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云南农业大学硕士研究生个人培养计划(二)(学位论文开题报告及计划)题目:灯盏花指纹图谱研究学科、专业:植物学研究方向:药用植物的开发与利用入学年月:研究生姓名:指导教师:填表日期2010年3月29日说明1.开题报告在教研组、专业或系、院的范围内举行,须适当请有关专家参加。2.本表用钢笔填写或打印,字迹务必清楚。3.本表在第三学期内(中期考核以前)完成。一式四份(复印),交导师、硕士点负责人、分管研究生教育领导和研究生处(原件)。1一、课题来源及选题依据(国内外研究动态、研究目的意义)1课题来源云南省中青年学术和技术带头人后备人才计划(2009CI053)。1.2选题依据1.2.1灯盏花概述灯盏花,为菊科植物短葶飞蓬Erigeronbreuiscapus(Vant.)Hand.-Mazz.的干燥全草,主要分布于我国西南地区,其中98%左右分布在云南,是云南特有的山地中药材。首载于《滇南本草》,现行《中国药典》一部予以收藏。气微香,味微苦,辛、温。具有散热解表、活血化瘀、通经活络、舒经治瘫、祛风除湿、消炎止痛等功效。自1979年以来灯盏花已被制成针剂、药片、胶囊等多种剂型应用于临床。自20世纪80年代后期灯盏花的功效被进一步深入地研究,其制剂得到大规模开发。目前,灯盏花已被列为云南省重点开发中药材,据不完全统计,云南省每年需够约1000吨的灯盏花,楚雄州、红河州、丽江等地区已对灯盏花进行大规模研发。1.2.2研究现状1.2.2.1灯盏花的药用价值一、灯盏花药理作用:1.对器官血流和血流动力的影响:李玲等]研究发现灯盏花总黄酮能减轻异丙肾上腺素诱发的大鼠心肌缺血性损伤;灯盏花总黄酮100mg/kg能明显低麻醉大鼠血压,并不加快心率和增强心肌收缩力,对其它血流动力学参数影响亦不明显。由于血压下降,减轻了心脏负荷,从而降低了心肌耗氧量,射血阻抗降低,使心缩期相对缩短,舒张期相对延长,利于冠脉灌流,改善了心肌供血。2.改善血液流变学:将灯盏花注射液40ml加入250ml液体中静滴,1次/d,20d为一疗程,用于治疗缺血性脑病。结果能明显降低血浆粘度、红细胞聚集指数及红细胞压积(P均0.05),TCD(经颅多普勒)的平均时速、频谱、频窗明显改善。3.改善微循环:灯盏花素对高分子右旋糖酐引起的动物大脑、软脑膜及肠系微膜2循环障碍都有明显改善。其作用表现在舒张血管,降低血管阻力;血流加快,流态由粒流、絮流变为线流;另有试验表明,灯盏花素可改善豚鼠耳蜗外侧壁微循环。4.对凝血功能的影响:动物实验表明,灯盏花能够明显抑制缺血后血小板凝聚功能。二、灯盏花的临床应用:1.用于治疗心脑血管疾病:(1)冠心病心绞痛:灯盏花注射液治疗冠心痛心绞痛有效率为88.9%,心电图示心脑血流量和心肌血液供应增加,抑制血小板聚集,促进纤溶,抑制内凝血,舒张血管,使血流畅通,改善心肌缺血,并对缺血心脏有保护作用;(2)急性病毒性心肌炎:灯盏花注射液治疗急性病毒性心肌炎,治疗组在临床症状消失时间、心电图示sT-T与心肌酶谱CKMB2周末的恢复均优于对照组。(3)脑梗死:范华昌等对345例脑梗死患者使用灯盏花注射液治疗,临床症状改善总有效率为91.30%,对照复方丹参叶为75%;(4)脑血栓:周端求等用灯盏花片治疗84例脑血栓患者,总有效率为95%,对照组72例给予维脑路通片,总有效率为80.5%,治疗组明显优于对照组。(5)脑出血:周国英等对30例高血压脑出血急性期患者用清开灵及灯盏花注射液联合应用。结果治愈8例,显效17例,有效3例,无效2例,有效率达93%。(6)高黏学症和高血脂症:王淑娜等将113例高黏血症患者分为治疗组和对照组,治疗组65例用灯盏花注射液,对照组用48例用复方丹参注射液。结果治疗组全血黏度、血浆黏度、纤维蛋白下降显著。2.用于治疗肾病:(1)肾病综合症:付秀兰等对34例肾病综合症患者用灯盏花注射液治疗后临床观察,治疗后患者血黏度、Hct均有下降,较满意地改善肾病综合症的高黏状态,保护了肾功能。(2)急性肾小球肾炎:裘惠宣等对28例小儿急性肾小球肾炎患者用传统常规治疗同时加用灯盏花注射液静滴,对照组25例用传统常规治疗,结果治疗组总有效率为93%,对照组总有效率为80%,治疗组明显优于对照组。(3)肾功不全及肾功衰竭:付秀兰等对25例肾功不全患者用灯盏花注射液治疗,在缓解临床症状,降低血液、血脂,增加尿量,改善肾功能等方面取得一定疗效。(4)糖尿病肾3病和高血压肾病:廖庆兵用灯盏花注射液治疗糖尿病肾病9例,高血压肾病6例,结果除一例血尿毒氮、血肌酐未恢复正常外,其余14例均恢复到正常范围,总有效率93%。3.用于治疗视网膜静脉阻塞:沈金麟等对40例视网膜静脉阻塞病人用灯盏花注射液治疗,对照组20例用复方丹参滴丸注射液,结果灯盏花组平均视力提高0.29,丹参提高0.26。4.用于治疗老年痴呆及中风后遗症:丁钰熊等通过对老年大鼠脑功能试验研究表明,灯盏花对老年大鼠延缓衰老有较好疗效。5.用于治疗坐骨神经痛:罗明等穴位注射灯盏花注射液治疗坐骨神经痛40例,取得良好疗效。1.2.2.2化学成分研究研究进展灯盏花化学成分较复杂,现已从中分离鉴定出黄酮、吡喃酮、倍半萜、咖啡酸酯、酚类化合物50多种,目前仍不断有新的成分被分离出来。黄酮类化合物是灯盏花中主要有效成分之一,从已分离得到的黄酮类成分看,各种类型都有分布,包括黄酮类、黄酮醇类、二氢黄酮类等,其中又以黄酮类成分为主。主要包括野黄芩苷、灯盏甲素、5,6,4′-三羟基黄酮-7-O-β-D-半乳糖醛酸苷、黄芩素-7-O-β-D-吡喃葡萄糖苷、黄芩素、3-羟基—7-甲氧基黄芩素、芹菜素、3,5,6,7,4′-五羟基黄酮、5,7,4′-三羟基双氢黄酮等,存在形式为黄芩素及其衍生物,多在4′位上取代一羟基,但只在七位羟基处发生甲基化与苷化,这可能与七位羟基活性有关。近几年来从灯盏花中不断发现新的咖啡酸类化合物,并经药理学初步证明具有一定的活性,表明该类化学成分具有一定的代表性。主要包括咖啡酸乙酯、咖啡酰氧基环己甲酸甲酯、1,5-二咖啡酰氧基奎宁酸、1,3-二咖啡酰氧基奎宁酸、4,5-二咖啡酰氧基奎宁酸、3,4-二咖啡酰氧基奎宁酸、3,5-二咖啡酰氧基奎宁酸、咖啡酸甲酯等,从生源上看,咖啡酸类化合物与黄酮类化合物有密切的关系,在灯盏花中以多种形式存在,酰化位置并无一定性的规律。进一步研究与开发该类化学成分,对于进一步开发灯盏4花有重要的意义。1.2.2.3灯盏花质进展量研究中药质量评价技术是制约中药学现代化与产业化的瓶颈。质量评价大致可分为两个层次,首先是药材真伪鉴别,目前主要技术手段为通过药材性状及显微特征进行鉴别。对已确定的正品药材,则面临质量优劣评估。由于中药化学成分复杂,功效众多,且不同成分或功效相互影响。因此,药材质量优劣判断,其技术难度远远高于前者。现行中药质量(优劣)控制的基本模式是参照国外植物药的质量控制方法,借鉴化学药品质量控制的模式建立的。化学定性鉴别与指标性成分检测室其主要内容。对于化学药品而言,其分子结构清楚,构效关系明确,鉴别、检查、含量测定可以直接作为疗效评价的指标,但对于中药,尤其是复方制剂,检测任何一种活性成分均不能体现其整体疗效,这是中药与化学药品质量标准的根本区别。目前,中药的质控模式既难以有效地监控质量,也不能评价中药质量,更难以反映其安全性和有效性。为此,今年国内研究者提出了多种解决方案。如谢培山认为中医药理论和实践的非线性特点要求综合评价中药质量,分析化学由分解、微观向宏观、综合分析转变将成为必然趋势。色谱指纹图谱(图像)分析是对中药材及其制剂进行综合宏观分析的可行手段之一;罗安国等将多维信息特征谱应用于中药分析鉴定中,建立中药注射剂多维信息特征图谱,希望能系统完整地解决药效和质量相关性问题;屠鹏飞等提出建立反映中药材整体信息的指纹图谱,包括化学和基因指纹图谱,并倡导积极建立中药的GAP基地以从源头进行质量控制。目前,一般以灯盏花中野黄芩苷的含量为评价指标,用HPLC对灯盏花进行检测。1.2.2.4指纹图谱简介及灯盏花指纹图谱的研究进展指纹图谱是指中药材或中成药经适当处理后,采用一定的分析手段,得到的能够标示该中药主要化学成分特性的色谱或光谱的图谱,是一种综合的、宏观的和可量化的鉴别手段。中药指纹图谱将成为一种用来对不同药材种属进行鉴别、对同种药材质量是否均一;及其质量优劣进行评价的工具,己经获得国际社会的广泛认可,可以为5中药进入世界医药主流市场,参与国际竞争提供有力的支持。目前,中药指纹图谱技术已涉及众多方法,包括薄层扫描(TLCS)、高效液相色谱法(HPLC)、气相色谱法(GC)和高效毛细管电泳法(HPCE)等色谱法以及紫外光谱法(UV)、红外光谱法(IR)、质谱法(MS)、核磁共振法(NMR)和X—射线衍射法等光谱法。其中色谱方法为主流方法,尤其是HPLC、TLCS和GC已成为公认的三种常规分析手段。由于HPLC具有分离效能高、选择性高、检测灵敏度高、分析速度快、应用范围广等特点;中药成分绝大多数可在高效液相色谱仪上进行分析检测,且积累较丰富的应用经验。因此高效液相色谱法已成为中药指纹图谱技术的首选方法。随着HPLC—MS和GC—MS等联用技术的应用,中药指纹图谱技术更趋完善。将中药色谱指纹图谱引入作为中药质控手段,对生药培育基地的建设(GAP),对中药生产工艺的改进和规范(GMP)及中药成品的质量控制(GLP)都产生深远影响。(一)建立指纹图谱的一般原则:中药指纹图谱的建立,应以系统的化学成分研究和药理学研究为依托,体现系统性、特征性和稳定性三个基本原则。唯此,才能保证指纹图谱的标准化、规范化、客观化,从而便于推广和应用。1.系统性是指指纹图谱中反映的化学成分应包括该中药有效部位所含大部分成分,或指标性成分的全部,如中药两头尖中抗肿瘤的有效成分为皂苷类化合物,则其指纹图谱应尽可能地反映其中的皂苷类成分;银杏叶的有效成分是黄酮类和银杏内酯类,则其指纹图谱可采用两种方法,针对这两类成分分别分析,达到系统全面的目的。2.特征性是指指纹图谱中反映的化学信息(如保留时间)应具有较强的选择性,这些信息的综合结果,将能特征性地区分中药的真伪与优劣,成为中药自身的“化学条码”。如北五味子的HPLC指纹图谱和TLC指纹图谱,不仅包括多种的五味子木脂素类成分,而且具有许多未知类成分,这些成分的峰位顺序、比值在一定范围内是固定的,并且随药材品种不同而产生差异,依此可以很好地区别其来源、产地,判别6药材的真伪优劣。3.稳定性是指所建立的指纹图谱在规定的方法、条件下的耐用程度,即不同操作者、不同实验室所重复做出的指纹图谱应在所允许的误差范围内,以体现其通用性和实用性。因而要求包括样品制备、分析方法、实验过程、数据采集、处理、分析等全过程都要规范化操作,同时,还应建立相应的评价机构,对其进行客观评价。(二)建立指纹图谱的一般步骤1.方案设计与思路(1)研究对象的确定在调研有关文献、新药申报资料(质量部分和工艺部分)及其它研究结果的基础上,尽可能的详尽地了解药材、中间体及成品中所含成分的种类及其理化性质,综合分析后找出成品中的药效成分或有效成分,作为成品和中间体指纹图谱的研究对象,即分析检测目标。例如,黄芪含黄酮、皂苷及多糖三类有效组分,黄芪多糖注射液及其中间体的指纹图谱则以多糖为研究对象,黄芪原药材的指纹图谱应把黄酮、皂苷及多糖作为研究对象。复方注射剂应根据君臣佐使的原则,以君药、臣药中的有效成分作为指纹图谱的研究对象,佐使药中的成分可采用其它指纹图谱方法进行辅助、补充研究。(2)研究方法的选择研究方法应根据研究对象的物理化学性质来选择。大多数化合物可采用HPLC。例如黄芪中黄酮、皂苷、多糖等。挥发性成分应采用GC。例如鱼腥草中的鱼腥草素、土木香中的土木香内酯、异土木香内酯和二氢土木香内酯等。某些有机酸经甲酯化后亦可用GC分析。采用上述方法难以分离检测的成分,可考虑使用TLC和CE。一个中药制剂的指纹图谱可以同时采用多种方法进行研究。选择方法时,还需考虑药品检验系统复核时的设备
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