每周科技串講丨探尋藥用植物中結(jié)構(gòu)新穎的活性化合物

天然產(chǎn)物是藥物先導(dǎo)結(jié)構(gòu)的重要來源，在全球創(chuàng)新藥物研究與開發(fā)的歷史中占據(jù)著極其重要的地位。發(fā)現(xiàn)天然產(chǎn)物中結(jié)構(gòu)新穎的化合物，并有針對(duì)性地開展生物活性研究是天然產(chǎn)物化學(xué)的創(chuàng)新（來源）之一。

然而，經(jīng)過幾百年的發(fā)展，這一研究領(lǐng)域給科研人員帶來的挑戰(zhàn)變得越來越大。挑戰(zhàn)包括針對(duì)新天然產(chǎn)物的發(fā)現(xiàn)，研究方法和手段的創(chuàng)新性不足、對(duì)所發(fā)現(xiàn)天然產(chǎn)物生物活性的認(rèn)識(shí)能力不足等問題?；诖?，以中國(guó)科學(xué)院上海藥物研究所岳建民院士為代表的科研工作者提出了與20世紀(jì)80年代國(guó)際上開始普遍流行的生物活性導(dǎo)向的天然產(chǎn)物研究不同的研究策略，即基于藥用植物，以結(jié)構(gòu)為導(dǎo)向的天然活性化合物的發(fā)現(xiàn)策略。

該策略不僅提高了發(fā)現(xiàn)新穎結(jié)構(gòu)化合物的效率，也保證了具有生物活性的化合物的比例。以該策略為指導(dǎo)原則的項(xiàng)目——“若干重要中草藥的化學(xué)與生物活性成分的研究”，于2013年獲國(guó)家自然科學(xué)獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)。

迄今為止，團(tuán)隊(duì)已對(duì)上百種藥用植物進(jìn)行了系統(tǒng)的化學(xué)研究，在國(guó)際上首次發(fā)現(xiàn)了千余個(gè)新化合物，其中超過10%的新化合物具有新穎結(jié)構(gòu)的骨架，如新骨架虎皮楠生物堿、楝科植物新骨架降三萜等。并依托100多個(gè)篩選模型，對(duì)所發(fā)現(xiàn)的結(jié)構(gòu)多樣化的化合物開展了活性篩選，包括其針對(duì)部分腫瘤、心腦血管疾病、代謝性疾病、退行性疾病等的（治療方法），還對(duì)其中部分活性化合物進(jìn)行了結(jié)構(gòu)優(yōu)化和構(gòu)效關(guān)系研究。最終，獲得了多個(gè)具有創(chuàng)新性的候選藥物。

該成果為創(chuàng)新藥物研究提供了先導(dǎo)結(jié)構(gòu)和結(jié)構(gòu)多樣化樣品，為闡明相關(guān)藥用植物的藥效物質(zhì)基礎(chǔ)和資源綜合利用提供了相應(yīng)的理論依據(jù)與指導(dǎo)，為藥理學(xué)和有機(jī)化學(xué)的研究提供了目標(biāo)素材，為化學(xué)生物學(xué)提供了探針分子等。

文：《中國(guó)中藥雜志》副編審 丁廣治

把關(guān)專家：江西師范大學(xué)教授 袁濤

中國(guó)科協(xié)科普部

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