2025年中國分析測試科學獎二等獎:多維微納分離分析技術在中藥物質基礎中的應用
完成單位:延邊大學
完成人:李東浩,劉璐,鄒依霖,趙錦花,金香子,崔美玉,商海波,于春宇,何苗,樸相范
成果簡介:中藥物質基礎研究作為中華文化傳承與創新的關鍵環節,其突破性進展將有力推動中醫藥現代化與國際化進程。團隊秉持守正創新理念,自主研發了"氣液微萃取"、"二維組分分離"、"多室電泳活性成分篩選"、"液相納萃取"及"靶型電泳分離"等一系列微納分離分析技術。圍繞"生物功效-藥效物質-功能分子"的中藥研究核心框架,團隊從多維度深入探索中藥療效的物質基礎及其作用機制與功效表現。其中,"氣液微萃取"與"二維組分分離"技術聯用質譜分析,可在幾分鐘內完成中藥全成分的快速掃描分析。在此基礎上,通過納米限域液相納萃取技術與分子垂釣技術的創新聯用,實現了在幾分鐘內對納摩爾級蛋白質與中藥有效成分量效關系的精準評估。此外,基于靶型電泳技術,團隊能夠系統性評價藥物在體內的命運軌跡,同時完成外泌體亞群尺寸分離及內含物分析,從而深入闡明外泌體功能異質性以及中藥藥效物質的有效性與安全性。
創新點及科學價值:突破中藥傳統研究范式,我們以“功效引領、靶點聚焦、功能分子溯源”的視角,重新認識中藥、解析中藥、研發中藥。在此理念基礎上,建立了以中藥分子全譜為基石、以“靶分子”為起點、以有效成分垂釣為核心技術、以外泌體指紋圖譜為藥效評估方法的閉環式技術體系和研究框架。這一探索標志著中藥現代化的一種全新實踐。
社會經濟效益:團隊自主開發的"氣液微萃取""二維組分分離""多室電泳活性成分篩選""液相納萃取"及"靶型凝膠電泳"等系列微納分離分析前處理技術,在中藥質量控制、新藥研發及標準化生產等領域展現出顯著應用潛力。這些高效樣品分析技術不僅可顯著降低中藥物質基礎研究、產品開發及質量控制環節的研發成本,其精準分析特性更能有效縮短研發周期,為中醫藥傳承與創新發展提供有力技術支撐。
應用前景:本團隊自主研發的"氣液微萃取"、"二維碳纖維組分分離"、"多室電泳活性成分篩選"、"液相納萃取"及"靶型凝膠電泳"等一系列微納分離分析樣品前處理技術,已與沈陽藥科大學、上海中醫藥大學、中國地質大學(武漢)、五邑大學、國家海洋局及其東海環境監測中心、吉林省食品藥品檢驗所、吉林省中科生物工程股份有限公司、吉林省蒲川生物醫藥有限公司等多家高校、科研院所及企業建立合作關系,共同開展微納分離技術的應用研究與方法對比,推動該技術在中藥、食品、環境監測、醫藥等領域的成果轉化與產業化應用。該系列技術突破傳統樣品前處理方法的局限,將處理時間從數小時縮短至幾分鐘,僅需微量樣品即可實現復雜基質中痕量組分的高效分離與精準分析,顯著提升了分析效率。該技術體系為藥用植物活性成分的深度解析、樣品分析過程的質量控制及質量評價提供了全新的技術解決方案,展現出廣闊的推廣應用前景。