开题报告内容:(包括拟研究或解决的问题、采用的研究手段及文献综述,不少于2000字)
- 选题背景
民族药是中华民族又一丰富的医药文化遗产,具有资源丰富,历史悠久、影
响深远、疗效独特的特点,吸引很多国内外专家学者进行研究。国内外大量的新药开发经验证明,从民族药中筛选新药的效率远高于现代生物医学的随机筛选,所以民族药是新药开发的潜在资源库。云南位于中国西南边陲,是全国植物种类最多的省份,被誉为植物王国。其中热带、亚热带、温带、寒温带等植物类型都有分布,古老的、衍生的、外来的植物种类和种类群很多,因此药物资源十分丰富,尤其是石松类植物资源,研究条件得天独厚。
石松科(Lycopodiaceae)共9属,全球均有分布,我国有6属,即石松属(Lycopodium L.),拟小石松属(Pseudolycopodiella Holub.),小石松属(Lycopodiella Holub.),垂穗石松属(Palhinhaea Palhinhaea Franco et Vasc. ex Vasc.et Franco.),扁枝石松属(Diphasiastrum Holub.)和藤石松属((Lycopodiastrum Holub ex Dixit.)[1]。扁枝石松属全属约23种,我国有3种1变种[2]。扁枝石松(Diphasiastrum complanatum L.)又名扫天晴明草、舒筋草,入肺、肝二经,具有祛风活络、散寒止咳等功效,主治风湿性关节炎、跌打损伤、外感风寒之咳嗽等[3]。灰白扁枝石松(Diphasiastrum complanatum var.glaucum Ching.)是扁枝石松的变种,小枝下面为灰白色与原变种不同,仅见于广西、云南、西藏,生于海拔1300~2100m的林下或林缘[2]。
二、国内外发展现状
石松生物碱(the lycopodium alkaloids)是指从石松科植物及其近缘石杉科植物中分得的结构相似、具有相同生源的一类天然生物碱。有记载的对石松生物碱的研究可以追溯到1881年,人们从石松科植物扁枝石松中分离到第一个石松生物碱Lycopodine。20世纪80年代,我国科学家(徐泽邻,刘嘉森等)从我国民间药用植物千层塔(蛇足石杉,Huperzine serratas (Thunb) Trev.(Huperziaceae))中分离出具有强效、高选择性抗乙酰胆碱酯酶活性[4-5]和提高学习记忆功能[6]的石杉碱甲(huperzine A, Hup-A)并验证其活性。以石杉碱甲为代表的石松生物碱在心血管系统、神经肌肉、胆碱酯酶、学习记忆以及精神分裂症、发热和青光眼等方面的广泛活性,引起了世界各国科学家的广泛关注,成为药学界最受人瞩目的研究热点之一。然而目前发现只有lycodine类型的石松生物碱具有抗乙酰胆碱酯酶活性,这在一定程度上限制了石松生物碱的发展。根据报道的石松生物碱的结构类型特点,1994年,加拿大科学家Ayer WA.[7]将石松生物碱分为四种结构类型,分别为:lycopodine型、lycodine 型、 fawcettimine型以及不能被归入前三种类型的全部称为miscellaneous型,代表化合物分别为:lycopodine、lycodine、fawcettimine和phlegmarine (图1)。
近年来,国内外学者从扁枝石松中发现了一系列结构新颖和生物活性较强的生物碱化合物,其中的一些化合物具有抗乙酰胆碱酯酶性[8]、抗丁酰胆碱酯酶性[9]、抗细胞毒活性[10-12]和抗炎活性[13]。
鉴于石松生物碱广泛的药理活性,我们选择了产自云南绿春县的灰白扁枝石松对其进行石松生物碱成分的研究,希望能继续从中分离出结构新颖的化合物并得到生物活性较好的成分,为进一步的药理研究、生产实践提供依据。
三、研究方法与可行性分析
本实验主要通过对石松科植物灰白扁枝石松中石松生物碱成分进行提取、分离,以此来鉴定石松生物碱的结构。采用乙醇水提取灰白扁枝石松中的石松生物碱,将提取液调至酸性后,用乙酸乙酯进行萃取;萃取后,将水层调至碱性,用氯仿萃取;将氯仿层浓缩,得到石松生物碱总碱。采用硅胶常压柱层析(LC)、加压柱层析(VDCC)、制备薄层层析(TLC)、RP-18柱层析、凝胶(SephadexLH-20)柱层析、重结晶、制备和半制备高效液相色谱等多种方法和材料进行分离。结合现代波谱解析技术(1H-NMR, 13C-NMR, MS)、紫外光谱(UV)、红外光谱(IR)、旋光光谱和X射线单晶衍射仪以及化学降解等手段进行分析和确定化合物的化学结构。
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