《功能化納米Fe3O4材料靶向分離分析天然產物中酶抑制劑》是依託中南大學,由施樹雲擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名:功能化納米Fe3O4材料靶向分離分析天然產物中酶抑制劑
- 項目類別:面上項目
- 項目負責人:施樹雲
- 依託單位:中南大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
天然產物是創新藥物的主要源泉,其活性成分快速靶向分離分析是熱點和難點問題。本項目針對天然產物成分複雜多樣、難於快速分離分析、易變等特點,結合課題組在分離分析新方法研究中形成的基礎和優勢,開展基於功能化納米Fe3O4材料的天然產物中酶抑制劑快速靶向分離分析新方法,即製備穩定、特異性強、磁回響強的酶(三種II型糖尿病藥靶:蛋白酪氨酸磷酸酯酶-1B,二肽基肽酶IV和α-葡萄糖苷酶)負載的納米Fe3O4材料,基於親和吸附原理,在分子水平上快速靶向分離天然產物中酶抑制劑;配以HPLC-MS/MS分析鑑定;並採用HSCCC導向製備活性成分;建立集靶向分離-高通量分析-高效製備於一體的天然產物中酶抑制劑快速分離分析新方法,以期獲得大量結構新穎的活性成分。同時系統研究各單體的構效關係以及化合物之間的協同作用機理。研究成果為天然產物活性成分的快速分離分析提供一個簡便、高效、靈敏、特異性強的研究思路和方法。
結題摘要
天然產物活性成分結構多樣,含量和極性差異明顯,因此活性成分的快速靶向分離分析是難點問題。本項目基於課題組前期在分離分析新方法研究中形成的基礎和優勢,首先合成了靶標酶(α-葡萄糖苷酶、PTP1B、DPP IV、環氧化酶、黃嘌呤氧化酶、絡氨酸酶等)和血清白蛋白負載的磁性親和納米材料,最佳化了合成和垂釣工藝,得到的磁性親和材料穩定性強、靈敏度高、特異性強。接著基於親和吸附原理,結合HPLC‒DAD‒QTOF MS/MS分析技術在分子水平上快速識別和鑑定黃芪等多種天然產物中的活性成分。考慮到離線篩選時存在試劑使用量大、操作步驟多等問題,我們擴展了固定化酶的套用,將其與SPR和親和固相萃取結合,建立了快速聯用篩選技術。接著建立了線上和離線二維HSCCC技術結合梯度洗脫、循環洗脫等模式靶向分離製備目標活性組分,對分離製備得到的化合物進行活性驗證和構效關係分析,得到了一批活性較好的黃酮類化合物、萜類化合物和綠原酸類化合物。為了提升結構類似化合物的快速分離製備能力,我們還基於活性成分的結構特點設計合成了高吸附容量、高吸附速率的分子印跡材料,實現了同系物的快速分離提純。本項目建立了集靶向識別‒高通量分析‒高效製備於一體的天然複雜體系中活性成分分離分析新方法,為天然產物活性成分的研究提供了簡便、靈敏、特異性的研究思路。在該項目經費的資助下,發表SCI論文18篇,申請發明專利1項。培養3名博士研究生和2名碩士研究生,為天然產物活性成分識別及分離分析新技術研究積累人才。已圓滿打完成項目計畫書的研究任務,達到預期成果。