开题报告
一、研究背景
水蛭是地球上比较古老的低等动物。据分析，水蛭至少有4000 万年～5000 万年的历史。蛭类动物在我国俗称蚂蟥、水蛭、马鳖等，是一类高度特化的环节动物，全世界记载命名有 680 多种，其中小部分营海水和陆生生活，其余都生活在淡水环境中，淡水蛭类包括 91 个属，分布在除了南极外的全球各地。我国也有 100 余种[2]。
水蛭作为一味传统中药，从《神农本草经》开始记载使用，迄今已有3000多年的历史，具有活血化瘀的功效。近年来，随着对活血化瘀治疗各种疑难病的不断深入研究，水蛭的药用也倍受青睐。《中华人民共和国药典》规定入药的仅为颚蛭目水蛭科中的日本医蛭、宽体金线蛭及柳叶金线蛭。其中，日本医蛭为吸血蛭，宽体金线蛭及柳叶金线蛭为不吸血蛭。三种蛭中以宽体金线蛭应用最为广泛[2]。
自19世纪以来，多位教授发现水蛭水溶性提取物具有抗凝血特性，通过对水蛭唾液中的活性成分的一系列研究，发现水蛭唾液中存在一种作用于凝血酶的独特抗凝物质，将其命名为水蛭素。此后，通过对水蛭素的分离纯化的研究，获得足够纯的水蛭素的样品。水蛭素是一种抗凝蛋白肽类物质。天然水蛭素是由 65 或者 66 个氨基酸组成的单链多肽，分子量约为 7KD，水蛭素分子的 N 末端有三对二硫键，使 N 末端肽链绕迭成密集的环肽结构，对蛋白结构起稳定作用。C 末端有 6 个为酸性氨基酸。水蛭素肽链中部还有一个由 Pro-Lys-Pro 组成的特殊序列，不被一般蛋白酶降解，从而维持水蛭素分子的稳定性，并引导水蛭素分子以正确的方向与凝血酶分子结合。水蛭素除了与血浆中游离的凝血酶结合外，还能中和与纤维蛋白结合的凝血酶。因此，水蛭素能高效抗凝血，并防止凝血酶催化的凝血因子活化及血小板反应等[1]。
目前已知水蛭中的抗凝成分主要为一些小分子多肽，其中以欧洲医用水蛭中所含的水蛭素研究最为透彻[4]。在我国，中药水蛭入药已历史悠久，然而其中的多种有效成分我们仍然不完全清楚，因此我们需要继续对水蛭的研究，以获得更多的有效成分。
二、研究目的与意义
中医认为水蛭味咸平，功效是可破血、逐瘀、通经，主治蓄血、症瘕积聚、妇女闭经、干血成痨、跌扑损伤等症状，水蛭的功效与其抗凝血活性作用密切相关[5]。随着对水蛭的研究的进展，发现水蛭的药理活性还包括抗凝血作用、抗血栓作用、抗肿瘤作用、降血脂作用及抗炎作用等。水蛭在临床上也有了非常广泛的应用，包括治疗血栓、高血脂症、高血压、糖尿病、前列腺炎、癌症、静脉曲张、不孕以及肝硬化等病症[1][3]。
水蛭的化学成分主要有多肽及蛋白质类成分、类脂化合物、蝶啶类化合物及其他成分[1]。水解氨基酸分析结果表明，水蛭含有 19 种氨基酸，其中 7 种为人体必需氨基酸，以谷氨酸、天门冬氨酸、亮氨酸、赖氨酸和缬氨酸含量较高[2]。这些氨基酸在体内发挥特殊的生理功效，直接参与合成各种酶和激素、调节人体代谢平衡，对人体活血化瘀的功效起重要作用。在古代医书中就记载有利用水蛭治疗多种疾病的方法。近几十年来，现代医学研究发现水蛭中含有许多有活性的小分子多肽，能抑制凝血酶的活性，治疗多种疾病，抗凝血药作为新药开发成为热点，水蛭在医学上的用途也受到人们的广泛关注。随着对水蛭的研究的不断深入，从水蛭中分离得到了多种活性多肽，在新鲜水蛭唾液腺中发现含有抗凝血物质水蛭素，以及肝素、抗血栓素及组胺样物质[2]。水蛭中分离活性成分与水蛭种类有关，大致可分为两类：一类为直接作用于凝血系统的成分，包含凝血酶抑制剂，以及其他抑制血液凝固的物质，第二类是其它蛋白酶抑制剂及其它活性成分[3]。
本实验试图对抗凝物质提取方法与条件进行优化与创新，从而获得有抗凝血酶活性的小分子多肽。旨在通过对其理化性质研究基础上，为今后新药物开发奠定基础，为中药水蛭中抗凝物质化学成分的研究积累经验。
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