药用植物来源的新药研发进展

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1、药用植物来源的新药研发进展【摘要】　　植物来源的天然产物药物在癌症、艾滋病和疟疾等疾病的治疗中发挥了越来越重要的作用。对热带雨林中的植物进行广泛的活性筛选，以及从可食用植物中提取起保健作用的活性成分是当前的研究热点。目前，植物来源的新药开发研究在材料的选择、高通量活性筛选以及活性成分的分离制备等方面正面临许多严峻的挑战。【关键词】生药学药用植物天然产物抗癌化合物　　Abstract：Currentresearchesindrugdiscoveryfrommedicinalplantscontinuesprovideneportantleadsagainstvariouspharmacol

2、ogicaltargetsincludingcancer,AIDSandmalaria.Numerouspoundsfromtropicalrainforestplantspeciesespeciallyfromedibleplantspeciesorplantsusedasdietarysupplementserouschallengesareencounteredincludingtheprocurementofplantmaterials,theselectionandimplementationofappropriatehigh-throughputscreeningbioass

3、ays,andthescale-upofactivepounds.　　Keyacognosy;Medicinalplants;Naturalproducts;Anticanceragents　　药用植物在最初多以膏药、粉末和药酒等形式作为原药材直接入药，可卡因（Cocaine）、洋地黄毒苷（Digitoxin）和奎宁等从药用植物中分离得来的药物至今还在使用。在大约200年以前，随着将药用植物作为原药材直接利用发展到从中分离提取活性成分，一门新的学科——生药学产生了，国外将其定义为“对天然来源的药材或药学活性成分进行物理、化学和生物学性质的研究”［1］。如今，生药学的研究范畴已涉及植物、细

4、菌、真菌和海洋生物等各个领域，甚至将植物来源的饮食补充剂（Dietarysupplements）也包括在内［2］。本文总结了近几年来在药用植物新药研发领域所取得的重要成果，并重点介绍了与癌症治疗有关的新药开发研究。　　1药用植物新药研发的重要性　　最近几年，尽管已有一部分制药企业将研究重心转移到了组合化学、分子建模等新技术的应用研究等方面，但药用植物仍然是作为新药及其先导化合物的重要来源。目前，世界上销量最好的药物中有大约1/4是来源于天然产物，值得一提的是，其中有4个药用植物来源的新药刚刚进入美国市场：蒿乙醚（Arteether，商品名Artemotil），为合成的青蒿素衍生物（Art

5、emisinin），最初分离自我国传统草药黄花篙Artemisiaannua，作为抗疟疾药物使用；雪花莲胺碱（Galantamine，商品名Reminyl）来源于石蒜科雪花莲属的Galanthusia），它是将天然除草剂硝磺酮（Mesotrione）进行结构修饰得到的，最初分离于桃金娘科的红千层Callistemoncitrinus；噻托（Tiotropium，商品名Spiriva），是一种由颠茄Atropabelladonna中提取的异丙基阿托品衍生物（Ipratropium），它作为吸入性抗副交感神经支气管扩张剂，用于治疗慢性阻塞性肺病（Chronicobstructivepulmo

6、narydisease，COPD）［4］。　　随着人类基因组测序计划的完成，很多与疾病相关的重要靶位点被发现，高通量筛选分析技术能够直接以这些靶位点为目标对化合物进行活性分析，利用该技术对那些已经分离出来的活性成分重新进行研究，又有很多新的发现，这方面的例子有：靛玉红（Indirubin）对细胞周期蛋白依赖的激酶具有抑制作用［5］，葫芦素（CucurbitacinI）可以专一性地抑制STAT3激活的肿瘤细胞JAK/STAT3信号途径［6］，以及白桦脂酸（Betulinicacid）通过激活p38而抑制黑素瘤细胞的增殖［7］。　　天然产物的生物活性与其普遍具有的结构特征（如手性中心、芳香环

7、、杂环和不饱和性等）具有密切的关联，该特点使得植物来源的新药在作为药物使用的同时，还可以作为先导物进行结构优化，这也对人工合成技术提出了挑战，另外，利用组合化学技术建立天然产物结构数据库，也能使可供利用的化合物结构成倍增加［8］。　　2抗癌药物研发　　据估计，从1990年至今，癌症的发生率和死亡率增加了约25％，当前全世界的癌症病例已经超过1200万，癌症已成为仅次于心血管病的第二大死亡原因，其中最致命的4种癌症分别为肺癌、胃癌、肝