基于天然产物衍生优化的小分子药物研发

天然产物一般泛指自然界中包括动物、植物和微生物等活体生物体中内源性的化学成分或其代谢产物.人类对天然产物的发现、采集、使用和加工并用于疾病的治疗贯穿于整个人类文明史.古有神农尝百草,之后东汉《神农本草经》、陶弘景《名医别录》、葛洪《肘后备急方》和李时珍《本草纲目》等中药学著作都记录了古代中国劳动人民对天然产物药用功效的探索和开发.近代科学体系建立后,天然产物研究更侧重于分离和鉴定具有生理学活性的有效成分.19世纪初发现的第一个现代药物吗啡,也促成了第一家现代制药公司默克.在相当长的时间内,天然产物是新药研发的最重要的、也是唯一的源泉.随着有机化学和药物化学的发展,直接用天然产物作为药物的可能性越来越小,人工合成小分子药物慢慢开始占主导地位.但针对天然产物进行改造或利用天然产物的结构特征,仍然是新药开发的重要手段之一.通过对天然产物进行衍生优化,不仅可以提高化合物的溶解度、稳定性等来改善药物在体内的动态,还可以增加活性或选择性以及降低化合物的毒性等来增强天然产物的成药性.本文列举了一些基于天然产物的小分子药物,包括青蒿素和阿维菌素研究开发的例子,用以阐明天然产物结构鉴定,特别是天然产物的衍生优化在小分子新药研发中的重要性.     

海洋天然产物和海洋药物研究的历史、现状和未来

作者对海洋天然产物,海洋药物的研究起源、现状进行了综述介绍,并对该学科将来发展方向、发展潜力做了展望和评述。     

天然产物全合成——来自大自然的机遇和挑战

<正>●从简单到复杂,自人类首次从自然界中分离出天然产物后,科学家们就一直不断地在尝试人工合成天然产物的新方法,从小分子到大分子,包括天然产物的半合成、全合成、生物合成或基因重组等路径,科学家们在天然产物合成的研究中逐渐前行。自然界中,生物体之间的信息交流有着多种多样的形式,其中,通过释放和接收化学物质是最常见的一种。比如,在交配的季节,雌性飞蛾通过分泌     

高难度二萜分子vinigrol的全合成进展

二萜分子vinigrol(权霉醇)是近几十年来最难合成的复杂天然产物之一,其独特的十氢-1,5-丁基萘结构首次在天然产物中出现. Vingrol新颖和独特的结构吸引了众多有机合成化学家的兴趣.截至目前,共报道了4例全合成工作. 2009年,美国化学家Baran课题组首次实现了vinigrol的消旋体全合成; 2013年,美国化学家Njardarson课题组完成了第2例vinigrol的消旋体全合成; 2019年,北京大学罗佗平课题组完成了vinigrol的首例不对称全合成;同年,本课题组完成了vinigrol的第2例不对称全合成.本文对这4例全合成进行了总结和回顾,探讨了每个合成工作的设计思想和策略,并对关键反应进行了深入讨论,期望能够管中窥豹式地介绍天然产物全合成领域的最新进展.     

天然产物与生物体功能研究的新进展

天然产物所包含的微量生理活性物质不仅能帮助人类找到理想的新颖药物,而且能用作工具来研究许多生物功能,解开许多生命现象之谜。例如六十年代人们对河豚毒素的研究就帮助人类弄清楚了生物体内神经讯号的产生和传导的机理。最近在上海召开的IUPAC国际药用天然产物有机化学讨论会上民主德国科学院植物生化研究所的施莱勃教授报告了他们从植物中分离出一种对植物的生长和发育具有重要作用的“正常化因子”。这是一种非蛋白质氨基酸,具有能螯合铁离子和其他二价过渡金属离子(铜离子、镍离     

是“偏岭石”还是“天然烧变高岭石”?

偏岭石与天然烧变高岭石之争是粘土矿物学界多年来存在的一个问题.刘长龄先后多次报道在山西等地发现了一个粘土矿物新种——“偏岭石”(分子式为Al_2O_3·2SiO_2·H_2O),并在其地质产状、光学特性、热学性质及红外光谱特征等方面给出了大量证据.但真允庆认为,这是一种由煤自燃作用形成的天然烧变高岭石.作者从1990年开始,利用~(29)Si,~(27)Al MASNMR等手段对我国晋北等地的天然烧变高岭石和高岭石的热处理产物进行了研究,并与“偏岭石”作了对比.     

天然磁黄铁矿一步法处理含Cr(Ⅲ )废水

用天然磁黄铁矿还原废水中Ｃｒ（Ⅵ）,同时在不加碱的条件下能将还原产物Ｃｒ（Ⅲ）转移至胶体沉淀物中,还原产物在容器中自上而下能迅速地分为３层：上层清液、中层胶体沉淀物和底部过量磁黄铁矿。上清液中全铬含量可降低到０．０６ｍｇ／Ｌ,已远远低于１．５ｍｇ／Ｌ全铬排放标准,接近０．０５ｍｇ／Ｌ饮用水标准。     

高效合成手性α-羟基-β-氨基酸类化合物取得新进展

发展合成具有多种功能基团的手性非天然氨基酸具有重要的药物化学意义,同时将其设计引入到多肽片段中也是发展新的多肽药物的重要策略和方法.手性α-羟基-β-氨基酸是许多具有药物活性多肽的关键组成单元,也是一些复杂天然产物的组成部分,如紫杉醇(taxol)的侧链结构就是顺式的手性α-羟基-β-氨基酸,而其也是构成leuhistin的核心骨架.虽然对于合成α-羟基-β-氨基酸已经发展了多种     

具有我国特色的研究——天花粉蛋白的评价和应用——访中国科学院学部委员汪猷

最近在上海召开的国际药用天然产物有机化学学术会议的组织委员会主任委员,是我国著名有机化学家汪猷教授。他现为中国科学院学部委员、有机化学研究所名誉所长。这次他不仅积极主办世界各国化学会的联合组织——国际纯粹和应用化学联合会(IUPAC)首次在中国召开的国际学术讨论会,而且还作为这次会议的二十一位特邀报告人之一,作了《中药天花粉的科学评价——历史,化学和应用》的学术报     

爆破地震波特性与天然地震波的比较

文章分析了爆破地震波的特性,并与天然地震波比较,总结出其异同,有选择地参考天然地震波的理论研究爆破地震波对建筑结构的影响.     

铁合金中钼、镍、锰、硅、磷量的快速测定研究

提出铁合金(生铁、铸铁、球铁)中钼、镍、锰、硅、磷快速测定方法:采用混酸快速溶解样品并制成系统分析母液,然后从中分取部分试液分别进行快速、简便、准确的单项测定,实现铁合金厂及铁铸件加工厂的生产例行分析及材料的快速检验,从而达到控制产品质量、降低化验成本和提高经济效率的目的。     

动物行为研究的新进展(七)：动物的婚配体制

动物有4 种不同类型的婚配体制：(1)一雄一雌制或单配制;(2)一雄多雌制;(3)一雌多雄制;(4)混交制。一 雄一雌制是指在同一个生殖季节或同一个生殖周期内一只雄性个体只与一只雌性个体配对并生活在一起。一雄多雌 制和一雌多雄制都属于多配制,它们是多配制的两种不同形式。混交制则是指包括多个雄性个体和多个雌性个体的 一种婚配体制,这种婚配体制也有两种不同的亚型。该文简要介绍近期关于动物婚配体制的研究动态和研究成果。     

纳米毒理学与安全性中的纳米尺寸与纳米结构效应

纳米生物效应与安全性是纳米科学中既具有基础科学意义, 又事关纳米科技应用前景的关键问题, 是纳米技术可持续发展的核心. 国际上普遍认为, 纳米技术的未来发展取决于两大主要瓶颈能否取得突破: 一是纳米尺度上的可控加工与大规模生产技术; 二是纳米安全性知识体系与评价方法. 针对后者, 欧洲和美国都提出了“没有安全数据, 就没有市场”(“No Data,No Market”)的方针. 为了保障科技和市场的优先权, “科技要领先, 产品要安全”已成为发达国家的国家战略. 为此, 在短短5 年内已经形成纳米毒理学这个新兴学科, 阐明在纳米尺度下物质的毒理学效应. 本文重点分析纳米毒理学与纳米安全性中的纳米尺寸效应、纳米结构效应这两个重要的科学问题及其研究结果, 同时简单讨论剂量-效应关系这个传统毒理学的中心法则在纳米毒理学中的变化情况, 讨论未来的相应研究内容和方向, 同时也帮助读者更为科学、理性地认识和理解物质在新的纳米尺度下所固有的生物学特性, 包括毒理学特性.     

寒武纪澄江化石库中叶足动物起源与演化浅析*

叶足动物是寒武纪海洋中非常特殊的类群,它们因为具有柔软的叶片状附肢而得名,而这柔软的叶片状附肢正是地球历史上的“第一对腿”。这对腿的出现,使地球进入了全新的“步行”时代,并且继而开启了地球上最大优势类群节肢动物的演化之门,其重要性不言而喻。笔者以澄江化石库中的叶足动物为主线,浅析寒武纪叶足动物的起源和演化。     

基于微流控技术的高通量材料合成、表征及测试平台

随着微流控技术的不断发展以及传统实验方法所暴露出的种种弊端,人们迫切希望微流控技术可以将传统实验室中的实验操作过程如样品预处理、混合、反应、萃取、分离、表征和检测等集中在一个芯片上,以微流控芯片代替传统实验室。这种高通量的实验方法将显著提高反应效率,增加产量,从而不但实现高通量材料的合成、表征与检测,也进一步促进了平台的集成化、微型化、自动化和便携化的发展。     

催化剂在污水处理方面的应用

我国现阶段污水处理处于发展阶段,文章从污水处理中应用的各种催化剂及其原理,对现阶段催化技术在污水处理方面进展概况和发展趋势进行综述。     

纳米技术的标准化进程和伦理问题

纳米技术的快速发展和纳米技术产品的逐步进入市场, 引起了人们就使用纳米产品对人类健康、安全和环境产生影响的特别关注, 这也是目前伦理学所关心的问题. 标准化不仅在消除贸易障碍、促进国际技术交流和贸易发展、提高产品在国际市场上的竞争能力方面具有重大作用, 对于保障身体健康、生命和环境的安全同样具有重要作用. 本文介绍了纳米技术的健康、安全和环境的标准化进程. 认为上述工作将促进社会科学和自然科学在纳米伦理问题上的交流与沟通, 以期共同解决纳米伦理问题.     

端粒和端粒酶与衰老、癌症的潜在关系——2009年诺贝尔生理学或医学奖简介

美国科学家伊丽莎白·布莱克本、卡萝尔·格雷德和杰克·绍斯塔克三人同时获得2009年诺贝尔生理学或医学奖,这是由于他们发现“染色体是如何被端粒和端粒酶保护的”,这一研究成果揭开了人类衰老和肿瘤发生等生理病理现象的奥秘。本文将就端粒和端粒酶的发现、结构和功能及其与人类衰老、癌症的潜在关系等方面做一简要介绍。     

加强合同管理,增强索赔意识,提高经济效益

文章通过施工实践中的几个索赔事件的处理,介绍了合同管理对施工企业的重要性,施工过程中3个阶段的合同管理及索赔的步骤。     

含银抗感染制剂的研究进展

自古代起,银的抗菌性就已引起了人们的注意,并被广泛地应用在烧伤、创伤、细菌感染等的治疗上.近年来,随着细菌耐药性和各种变异病毒的产生,作为一种无机抗感染制剂,银更是受到了人们的广泛关注.本文主要介绍银应用于医学研究的状况,并对银离子、纳米银、以及各种负载银制剂,如以羟基磷灰石(HA)为载体的银制剂、以分子筛(zeolite)为载体的银制剂和以有机聚合物(PMMA)为载体的银制剂等的抗感染性研究进行了综述,为下一步临床研究奠定基础.