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药用功能高分子材料在医药工业中的应用

时间: 2007-11-11 02:33:20 作者: 来源: 字号:

 本项目的内容主要涉及与医药有关的反应性高分子材料,包括吸附分离树脂和固相有机合成载体树脂。其用途涉及中药有效成分的分离、多肽和DNA的合成和以组合化学的方法研究、筛选药物。这些材料除可以直接创造很高的经济效益之外,还会对我国中药、合成医药、农药及合成生物药的发展发挥重要的、甚至是关键的推动作用。

中药现代化已成为我国中医药发展的方向,研究与实践表明,树脂吸附分离法是提取中药有效成分最为有效的分离技术。这不仅表现在工艺和设备简单,药材利用率高和生产成本低外,而且技术适应面广,产品质量高,可以使中药制成符合国际标准的现代化剂型,还可促使中药进入国际市场,成为我国经济增长和出口创汇的高新技术产业。近几年的研究证明,树脂吸附法已成为中药现代化的关键分离技术,已经在提高我国中药质量水平的过程中发挥着重要作用。

 固相有机合成载体树脂目前主要用于多肽的合成。多肽是近年来研究开发的一类合成生物药,国外已在进行产业化,我国则处于起步阶段,但将来也会形成一个新的产业。用一般的液相合成法合成多肽,费时费料,无法实现产业化。固相合成法是唯一可行的方法,固相有机合成载体树脂是该方法的关键材料,具有不可替代性。

合成药是我国的弱项。发现一个新药,国外需要1-2亿美元的投入,我国因为财力的问题,具有自主知识产权的合成药寥寥无几。为降低开发新的合成药的资金投入,组合化学合成法成为快速发展的、效率极高的方法,其所需要的载体树脂是该方法的关键材料。有人说“中国如果不把组合化学搞起来,在合成药方面就无法参与国际竞争”,可见组合化学对合成药的重要性,组合化学用的载体树脂也就成为开发合成药的关键材料。             
     上述几种功能高分子材料虽然用途不同,但在形态结构、制备方法及所需的原料方面是相似的,因而可归为一个大类,从学术上称之为反应性高分子材料。从商品的角度可分为吸附分离材料和固相有机合成载体材料。 
     由此可见,上述几类功能高分子材料与医药的开发密切相关,关系到我国整个医药行业的发展。此类材料的研究开发对提高我国医药行业的技术水平、增强我国医药的国际竞争力、推动经济的发展都有重要的意义。 
     本项目的开发是将上述材料实现规模化生产,为制药行业提供所需的树脂,特别是为中药现代化提供高选择性的吸附树脂及相应的中药成分分离技术。

南开大学开发的天然产物的树脂吸附法提取工艺和针对甜菊甙、人参皂甙、绞股蓝皂甙等研制出的吸附树脂和脱色树脂,都已实现产业化,并在其它天然成分的分离中也显示出良好性能。90年代,针对多酚类研制出ADS系列吸附树脂,完成了银杏叶、沙棘叶、苦荞、山楂、白芍、喜树果、穿心莲等药材的树脂吸附提取工艺研究,这些中药材含黄酮类、皂甙类、生物碱类、酯类等典型成分,因而可推广到其它许多中药的提取。树脂吸附提取工艺和ADS吸附树脂已在十多个厂家(包括天津、上海、山东、浙江、云南、湖北等地的厂家)使用。近年来研制的固相有机合成载体树脂,已小批量生产,除少量提供给国内研究单位使用外,大部分产品出口到欧、美等国家。

南开大学针对中药成分的复杂性,研究出多种具有原始创新性和自主知识产权的特种吸附树脂,包括给体型、受体型和混合型氢键吸附剂、凝胶型吸附树脂、分子筛吸附树脂等。这些树脂在原料、结构、吸附机理和性能上均不相同,分别对中药的不同主要成分具有选择性,因而能得到高质量的提取物。在常规条件下,用普通吸附树脂从银杏叶中提取黄酮类成分,其含量只能达到20%左右;但用氢键吸附树脂提取,黄酮类成分的含量可达到35%。

 南开大学研制的新型吸附分离树脂新品种有氢键吸附树脂ADS-17、21,    凝胶吸附树脂ADS-F8,络合吸附树脂(尚未命名)和分子筛吸附树脂(尚未命名)等,国内外尚无此类产品。

  固相有机合成载体是南开大学近年开发的另一类反应性高分子材料,南开大学研制的系列固相有机合成载体有氯甲基树脂、氨甲基树脂、苄醇基树脂、王树脂、三苯基树脂、磺酰肼树脂和磺酰胺树脂等。随着基因组工程的完成,生命科学的下一个重点将是蛋白组工程,在蛋白组工程中,固相多肽合成将会发挥很大的作用。因此,固相合成载体的市场近几年来以非常快的速度增长,将来的用量会越来越大。据欧、美几届展览会了解,仅匈牙利有这种产品出售。

本项目的两个产品系列的技术指标分别为:
      固相有机合成载体树脂:100-200目,200-400目,规定粒度≥98%,功能基负载量:0.5-2.5mmol/g;以上指标符合国际标准,其红外光谱图正确。 
     吸附树脂:广谱树脂的比表面积达到500-1000m2/g,能同时吸附多种中药成分,吸附率达到95%;特种选择性吸附树脂,对中药成分的吸附率达到95%,所得提取物的有效成分含量超过30%,使用性能超过国内外吸附树脂。 (信息来源:南开大学网)

 

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