腐植酸科学与工程研究团队

致力于年青煤的非能源化清洁高效综合利用
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本团队在腐植酸方面的基础研究成果归纳
     (1)原料煤的品质与开发价值测评
       截止目前,本团队已完成全国超过50个产区的年青煤煤质与腐植酸含量分析。根据前期数据,对不同产区的煤质和腐植酸进行了系统的成分检测与成分对比研究,充分保障了药用腐植酸原料的品质。
    (2)药用腐植酸的提取工艺研究
      针对矿物药普遍存在生产工艺不稳定,重金属超标等问题,我们对药用腐植酸的生产工艺进行了系统的研究,采用绿色提取制备技术,实现生产工艺全程零污染,且所得腐植酸不含重金属,活性官能团增多,产率提高。已取得两项相关发明专利。
    (3)药用腐植酸的化学成分研究
      腐植酸是一种成分复杂的水溶性混合有机物,普通的分析方法与化学分离方法并不能有效检测其中含有的单体化学成分。根据其组成特点,我们采用了微观化学表征与宏观化学表征相融合的方法研究腐植酸化学成分,从分子片段入手,通过核磁共振、红外光谱、裂解质谱等仪器分析手段获得,在亚分子水平开展腐植酸中活性官能团组研究。同时结合活性靶点,展开腐植酸化学成分分级研究与活性分子靶向钓取研究,开创了腐植酸化学成分研究的新思路。
    (4)药用腐植酸的质量测评方法研究
      腐植酸复杂化学成分的难检测一直是影响其“质量可控”的瓶颈问题。借助药物检测方法中生物检测方法的研究思路,我们将“控制化学成分”的质控方法转化为“控制生物活性和化学成分相结合、微观化学表征与宏观化学表征相融合”的质控方法。研究表明,对于腐植酸这种成分极其复杂的水溶性体系而言,这种思路是可行和完全符合生产实际的。这也为腐植酸相关功能性日化产品、保健品、医药产品的成功获批奠定了关键的前期研究基础和技术。
    (5)药用腐植酸毒性及安全性评价
      在国内腐植酸医药研究兴起之初,大部分的临床试验和基础研究均直接或间接地展示了该类物质在安全性上的优势。研究表明:小鼠静脉注射或腹腔注射LD50在100至500 mg/kg的范围,口服达5000 mg/kg以上,大剂量注射给药时偶有不良反应;慢性毒性不大,大量长期毒性实验罕见毒性反应。腐植酸的毒性差异与其原料密切相关,遗传毒理学的研究表明:通常情况下多数煤中提取的腐植酸不具三致性。
    (6)药用腐植酸的活性及作用机制研究
      区别与大多数成分单一、功能有限的矿物药,腐植酸充分体现了中药多成分、多靶点、多途径的特点。除在以往临床应用中发现的腐植酸可用于治疗皮肤表面疾病(皮疹、银屑病、鱼鳞癣、湿疹、疱疹、烧烫伤)、消化疾病(肠胃炎、肠胃溃疡、腹泻、消化道出血)、妇科疾病(阴道炎、宫颈炎、外阴白斑)等,我们还对以下几个方面进行了系统的研究:
      a. 降血糖
      研究发现:腐植酸类物质及它们的盐不仅具有降血糖的药理作用,而且还能够在一定程度上治疗或抑制糖尿病引发的一些并发症,如视网膜病变。
      b. 醒酒、保肝
      研究发现:腐植酸具有明显缩短小鼠醉酒时间及降低血浆中乙醇浓度的作用,且效果强于“海王金樽”;腐植酸具有防醉和醒酒作用,其机制可能是所含的多种含氧官能团能够参与氧化还原反应,激活乙醇脱氢酶和乙醛脱氢酶,同时丰富的羧基还可能与乙醇发生酯化反应, 使乙醇经其他路径代谢掉, 从而降低在血浆中的浓度。腐植酸的保肝作用表现在可明显提高小鼠酒精肝组织中超氧化物歧化酶活性并降低丙二醛含量,还可降低血清中谷丙转氨酶和谷草转氨酶的活性,病理切片显示腐植酸使肝组织损伤程度有所减轻。
      c. 对血管新生的作用
      研究发现:腐植酸在低浓度下能促进血管生成,随着浓度的增加血管生成则受到抑制,这一过程与腐植酸的皮肤及粘膜修复作用有关紧密相关。
      d. 类生物酶作用
      研究发现:腐植酸具有激活生物体酶原活性,加速机体及组织新陈代谢,加速创面愈合,粘膜修复,促进机体和组织细胞再生。
      e. 抗肿瘤
      腐植酸对肿瘤的治疗作用及其抗肿瘤药理研究一直较为引人瞩目。国内上世纪七八十年代进行的大规模临床试验证实了腐植酸类物质对人机体具有抗肿瘤作用,特别是对甲状腺瘤、食管癌前病变、宫颈癌前病变的治疗作用明显。相关动物实验、细胞实验的研究结果却很复杂,受到样品种类、来源、药理模型、癌症种类等因素的影响较大。
除上述作用外,我们还对腐植酸配伍相关植物药开展了一系列研究及腐植酸在日化保健品应用领域的一些产品研究,并取得了大量的实验数据,相关研究成果及产品已申请了国家发明专利,详见应用成果部分。
本团队就腐植酸医药大健康应用领域所作的前景分析
      农业领域是腐植酸当前最大的应用领域,特别在国家倡导发展现代农业、化肥零增长的背景下,腐植酸的市场需求还在逐年增加。而作为一个独具特色的矿物中药,腐植酸在医药大健康领域的应用价值还未被充分挖掘。从腐植酸制备工艺来看,不同于中药的传统煎煮或溶剂提取方法,通过氧化降解可直接得到高纯度、无重金属残留的高品质腐植酸,更不存在需要处理农药残留等技术问题。从化学组分上看,腐植酸虽然组成复杂,但类型单一。虽然一直无法从腐植酸中得到一个分子单体,但却可以确定腐植酸是由分子量不等的有机酸组成,这些分子以不同的形式和数量发生缔合,呈现出与水完全互溶的物理性质。就目前来看,还没有任何一个成分类型多样的植物类中药或其有效部位可以完全水溶。这也保证了腐植酸的生物利用度是极高的。从功能上来看,和所有历史悠久的植物药相比,腐植酸的应用也有着深厚的历史背景和大量的临床应用数据。加之运用现代药理研究方法对腐植酸持续的功能挖掘和验证,为腐植酸在医药领域的应用提供了坚实的保障。质量控制方面,随着生物鉴定方法的引入,弱化了复杂成分中药的化学检测标准,提升了以活性和安全性为导向的质控方法的标准,这也为腐植酸的医药发展奠定了基石。根据这些基础研究,以及国家食品药品监督管理局和地方有关报批政策,重新启动腐植酸作为饲用添加剂、化妆品、食品原料等申报工作是必然可行的。早在2008年,美国就研发上市了一款名为BLK黑水的功能饮料,主要成分就是黄腐酸,深受热捧,目前在亚马逊购物平台售价约¥50元/瓶。而国内除了两款已经上市的腐植酸药品,基本上没有腐植酸其他产品出现在医药保健、日化、食品领域。而这些高端应用领域的产品开发,正是体现腐植酸核心价值的所在。

                                                                               (更新于2022年6月)
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