dòng)物體內(nèi),28生藥資源多方向開發(fā)利用

隨著人們?nèi)找嬖鲩L的物質(zhì)生活需求及文化素養(yǎng)、科學(xué)水平的不斷提高，隨著醫(yī)療模式逐步由治療型向預(yù)防保健型方面的轉(zhuǎn)變，生藥資源開發(fā)利用的領(lǐng)域也在不斷擴(kuò)大。逐漸滲入到人們?nèi)粘Ｉ畹母鱾€(gè)方面。如保健食品、美容化妝品、藥膳、藥浴、天然香料、天然色素、矯味劑、衛(wèi)生用品等。2022/12/25.生藥資源多方向開發(fā)利用隨著人們?nèi)找嬖鲩L的物質(zhì)生活需求及文29四、生藥資源的保護(hù)▲生藥資源的現(xiàn)狀種類繁多，人均占有量少需求量不斷增加,資源貯量迅速減少開發(fā)利用無序危及可持續(xù)發(fā)展中藥材的規(guī)范化生產(chǎn)存在很多問題

.四、生藥資源的保護(hù)▲生藥資源的現(xiàn)狀.30生藥資源保護(hù)的意義

有利于保護(hù)生物多樣性能實(shí)現(xiàn)資源可持續(xù)利用可促進(jìn)中藥現(xiàn)代化發(fā)展.生藥資源保護(hù)的意義有利于保護(hù)生物多樣性.31

措施與對(duì)策

▲野生變家種、家養(yǎng)，規(guī)?；⒁?guī)范化、科學(xué)化種（養(yǎng)）植?！O(shè)立保護(hù)區(qū)?！茖W(xué)使用，減少資源浪費(fèi).措施與32

保護(hù)和利用相結(jié)合走可持續(xù)發(fā)展之路生藥資源是有限的、動(dòng)態(tài)變化著的自然資源,任何不合理的開發(fā)利用皆會(huì)加劇資源的減少甚至滅絕。因此,生藥資源的開發(fā)利用必須制定合理、有效的政策措施,以保護(hù)為主,保護(hù)和利用相結(jié)合,走可持續(xù)發(fā)展之路，才能永續(xù)利用。.保護(hù)和利用相結(jié)合走可持續(xù)發(fā)展之路生藥資源是有限的、動(dòng)態(tài)變化33

附錄：我國的道地藥材道地藥材是指質(zhì)優(yōu)效佳、具有特定產(chǎn)區(qū)、歷史悠久的藥材。歷代醫(yī)家對(duì)道地藥材都非常重視,認(rèn)為“凡諸本草、昆蟲、各有相宜產(chǎn)地?！薄皻馕豆α?自異尋?！?。關(guān)藥（東北地區(qū)）：人參，關(guān)馬茸，花鹿茸，關(guān)防風(fēng)，關(guān)黃柏，遼細(xì)辛，關(guān)龍膽關(guān)馬茸人參

關(guān)防風(fēng).附錄：我國的道地藥材道地藥材是指質(zhì)優(yōu)效佳、具有特定產(chǎn)區(qū)、歷34北藥（華北，西北，內(nèi)蒙古）：潞黨參，北（西）大黃，北黃芪，岷當(dāng)歸（四大北藥）等。潞黨參北黃芪岷當(dāng)歸懷藥（河南境內(nèi)）：懷地黃，懷山藥，懷牛膝，懷菊花（四大懷藥）懷地黃懷牛膝懷山藥.北藥（華北，西北，內(nèi)蒙古）：潞黨參，北（西）大黃，北黃芪，35浙藥：白術(shù)，杭白芍，浙玄參，延胡索，杭菊花，杭麥冬，溫郁金，浙貝母（浙八味）等。白術(shù)杭白芍浙貝母江南藥（湘，鄂，蘇，皖，閩等淮河以南地區(qū)）：安徽亳州的亳菊，滁州的滁菊，宣城木瓜，大別山的茯苓等木瓜茯苓亳菊.浙藥：白術(shù)，杭白芍，浙玄參，延胡索，杭菊花，杭麥冬，溫郁金，36川藥：石斛，麝香，川黃連，川牛膝，巴豆等。石斛川黃連巴豆云藥：雅連，云連，金錢白花蛇，云木香，堅(jiān)龍膽，蛤蚧，穿山甲等。雅連天麻金錢白花蛇.川藥：石斛，麝香，川黃連，川牛膝，巴豆等。石斛川黃連巴豆云藥37貴藥：杜仲，天冬，吳茱萸，雄黃，朱砂等。杜仲天冬吳茱萸廣藥（廣東，廣西，海南，臺(tái)灣）：檳榔，陽春砂，巴戟天，益智（四大南藥）等。檳榔陽春砂巴戟天.貴藥：杜仲，天冬，吳茱萸，雄黃，朱砂等。杜仲天冬吳茱萸廣藥（38西藥：秦皮，秦歸，秦艽（秦藥），新疆甘草，阿魏，鎖陽，西麻黃等。新疆甘草秦皮秦艽藏藥：雪上一枝蒿，紅景天，雪靈芝，雪蓮花，爐貝母等。雪蓮花紅景天雪上一枝蒿.西藥：秦皮，秦歸，秦艽（秦藥），新疆甘草，阿魏，鎖陽，西麻黃39謝謝！小組成員：.謝謝！小組成員：.40生藥資源的開發(fā)利用及保護(hù).生藥資源的開發(fā)利用及保護(hù).41內(nèi)容提要我國生藥資源概況生藥資源開發(fā)的途徑生藥資源的應(yīng)用生藥資源的保護(hù)附錄：我國的道地藥材.內(nèi)容提要我國生藥資源概況.42生藥資源種類共有12807種，其中藥用植物約占全部種類的87％，藥用動(dòng)物占12％，藥用礦物不足1％。在植物藥中，藻類、菌類、地衣類低等植物有459種；苔蘚類、蕨類、種子植物類高等植物有10687種，其中種子植物有10188種。在動(dòng)物藥中，陸棲動(dòng)物有1306種，海洋動(dòng)物275種。藥用礦物有80種。一、我國生藥資源概況.生藥資源種類共有12807種，其中藥用植物約占全部種類的8743實(shí)際作為商品用中藥材的種類在800～1000種左右。常用藥材約500多種，道地藥材約200種。全國有中藥材生產(chǎn)基地600多個(gè)，人工栽培約250種，種植面積達(dá)600萬畝。不同區(qū)域的分布。中藥資源種類最多的5個(gè)省區(qū)為云南、廣西、四川、湖北、陜西。.實(shí)際作為商品用中藥材的種類在800～1000種左右。.44生藥資源的開發(fā)利用“生藥的開發(fā)利用”主要是以藥物為主并進(jìn)行其他諸如保健品、飲料、化妝品、香料、色素、矯味劑、農(nóng)藥等多方面、多層次的開發(fā)和綜合利用。2022/12/25.生藥資源的開發(fā)利用“生藥的開發(fā)利用”主要是以藥物為主并進(jìn)行451.通過植物類群之間的親緣關(guān)系，尋找緊缺藥材的代用品和新資源原理——親緣關(guān)系越近的物種其體內(nèi)的含的化學(xué)成分越近似，故利用植物類群之間的親緣關(guān)系，就能較快地找到國產(chǎn)資源代用品。如:以國產(chǎn)白木香代替進(jìn)口沉香，水牛角代替犀牛角，新疆阿魏代替進(jìn)口阿魏等。二、生藥資源開發(fā)的途徑.1.通過植物類群之間的親緣關(guān)系，尋找緊缺藥材的代用品和新資源462、利用生物技術(shù)生產(chǎn)藥用資源生物技術(shù)藥物是指采用DNA重組技術(shù)或單克隆抗體技術(shù)或其他新生物技術(shù)研制的基因、核糖核酸、酶、蛋白質(zhì)、多肽、多糖藥物等。其特點(diǎn)是擴(kuò)大繁殖瀕危物種、活性成分含量低的物種和轉(zhuǎn)基因新物種。.2、利用生物技術(shù)生產(chǎn)藥用資源.473、從民族藥、民間藥中開發(fā)資源很多少數(shù)民族有自己的藥物或醫(yī)藥體系。藥典收載的土木香、總狀土木香、小葉蓮(鬼臼)、毛訶子、余甘子、廣棗、冬葵果、草烏葉、沙棘、菊苣、毛菊苣、黑種草、亞乎奴等原均為民族藥。許多“西藥”如阿托品、麻黃堿、地高辛、嗎啡、奎寧、士的寧等都是從民間植物藥中開發(fā)出來的。.3、從民族藥、民間藥中開發(fā)資源.484、從海洋生物中開發(fā)我國僅植物資源就異常豐富,經(jīng)查明的高等植物就有3萬余種,而實(shí)際上我們目前開發(fā)出來作為中藥材的僅占其中的1/5不到,植物化學(xué)成分和藥用價(jià)值方面的研究僅僅涉及極少的種類。目前,“向海洋生物中開發(fā)新藥”已成為沿海各國藥學(xué)研究的新方向。我國海洋生物資源十分豐富,國家一類新藥如藻酸雙酯鈉(PSS)及海豚毒素、魚油已開發(fā)成功,使其顯示出誘人的開發(fā)前景。.4、從海洋生物中開發(fā).495、從傳統(tǒng)中藥加工工藝中開發(fā)中藥材的加工炮制工藝是在不斷發(fā)展的,弄清加工炮制原理及其對(duì)化學(xué)、藥理和臨床的影響,并進(jìn)一步開發(fā)改進(jìn),可充分提高藥材療效,充分發(fā)揮藥材作用。如：丹皮的傳統(tǒng)加工方法是采收牡丹根后,將芯抽去,只以皮入藥。經(jīng)分析丹木的化學(xué)成分及藥理作用與皮基本一致,可以全根入藥。.5、從傳統(tǒng)中藥加工工藝中開發(fā).506、從古籍經(jīng)典中開發(fā)新藥古代醫(yī)書、本草著作是偉大的醫(yī)藥寶庫，是開發(fā)新藥的重要源泉。

如：川芎嗪；復(fù)方丹參片、滴丸。通過對(duì)傳統(tǒng)中藥材、方劑的現(xiàn)代研究開發(fā)新藥。

如山楂治療冠心病、高血壓、高脂血癥；青蒿用于治療各型瘧疾；山豆根用于治療癌癥等。.6、從古籍經(jīng)典中開發(fā)新藥.51三、生藥資源的利用提取生藥的有效成分、有效部位以生藥中天然成分為原料進(jìn)行半合成或結(jié)構(gòu)修飾現(xiàn)代生物技術(shù)在生藥資源開發(fā)中的應(yīng)用生藥資源多方向開發(fā)利用.三、生藥資源的利用提取生藥的有效成分、有效部位.521.提取生藥有效成分、有效部位

從植物等天然原料中直接提取有效成分、有效部位作為制藥原料，是當(dāng)前國內(nèi)外開發(fā)天然藥物和中藥現(xiàn)代化的重要途徑之一。提取的植物品種在300種以上。

如：

青蒿———青蒿素黃連———

黃連素.1.提取生藥有效成分、有效部位.532.以天然成分為原料進(jìn)行半合成或結(jié)構(gòu)修飾

天然藥物成分的提取、分離、結(jié)構(gòu)鑒定和活性篩選是新藥研究的重要部分。通過天然成分的結(jié)構(gòu)修飾來尋找新藥，具有工藝簡單、成本低、命中率高等特點(diǎn)。.2.以天然成分為原料進(jìn)行半合成或結(jié)構(gòu)修飾.54

①

通過結(jié)構(gòu)修飾提高或改變療效嗎啡R=H可待因R=CH3可待因比嗎啡鎮(zhèn)痛作用和成癮性都降低.①通過結(jié)構(gòu)修飾提高或改變療效嗎啡R=H可待因比嗎啡鎮(zhèn)55②降低毒性斑蝥素去甲斑蝥素羥基斑蝥素etc..②降低毒性斑蝥素去甲斑蝥素.56紫杉醇③解決資源問題.紫杉醇③解決資源問題.57④便于制劑及臨床應(yīng)用

青蒿素

雙氫青蒿素R=H蒿甲醚R=CH3青蒿琥珀單酯鈉R=-COCH2CH2COONa

.④便于制劑及臨床應(yīng)用青蒿素583現(xiàn)代生物技術(shù)在生藥資源開發(fā)中的應(yīng)用

現(xiàn)代生物技術(shù)是中藥現(xiàn)代化的一大關(guān)鍵步驟,是一個(gè)尖端技術(shù)群。它的發(fā)展和應(yīng)用將導(dǎo)致醫(yī)藥、農(nóng)業(yè)、化工等眾多產(chǎn)業(yè)的重大變革,對(duì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展起巨大推動(dòng)作用,因而被視為21世紀(jì)的主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)。利用現(xiàn)代生物工程技術(shù),可以解決中藥天然資源不足及栽培周期長、效益差的缺點(diǎn)：①植物非試管快繁技術(shù)②生物個(gè)體擴(kuò)增和大規(guī)模培養(yǎng)③基因工程的應(yīng)用④分子水平上的中藥質(zhì)量控制.3現(xiàn)代生物技術(shù)在生藥資源開發(fā)中的應(yīng)用現(xiàn)代生物技術(shù)是59基因工程的應(yīng)用DNA指紋圖譜技術(shù)利用基因工程生產(chǎn)植物次生代謝產(chǎn)物利用轉(zhuǎn)基因動(dòng)物,生產(chǎn)動(dòng)物類中藥.基因工程的應(yīng)用DNA指紋圖譜技術(shù).60DNA指紋圖譜技術(shù)

作為現(xiàn)代分子生物學(xué)技術(shù)重要手段的DNA分子遺傳標(biāo)記方法,從居群和分子水平上揭示中藥材的生物學(xué)實(shí)質(zhì)。

任何生物物種或個(gè)體都具有特定的DNA多態(tài)性,DNA分子作為遺傳信息的載體,所含信息量大,且具有較高的遺傳穩(wěn)定性和化學(xué)穩(wěn)定性,因此通過直接診斷分析DNA的多態(tài)性可以避開遺傳特性表現(xiàn)過程中的環(huán)境因素、數(shù)量性狀遺傳或部分與完全顯性的干擾,從分子水平上揭示藥材的道地性。

可用于中藥材鑒定的DNA指紋圖譜技術(shù)有4大類:1）基于傳統(tǒng)的Southern雜交技術(shù)的分子標(biāo)記如RFLP

2）基于PCR反應(yīng)的分子標(biāo)記如RAPD,DAF等3）PCR-RFLP技術(shù)的結(jié)合即AFLP技術(shù)4）DNA測序分析技術(shù)。

近年來,還發(fā)展了基于DNAbarcoding(條形碼)技術(shù),該技術(shù)在藥用植物

鑒定中具有獨(dú)到的優(yōu)勢。.DNA指紋圖譜技術(shù)作為現(xiàn)代分子生物學(xué)技術(shù)重要手段的DN611、RFLP:限制性片段長度多態(tài)性標(biāo)記技術(shù)RFLP是第一個(gè)被應(yīng)用于遺傳研究的DNA分子標(biāo)記技術(shù)。限制性內(nèi)切酶能高度專一地識(shí)別和切割DNA序列,不同酶識(shí)別不同的DNA序列,因此可利用內(nèi)切酶的酶解產(chǎn)生不同長度的DNA片段,從而揭示DNA序列水平上的多態(tài)性。酶解后的分子量大小不同的DNA可通過凝膠電泳來分離,再將已分離的DNA與放射性核試驗(yàn)素或熒光標(biāo)記的核酸探針分子雜交,便可獲得信息量大、分辨率高的DNA指紋圖。RFLP方法技術(shù)步驟繁瑣,費(fèi)時(shí)費(fèi)力,應(yīng)用不便。.1、RFLP:限制性片段長度多態(tài)性標(biāo)記技術(shù)RFLP是第一個(gè)被622、RAPD：隨機(jī)擴(kuò)增多態(tài)性DNA標(biāo)記采用任意順序的較短的引物擴(kuò)增基因組DNA,可以在不知道特異DNA序列的情況下,檢測DNA的多態(tài)性。雖然對(duì)每一個(gè)引物而言，其檢測的基因DNA多態(tài)性是有限的，但可用的引物數(shù)很多，可檢測區(qū)域幾乎覆蓋了整個(gè)基因組，從理論上講，RAPD可以對(duì)整個(gè)基因組DNA進(jìn)行多態(tài)性檢測。RAPD技術(shù)目前廣泛用于中藥DNA指紋圖譜的構(gòu)建。PCR技術(shù)使目的基因極易獲得,再與RFLP聯(lián)用,還產(chǎn)生了PCR-RFLP、RAPD-RFLP等方法.2、RAPD：隨機(jī)擴(kuò)增多態(tài)性DNA標(biāo)記采用任意順序的較短的引63RAPD技術(shù)的一般步驟如下：DNA提取、純化與檢測PCR反應(yīng)

PCR擴(kuò)增產(chǎn)物的檢測數(shù)據(jù)分析

傳統(tǒng)提取方法：CTAB法、SDS法是在裂解細(xì)胞的基礎(chǔ)上,多次苯酚氯仿等有機(jī)溶劑抽提使蛋白質(zhì)變性沉淀于有機(jī)相,而核酸保留在水相,達(dá)到分離核酸的目的提取新方法：螯合樹脂、特異性DNA吸附膜、離子交換純化柱及磁珠或玻璃粉吸附等TE溶液(pH8.0)中,用RNA酶酶解或用玻璃奶法純化。將DNA樣品在某濃度的瓊脂糖凝膠上進(jìn)行電泳,檢測DNA片段的長度并估測DNA的濃度。PCR擴(kuò)增產(chǎn)物在一定濃度的瓊脂糖凝膠(含濃度0.5μg/ml左右EB)上電泳,電泳結(jié)果在透射式紫外燈下觀察并照相?？捎枚獢?shù)據(jù)(1,0)統(tǒng)計(jì)來表示帶的有無,用RAPDistance軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)輸入,計(jì)算樣品間的遺傳距離,然后用NTSYS-pc軟件進(jìn)行聚類分析,用UPGMA法作聚類圖。.RAPD技術(shù)的一般步驟如下：DNA提取、純化與檢測PCR反應(yīng)643、AFLP：擴(kuò)增片段長度多態(tài)性DNA該方法用一人工接頭(adapter)與限制酶切的基因組DNA片段連接,制成AFLP模板DNA,合成一系列3c-末端隨機(jī)改變數(shù)個(gè)堿基的PCR引物進(jìn)行PCR特異條件的擴(kuò)增,經(jīng)電泳分離檢測后可得到DNA指紋圖譜。一次實(shí)驗(yàn)可檢測約50~100個(gè)擴(kuò)增產(chǎn)物,與RFLP、RAPD比較,AFLP法構(gòu)建的DNA指紋圖譜具有效率高、重復(fù)性好、靈敏度高的優(yōu)點(diǎn),而且所檢測到的大多數(shù)擴(kuò)增片斷與基因組的單一位置對(duì)應(yīng),展示了AFLP技術(shù)特別適合品種鑒定的應(yīng)用價(jià)值和廣闊前景。.3、AFLP：擴(kuò)增片段長度多態(tài)性DNA.654、DNA測序分析是對(duì)目的基因的DNA序列分析的基礎(chǔ)上，采用PCR-RFLP、突變等位基因（MutantAlleleSpecificAmplification,MASA），以及AS-PCR法對(duì)藥材進(jìn)行鑒定。DNA直接測序具有可在嚴(yán)重降解的藥材DNA中擴(kuò)增出特定的序列片段，具有較高的重復(fù)性和穩(wěn)定性；避免因藥材的特性造成的誤差，具有高度的專屬性。.4、DNA測序分析.66利用基因工程生產(chǎn)植物次生代謝產(chǎn)物植物次生代謝產(chǎn)物是指植物中一大類小分子有機(jī)化合物,包括酚類、黃酮類、香豆素、木脂素、生物堿、糖苷、萜類、甾類、皂苷、多炔類、有機(jī)酸等?！按紊x產(chǎn)物”與植物的生長發(fā)育基本上沒有什么關(guān)系,卻與疾病的治療密切相關(guān)三種技術(shù)：植物細(xì)胞培養(yǎng)生物轉(zhuǎn)化發(fā)根培養(yǎng).利用基因工程生產(chǎn)植物次生代謝產(chǎn)物植物次生代謝產(chǎn)物是指植物中一67利用轉(zhuǎn)基因動(dòng)物,生產(chǎn)動(dòng)物類中藥將某一基因片斷導(dǎo)入動(dòng)物體內(nèi),讓這種基因在哺乳動(dòng)物體內(nèi)表達(dá),并能通過該動(dòng)物分泌物(如麝香的香囊)或組織(如鹿茸),提取獲得具有活性的物質(zhì),獲得大量廉價(jià)的珍稀中藥?，F(xiàn)代生物技術(shù)將從根本上改變長期以來人們對(duì)中藥的研究手段和認(rèn)識(shí)層次,它在中藥領(lǐng)域中的廣泛應(yīng)用,將使現(xiàn)代高新技術(shù)與傳統(tǒng)的中藥理論對(duì)接,使人類對(duì)流傳了數(shù)千年歷史的中藥,產(chǎn)生更為全面、更為深刻的認(rèn)識(shí),同時(shí)對(duì)中藥某些古代的、神秘的、抽象的理論、作出現(xiàn)代的、科學(xué)的、具體的解釋,為中藥得到國際認(rèn)可,走向世界提供堅(jiān)實(shí)的物質(zhì)基礎(chǔ)..利用轉(zhuǎn)基因動(dòng)物,生產(chǎn)動(dòng)物類中藥將某一基因片斷導(dǎo)入動(dòng)物體內(nèi),68生藥資源多方向開發(fā)利用

隨著人們?nèi)找嬖鲩L的物質(zhì)生活需求及文化素養(yǎng)、科學(xué)水平的不斷提高，隨著醫(yī)療模式逐步由治療型向預(yù)防保健型方面的轉(zhuǎn)變，生藥資源開發(fā)利用的領(lǐng)域也在不斷擴(kuò)大。逐漸滲入到人們?nèi)粘Ｉ畹母鱾€(gè)方面。如保健食品、美容化妝品、藥膳、藥浴、天然香料、天然