專利名稱：一種用于中藥研究的儀器系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種用于中藥或其它復雜組分研究的儀器系統(tǒng)，具體是涉及包括體外
靶標蛋白分子生物活性維持亞系統(tǒng)以及色譜圖譜分析亞系統(tǒng)和用于色譜圖譜數據分析、處 理的計算機亞系統(tǒng)的儀器系統(tǒng)，本發(fā)明還涉及將上述全部或者部分亞系統(tǒng)組裝、整合成用 于中藥或其它復雜組分作用研究以及從中篩選、分離、純化、制備生物活性成分研究的儀器 系統(tǒng)的方法。
背景技術：
中藥是由天然藥材經過一定加工處理過程制成的藥物制劑，包括所有臨床可接受 的藥物劑型。由于中藥制劑多數由多種藥材組方制備，因而獲得的藥物制劑中含有多種化 學成分；即使單味藥材處方，制備的藥物制劑中也含有效成分以及大量的無效成分甚至是 產生不良反應的成分。為明確中藥或其它復雜組分產生藥理作用的機理，提高臨床治療效 果，減少或降低不良反應發(fā)生頻度和強度，以及從中篩選、分離、純化、制備生物活性成分用 于新藥研究，必須首先明確中藥作用的物質基礎。 現(xiàn)有的研究方法，往往是首先采用植化方法盡可能地將藥材含有的各種化學單體
逐一分離，然后進行生物活性試驗以及物理、化學性質實驗， 一旦生物活性試驗結果未達到
期望目的，則整個分離過程在某種意義上就失去了在藥物研究及開發(fā)方面的價值。由于這
類傳統(tǒng)研究方法存在較強的隨機性、主觀性、盲目性和偶然性，因而其弊端十分明顯，主要
體現(xiàn)在1選擇何種物質作為終產物帶有很強的盲目性和隨機性，選擇標準不具有客觀性，
難以發(fā)現(xiàn)具有新結構的生物活性成分，其著力點在于獲得已知具有生物活性的物質；2分
離、分析步驟繁多，過程復雜，涉及技術和儀器設備較多，效率較低，在對中藥制劑中生物活
性成分進行分離的過程中必然導致微量成分的丟失，而作為潛在藥物的化學物質，具有高
效是其選擇標準之一，因而傳統(tǒng)研究方法最終獲得的有可能是"去精取粗"的含量較高而活
性較差的成分；3由于資金和技術等困難，傳統(tǒng)研究方法難以完成對中藥或復雜組分中所
有成分的分離鑒定工作，囿于這些限制，只能關注某一單體成分或某幾個單體成分的生物
活性而忽略其它成分的藥理作用，雷同于國外進行的植物藥研究，無法解釋和體現(xiàn)中藥組
方、配伍中各藥物之間相輔相成、相生相畏的中醫(yī)藥治療理念；4用傳統(tǒng)方法進行中藥研究
無法確定分離獲得的終產物必然是生物活性成分，研究指向不明確，因此，很難獲得研究基
金的持續(xù)支持，尤其是在對多數中藥進行傳統(tǒng)方法研究而一無所獲的狀況下更是如此。中
藥作用物質基礎研究貫穿于中藥研究的所有鏈條和環(huán)節(jié)，是中藥研究的核心問題，由于多
年來無突破性成果和理論，因而成為中藥研究、開發(fā)的瓶頸問題，并直接限制了中藥研究的
發(fā)展步伐，遲滯了中藥作為有效治療藥物進入世界醫(yī)藥市場的速度和領域。 與化學藥物不同，中藥制劑是以復雜組分相互配合為治療基礎的藥物制劑，因而
套用化學藥物的研究方法只能管窺中藥綜合性治療作用的單一方面，無法全面理解和掌
握。如何明確中藥中含有的生物活性成分及其作用機制，正確地理解和解釋中藥制劑在臨
床治療中產生的符合傳統(tǒng)中醫(yī)藥理論的臨床療效，并能為其他醫(yī)務人員和患者所接受，這是困擾中藥研究及發(fā)展的根本性基礎問題。研究證明，采用目前常用的傳統(tǒng)方法進行中藥 研究收效甚微，或者對中藥的作用僅限于片面性理解，無法全面把握，因而，多年來中藥的 基礎研究如作用機制研究、有效成分研究、藥物動力學研究以及不良反應研究等諸多方面 長期以來無法獲得根本性突破而僅限于對細枝末節(jié)的修改，并直接導致中藥制劑質量控制 困難重重，同時作用機理不清，凡此種種。成為中藥進軍國際醫(yī)藥市場難以逾越的障礙。目 前，仍然沒有出現(xiàn)可以解決上述問題的中藥研究方法及儀器系統(tǒng)，新的、可以全面解決中藥 作用物質基礎問題以及質量控制問題的中藥研究方法的出現(xiàn)，是中藥研究進入新的發(fā)展階 段的唯一工具。這一研究方法本身的獲得蘊含于中藥產生藥理效應依賴其所含生物活性成 分與其作用靶點之間相互高度特異性的選擇和識別作用之中。 蛋白分子在整體上可以看作是反映環(huán)境變化的生物傳感器，體內絕大多數調控過 程、疾病的發(fā)生過程以及藥物對靶標的影響均發(fā)生在蛋白水平，是生命活動的直接體現(xiàn)者， 其生物活性的改變直接導致生理機能的相應改變，因而蛋白分子成為藥物分子發(fā)揮生理調 節(jié)功能的天然靶分子。從目前化學合成藥物的作用機制來看，所有化合物藥物所涉及的重 要藥物分子靶標的數目約在500個左右，其中，細胞膜受體(多數為G蛋白偶聯(lián)受體)約 占靶標總數的45%，酶占28%，激素和因子類占10%，離子通道占5%，核受體占2%，其它 占7%。這些藥物靶標幾乎全都是蛋白質，基本囊括了目前上市藥物的所有作用靶點。同 時，上述酶、受體、離子通道等蛋白分子僅能識別和高特異性結合具有特定立體結構特征的 配體分子，對于具有相同化學組成的同一種化合物，即使僅有旋光性的不同，也可以被蛋白 分子所識別，對分子的識別能力極高，這種蛋白分子和其配體之間高度特異性的識別和結 合作用為本發(fā)明提供了最主要的支持依據。盡管中藥制劑為復雜組分，但與化合物藥物相 同，中藥制劑產生生物活性同樣依賴制劑中組分所含的生物活性成分與其靶標蛋白分子之 間高度特異性的結合作用來實現(xiàn)，但由于組成復雜，其最終的藥理活性可能通過多種配體 分子分別與多種靶標蛋白的特異性結合并引起其生物活性的改變米實現(xiàn)。在體外，可維持 單一蛋白分子生物活性的亞系統(tǒng)中，當與中藥制劑的復雜組分發(fā)生相互作用時，蛋白分子 可以結合組分中具有特定結構的分子，結合作用的發(fā)生必然引起游離的該種分子濃度的改 變，通過對該種分子濃度進行檢測可以確定是否產生了特異性的結合，一旦發(fā)生特異性結 合，則提示該蛋白分子為中藥制劑復雜組分的作用靶點之一；另外，用該蛋白分子也可以篩 選、分離、純化、制備與其作用的配體分子，通過其它分析方法和檢測系統(tǒng)獲得配體分子的 相關物理、化學性質等技術資料。根據目前技術發(fā)展情況，可將迄今已知所有化合物藥物所 涉及的約500個左右的重要藥物靶標蛋白分子分別進行基因克隆和表達、純化，分別構建 其體外生物活性維持微系統(tǒng)并作為組件建立與某類藥物作用相關的靶標蛋白分子系統(tǒng)模 塊或者包含所有目前已知靶點蛋白分子的亞系統(tǒng)。這些靶標蛋白也可以通過化學合成或對 生物材料的分離、純化而直接獲得。 中藥或其它復雜組分中某種分子的含量或濃度可以通過多種色譜系統(tǒng)進行分析。 首先對中藥制劑或復雜組分進行色譜條件研究，以獲得能夠充分分離所有成分的色譜圖譜 數據，將中藥制劑或復雜組分與蛋白分子體外生物活性維持微系統(tǒng)中的除去蛋白部分混合 處理后，用色譜系統(tǒng)進行分析以獲得其色譜圖譜數據，以此為基礎建立中藥或復雜組分的 色譜圖譜數據資料庫；然后將中藥制劑或復雜組分與蛋白分子體外生物活性維持微系統(tǒng)進 行相互作用，從而使蛋白分子能夠與其配體進行高度特異性的結合，再分離蛋白，其余部分用色譜分析系統(tǒng)進行色譜圖譜分析；最后用計算機數據處理系統(tǒng)將再次獲得的色譜圖譜數 據與數據庫中的色譜圖譜進行對比分析，可以明確色譜圖譜發(fā)生改變的情況，改變的色譜 圖譜部位即為中藥制劑或復雜組分生物活性分子之所在，引起色譜圖譜發(fā)生改變的蛋白分 子即為中藥作用的靶點。 對所有靶標蛋白分子與中藥制劑或復雜組分作用后產生的色譜圖譜進行分析，可 以確定中藥制劑或復雜組分作用涉及的蛋白靶點，全面掌握中藥制劑或復雜組分的作用靶 點信息，洞察其作用機理以及不良反應發(fā)生機理，合理理解和解釋復雜成分產生綜合性治 療作用的依據；根據色譜圖譜的改變，用引起相應改變的蛋白分子作為篩選、分離、純化、制 備材料，結合其它分析方法可以確定引起此種改變的配體分子的相關信息，明確中藥或復 雜組分作用的物質基礎，經進一步篩選驗證后可獲得用于藥物研究及開發(fā)目的的先導化合 物。另外，在明確中藥制劑或其它復雜組分作用的物質基礎之后，可以生物活性成分含量為 指標控制中藥及其制劑質量，使中藥現(xiàn)代化邁上新的臺階，為進軍世界醫(yī)藥市場奠定堅實
^石出。 本發(fā)明公開的用于中藥或其它復雜組分研究的方法可以解決中藥作用物質基礎 這一核心問題，對中藥研究涉及所有鏈條和環(huán)節(jié)產生不可估量的推動作用，將使中藥或復 雜組分的研究獲得全面性的重大突破。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于提供一種用于中藥或其它復雜組分研究的儀器系統(tǒng)。 本發(fā)明提供的用于中藥或其它復雜組分研究的儀器系統(tǒng)，是由下述全部或部分亞
系統(tǒng)組成的系統(tǒng) 色譜圖譜分析亞系統(tǒng)包括可見光、紅外、紫外、核磁共振、質譜、液相、氣相、毛細管 凝膠分離系統(tǒng)等色譜圖譜分析亞系統(tǒng) 體外靶標蛋白分子生物活性維持亞系統(tǒng)全部或部分包括由目前化合物藥物產生 藥理作用涉及的約500個靶標蛋白分子構建的體外靶標蛋白分子生物活性維持系統(tǒng)
計算機數據處理分析亞系統(tǒng) 上述用于中藥或其它復雜組分研究的儀器系統(tǒng)，可以根據研究目的和技術手段整 合、制造多種用于中藥或其它復雜組分研究的儀器系統(tǒng)。 上述用于中藥或其它復雜組分研究的儀器系統(tǒng)的整合、制造方法，包括以下步 驟 (1)目前已有化合物藥物產生藥理活性所涉及的所有重要蛋白分子靶點總數約為 500個左右，首先確定靶標蛋白分子的基因序列，將基因轉入生物表達系統(tǒng)進行表達，對表 達的目的蛋白進行分離、純化，再構建可以維持靶標蛋白分子生物活性的體外平衡微系統(tǒng)， 每種靶標蛋白分子均構建其體外生物活性維持微系統(tǒng)，由所有體外靶標蛋白分子生物活性 維持微系統(tǒng)組成體外靶標蛋白分子生物活性維持亞系統(tǒng)；或者可由部分體外靶標蛋白分子 生物活性維持微系統(tǒng)組成模塊；其中靶標蛋白分子的制備亦包括由化學合成方法或者由生 物材料直接分離純化獲得； (2)將制備的中藥制劑或者其它復雜組分用可見光、紅外、紫外、核磁共振、質譜、 液相、氣相、毛細管凝膠分離系統(tǒng)等適當的色譜圖譜分析系統(tǒng)進行色譜圖譜分析，獲得其色
6譜圖譜； (3)將僅不含有靶標蛋白的體外靶標蛋白分子生物活性維持亞系統(tǒng)中其它成分與 中藥制劑或復雜組分混合處理，用(2)述及的色譜圖譜分析系統(tǒng)進行色譜圖譜分析，獲得 色譜圖譜數據； (4)將適當濃度的中藥制劑或者其它復雜組分加入到體外靶標蛋白分子生物活性 維持亞系統(tǒng)，處理適當時間后以適當方法分離蛋白大分子，對其它部分再次用(2)述及的 色譜圖譜分析系統(tǒng)進行色譜圖譜分析，獲得與體外靶標蛋白分子生物活性維持亞系統(tǒng)作用 后的中藥制劑或其它復雜組分的色譜圖譜數據； (5)用計算機數據分析處理亞系統(tǒng)對(2) 、 (3)以及(4)獲得的色譜圖譜進行對比 分析，引起色譜圖譜發(fā)生明顯改變的蛋白分子可判斷為中藥制劑或者復雜組分產生作用的 靶點；色譜圖譜發(fā)生明顯改變的部位是生物活性成分所在部位。根據色譜圖譜的改變，用相 應蛋白可篩選、分離、純化、制備生物活性成分，經進一步分離后可以進行結構鑒定，也可獲 得生物活性單體物質的相關化學、物理性質等信息，對其生物活性做進一步驗證試驗后，可 獲得用于新藥研發(fā)的先導化合物。 (6)將上述過程涉及的全部或者部分亞系統(tǒng)整合成用于中藥或其它復雜組分作用 靶點研究以及生物活性成分篩選、分離、純化、制備研究的儀器系統(tǒng)。 上述用于中藥或其它復雜組分研究的儀器系統(tǒng)的整合、制造方法，亦可包括以下 步驟 (1)目前已有化合物藥物產生藥理活性所涉及的所有重要酶蛋白分子靶點總數約 為150個左右，首先確定靶標酶蛋白分子的基因序列，將基因轉入生物表達系統(tǒng)進行表達， 對表達的目的蛋白進行分離、純化，再構建可以維持靶標酶蛋白分子生物活性的體外平衡 微系統(tǒng)，每種靶標酶蛋白分子均構建其體外生物活性維持微系統(tǒng)，由所有體外靶標酶蛋白 分子生物活性維持微系統(tǒng)組成體外靶標酶蛋白分子生物活性維持亞系統(tǒng)；或者可由部分體 外靶標酶蛋白分子生物活性維持微系統(tǒng)組成模塊；其中靶標酶蛋白分子的制備亦包括由化 學合成方法或者由生物材料直接分離純化獲得； (2)將制備的中藥制劑或者其它復雜組分與體外靶標酶蛋白分子生物活性維持微 系統(tǒng)混合，加入適應該蛋白分子作用要求的底物和其它成分，在一定條件下處理一定時間， 對體系中底物及可能產物的濃度用可見光、紅外、紫外、核磁共振、質譜、液相、氣相、毛細管 凝膠分離系統(tǒng)等適當的色譜圖譜分析系統(tǒng)進行色譜圖譜分析，獲得底物及可能產物濃度改 變的相關數據； (3)將制備的中藥制劑或其它復雜組分與不含有靶標酶蛋白的空白體外靶標酶蛋 白分子生物活性維持微系統(tǒng)混合，加入同(2)所述的底物和其它成分，在一定條件下處理 一定時間，對體系中底物及可能產物濃度用同(2)所述的色譜圖譜分析系統(tǒng)進行色譜圖譜 分析，獲得底物及可能產物濃度改變的相關數據； (4)用計算機數據分析處理亞系統(tǒng)對(2) 、 (3)獲得的底物及可能產物濃度進行對 比分析，引起上述濃度發(fā)生明顯改變的蛋白分子可判斷為中藥制劑或者復雜組分產生作用 的靶點；用相應酶蛋白可篩選、分離、純化、制備生物活性成分，經進一步分離后可以進行結 構鑒定，獲得生物活性單體物質的相關化學、物理性質等信息，對其生物活性做進一步驗證 試驗后，可獲得用于新藥研發(fā)的先導化合物。
將上述過程涉及的全部或者部分亞系統(tǒng)整合成用于中藥或其它復雜組分作用耙 點研究以及生物活性成分篩選、分離、純化、制備研究的儀器系統(tǒng)。
下面結合實施例對本發(fā)明做進一步說明。
實施例1 (1) a工受體、a 2受體、|3工受體、|3 2受體、Hl受體、H2受體、鈣調蛋白、C1—通道、 Na+通道、(^2+通道、Y-氨基丁酸受體、多巴胺受體、5-HT受體、肌醇磷酸酶、阿片受體ii 、 阿片受體k 、阿片受體S 、阿片受體o 、磷脂酶4、環(huán)加氧酶、化+-1(+41 酶、服6-&^還原 酶、咪唑啉受體、胸苷合成酶、二氫葉酸還原酶、13 _內酰胺酶、胞壁粘肽合成酶、核苷酸還原 酶、細胞周期蛋白依賴激酶等總數約為500個左右的蛋白分子為已有化合物藥物產生藥理 活性所涉及的重要蛋白分子靶點。確定上述蛋白分子的基因序列，克隆并擴增基因后將基 因轉入生物表達系統(tǒng)(如大腸桿菌)進行表達，分離、純化目的蛋白；構建可以維持目的蛋 白分子生物活性的體外平衡微系統(tǒng)；上述每種靶標蛋白分子均構建其體外生物活性維持微 系統(tǒng)，由所有體外靶標蛋白分子生物活性維持微系統(tǒng)組成體外靶標蛋白分子生物活性維持 亞系統(tǒng)。或者可由部分體外靶標蛋白分子生物活性維持微系統(tǒng)組成模塊；其中靶標蛋白分 子的制備亦包括由化學合成方法或者由生物材料直接分離純化獲得； (2)將待研究的中藥制劑(如五苓散水提取物)或者其它復雜組分(如微生物發(fā) 酵液)用高效液相_質譜聯(lián)用色譜分析系統(tǒng)進行色譜圖譜分析，獲得其色譜圖譜；
(3)將僅不含有靶標蛋白的空白體外靶標蛋白分子生物活性維持亞系統(tǒng)與中藥制 劑如五苓散水提取物或其它復雜組分(如微生物發(fā)酵液)混合處理，用(2)述及的色譜圖 譜分析系統(tǒng)進行色譜分析，獲得色譜圖譜數據； (4)將適當濃度的中藥制劑(如五苓散水提取物)或者其它復雜組分(如微生物 發(fā)酵液)加入到體外靶標蛋白分子生物活性維持亞系統(tǒng)，處理適當時間后以適當方法分離 蛋白大分子，對其它部分再次用(2)述及的色譜圖譜分析系統(tǒng)進行色譜圖譜分析，獲得與 體外靶標蛋白分子生物活性維持亞系統(tǒng)作用后的中藥制劑或其它復雜組分的色譜圖譜數 據； (5)用計算機數據分析處理亞系統(tǒng)對(2)、 (3)以及(4)獲得的色譜圖譜進行對 比分析，引起色譜圖譜發(fā)生明顯改變的蛋白分子可判斷為中藥制劑或者復雜組分產生作 用的靶點，如上述體外靶標蛋白分子生物活性維持亞系統(tǒng)中碳酸酐酶、Cl—通道、Na+通道、 Na+-K+-ATP酶引起了色譜圖譜改變，則可以認為碳酸酐酶、C1—通道、化+通道、化+_1(+41 酶 為該中藥制劑的作用靶點；如碳酸酐酶引起色譜圖譜中第5號峰發(fā)生明顯改變，則第5號峰 含有或代表的化學成分為中藥制劑所含有的生物活性成分之一。收集該號峰物質，經進一 步分離后可以進行結構鑒定，獲得該號峰物質的相關化學、物理性質等信息，對其生物活性 做進一步驗證試驗后，可獲得用于新藥研發(fā)的先導化合物。可以此類推Cl—通道、Na+通道、 Na+-K+-ATP酶等蛋白。 (6)將上述過程涉及的全部或者部分亞系統(tǒng)整合成用于中藥或其它復雜組分作用
靶點研究以及生物活性成分篩選、分離、純化、制備研究的儀器系統(tǒng)。 實施例2 (1)肌醇磷酸酶、磷脂酶Ay環(huán)加氧酶、Na+-K+-ATP酶、HMG-CoA還原酶、胸苷合成 酶、二氫葉酸還原酶、P-內酰胺酶、胞壁粘肽合成酶、核苷酸還原酶、細胞周期蛋白依賴激酶、蛋白激酶、二氫葉酸合成酶、腺苷酸環(huán)化酶、膽堿酯酶等總數約為150個左右的生物酶 蛋白分子為已有化合物藥物產生藥理活性所涉及的重要蛋白分子靶點。確定上述酶蛋白分 子的基因序列，克隆并擴增基因后將基因轉入生物表達系統(tǒng)(如大腸桿菌)進行表達，分 離、純化目的蛋白；構建可以維持目的酶蛋白分子生物活性的體外平衡微系統(tǒng)；上述每種 靶標酶蛋白分子均構建其體外生物活性維持微系統(tǒng)，由所有體外靶標酶蛋白分子生物活性 維持微系統(tǒng)組成體外靶標酶蛋白分子生物活性維持亞系統(tǒng)?；蛘呖捎刹糠煮w外靶標酶蛋白 分子生物活性維持微系統(tǒng)組成模塊；其中靶標酶蛋白分子的制備亦包括由化學合成方法或 者由生物材料直接分離純化獲得； (2)將制備的中藥制劑(如桂枝提取物)或者其它復雜組分(如用血清藥理學方 法制備的去蛋白桂枝提取物血清)與體外酶蛋白分子生物活性維持微系統(tǒng)混合，以環(huán)加氧 酶微系統(tǒng)為例，在系統(tǒng)中加入環(huán)加氧酶的最適底物花生四烯酸，在一定條件下處理一定時 間后，對體系中花生四烯酸及可能產物前列環(huán)素的濃度用高效液相-質譜聯(lián)用等合適的色 譜分析系統(tǒng)進行分析，獲得花生四烯酸及可能產物前列環(huán)素濃度改變的相關數據；再以磷 脂酶A2微系統(tǒng)為例，在系統(tǒng)中加入磷脂酶A2的最適底物膜磷脂，在一定條件下處理一定時 間后，對體系中膜磷脂及可能產物花生四烯酸的濃度用高效液相-質譜聯(lián)用等合適的色譜 分析系統(tǒng)進行分析，獲得膜磷脂及可能產物花生四烯酸濃度改變的相關數據；同理進行對 其它體外蛋白分子生物活性維持微系統(tǒng)的底物及可能產物濃度進行分析，獲得底物及可能 產物濃度改變的相關數據； (3)將制備的中藥制劑(如桂枝提取物)或其它復雜組分(如用血清藥理學方法 制備的去蛋白桂枝提取物血清)與不含有靶標酶蛋白的空白體外靶標酶蛋白分子生物活 性維持微系統(tǒng)混合，加入同(2)所述的底物，以空白環(huán)加氧酶微系統(tǒng)為例，在系統(tǒng)中加入環(huán) 加氧酶的最適底物花生四烯酸但無環(huán)加氧酶，在同(2)條件下處理一定時間后，對體系中 花生四烯酸及可能產物前列環(huán)素的濃度用高效液相_質譜聯(lián)用等合適的色譜分析系統(tǒng)進 行分析，獲得花生四烯酸及可能產物前列環(huán)素濃度改變的相關數據；再以空白磷脂酶4微 系統(tǒng)為例，在系統(tǒng)中加入磷脂酶A2的最適底物膜磷脂但無磷脂酶A2，在同(2)條件下處理 一定時間，對體系中膜磷脂及可能產物花生四烯酸的濃度用高效液相-質譜聯(lián)用等合適的 色譜分析系統(tǒng)進行分析，獲得膜磷脂及可能產物花生四烯酸濃度改變的相關數據；同理進 行對其它空白微系統(tǒng)的底物及可能產物濃度進行分析，獲得底物及可能產物濃度改變的相 關數據； (4)用計算機數據分析處理亞系統(tǒng)對(2) 、 (3)獲得的底物及可能產物濃度進行對 比分析，引起上述濃度發(fā)生明顯改變的蛋白分子可判斷為中藥制劑或者復雜組分產生作用 的靶點；如桂枝提取物引起的環(huán)加氧酶和磷脂酶A2微系統(tǒng)中相應底物濃度改變不同于其 相應空白微系統(tǒng)中底物及可能產物的改變，則環(huán)加氧酶和磷脂酶A2為桂枝提取物的作用 靶點；用環(huán)加氧酶和磷脂酶A2可篩選、分離、純化、制備桂枝提取物中的生物活性成分，經 進一步分離后進行結構鑒定，可獲得生物活性單體物質的相關化學、物理性質等信息，對其 生物活性做進一步驗證試驗后，可獲得用于新藥研發(fā)的先導化合物。
(6)將上述過程涉及的全部或者部分亞系統(tǒng)整合成用于中藥或其它復雜組分作用
靶點研究以及生物活性成分篩選、分離、純化、制備研究的儀器系統(tǒng)。 實施例3
9
根據研究目的，選擇實施例1中總數約為500個左右的蛋白分子中的一部分為重 要蛋白分子靶點。其它技術要點及構成相同或相似，將過程涉及的全部或者部分亞系統(tǒng)整 合成用于中藥或其它復雜組分作用靶點研究以及生物活性成分篩選、分離、純化、制備研究 的儀器系統(tǒng)。
實施例4 根據研究目的，選擇實施例3中總數約為150個左右的酶蛋白分子中的一部分為 重要蛋白分子靶點。其它技術要點及構成相同或相似，將過程涉及的全部或者部分亞系統(tǒng) 整合成用于中藥或其它復雜組分作用靶點研究以及生物活性成分篩選、分離、純化、制備研 究的儀器系統(tǒng)。
權利要求
一種用于中藥或者復雜組分作用靶點研究以及從中篩選、分離、純化、制備生物活性成分的儀器系統(tǒng)，其特征在于是由下述亞系統(tǒng)組成色譜圖譜分析亞系統(tǒng)包括可見光、紅外、紫外、核磁共振、質譜、液相、氣相、毛細管凝膠分離系統(tǒng)等色譜圖譜分析亞系統(tǒng)；體外靶標蛋白分子生物活性維持亞系統(tǒng)全部或部分包括由目前化合物藥物產生藥理作用涉及的約500個靶標蛋白分子構建的體外靶標蛋白分子生物活性維持系統(tǒng)；計算機數據處理分析亞系統(tǒng)。
2. 如權利要求1所述的用于中藥或者復雜組分作用機理研究及從中篩選、分離、純化、制備生物活性成分的儀器分析系統(tǒng)，其特征在于所制造的儀器為權利要求1述及的全部或部分亞系統(tǒng)經整合構成。
3. 權利要求2所述的用于中藥或者復雜組分作用機理研究及從中篩選、分離、純化、制備生物活性成分的儀器分析系統(tǒng)的制造整合方法，包括以下步驟(1) 目前已有化合物藥物產生藥理活性所涉及的所有重要蛋白分子靶點總數約為500個左右，首先確定這些靶標蛋白分子的基因序列，將基因轉入生物表達系統(tǒng)進行表達，對表達的目的蛋白進行分離、純化，再構建可以維持靶標蛋白分子生物活性的體外平衡微系統(tǒng)，每種靶標蛋白分子均構建其體外生物活性維持微系統(tǒng)，由所有體外靶標蛋白分子生物活性維持微系統(tǒng)組成體外靶標蛋白分子生物活性維持亞系統(tǒng)；或者可由部分體外靶標蛋白分子生物活性維持微系統(tǒng)組成模塊；其中靶標蛋白分子的制備亦包括由化學合成方法或者由生物材料直接分離純化獲得；(2) 將制備的中藥制劑或者其它復雜組分用可見光、紅外、紫外、核磁共振、質譜、液相、氣相、毛細管凝膠分離系統(tǒng)等適當的色譜圖譜分析系統(tǒng)進行色譜圖譜分析，獲得其色譜圖^並l曰；(3) 將僅不含有靶標蛋白的體外靶標蛋白分子生物活性維持亞系統(tǒng)中其它成分與中藥制劑或復雜組分混合處理，用(2)述及的色譜圖譜分析系統(tǒng)進行色譜圖譜分析，獲得色譜圖譜數據；(4) 將適當濃度的中藥制劑或者其它復雜組分加入到體外靶標蛋白分子生物活性維持亞系統(tǒng)，處理適當時間后以適當方法分離蛋白大分子，對其它部分再次用(2)述及的色譜圖譜分析系統(tǒng)進行色譜圖譜分析，獲得與體外靶標蛋白分子生物活性維持亞系統(tǒng)作用后的中藥制劑或其它復雜組分的色譜圖譜數據；(5) 用計算機數據分析處理亞系統(tǒng)對(2) 、 (3)以及(4)獲得的色譜圖譜進行對比分析，引起色譜圖譜發(fā)生明顯改變的蛋白分子可判斷為中藥制劑或者復雜組分產生作用的靶點；色譜圖譜發(fā)生明顯改變的部位是生物活性成分所在部位。根據色譜圖譜的改變，用相應蛋白可篩選、分離、純化、制備生物活性成分，經進一步分離后可以進行結構鑒定，也可獲得生物活性單體物質的相關化學、物理性質等信息，對其生物活性做進一步驗證試驗后，可獲得用于新藥研發(fā)的先導化合物。(6) 將上述過程涉及的全部或者部分亞系統(tǒng)整合成用于中藥或其它復雜組分作用靶點研究以及生物活性成分篩選、分離、純化、制備研究的儀器系統(tǒng)。
4. 如權利要求1所述的用于中藥或者復雜組分作用機理研究及篩選、分離、純化、制備生物活性成分的儀器分析系統(tǒng)，其特征在于所制造的儀器為權利要求1述及的全部或部分亞系統(tǒng)經整合構成。
5. 權利要求4所述的用于中藥或者復雜組分作用機理研究及篩選、分離、制備生物活性成分的儀器分析系統(tǒng)的制造整合方法，包括以下步驟(1) 目前已有化合物藥物產生藥理活性所涉及的所有重要酶蛋白分子靶點總數約為150個左右，首先確定靶標酶蛋白分子的基因序列，將基因轉入生物表達系統(tǒng)進行表達，對表達的目的酶蛋白進行分離、純化，再構建可以維持靶標酶蛋白分子生物活性的體外平衡微系統(tǒng)，每種靶標酶蛋白分子均構建其體外生物活性維持微系統(tǒng)，由所有體外靶標酶蛋白分子生物活性維持微系統(tǒng)組成體外靶標酶蛋白分子生物活性維持亞系統(tǒng)；或者可由部分體外靶標酶蛋白分子生物活性維持微系統(tǒng)組成模塊；其中靶標酶蛋白分子的制備亦包括由化學合成方法或者由生物材料直接分離純化獲得；(2) 將制備的中藥制劑或者其它復雜組分與體外靶標酶蛋白分子生物活性維持微系統(tǒng)混合，加入適應該酶蛋白分子作用要求的底物和其它成分，在一定條件下處理一定時間，對體系中底物及可能產物的濃度用可見光、紅外、紫外、核磁共振、質譜、液相、氣相、毛細管凝膠分離系統(tǒng)等適當的色譜圖譜分析系統(tǒng)進行色譜圖譜分析，獲得底物及可能產物濃度改變的相關數據；(3) 將制備的中藥制劑或其它復雜組分與不含有靶標酶蛋白的空白體外靶標蛋白分子生物活性維持微系統(tǒng)混合，加入同(2)所述的底物和其它成分，在一定條件下處理一定時間，對體系中底物及可能產物濃度用同(2)所述的色譜圖譜分析系統(tǒng)進行色譜圖譜分析，獲得底物及可能產物濃度改變的相關數據；(4) 用計算機數據分析處理亞系統(tǒng)對(2)、 (3)獲得的底物及可能產物濃度進行對比分析，引起上述濃度發(fā)生明顯改變的蛋白分子可判斷為中藥制劑或者復雜組分產生作用的靶點；用相應蛋白可篩選、分離、純化、制備生物活性成分，經進一步分離后可以進行結構鑒定，獲得生物活性單體物質的相關化學、物理性質等信息，對其生物活性做進一步驗證試驗后，可獲得用于新藥研發(fā)的先導化合物。
6. 權利要求1、2、3、4、5所述過程制備的儀器系統(tǒng)在中藥或其它復雜組分作用靶點研究以及生物活性成分篩選、分離、純化研究中的應用。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用于中藥或其它復雜組分作用靶點研究以及從中分離、篩選生物活性成分的儀器系統(tǒng)，由蛋白質分子識別結合亞系統(tǒng)、色譜分析或者其它分析亞系統(tǒng)以及計算機數據分析處理亞系統(tǒng)組成。本發(fā)明還公開了制造用于中藥或其它復雜組分作用機理研究以及從中篩選、分離、純化、制備生物活性成分的儀器設備的方法。本發(fā)明可以解決中藥或其它復雜組分作用機理研究及其生物活性成分的篩選、分離、純化、制備的問題，推動中藥研究的全面進步，從根本上解決中藥研究面臨的共性關鍵技術瓶頸。
文檔編號G01N30/00GK101718750SQ20091019391
公開日2010年6月2日 申請日期2009年11月16日 優(yōu)先權日2009年11月16日
發(fā)明者趙愛國 申請人:趙愛國