山东省多糖类药物工程实验室

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山东省多糖类药物工程实验室多糖分析室



山东省多糖类药物工程实验室微生物多糖发酵中试车间

　　多糖类化合物是构成生命的四大基本物质之一。人类利用具药用价值的多糖历史悠久，我国古代利用植物如山茱萸、人参，微生物如冬虫夏草、灵芝，动物如海参等治疗疾病，提高人体免疫力，其中具药效作用的成分之一就是多糖。多糖具有提高人体免疫力、抗肿瘤、抗病毒、治疗心血管疾病等生物活性，多糖类药物的研究与开发现成为世界高度关注的热点问题，是 21 世纪新药创制的主要研究领域之一。

　　据文献报道，目前多糖类药物及其衍生物已超过 1000 种，其药理活性作用包括抗癌、抗病毒、抗血栓及抗动脉粥样硬化以及抗糖尿病等方面，潜在巨大的经济效益引起各国科学家高度重视。另据不完全统计，全球进入临床试验的多糖类药物已由三年前的 27 个增加到 34 个，主要针对恶性瘤、艾滋病、心脑血管疾病及糖尿病等疾病的治疗，如针对晚期乳腺癌及前列腺癌的灰树花多糖已由美国食品及药品管理局FDA 批准进入Ⅱ期临床试验。

　　山东省多糖类药物工程实验室瞄准国际前沿技术，立足于我省多糖资源丰富，多糖药物研究最早、产业化最好、规模最大、应用历史悠久基础上，开展多糖类药物核心技术和关键工艺的研究，全力促进山东省创新药物研究、医药经济增长方式的转变，使我省医药产业具备参与国际竞争的实力。多糖类药物工程实验室研究领域涉及微生物、动物、植物、海洋生物、多糖衍生物及降解产物等。利用现代生物技术如酶工程技术、分子生物学技术、新型分离纯化技术，提高多糖类药物产量和产品品质，加强其寡糖及衍生物制备技术、检测技术、药理作用研究，寻找新适应症；利用分子生物学技术，加强菌种改造，提高产量，降低成本。同时加强多糖类药物基础性研究，研究药物构效关系，如多糖类药物生物活性与单糖组成和糖苷键的类型、官能团、相对分子质量以及多糖药物的高级结构关系，在原有多糖类药物的基础上设计高效、安全、稳定的新型药物。

　　山东省多糖类药物工程实验室现有成员31人，研究生以上学历23 人，具有高级技术职称的 24 人；核心成员有中国工程院院士1 人，美国耶鲁大学兼职教授1人，国家有突出贡献的中青年专家2 人，“泰山学者”特聘专家1人，省有突出贡献的中青年专家8 人。团队负责人由具有多糖类药物研发丰富经验的凌沛学担任。该团队现承担国家“十一五”科技支撑计划2项、国家创新药物、国家重点科技攻关计划、国家新药基金研究计划、国家863重点项目课题1项、国家863专题课题1 项、国家自然科学基金2 项、山东省科技攻关计划等国家、省部级科研项目 21 项，项目总金额超 3000 万元；在研国家多糖类创新药物共计 26 项，其中I类新药8个。国内外发表学术论文共计 100余篇，SCI收录 30 余篇， EI收录 10余篇。申报国际专利 8 项，获国家授权发明专利 25 项。出版学术专著11部。培养硕士生 25 人，博士生5 人，博士后6人。

　　近年来，实验室科研人员在前期硫酸软骨素、肝素及低分子肝素、类肝素、透明质酸、交联透明质酸、透明质酸盐等多糖类药物原料和制剂的研究基础上，不断开拓新多糖药物、辅料及制剂的研究。其中植物胶囊用普鲁兰多糖发酵48h可达 60-70g/L ，药用黄原胶多糖发酵72h可达 35g/L，结冷胶发酵60h可达 12-15g/L ，均达到国内领先水平。另外，不断开展低分子量多糖类药物、寡糖酶解制备分离纯化工艺及应用研究。筛选获得耐高温、单一性好木聚糖酶，运用先进工艺降解木聚糖获得优质低聚木糖，其中木二糖组分正在申请一类新药；构建能高效表达人透明质酸酶的毕赤酵母工程菌株，以此酶酶解透明质酸可得促血管生成，促创伤愈合，抑制血管新生内膜增生及抑制肿瘤耐药性等生物活性的透明质酸寡糖。利用新工艺开发聚合度为6―8的壳寡糖水溶性良好，色泽稳定，其他质量达到或超过韩国产品，具有良好的抗菌、增强免疫力，抗肿瘤活性等功能。上述成果大多处国内领先水平，部分成果居国际先进水平。

　　多糖类药物工程实验室将积极推进成果产业化，形成科研开发、中试放大、成果产业化、取得受益促科研开发的良性循环体制，有力促进我国新药自主创新和山东经济发展。