化学生物学及中药分析教育部重点实验室工作年报
(2006.01-2006.12)
一、实验室名称,主管部门,依托单位
实验室名称:化学生物学及中药分析
Key Laboratory of Chemical Biology and Traditional Chinese Medicine Research,Ministry of Education
主 管 部 门: 湖南省教育厅
依 托 单 位: 湖南师范大学
二、实验室工作纪要
重点实验室于2006年6月22日接受教育部科技司和湖南省教育厅组织专家对我校“化学生物学及中药分析”教育部重点实验室建设基地进行评估。专家组认为实验室圆满完成了建设计划任务书确定的各项目标,取得了长足发展和一系列具有创新性的成果。
上午8时,评估会议在红楼四楼会议室举行。省教育厅副厅长申纪云、我校校长刘湘溶分别致辞,对各位专家、领导的到来表示热烈的欢迎和衷心的感谢。教育部科技司科技处副处长明炬介绍了“化学生物学及中药分析”教育部重点实验室建设项目基本情况后,重点实验室主任谢青季教授从实验室基本情况、建设计划、计划执行情况、管理和开放合作工作、实验室中长期工作设想等方面作了汇报。省教育厅副厅长申纪云、我校副校长匡乐满分别代表省教育厅和学校就支持实验室建设作了重点说明。
专家组听取了相关情况汇报后,实地考察了“化学生物学及中药分析”教育部重点实验室,并召开座谈会。座谈会上,专家们就实验室建设提问和咨询,与会的校领导和实验室负责人一一作了回答。以中科院福建物质结构研究所吴新涛院士为组长的专家组充分肯定了 “化学生物学及中药分析”教育部重点实验室建设所取得的成绩,认为实验室按照建设计划任务书确定的方向、建设内容和建设目标,在基础设施、科学研究、学科建设、人才培养、国内外学术交流等方面取得了长足发展,圆满完成了建设计划任务书确定的各项目标,希望学校和主管部门继续加大对实验室的投入,进一步加强培养和引进高层次人才工作,加强实验室的对外开放交流。校长刘湘溶表示,学校将认真听取各位专家的意见,并以这次实验室评估为契机,进一步总结经验,加强建设,争取早日进入国家重点实验室行列,并促进学校实验室建设的全面发展。
“化学生物学及中药分析”实验室由中科院院士姚守拙教授领衔,拥有一批以中青年教授、博士为主体的学术队伍。实验室是在2004年4月通过教育部论证评估,被列为教育部重点实验室建设基地,两年来,教育部、湖南省和学校投入建设资金1000余万元。实验室根据湖南地区中草药资源丰富的特点,将中药研究与新兴学科化学生物学相结合,开展中药分析与化学生物学研究、化学生物学中的新分析方法、活性小分子的合成与化学生物作用、毒物化学生物学研究等方向的研究,获得了一批高水平的基础理论研究和应用研究成果。实验室研发工作基本思路如下:体现化学、生物和药学等学科交叉融合、相互渗透的理念,运用化学的理论、方法、手段乃至研究的思维,去研究和解决中药及生物学的问题,加速推进中药学和生命科学研究的发展;利用生物学的原理、方法、技术以及新发现、新成果解决化学领域中的一些难题,以此促进化学与生命科学的融合,推动新型学科化学生物学向更高层次发展。以分离分析、合成和构效关系模拟计算等为基本手段,探索和了解小分子与生物大分子作用过程、机制和效应,延伸到现代中药、新药研发、生态农药、绿色农业、重大疾病早期预警等应用领域,为社会经济发展服务。
近3年来,共承担了90余项研究课题,总经费1420万元,实验室已具有承担国家重大、重点课题的能力。近3年发表近200篇学术论文,获专利授权8项。对于实验室的发展而言,2006年是值得肯定的一年,经过科研工作者和全体工作人员的共同努力,重点实验室取得长足的进步,各研究室在科学研究、人才培养、学术交流、运行管理和硬件设备建设等方面都做出了很大的努力,取得了很好的成绩,为实验室的发展增添了新的色彩。
2006年科研成果总结具体如下:
科研项目
目前除承担的在研科研课题30余项以外,2006年又新增科研项目27项,其中国家级5项(包括国家自然科学基金4项和国家重点基础研究发展计划973子课题1项)、省部级科研课题11项、校级课题8项、横向课题3项。具体新增主要科研课题情况如下表:
表1 : 2006年度新增科研课题一览表
序号 |
名称 |
来源 |
研究时间 |
经费/ 万元 |
主持人 |
1 |
EQCM和光谱电化学研究电子给体/受体作用和电荷转移配合物及其分析应用 |
国家自然科学基金 |
2007-2009 |
28 |
谢青季 |
2 |
正负离子表面活性剂复配系统的分子热力学 |
国家自然科学基金 |
2007-2010 |
25 |
南延青 |
3 |
基于纳米颗粒编码的DNA单碱基突变检测技术研究20675030 |
国家自然科学基金 |
2007-2009 |
28 |
张友玉 |
4 |
趋骨性他汀类化合物的合成及生物活性研究20602010 |
国家自然科学基金 |
2007-2010 |
26 |
徐广宇 |
5 |
中药药性成因研究2006CB504701 |
国家重点基础研究发展计划973子课题 |
2007-2010 |
100 |
陈 波 |
6 |
体液中亲水性兴奋剂微液膜分离富集和分离分析新方法研究 |
湖南省自然科学基金 |
2007-2009 |
20 |
马 铭 |
7 |
二茂铁修饰的功能导电高分子的合成、结构和性质 |
湖南省自然科学基金 |
2006-2008 |
2 |
杨春明 |
8 |
钯和卤化铜为催化体系的炔烃卤钯化反应及其在有机合成中应用研究 |
教育部博士点基金 |
2006-2008 |
6 |
李金恒 |
9 |
含N-芳基噁唑烷酮结构的手性药物的合成研究06JJ50024 |
教育部课题 |
2007-2008 |
3 |
徐广宇 |
10 |
DNA单碱基突变的纳米颗粒编码识别与光、声、电多参数检测技术研究 |
教育部重点项目 |
2007-2009 |
2 |
张友玉 |
11 |
DNA单碱基突变的纳米颗粒编码识别与光、声、电多参数检测技术研究06A035 |
省教育厅重点 |
2007-2009 |
8 |
张友玉 |
12 |
功能化碳纳米管电化学表面等离子共振生物传感研究 |
省教育厅 |
2007-2009 |
3 |
唐 浩 |
13 |
抗菌药物Eperezolid的合成研究 |
省教育厅一般项目 |
2007 |
1 |
徐广宇 |
14 |
聚苯胺吸附波材料的合成与性能 |
省教育厅一般项目 |
2007-2009 |
1 |
杨春明 |
15 |
有机功能化介孔材料中农药负载和可控 |
省教育厅一般项目 |
2007-2009 |
1 |
喻宁亚 |
16 |
纳米尺寸稀土一氧蔟合物的合成、结构及其性能 |
省教育厅一般项目 |
2007-2009 |
1 |
张漫波 |
17 |
以糖基磺酸脂为糖苷化供体合成天麻素及其类似物 |
省教育厅一般项目 |
2007-2009 |
1 |
曾佑林 |
18 |
农用纳米太阳能转换材料的设计与制备技术 |
省科技厅 06FJ3095 |
2006-2008 |
3 |
廉世勋 |
19 |
仪器分析网络课程建设与网络课程教学模式探讨 |
湖南省教育厅 |
2006-2007 |
0.26 |
张友玉 |
20 |
纳米颗粒编码结合阳极溶出伏安法的DNA单碱基突变检测技术研究06FJ3151 |
湖南省科技厅一般项目 |
2007-2009 |
2 |
张友玉 |
21 |
乳状液膜法分离提取博落回中生物碱的研究 |
博士启动基金 |
2006-2007 |
2.5 |
马 铭 |
22 |
基于PCR扩增的DNA传感技术 |
博士启动基金 |
2007-2008 |
2.5 |
张友玉 |
23 |
碳纳米管磷酸锆复合材料电催化及生物传感研究 |
校博士启动金 |
2007-2008 |
2.5 |
唐 浩 |
24 |
压电石英晶体传感技术监测纳米载体药物释放对肿瘤细胞贴附生长的影响 |
校极课题 |
2007 |
1.2 |
谭 亮 |
25 |
分析化学精品课程 |
湖南师范大学精品课程建设项目 |
2006 |
1.88 |
马 铭 |
26 |
大学双语教学课程资助项目 |
湖南师范大学 |
2006 |
0.4 |
马 铭 |
27 |
湖南师范大学《仪器分析》精品课程 |
湖南师范大学 |
2006-2008 |
1.88 |
张友玉 |
28 |
仪器分析 |
湖南师范大学化学化工学院 |
2006-2007 |
0.1 |
张友玉 |
29 |
维A酸小试技术的开发 |
横向 化060436 |
2007 |
2.5 |
徐广宇 |
30 |
高性能印刷润版液和油墨清洗剂等印刷化工材料的研制 |
横向:与长沙多特新材料有限公司 |
2006-2007 |
10 |
杨春明 |
31 |
丙酮一步法合成3,5-二甲基苯酚 |
湖南某企业 |
2006-2008 |
10 |
尹笃林 |
科研经费
由表1计算出的新增科研经费为298.72万元,主要用于科研中小型设备费、材料费、测试化验加工费、燃料费、会议差旅费、国际合作交流费以及文献/出版和劳务费。
获奖成果
尹笃林教授和毛利秋博士指导学生参加2006年湖南省大学生课外科技作品“挑战杯”竞赛获得一等奖并被授予湖南省优秀指导教师称号,李志强博士利用暑假指导学生社会实践获得学校好评并荣获湖南省社会实践优秀指导教师称号。谢青季教授荣获湖南师大“十佳”青年教工称号等。肖小明等(主编)的《大学生专业学习指南分册14》由湖南师范大学出版社出版。
发表的论文
本年度共发表论文50余篇,其中33篇被SCI收录。
获批专利
申请国家发明专利1项。
人才引进和研究生培养
队伍建设和人才培养呈现出良好的发展态势,2006年,新增博士3人,新晋升教授1人,副教授3人。毕业硕士46人。
三、国内外学术交流和会议
实验室学术交流活动活跃,学术氛围日渐浓厚,社会影响不断增强。2006年,实验室邀请了大量的国内外知名学者如Fung.Y. S (香港大学)、杨荣华(北京大学)、 Teris A. van Beek(Wageningen University, Dutch)、Marek. W. Urban (South Mississippi University) 等来室讲学和进行学术交流。同时,我室教授博士参加国际国内学术会议达20多人/次。
四、发表的主要学术论文
1. Chen Z.,Chen B.and Yao S. Z., High-performance liquid chromatography/electrospray ionization-mass spectrometry for simultaneous determination of taurine and 10 water-soluble vitamins in multivitamin tablets,Analytica Chimica Acta, 2006,569, 169-175.
2. Chu X., Zhao Z. L., Shen G. L. and Yu R. Q., Quartz crystal microbalance immunoassay with dendritic amplification using colloidal gold immunocomplex,Sensors and Actuators B-Chemical, 2006,114, 696-704.
3. Deng C.-L., Xie Y.-X., Yin D.-L. andLi J.-H., Copper(II) acetate/1,4-diphenyl-1,4-diazabuta-1,3-diene catalyzed Sonogashira cross-coupling of aryl halides with terminal alkynes under aerobic and solvent-free conditions,Synthesis-Stuttgart, 2006, 3370-3376.
4. Deng C. Y., Li M. R.,Xie Q. J., Liu M. L., Tan Y. M., Xu X. H. and Yao S. Z., New glucose biosensor based on a poly(o-phenylendiamine)/glucose oxidase-glutaraldehyde/Prussian blue/Au electrode with QCM monitoring of various electrode-surface modifications,Analytica Chimica Acta, 2006,557, 85-94.
5. Huang Z. Q., Ma J. Y.,Chen B., Zhang Y. and Yao S. Z., Determination of cyclamate in foods by high performance liquid chromatography-electrospray ionization mass spectrometry,Analytica Chimica Acta, 2006,555, 233-237.
6. Jia X. E., Zhang Z. W., Tan L.,Zhang Y. Y., Xie Q. J., He Z. M. and Yao S. Z., QCM detection of adhesion, spreading and proliferation of human breast cancer cells (MCF-7) on a gold surface,Chinese Chemical Letters, 2006,17, 509-512.
7. Li J. H., Deng C. L. and Xie Y. X., Improved procedure for palladium-catalyzed Hiyama cross-coupling reaction of aryl halides with aryltrimethoxysilanes under solvent-free conditions,Synthesis-Stuttgart, 2006, 969-974.
8. Li J.-H., Hu X.-C. and Me Y.-X., Polymer-supported DABCO-palladium complex as a stable and reusable catalyst for room temperature Suzuki-Miyaura cross-couplings of aryl bromides,Tetrahedron Letters, 2006,47, 9239-9243.
9. Li J.-H., Tang B.-X., Tao L.-M., Xie Y.-X., Liang Y. and Zhang M.-B., Reusable copper-catalyzed cross-coupling reactions of aryl halides with organotins in inexpensive ionic liquids,Journal of Organic Chemistry, 2006,71, 7488-7490.
10. Li J.-H. and Wang D.-P., CuI/DABCO-catalyzed cross-coupling reactions of aryl halides with arylboronic acids,European Journal of Organic Chemistry, 2006, 2063-2066.
11. Li J.-H., Zhu Q.-M. and Xie Y.-X., Pd(OAc)(2)/DABCO-catalyzed Suzuki-Miyaura cross-coupling reaction in DMF,Tetrahedron, 2006,62, 10888-10895.
12. Li M., Deng C., Chen C., Peng L., Ning G.,Xie Q. and Yao S., An amperometric hydrogen peroxide biosensor based on a hemoglobin-immobilized dopamine-oxidation polymer/Prussian blue/Au electrode,Electroanalysis, 2006,18, 2210-2217.
13. Li M., Deng C., Tu X., Cao Z.,Xie Q., Fang Z., Ma M., Zhu M., Zhang Y. and Yao S., EQCM study of influences of heparin and tannic acid on the precipitation of phenazinehydrine charge-transfer complex during redox switching of o-phenylenediamine in aqueous H2SO4,Journal of Electroanalytical Chemistry, 2006,594, 133-142.
14. Lian S. X., Zuo C. G.,Yin D. L., Li C. Z. and Zhang H. J., Preparation and characterization of red luminescent Ca0.8Zn0.2TiO3 : Pr3+, Na+ nanophosphor,Journal of Rare Earths, 2006,24, 29-33.
15. Liang Y., Tang S., Zhang X.-D., Mao L.-Q., Xie Y.-X. andLi J.-H., Novel and selective palladium-catalyzed annulations of 2-alkynylphenols to form 2-substituted 3-halobenzo b furans,Organic Letters, 2006,8, 3017-3020.
16. Liang Y., Xie Y. X. andLi J. H., Modified palladium-catalyzed sonogashira cross-coupling reactions under copper-, amine-, and solvent-free conditions,Journal of Organic Chemistry, 2006,71, 379-381.
17. Liu M.,Zhang Y., Yang Q., Xie Q. and Yao S., Monitoring and estimation of the kinetics parameters in the binding process of tannic acid to bovine serum albumin with electrochemical quartz crystal impedance system,Journal of Agricultural and Food Chemistry, 2006,54, 4087-4094.
18. Luo X. B.,Chen B., Ding L., Tang F. and Yao S. Z., HPLC-ESI-MS analysis of Vitamin B-12 in food products and in multivitamins-multimineral tablets,Analytica Chimica Acta, 2006,562, 185-189.
19. Ma J. Y., Gu Y. L.,Chen B., Yao S. Z. and Chen Z. N., High-performance liquid chromatography-electronspray ionization mass spectrometry for determination of tiopronin in human plasma,Journal of Chromatography A, 2006,1113, 55-59.
20. Ma M., Kang S. Y., Zhao Q.,Chen B. and Yao S. Z., Liquid-phase microextraction combined with high-performance liquid chromatography for the determination of local anaesthetics in human urine,Journal of Pharmaceutical and Biomedical Analysis, 2006,40, 128-135.
21. Su Y. H.,Xie Q. J., Cao Z. J., Jia X. E. and Yao S. Z., EQCM and fluoroelectrochemical studies on the catalytic oxidation of NADH at a pencil 8B-scrawled gold electrode with high detection sensitivity,Electroanalysis, 2006,18, 1105-1113.
22. Tan R., Yin D., Yu N., Tao L., Fu Z. andYin D., A novel polymeric chiral salen Mn(III) complex as solvent-regulated phase transfer catalyst in the asymmetric epoxidation of styrene,Journal of Molecular Catalysis a-Chemical, 2006,259, 125-132.
23. Tang H., Chen J. H., Cui K. Z., Nie L. H., Kuang Y. F. andYao S. Z., Immobilization and electro-oxidation of calf thymus deoxyribonucleic acid at alkylamine modified carbon nanotube electrode and its interaction with promethazine hydrochloride,Journal of Electroanalytical Chemistry, 2006,587, 269-275.
24. Wang H.,Chen B. and Yao S., Quantitative structure-activity relationship modeling of angiotensin converting enzyme inhibitors by back propagation artificial neural network,Chinese Journal of Analytical Chemistry, 2006,34, 1674-1678.
25. Xiao X. F., Luo X. B.,Chen B. and Yao S. Z., Determination of angiotensin converting enzyme inhibitory activity by high-performance liquid chromatography/electrospray-mass spectrometry,Journal of Chromatography B-Analytical Technologies in the Biomedical and Life Sciences, 2006,834, 48-54.
26. Xie Y.-X., Deng C.-L., Pi S.-F., Li J.-H. andYin D.-L., Cu(OAc)(2)/pyrimidines-catalyzed cross-coupling reactions of aryl iodides and activated aryl bromides with alkynes under aerobic, solvent-free and palladium-free conditions,Chinese Journal of Chemistry, 2006,24, 1290-1294.
27. Xie Y.-X.,Li J.-H. and Yin D.-L., Amines as the ligands for palladium-catalyzed coupling reactions,Chinese Journal of Organic Chemistry, 2006,26, 1155-1163.
28. Xie Y.-X., Pi S.-F., Wang J., Yin L. andLi J.-H., 2-aminopyrimidine-4,6-diol as an efficient ligand for solvent-free copper-catalyzed N-arylations of imidazoles with aryl and heteroaryl halides,Journal of Organic Chemistry, 2006,71, 8324-8327.
29. Xie Y.-X., Tang S., Zhu Q.-M.,Yin D.-L. and Li J.-H., Selective alpha-bromination of beta-keto esters in reusable PEG-400 under mild and catalyst-free conditions,Chinese Journal of Chemistry, 2006,24, 1662-1664.
30. Yin D. H., Li C. Z., Tao L. A., Yu N. Y., Hu S. andYin D. L., Synthesis of diphenylmethane derivatives in Lewis acidic ionic liquids,Journal of Molecular Catalysis a-Chemical, 2006,245, 260-265.
31. Zeng D.,Chen B., Yao S. and Ying J., Determination of tetramethylenedisulfotetramine in human urine with gas chromatograph-flame thermionic detection coupling with direct immersed solid-phase micro-extraction,Forensic science international, 2006,159, 168-174.
32. Zeng Y., Liu S. B., Ou L. H., Yi J. L., Yu S. C., Wang H. X. and Xiao X. M., Density functional study of hypophosphite adsorption on Ni(111) and Cu(111) surfaces,Applied Surface Science, 2006,252, 2692-2701.
33. Zhang Z. H., Zhao Q., Kang S. Y.,Chen B., Ma M. and Yao S. Z., Determination of local anaesthetics in human plasma by liquid-liquid-liquid microextraction coupled with high performance liquid chromatography,Chinese Journal of Analytical Chemistry, 2006,34, 165-168.
五、依托单位给予的支持
学校按照教育部重点实验室建设要求和管理条例,在人力、物力和财力方面对“化学生物学及中药分析”重点实验室给予全力支持。学校将持续支持该实验室的基础设施建设和仪器设备添置等,并保证每年60万元的运行经费,同时在队伍建设、后勤服务各方面给予保证 。
六、运行经费、主任基金等的使用情况
2006年学校拨运行经费20万,主要用于仪器设备费、材料与资料费、会议差旅费、维修费、学术交流、复印与打印等方面。
另外,通过“211工程”和重点学科建设等项目经费,投入实验室设备购置,具体如下:
序号 |
仪器名称 |
型号规格 |
金额/元 |
购置年月 |
1 |
气相色谱-质谱联用仪 |
GCA/MS-QP-2010 |
454926 |
2006. 9 |
2 |
制备色谱仪 |
LC8A |
338652 |
2006. 9 |
3 |
超纯水系统 |
Milli-Q-A10 |
150157 |
2006. 9 |
4 |
原子力显微镜 |
MI PicoLE |
834930 |
2006. 11 |
5 |
高效液相色谱仪 |
LC20A |
249228 |
2006. 7 |
6 |
超高压液相色谱仪 |
ACQUITY UPLC Core System |
816209 |
2006. 6 |
7 |
粒度分析仪 |
Tristar 3000 |
344450 |
2006.4 |
七、存在的主要问题及发展思路
本实验室开放基金和主任基金还未启动,实验室的开放思路没有真正实现。目前,本实验室存在的主要问题:(1)尚急需对一些仪器设备更新升级,并购进一些先进仪器设备;(2)更进一步扩大国内外学术交流,并早日建设好更为全面的现代化化学文献信息平台;(3)促进学术骨干更快地成长,增强承担重大科技攻关项目的力量,为科技进步、经济发展、高素质人才培养和科技服务做出更大贡献。(4)改变运行经费中大部分是用于仪器设备的购买、维修以及邀请少数知名学者来校讲座,材料资料和会议差旅费的状况,将拿出部分经费用于开放基金和主任基金。
发展思路:(1)我们将大力实施知识创新工程,获得一批高水平的知识创新成果,并力争实现在中药成分标准品、二类新药、药物合成、生态农药、农用新材料和疾病预警新分析方法等方面取得一些拥有自主知识产权的技术成果。(2)进一步加快学科建设,加强国内外合作交流,提高人才培养质量,成为我国在化学生物学和中药分析领域高层次人才的培养基地。通过建设和不懈努力,综合实力包括SCI论文(尤其是高水平论文)、专利、省部级以上奖励、科技转化、人才培养等争取达到全国同类实验室的一流水平。(3)提出切实可行的方案(目前已基本成型并经过讨论),支持开放基金和主任基金的实施。