丹參是我國傳統醫學中應用最早、最廣泛的藥物之壹，臨床上廣泛用於治療冠心病、心絞痛、缺血性中風等。目前，以丹參為原料生產的中成藥有 100 多種。目前，以丹參為原料生產的中成藥有 100 多種，其中復方丹參滴丸已進入 16 個國家的主流醫藥市場，丹參多酚及其註射劑丹參多酚已於 2005 年作為國家中成藥新藥投放市場。這些藥品的開發，既充分挖掘了丹參的藥用價值，又擴大了丹參的市場需求，造成丹參供不應求。然而，自 20 世紀 70 年代以來，我國丹參生產壹直處於供不應求的狀態，至今沒有壹個統壹的丹參品種。培育丹參新品種已成為當務之急，因此，本項目提供的丹參三倍體新品種具有重要的應用價值。
南開大學建立了我國第壹個丹參三倍體育種體系，在我國丹參主產區建立了栽培丹參和野生丹參種質資源圃、從形態學、細胞學、分子生物學等方面對丹參進行研究，培育了壹系列基因組多倍體化的丹參新種質和新品種，具體研究如下：
創制了17個同源四倍體丹參品系，目前均為同源四倍體，國內尚無統壹品種。目前約有400個四倍體M2代，可滿足三倍體丹參的育種需要；
三倍體丹參F1代180個品系的優勢率分化，三倍體丹參根草產量高達1150克/株，品系間優勢率達100%；
通過對12個省市的丹參進行三倍體改造，選育出丹參新品種。三倍體，並在7個地區選育出12個三倍體丹參新品種，為我國丹參三倍體新種質的推廣做好了準備；
建立了三倍體丹參自然雜交的方法，為大規模三倍體雜交制種奠定了基礎。
2007年11月，在天津薊縣試驗基地召開的 "丹參基因組多倍體新品種選育 "現場驗收會上，對三倍體丹參的生長狀況和根草產量進行了現場考察，42個三倍體丹參的平均根草產量達到416.5克/株，是二倍體對照的3.3倍。
丹參在我國分布廣泛，耐薄土埂，能在多種土壤類型中生長，是新農村建設和農民致富的好幫手。
南開大學培育的新品種具有以下特點：
三倍體丹參雜交優勢可保持10年以上，三倍體丹參抗病性、抗逆性增強，適應性強，可在全國各地種植。三倍體新品種產生的雜種優勢可大大提高栽培丹參的產量。
栽培丹參壹般畝產600-1000斤，本項目推廣的丹參三倍體新品種畝產可達2000斤以上，可顯著提高效益。
"藥用植物丹參種質資源的遺傳改良與種質創新 "項目的基礎研究得到了國家自然科學基金的資助，丹參三倍體的栽培方法已申請發明專利，專利（申請）號：200710061227.7.1。
抗癌藥物紫杉醇生產新技術
紫杉醇是壹種廣譜天然抗癌新藥，是天然抗癌新藥，是廣譜天然抗癌新藥。紫杉醇（Taxol）是壹種廣譜天然抗癌藥物，存在於紅豆杉（Taxus sp.）樹皮中。自 1992 年投放市場以來，紫杉醇及其衍生物多柔比星壹直是銷量最大的抗癌藥物，年銷售額約為 20-30 億美元，且需求量不斷增加。除了抗腫瘤活性外，紫杉醇新的臨床應用，如抗類風濕關節炎、抗瘧疾活性，以及對中風、老年癡呆癥和先天性多囊腎病的療效也在不斷被發現，從而進壹步擴大了市場。紫杉醇已經成為非專利產品，知識產權保護的障礙也已消除。
現有的工業生產技術
以美國最大的制藥公司之壹百時美施貴寶為代表的全球紫杉醇生產商，已經從紅杉樹皮中提取並提純了紫杉醇。由於紫杉醇含量極低，加之紅豆杉原料稀缺、禁止采伐，全球總產量遠遠不能滿足市場需求，因此紫杉醇價格居高不下。因此，紫杉醇價格昂貴。所有的生產廠家都在種植苦楝來解決原料短缺的問題，依靠種植苦楝來生產紫杉醇的小廠家就有幾十家。
1994年，美國兩個實驗室完成了化學合成方法，但紫杉醇結構復雜、合成效率低、成本高，無法應用於工業生產。雖然十多年來人們壹直在不遺余力地研究紫杉醇的細胞培養技術，但由於無法解決細胞增大的問題（紫杉醇細胞增大後會死亡），應用的可能性難以預料。
新的生產技術
南開大學擁有自主知識產權的紫杉醇生產技術，即大規模真菌發酵生產紫杉醇，配合高產菌種，技術水平處於國際領先，已經達到工業化生產的經濟要求。
研究基礎
該項目得到了國家 "十壹五 "863重點項目（項目編號：2007AA021501）的支持，已完成了最優條件下的小試，投資成本和制備成本相對較低。
圖）產紫杉醇真菌的對照
生物活性測定：A. 產紫杉醇真菌，B. 標準樣品，C. 溶劑對照。
高純度穿心蓮單體生物堿的制備
成果背景及主要應用
穿心蓮是壹種重要的中藥材，具有利水消腫、祛風止痛的功效。防己的主要成分是雙芐基異喹啉生物堿，具有消炎、鎮痛、降壓、抗矽肺等作用。防己的主要成分是漢防己甲素，具有消炎、鎮痛、降壓、抗矽肺等作用。隨著細胞分離技術和分子生物學研究的長足發展，藥理研究已逐漸深入到細胞、亞細胞和分子水平，近年來的研究發現，漢防己甲素中的漢防己堿（Tetrandrine，Tet）是壹種天然的非選擇性鈣通道阻滯劑，同時也是鈣調素的天然拮抗劑，影響鈣離子的跨膜轉運和細胞內分布，因此Tet具有更廣泛的藥理作用。Tet具有更廣泛的藥理作用和臨床應用前景，在預防和治療肝細胞纖維化、缺氧性肺動脈高壓，特別是在逆轉腫瘤化療的多藥耐藥性方面引起了極大關註。
目前，市場上有漢防己甲素片劑和水針劑，均為地方標準至國家標準品種，質量標準低，質量控制方法簡單；另外，為了保證主藥的穩定性，在水針劑中添加了大量的抗氧化劑和絡合劑，影響了臨床用藥的安全性。因此，我們采用了新的原料藥提取工藝，建立了高純度的漢防己甲素質量標準；改變了傳統的水針劑劑型，開發了新型凍幹粉針劑，使主藥的儲存更加穩定，且不含任何穩定劑，提高了臨床用藥的安全性。
漢防己中含有漢防己堿、漢防己諾林堿、甲防己堿、地龍堿、羅漢果堿等生物堿。由於這些生物堿的結構和性質相似，因此很難分離和純化。現有方法存在以下問題：1）大部分提取過程需要在露天環境下使用苯、氯仿等劇毒溶劑，對操作人員和環境有害；2）活性炭脫色過程中樣品丟失；3）方法復雜，可操作性差，生產成本高。為此，我們建立了壹種用於分離和提純工藝的樹脂方法，改變了合成大孔吸附樹脂的傳統方法，引入疏水性、雙極作用、氫鍵的協同效應、和官能團化學作用的協同作用，合成了壹類弱極性吸附樹脂，用於漢防己甲酯酮和乙酯酮生物堿的分離，制備漢防己甲酯酮原料，含量達98%以上。
技術原理和工藝流程
通過改變 **** 聚合物單體、成孔劑和交聯劑的種類和用量，合成了壹類非聚苯乙烯骨架的大孔吸附樹脂，並可在聚合過程中將所需的官能團引入樹脂骨架。由於避免了苯環的引入，樹脂與吸附劑分子之間的π-π相互作用大大減弱，對漢黃芩苷的吸附能力較弱；另壹方面，由於在樹脂骨架上引入了特殊的官能團，樹脂能夠與漢黃芩苷分子中的酚羥基相互作用，多種吸附力的協同作用大大提高了樹脂對漢黃芩苷的吸附能力。在多種吸附力的協同作用下，樹脂對漢黃芩苷 B 的吸附能力大大提高，通過選擇合適的洗脫液可以將結合力較弱的漢黃芩苷 A 從樹脂柱中分離出來，從而實現漢黃芩苷 A 和漢黃芩苷 B 的分離。
技術水平和專利
我們詳細研究了吸附劑濃度、吸附速度、洗脫劑種類和洗脫速度對分離純化效果的影響，建立了最佳提取工藝，使漢黃芩提取物質量穩定，漢黃芩含量達到99%以上。獲得中國食品藥品監督管理局（CFDA）頒發的原料藥生產許可證，並以此為基礎開發出凍幹粉針劑。已申請兩項專利：200710056757.2和200610129355.6。
行業應用和關鍵技術
應用於醫藥和材料領域，可提供大量低成本的生物堿樣品，進行深入的藥理藥效研究和化學修飾。通過化學修飾制備具有抗癌活性的天然藥物。
解決了簕杜鵑中兩種結構相似生物堿的分離問題，建立了低成本、簡便、環保的簕杜鵑甲素原料藥生產工藝。
應用前景分析
近年來的研究發現，中藥漢防己中的生物堿活性成分漢防己甲素作為壹種有效的天然鈣離子拮抗劑，不僅具有直接抑制腫瘤細胞的作用，還可以作為壹種抗腫瘤藥物使用、漢防己甲素作為壹種有效的天然鈣拮抗劑，在臨床上不僅具有直接抑制腫瘤細胞的作用，還可作為壹種有效逆轉腫瘤耐藥性的藥物，對於克服腫瘤細胞的多藥耐藥性，提高抗癌藥物的療效具有重要的臨床價值和廣闊的應用前景。它對克服腫瘤細胞的多藥耐藥性、提高抗癌藥物的療效具有重要的臨床價值和廣闊的應用前景。
高純度銀杏內酯的制備
成果背景及主要應用
在天然植物藥的開發中，銀杏葉的現代藥理研究無疑是熱點之壹。七十年代初，德國率先采用溶劑萃取法大規模生產出具有明確質量標準的銀杏葉提取物EGb761，作為黃酮苷（含量超過24%）和萜內酯（銀杏內酯和白果內酯之和，含量超過6%）的混合物，並開發成療效顯著、穩定治療心腦血管疾病的單壹植物藥，成為歐洲最暢銷的產品。它已成為歐洲最暢銷的藥物，引起了國際醫藥界的高度關註。
目前，國內外市場上銷售的銀杏制劑所用原料均符合 EGb761 質量標準。但隨著研究的深入，大量的藥理和臨床實驗證明，銀杏葉提取物的主要成分黃酮苷和萜烯內酯的藥理作用並不完全相同，因此，單壹有效成分的新藥成為歐美發達國家近十年來爭奪的目標。八十年代初，法國科學家 P.Braquet領導的研究小組對銀杏內酯的藥理活性進行了研究，首次發現銀杏內酯是壹類非常有效的血小板活化因子（PAF）天然拮抗劑，血小板活化因子PAF是由血小板和多種炎癥細胞產生並分泌的壹種內源性磷脂，是迄今發現的最有效的血小板聚集誘導劑，具有廣泛的生物活性。它除了能引起血栓形成，參與心血管疾病的發生和發展外，還與其他多種疾病的發生密切相關，如哮喘、休克、炎癥、器官移植排斥反應等。因此，自 20 世紀 80 年代以來，PAF 拮抗劑的研究壹直是尋找上述疾病高效治療藥物的熱點。此外，最新研究發現，PAF 拮抗劑可用於治療心血管疾病，但並不是治療心血管疾病的唯壹藥物。此外，近年來的研究發現，除銀杏內酯外，銀杏內酯還包括另壹類化合物，即雙葉皂苷，它能有效抵抗神經末梢的老化，對器質性神經系統疾病有明顯的治療作用，尤其對治療抑郁癥有明顯療效，且無毒副作用。銀杏內酯口服後，生物利用度非常高，能在1-2小時內迅速進入血液，這對於治療壹般疾病已不成問題，但用於急救時，藥效發揮速度就顯得較慢，所以近年來國際上熱衷於銀杏內酯註射液的開發，這就對銀杏內酯的制備提出了很高的要求。
為此，我們根據黃酮類化合物和萜內酯類化合物的結構特點，設計合成了壹類具有氫鍵、疏水、篩分等協同作用的吸附樹脂，通過吸附和洗脫，成功地將黃酮類化合物從內酯類化合物中分離出來，並壹步制備出含量在90%以上的銀杏內酯提取物。
技術原理和工藝流程
通過改變反應性單體和交聯劑，在樹脂聚合過程中將所需的官能團引入樹脂骨架，並通過改變含有所需官能團的反應性單體的用量來控制樹脂上官能團的含量，從而實現對銀杏內酯的特定吸附。通過避免引入苯環，樹脂的極性變大，銀杏內酯的吸附能力大大降低，從而有效地分離了銀杏內酯和黃酮類化合物。在此基礎上，制備了壹類孔徑和篩分能力均壹的吸附樹脂，並通過改變樹脂的初始交聯度，使其在不同的溶脹度下發生後交聯反應，制備了壹系列孔徑可調的樹脂，通過吸附實驗篩選得到了合適孔徑的樹脂，用於去除銀杏內酯粗提物中的未知雜質，使銀杏內酯的含量達到了90%。
詳細考察了吸附液濃度、吸附速率、洗脫液濃度和洗脫速率對提純效果的影響，確定了最佳提取工藝。
應用領域、技術水平及為行業解決的關鍵技術和專利
應用領域為醫藥和材料行業，可提供低成本、高純度的銀杏內酯提取物（總內酯純度高於 90%）、可用於進壹步研究和開發銀杏內酯凍幹粉針劑，可用於腦梗塞（腦血栓、腦栓塞）、中風痰瘀阻絡證的臨床治療。治療腦梗塞（腦血栓、腦栓塞）專利（申請）號：200710057753.6。
應用前景分析及效益預測
利用這種新型吸附樹脂制備銀杏內酯提取物，工藝簡單，可直接用於工業生產，而且與溶劑萃取法相比，這種方法的生產成本大大降低，使這種提取物本身的價格已經很有競爭力，因此開發銀杏內酯註射液是提高產品質量的好途徑。開發出的銀杏內酯註射液無疑應該具有更強的競爭力和更廣闊的應用前景。
超高效納米聚合物吸附材料及其在醫藥中的應用
成果與項目背景及主要應用
該項目開發了壹種新型聚合物納米粒子制備技術，建立了超高效納米粒子制備平臺，以單酞酸酯和二酞酸酯化合物為單體，制備了壹系列聚合物納米粒子。納米粒子的形態包括球形、膠囊形、紡錘形和核殼結構。從該平臺獲得的超高效率粒子的特點是不含表面活性劑和離子基團，並且納米球在水溶液中穩定而不團聚。球體的粒徑可控制在 30-800 nm，球體表面光滑潔凈，成分單壹，具有單分散性。
超高效納米級吸附材料在醫藥行業具有重要的應用前景，多種吸附藥物的研究結果表明，這些納米顆粒具有非凡的增溶和吸附能力。此外，藥物結晶的剩余母液具有很強的凈化能力，可用於貴重藥物的提取和劇毒物質的提純。同時，由於其粒度均勻、可調，還可用作計算機芯片化學機械配平技術中的拋光劑。
技術原理和工藝流程
聚合物或其單體自組裝成聚合物納米粒子和納米顆粒。該工藝適用於制備各種聚合物材料，如聚苯乙烯、聚丙烯酸酯、聚吡咯烷酮和可生物降解的聚合物材料。
技術水平
顆粒結構可形成膠囊狀、球狀和紡錘狀；粒度在 30-800nm 之間可調；尺度高度均勻，尺度分布系數可達 1.005 或更小。顆粒具有高持溶性、高溶脹性和高吸附性。專利（授權）號：ZL200310119366.2。
應用前景分析及效益預測
超高效球形顆粒的特點是不含任何表面活性劑和離子基團，納米球能穩定存在於水溶液中而不團聚。球體粒徑可控制在 30-800nm 之間，球體表面光滑潔凈，成分單壹且單分散。它可用於制備生物親和性可降解材料，在制藥領域具有重要的應用前景。多種藥物的試驗結果表明，這種納米顆粒具有超強的溶脹和吸附能力，可作為藥物緩釋的載體；而且藥物結晶後剩余的母液具有很強的凈化能力，可用於貴重藥物的提取，同時也可用於劇毒物質的凈化。由於其粒度均勻且可調，可作為拋光劑用於計算機芯片的化學和機械整平技術。超高效材料的特殊性能有望為其應用行業帶來可觀的經濟效益。
為行業解決的應用和關鍵技術
緩釋藥物載體的低藥物負荷問題。
計算機芯片拋光劑的粒度不均勻、粒徑不可調等問題。
人參皂苷單體成分的分離
研究背景及成果的主要應用
含有人參皂苷的中藥在傳統民族醫藥和現代藥物開發中表現出顯著的生物活性，如人參、西洋參、三七等。人參皂苷的藥理成分主要含有幾種結構相似的單體皂苷，如人參皂苷Rb1、人參皂苷Rg1、人參皂苷Re等，此外三七還含有壹種特殊的單體皂苷三七皂苷R1。壹般來說，單體皂苷幾乎可以再現總皂苷的所有生物活性，但隨著研究的深入，發現有些單體皂苷具有獨特的藥理作用，甚至發現其中有些單體皂苷具有獨特的生物活性，並已用於傳統民間醫藥和現代藥物開發研究。藥理作用，甚至發現有些單體皂苷具有相反的藥理活性，因此不同配比的單體皂苷可以達到不同的藥效，此外，更重要的是 Rb1 可以通過化學轉化的方法對化學結構進行修飾改造，得到壹些仲甙類的純品。仲糖苷壹般都具有明顯的藥理活性，如 Rh2 是壹種新發現的抗腫瘤、抗轉移的天然植物成分，是化療增效減毒的首選藥物，具有很高的藥用價值和應用前景；但是，這些次生苷類壹般含量很少或植物中不含，只是壹種代謝產物，因此大大限制了其在人參皂苷應用領域的發展，因此，如果能從人參皂苷單體中通過修飾Rb1的化學結構或化學結構的含量，就可以得到純品。因此，如果能從含量較高的人參皂苷單體中通過化學結構的修飾或轉化得到所需的次生苷，將對人參皂苷的藥用研究起到更加積極的作用。
目前，人參皂苷的主要來源仍是從天然植物中提取，溶劑萃取法壹般采用反復通過矽膠柱或Sephadex柱，操作步驟繁瑣，溶劑消耗量大，對性質差異小的化合物分離效果差，且操作時間長，溶劑消耗量大。另外，單體皂苷的分離可以采用正相或反相高效液相色譜法，得到的產物純度高，但得到的量壹般較少，僅限於分析使用，而且成本很高。
針對現有技術中存在的問題，本項目設計合成了壹種孔徑均勻從而具有粒度篩選能力的高選擇性吸附樹脂，並將其用於人參皂甙和三七提取物中人參皂甙Rb1的分離，以市售提取物為原料，通過簡單的 "吸附-脫附 "過程即可實現人參皂甙Rb1和其他單皂甙的完全分離。通過簡單的 "吸附-脫附 "過程就能實現人參皂苷Rb1與其他單體皂苷的分離，所建立的分離工藝適合大規模工業化生產。
技術原理和工藝流程介紹
傳統的大孔吸附樹脂由非良好溶劑相分離形成孔隙的方法轉變為通過 Fuchs 烷基化後交聯的方法合成平均孔徑較小、孔徑分布均勻的新型孔隙結構的吸附樹脂、這種樹脂具有篩分和吸附功能，可以將人參皂苷 Rb1 與總皂苷中分子較大的其他單糖分離。結果表明，人參皂苷 Rb1 是人參總皂苷中分子較大的單體。