生药资源的开发利用

1、RFLP:限制性片段长度多态性标记技术
RFLP是第一个被应用于遗传研究的DNA分子标记技术。 限制性内切酶能高度专一地识别和切割DNA序列,不同酶识别不
如:以国产白木香代替进口沉香，水牛角代替犀牛角，新疆阿魏 代替进口阿魏等。
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2、利用生物技术生产药用资源
生物技术药物是指采用DNA重组技术或单克隆抗体技术或其他新 生物技术研制的基因、核糖核酸、酶、蛋白质、多肽、多糖药 物等。其特点是扩大繁殖濒危物种、活性成分含量低的物种和 转基因新物种。
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3、从民族药、民间药中开发资源
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生药资源的开发利用
“生药的开发利用”主要是以药物为主并进行其 他诸如保健品、饮料、化妆品、香料、色素、矫味 剂、农药等多方面、多层次的开发和综合利用。
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2020/5/19
二、生药资源开发的途径
1.通过植物类群之间的亲缘关系，寻找紧缺药材的代用 品和新资源
原理——亲缘关系越近的物种其体内的含的化学成分越近似，故 利用植物类群之间的亲缘关系，就能较快地找到国产资源 代用品。
天然药物成分的提取、分离、结构鉴定和活性筛选是新药研究的 重要部分。通过天然成分的结构修饰来寻找新药，具有工艺简单、 成本低、命中率高等特点。
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① 通过结构修饰提高或改变疗效
可待因比吗啡镇痛作用和成瘾性都降低 吗啡 R=H 可待因 R=CH3
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② 降低毒性
斑蝥素
去甲斑蝥素 羟基斑蝥素 etc.
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在动物药中，陆栖动物有1306种，海洋动物275种 。
药用矿物有80种。
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实际作为商品用中药材的种类在800～1000种左右。 常用药材约500多种，道地药材约200种。全国有
中药材生产基地600多个，人工栽培约250种，种 植面积达600万亩。 不同区域的分布。中药资源种类最多的5个省区为 云南、广西、四川、湖北、陕西。
作为现代分子生物学技术重要手段的DNA分子遗传标记方法,从 居群和分子水平上揭示中药材的生物学实质。
任何生物物种或个体都具有特定的DNA多态性,DNA分子作 为遗传信息的载体,所含信息量大,且具有较高的遗传稳定性和 化学稳定性,因此通过直接诊断分析DNA的多态性可以避开遗传 特性表现过程中的环境因素、数量性状遗传或部分与完全显性 的干扰,从分子水平上揭示药材的道地性。 可用于中药材鉴定的DNA指纹图谱技术有4大类: 1）基于传统的Southern杂交技术的分子标记如RFLP 2）基于PCR反应的分子标记如RAPD,DAF等 3）PCR-RFLP技术的结合即AFLP技术 4）DNA测序分析技术。 近年来,还发展了基于DNA barcoding(条形码)技术,该技术在 药用植物 鉴定中具有独到的优势。 .
饰 现代生物技术在生药资源开发中的应用 生药资源多方向开发利用
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1.提取生药有效成分、有效部位
从植物等天然原料中直接提取有效成分、有效部位作为制药原 料，是当前国内外开发天然药物和中药现代化的重要途径之一。 提取的植物品种在300种以上。 如： 青蒿 ——— 青蒿素 黄连 ——— 黄连素
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2.以天然成分为原料进行半合成或结构修饰
生药资源的开发利用及保护
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内容提要 我国生药资源概况 生药资源开发的途径 生药资源的应用 生药资源的保护 附录：我国的道地药材
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一、我国生药资源概况
生药资源种类共有12807种，其中药用植物约占全 部种类的87％，药用动物占12％，药用矿物不足 1％。
在植物药中，藻类、菌类、地衣类低等植物有459 种；苔藓类、蕨类、种子植物类高等植物有10687 种，其中种子植物有10188种。
利用现代生物工程技术, 可以解决中药天然资源不足及栽培周期 长、效益差的缺点： ①植物非试管快繁技术 ②生物个体扩增和大规模培养 ③基因工程的应用 ④分子水平上的中药质量控制
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基因工程的应用
DNA指纹图谱技术 利用基因工程生产植物次生代谢产物 利用转基因动物, 生产动物类中药
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DNA指纹图谱技术
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5、从传统中药加工工艺中开发
中药材的加工炮制工艺是在不断发展的, 弄清加工炮制原理及其 对化学、药理和临床的影响, 并进一步开发改进, 可充分提高药 材疗效, 充分发挥药材作用。
如：丹皮的传统加工方法是采收牡丹根后, 将芯抽去, 只以皮入 药。经分析丹木的化学成分及药理作用与皮基本一致, 可以全根 入药。
③解决资源问题
紫杉醇
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④ 便于制剂及临床应用
HCH3
H3C
OO O
O
O
H CH3
青蒿素
H3C
HCH3
OO
O O
H CH3
OR
双氢青蒿素 R=H
蒿甲醚
Biblioteka Baidu
R=CH3
青蒿琥珀单酯钠
R=-COCH2CH2COONa
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3 现代生物技术在生药资源开发中的应用
现代生物技术是中药现代化的一大关键步骤, 是一个尖端技 术群。它的发展和应用将导致医药、农业、化工等众多产业的重 大变革,对经济发展起巨大推动作用, 因而被视为21 世纪的主导 产业。
很多少数民族有自己的药物或医药体系。 药典收载的土木香、总状土木香、小叶莲(鬼臼)、毛诃子、余
甘子、广枣、冬葵果、草乌叶、沙棘、菊苣、毛菊苣、黑种草、 亚乎奴等原均为民族药。 许多“西药”如阿托品、麻黄碱、地高辛、吗啡、奎宁、士的 宁等都是从民间植物药中开发出来的。
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4、从海洋生物中开发
我国仅植物资源就异常丰富, 经查明的高等植物就有3 万余种, 而实际上我们目前开发出来作为中药材的仅占其中的1/5 不到, 植物化学成分和药用价值方面的研究仅仅涉及极少的种类。目 前,“向海洋生物中开发新药”已成为沿海各国药学研究的新方 向。我国海洋生物资源十分丰富, 国家一类新药如藻酸双酯钠 (PSS) 及海豚毒素、鱼油已开发成功, 使其显示出诱人的开发 前景。
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6、从古籍经典中开发新药
古代医书、本草著作是伟大的医药宝库，是开发新药的重要源 泉。 如：川芎嗪；复方丹参片、滴丸。
通过对传统中药材、方剂的现代研究开发新药。 如山楂治疗冠心病、高血压、高脂血症；青蒿用于治疗各型疟 疾；山豆根用于治疗癌症等。
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三、生药资源的利用
提取生药的有效成分、有效部位 以生药中天然成分为原料进行半合成或结构修