‘減毒持效’的雷公藤菌質(zhì)新藥材研制可行性研究報(bào)告

“減毒持效"的雷公藤菌質(zhì)新藥材研制可行性研究報(bào)告一、選題的必要性本項(xiàng)目擬應(yīng)用藥用真菌新型固體發(fā)酵工程研制“減毒持效”的雷公藤菌質(zhì)新藥材。研究內(nèi)容包括:藥用真菌對雷公藤的固體發(fā)酵；以藥效（包括毒性）為指標(biāo)對雷公藤發(fā)酵過程進(jìn)行動(dòng)態(tài)分析比較，確定合適的發(fā)酵終點(diǎn)；通過譜效關(guān)系分析確定菌質(zhì)中藥效物質(zhì)基礎(chǔ)。雷公藤為衛(wèi)茅科植物雷公藤（TripterygiumwilfordiiHooK。F。)的全株，別名黃藤木、斷腸草和紅藥。性味苦，有大毒。主要分布在我國長江中下游地區(qū)，我省萍鄉(xiāng)、武寧、遂川均有野生以及大面積人工種植.近二十年來,國內(nèi)外對雷公藤的研究非常重視,從臨床、基礎(chǔ)、化學(xué)、制劑等方面進(jìn)行了全面而系統(tǒng)的研究,對雷公藤藥理作用的研究表明，雷公藤具有抗炎、免疫調(diào)節(jié)、抗腫瘤、抗生育等作用。目前雷公藤在我國臨床應(yīng)用日趨廣泛和活躍,廣泛應(yīng)用于治療類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎、紅斑狼瘡、銀屑病、腎炎、腫瘤、器官移植等50多種疾病,是國內(nèi)首選的免疫抑制劑。尤其作為我國獨(dú)創(chuàng)的一種抗風(fēng)濕病藥自20世紀(jì)60年代應(yīng)用于臨床以來，以其見效快、療效確切而倍受青睞，但其臨床毒付反應(yīng)的發(fā)生率遠(yuǎn)高于其他藥物，主要表現(xiàn)在生殖毒性、腎毒性、血液系統(tǒng)毒性等。針對雷公藤的毒付作用,有學(xué)者試圖用雷公藤與中藥復(fù)方聯(lián)合應(yīng)用以對抗雷公藤的毒付作用或通過采用劑型改良等以減輕毒性，但迄今臨床上尚缺乏對雷公藤毒付作用進(jìn)行拮抗的有效辦法,也缺乏高效低毒的雷公藤制劑.這種狀況嚴(yán)重限制了雷公藤的廣泛應(yīng)用和對相關(guān)疾病的治療，急需研發(fā)“減毒持效”的雷公藤新藥。上世紀(jì)90年代初期，莊毅教授及其科研小組獨(dú)創(chuàng)了一項(xiàng)使藥用真菌與其它植物類藥材間的有機(jī)結(jié)合的復(fù)合型中藥生產(chǎn)工藝，它是根據(jù)中藥被某些真菌污染霉變(發(fā)酵）后引起中藥藥性藥效變化的原理,用現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)在人工嚴(yán)密控制條件下以有益的藥用真菌如靈芝、槐耳等對中藥進(jìn)行發(fā)酵，產(chǎn)生的菌絲體發(fā)酵物質(zhì)(簡稱菌質(zhì)）將賦有新的成分與藥效，該藥性菌質(zhì)是人工制造的新藥材，這就是藥用真菌的新型（雙向型）固體發(fā)酵。菌質(zhì)按新藥審批辦法規(guī)定可研制成一類新藥材，用它提取成分的制劑屬中藥一類新藥，著名的中藥神曲即是雙向型固體發(fā)酵的雛形。目前藥用真菌新型固體發(fā)酵工程在理論和工藝上許多問題已基本解決。用該技術(shù)研制的650、651、652(槐耳菌在中藥上進(jìn)行發(fā)酵后的藥性菌質(zhì)）等新藥比槐耳菌質(zhì)（國家中藥一類新藥）有更好的藥效。一般來說，藥性菌質(zhì)比發(fā)酵真菌的子實(shí)體或藥性基質(zhì)(原中藥材)本身不僅有更好更廣的藥效，某些毒性大的中藥材經(jīng)特定的藥用真菌發(fā)酵后還能減輕其毒性。雷公藤是一著名的有毒中藥，雷公藤全植物均有不同程度的毒性，以嫩芽及葉最大，花次之，其次是根皮，木質(zhì)部（去兩層皮）最小,為了減輕其毒性，現(xiàn)常以去兩層皮的根木質(zhì)部入藥。對雷公藤的化學(xué)成分分析表明,雷公藤化學(xué)成分非常復(fù)雜,目前已從該植物中分離出二萜類、三萜類、生物堿類等200多種化合物，這些成分有不同程度的免疫抑制、抗炎、抗生育、抗腫瘤等多方面的藥理作用,其臨床療效是多種成分綜合作用的結(jié)果.已知雷公藤的毒性成分主要是二萜類（雷公藤甲素等）、生物堿類化合物等。在前期實(shí)驗(yàn)中，我們以雷公藤甲素為指標(biāo)，已篩選出一種藥用真菌,將該藥用真菌發(fā)酵新鮮帶皮的雷公藤根后，藥性菌質(zhì)中的雷公藤甲素含量較雷公藤原藥材明顯降低。本項(xiàng)目擬在此基礎(chǔ)上，運(yùn)用譜效關(guān)系分析,對藥用真菌在發(fā)酵雷公藤過程中的菌質(zhì)成分與藥效（包括毒性）相關(guān)性進(jìn)行動(dòng)態(tài)分析比較,確定合適的發(fā)酵終點(diǎn)和發(fā)酵周期以及藥效物質(zhì)基礎(chǔ)。最終研制出安全有效、穩(wěn)定、可控的菌質(zhì)新藥材，即“減毒持效"的雷公藤菌質(zhì)新藥材。雙向型發(fā)酵是當(dāng)前制藥業(yè)已知的可能使二界生物(菌物、植物和動(dòng)物）間進(jìn)行有機(jī)結(jié)合、形成新產(chǎn)品僅有的生物工程，藥用真菌雙向型發(fā)酵工程被認(rèn)為是研發(fā)中藥新藥的一條新途徑、中藥二次開發(fā)的好辦法，各種菌質(zhì)將成為中藥的一個(gè)新領(lǐng)域,研究成果更可能享有自主知識產(chǎn)權(quán)保護(hù).二、技術(shù)方案論述1項(xiàng)目技術(shù)關(guān)鍵點(diǎn)和創(chuàng)新點(diǎn)1。1本項(xiàng)目首次應(yīng)用藥用真菌新型固體發(fā)酵工程研制“減毒持效"的雷公藤菌質(zhì)新藥材。其關(guān)鍵是以藥效（包括毒性)為指標(biāo)對雷公藤發(fā)酵過程進(jìn)行動(dòng)態(tài)分析比較，確定合適的發(fā)酵終點(diǎn)。1。2本項(xiàng)目首次通過譜效關(guān)系分析確定雷公藤菌質(zhì)中藥效物質(zhì)基礎(chǔ)。其關(guān)鍵是指紋圖譜條件的篩選與優(yōu)化及譜效關(guān)系研究方法的建立。1。3首次運(yùn)用譜效關(guān)系確定菌質(zhì)中主要藥效(包括毒性）物質(zhì)基礎(chǔ)，為雷公藤菌質(zhì)新藥材及其它雷公藤制劑質(zhì)量控制提供依據(jù).2項(xiàng)目完成時(shí)達(dá)到的技術(shù)水平2.1與雷公藤原藥材、雷公藤多甙片比較，菌質(zhì)新藥材有更好的藥效和2.2在核心期刊、SCI收錄期刊發(fā)表論文5—6篇.2.3成果中部分內(nèi)容達(dá)國內(nèi)領(lǐng)先水平.2.4研究成果盡快申請國家一類中藥新藥材。3項(xiàng)目技術(shù)方案論述3。1從江西萍鄉(xiāng)或遂川采集新鮮雷公藤，取其帶皮的根部，3。2藥用真菌的篩選：前期實(shí)驗(yàn)已篩選出一種藥用真菌,將該藥用真菌發(fā)酵新鮮帶皮的雷公藤根后，藥性菌質(zhì)中的雷公藤甲素含量較雷公藤原藥材明顯降低.3.3以藥效(包括毒性）為指標(biāo)對雷公藤發(fā)酵過程進(jìn)行動(dòng)態(tài)分析比較，確定合適的發(fā)酵終點(diǎn)；同時(shí)通過譜效關(guān)系分析確定雷公藤菌質(zhì)中藥效物質(zhì)基礎(chǔ)：在菌質(zhì)發(fā)酵到的一定周期范圍內(nèi),從發(fā)酵0d（實(shí)為發(fā)酵基質(zhì),即雷公藤原藥材）起,每遞增5—7d為一階段，從每階段的菌質(zhì)中抽取一定量樣本(保存冰箱備用）,對此一系列樣品進(jìn)行HPLC指紋圖譜及有關(guān)成分分析，同時(shí)進(jìn)行藥效（包括毒性）實(shí)驗(yàn)。根據(jù)藥效實(shí)驗(yàn)結(jié)果確定合理的發(fā)酵終點(diǎn)與適宜的發(fā)酵周期;利用軟件對HPLC指紋圖譜與藥效（包括毒性)進(jìn)行相關(guān)分析，確定菌質(zhì)中主要藥效（包括毒性)物質(zhì)基礎(chǔ),為雷公藤菌質(zhì)新藥材質(zhì)量控制提供依據(jù)。3。3。1菌質(zhì)HPLC指紋圖譜擬針對的分析成分：二萜類（如雷公藤甲素）、生物堿、三萜類。3。3。2藥效學(xué)研究3。3.2。1對類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎動(dòng)物模型的影響:根據(jù)RA發(fā)病特點(diǎn)和免疫病理學(xué)特點(diǎn)，膠原誘導(dǎo)性關(guān)節(jié)炎動(dòng)物模型（collagen—inducedarthritis，ClA）被認(rèn)為是中醫(yī)藥治療RA藥效學(xué)研究用的較理想動(dòng)物模型,已被國際公認(rèn).本項(xiàng)目以ClA模型研究菌質(zhì)新藥材對類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎的作用.3.3。2.2生殖毒性觀察：雷公藤用于治療各種自身免疫性疾病如類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎等療效顯著。但同時(shí)毒副作用也很大，其中對生殖系統(tǒng)的毒性尤為嚴(yán)重。3。3。2.2。1對雄性大鼠生殖毒性研究3。3。2.2.2對雌性大鼠生殖毒性研究3。3.3綜合以上對類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎作用與生殖毒性實(shí)驗(yàn)結(jié)果，確定合理的發(fā)酵終點(diǎn)與適宜的發(fā)酵周期。3。3。4利用譜效關(guān)系對菌質(zhì)HPLC指紋圖譜與以上藥效、毒性實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行相關(guān)分析，確定藥效與毒性物質(zhì)基礎(chǔ)，為雷公藤菌質(zhì)新藥材質(zhì)量控制提供依據(jù).3。3.5對研制的“減毒持效”的菌質(zhì)新藥材按“新藥審批辦法"3.3.5。1急性毒性試驗(yàn)。3。3.5。2長期毒性試驗(yàn)。3.3.5。3致突變試驗(yàn).4項(xiàng)目技術(shù)質(zhì)量指標(biāo):與雷公藤原藥材、雷公藤多甙片比較，菌質(zhì)新藥材有更好的藥效和更低的毒性。5分階段描述項(xiàng)目執(zhí)行過程中各階段目標(biāo)完成采集雷公藤藥材、鑒定,化學(xué)成分測定；2006。12—2008。6完成固體發(fā)酵、藥效實(shí)驗(yàn)、譜效關(guān)系分析2008。7-2008。8實(shí)驗(yàn)補(bǔ)遺、課題總結(jié)、報(bào)告等6項(xiàng)目經(jīng)費(fèi)預(yù)算情況：費(fèi)用名稱申報(bào)經(jīng)費(fèi)審批經(jīng)費(fèi)備注設(shè)備、儀器購置費(fèi)2消耗性玻璃器皿等材料、樣品加工費(fèi)3購買、加工雷公藤等土建安裝費(fèi)資料、調(diào)研費(fèi)1資料查新,論文發(fā)表等實(shí)驗(yàn)、檢測費(fèi)15動(dòng)物實(shí)驗(yàn)(藥效、毒性）、各種試劑(成分分析)等鑒定費(fèi)0。5成果鑒定技術(shù)合作費(fèi)其它費(fèi)用0。5合計(jì)22三、項(xiàng)目實(shí)施支撐條件1項(xiàng)目技術(shù)來源:藥用真菌新型固體(雙向型）發(fā)酵工程是本實(shí)驗(yàn)室莊毅教授及其科研小組在上世紀(jì)90年代獨(dú)創(chuàng)一種復(fù)合型中藥生產(chǎn)技術(shù),能夠制造出自然條件下不存在的中藥新品種.用該方法研制的槐芪菌質(zhì)（藥性菌質(zhì)）等新藥比槐耳菌質(zhì)（藥用菌質(zhì)）的藥效有顯著的提高，同時(shí)又證實(shí)對于一些有毒中藥，雙向型發(fā)酵表現(xiàn)了顯著的解毒或兼持效作用.2項(xiàng)目實(shí)驗(yàn)、檢測條件：本項(xiàng)目的完成依托江西中醫(yī)學(xué)院現(xiàn)代中藥制劑教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行，在人才、資金投入、設(shè)備、管理及水電條件3項(xiàng)目申請單位人才資源情況：江西中醫(yī)學(xué)院現(xiàn)代中藥制劑教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室有大批從事微生物發(fā)酵以及中藥化學(xué)、分析、制劑、質(zhì)量控制和中藥藥理等方面的博士、碩士優(yōu)秀研究人才。科研力量雄厚。四、項(xiàng)目預(yù)期經(jīng)濟(jì)效益1預(yù)期市場需求；據(jù)2004年5月在上海召開的“第四次雷公藤學(xué)術(shù)會(huì)議”報(bào)道：雷公藤在防治疾病方面產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)效益在中草藥中占有重要位置,有一億人次曾經(jīng)用過雷公藤?！皽p毒持效”雷公藤菌質(zhì)新藥材的研制成功,將保證雷公藤的用藥安全、擴(kuò)大雷公藤的應(yīng)用范圍,可獲得巨大的經(jīng)濟(jì)效益。僅以我國目前近千萬的類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎患者為使用對象，就可能產(chǎn)生幾億甚至上十、百億的經(jīng)濟(jì)效益.2預(yù)期產(chǎn)業(yè)化前景:藥用真菌新型固體發(fā)酵技術(shù)是一很有前途的生產(chǎn)工藝，相對液體發(fā)酵它經(jīng)濟(jì)有效、頗具中藥特色.是一種發(fā)展?jié)摿艽?、遠(yuǎn)景很好的中藥二次開發(fā)的新途徑.3項(xiàng)目實(shí)施風(fēng)險(xiǎn)分析：“減毒持效”雷公藤菌質(zhì)新藥材的研制，若作為國家一類新藥材申報(bào)，按“新藥審批辦法”要經(jīng)過一系列嚴(yán)格、復(fù)雜并涉及多學(xué)科的研究開發(fā)過程,耗資較大。五、項(xiàng)目預(yù)計(jì)社會(huì)效益、環(huán)境效益1對社會(huì)發(fā)展的作用;減毒持效”雷公藤菌質(zhì)新藥材的研制成功，將保證雷公