继承和发扬相结合—中药青蒿的研究过程与启迪论文

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1、继承和发扬相结合—中药青蒿的研究过程与启迪论文陈毅平，牛晓静，陈双英【摘要】青蒿素是由我国科学家于1970年从传统中药菊科植物黄花蒿中首次提取出的抗疟有效单体，此外，还开发了一系列衍生物、类似物等。青蒿素是从传统植物中提取得到药物的典范，深入透彻地学习和继承中药青蒿的发现及发展过程，对研究开发更多具有自主知识产权的产品和技术，加快中药现代化和产业化有重要的启迪作用。【关键词】青蒿青蒿素发现及发展Abstract：ArtemisininthetraditionalChinesepositaeplantsArtemisiaannua

2、L.inthe1970sbyChinesescientists,alariamonmer,furthermore,derivativesofartemisininanditsanaloguehavebeendeveloped.Artemisininsetagoodsampleforusingtraditionalmedicinetoprovideneisinindiscoveryanddevelopmentisimportanttoourresearchproductsandtechnologythathavemoreindep

3、endentintellectualpropertyrights,inordertoimprovetheprogressofmodernizationandindustrializationofTCM.Keyisinin；Discoveryanddevelopment中药青蒿为菊科草本植物黄花蒿ArtemisiaaanuaL.的干燥地上部分。青蒿素（Arteannuin.freel等［10］用酸催化的过氧化环己酮及其衍生物或臭氧化相应的环己酮甲氧基肟的方法合成了数十个四恶烷类化合物，其中水溶性臭氧化物（0OZ277）已进入临床试

4、验，有望成为新一代抗疟药物。这几类化合物原料易得、易于合成、结构稳定，代表了新型抗疟药物的发展趋势，而其最终的作用机制、作用受体或靶点仍需要深入研究。同时，有些衍生物［11，12］除抗疟作用外，还具有其他显著的药理活性，这为深入研究青蒿素药理活性提供了一种新的思路。2青蒿素的化学研究2.1青蒿素的提取方法研究青蒿含有青蒿素、青蒿甲、乙、丙、丁、戊素，青蒿酸、蒿酸甲酯、青蒿醇［13］，其挥发油主要为蒿酮、异青蒿酮、枯敬醛、1，8-桉油精、丁香烯等［14］；还有香豆素、黄酮［15］，二氢青蒿酸过氧化物［16］等其它成分。其主要有效成

5、分是青蒿素。青蒿素的提取方法主要有：有机溶剂提取法［17］工艺简单，易于批量生产；然而由于经过长时间的提取和浓缩，易使过氧链破坏，收率降低，且易燃易爆，污染大，提取周期长。“丙酮-硅胶柱层析法”［18］在原料含量为0.1%时可采用，产品质量稳定，但提取工艺繁杂，大批量生产困难。稀乙醇法［19］工艺流程短、操作简便、成本低、安全，但收率仅在36%~40%；也有采用60%~70%乙醇，用CaO作为沉淀剂，得到青蒿素精品总收率大于0.4%［20］。近年来还有报道采用微薄辅助法（MAE）［21，22］、超临界流体萃取法（SFE）［23］

6、、超声波提取法［24］，这些方法分离效能较佳、无残留溶剂，溶剂用量少；而所需设备条件比较高，不利于批量生产。由于其他的方法在工业化生产中仍存在不足，目前采用的较多的仍是有机溶剂法，通常采用120#汽油作为溶剂。2.2青蒿素的合成研究1979年，在测定结构的基础上开始了青蒿素合成的研究，1983年完成了青蒿酸经7步反应合成青蒿素的全过程［25］。1992年Acton和Roth对此进行了改进，缩短了反应历程，共有三步组成：①用NaBH4或NiCl氢化还原；②光氧化过程；③空气氧化过程，总收率可提高到32%［26］。而这一反应路线与植

7、物的生物合成途径比较接近，可用来解释青蒿素在植物体内合成的可能机制，综合利用可以提高植物中青蒿素的含量。同时青蒿素的全合成也在1983年完成，Schmil等［27］首先报道以（-）-异薄勒醇为原料经13步反应完成，总产率为2.1%。目前已有多条途径，所不同的是所用原料的差异，如以R(+)-香草醛、胡薄荷醇、香茅醛、胡薄荷酮等原料进行青蒿素的全合成［28］。青蒿素的全合成在产量上虽高于人工栽培，但合成技术要求比较高，合成步骤多，总收率不高，而半合成收率相对来说比较高，比全合成在大批量生产上有应用前景。随着基因工程、细胞工程、生物工

8、程等的应用，利用植物组织培养来生产青蒿素或利用青蒿素前提生物合成青蒿素的技术，在大规模生产青蒿素的方面已显示出了很大的潜力。青蒿素生物合成有关的中间体有十几种，其中研究的比较多的是青蒿酸［29］和紫穗槐二烯［30］。而主要的组织培养体系包括：青蒿芽、青蒿毛状根、