基于雌激素受体及芳香化酶靶向识别分析新方法及其在抗乳腺癌药物分析中应用

New screening and analytical method is a key technique for new drug discovery. Capillary liquid chromatography and electrochromatography (CEC)-mass spectrometry(MS) is a novel micro-scaled separation technique which attracts great attention by analytical scientists.This project aims to develop a monolithic column for the immobilization of estrogen receptor and aromatase which serves as chromatographic stationary phase, to establish new analytical method of micro-LC/CEC-ESI-MS for the rapid, efficient and precise screening of active components in Chinese medicines and estrogenic compounds,and to study the interaction between active components in Chinese medicine and estrogen receptors or aromatase.The key problems to be resolved include the highly efficient immobilization of estrogen receptor and aromatase on the monolithic column, the separation selectivity of monolithic column for resolving active components in Chinese medicines and estrogenic compounds, and compatibilty for the hypenation with electrospray ionization-mass spectrometry. This project will provide key and novel analytical technique for screening of anti- breast tumor drugs and diagnosis of breast tumor.

药物分析新方法是新药发现的关键技术之一。毛细管液相色谱及电色谱等微柱分离与电喷雾离子化-质谱联用技术是近年倍受分析科学家关注的药物分析新技术。本课题拟开展基于雌激素受体及芳香化酶为靶向识别固定相的毛细管液相及电色谱-质谱联用分析新方法，及其在抗肿瘤中药活性组分抗乳腺癌活性评价以及雌激素类药物分析中应用研究。主要内容包括：研制以雌激素受体及芳香化酶为靶向识别固定相、具有靶向特征分离选择性的毛细管整体柱，研究以微柱液相色谱及毛细管电色谱为分离模式与电喷雾离子化质谱联用关键技术，建立毛细管液相色谱/电色谱-质谱联用新方法并应用于抗乳腺癌中药活性组分筛选与分析，开展活性组分群与雌激素受体及芳香化酶靶标分子间相互作用及活性评价研究。重点解决雌激素受体及芳香化酶在毛细管柱上的高效固定化、对抗乳腺癌活性组分群的色谱分离选择性及质谱检测兼容性等关键技术问题。为抗肿瘤药物筛选及乳腺癌诊断提供新的分析方法。

按照任务书要求认真组织实施，在圆满完成了计划书中的芳香化酶抗乳腺癌中药抑制剂筛选新方法研究工作基础上，积极拓展研究内容、开展了多种酶抑制剂的中药活性组分筛选新方法研究工作，主要内容包括：抗禽流感病毒的中药活性组分神经氨酸酶抑制剂、组织蛋白酶B中药活性组分抑制剂、酪氨酸酶中药活性组分抑制剂、胰蛋白酶中药活性组分抑制剂筛选及其分子对接相互作用、新型样品前处理固相微萃取及毛细管电色谱柱技术及其与质谱联用技术等研究工作。. 取得的重要结果包括：1）基于电泳介导微分析技术，建立了抗乳腺癌中药芳香化酶抑制剂筛选及酶动力学常数测定新方法；2）采用横向扩散介导微分析技术，建立了中药抗禽流感病毒神经氨酸酶抑制剂筛选及酶动力学常数测定新方法；3）研制成功神经氨酸酶的毛细管微反应器，并成功应用于抗禽流感病毒中药活性组分抑制剂筛选。建立了神经氨酸酶与抑制剂之间的非线性毛细管电色谱评价方法；4）基于电泳介导微分析技术，建立了酪氨酸酶中药抑制剂筛选新方法；研制成功络氨酸微酶反应器，并应用于酶抑制剂筛选；采用分子对接技术验证了络氨酸酶与抑制剂之间的特异性相互作用。5）研制成功胰蛋白酶微酶反应器，并实现了胰蛋白酶中药活性成分抑制剂筛选，采用分子对接技术验证了胰蛋白酶与抑制剂之间特征相互作用；6）建立了组织蛋白酶B抑制剂筛选的毛细管电泳新方法；7）在开展上述工作同时研制成功多种基于新型分子识别材料的毛细管电色谱柱及固相微萃取柱，并成功应用于生物样品药物分析中。 . 项目实施期间共发表标注基金号SCI论文50余篇，获批中国发明专利8项，应邀参加国内外学术会议并做学术报告40余次，培养毕业博士生5名、硕士研究生10余名，组织召开国际学术会议(Advances in Pharmaceutical Analysis, APA 2017) 1次。. 该项目发展的一系列基于毛细管电泳分离技术的药物筛选与分析新方法，为中药科学化、物质基础研究及新药创制提供了新的分析方法支撑；为我国培养药物分析高级人才做出了贡献。