食藥同源,是中醫藥文化的重要觀點,人們相信,最貼近土地、最純淨自然的成分,往往也是健康解方。

從大自然中找線索,應對現代人健康危機

高雄醫學大學天然藥物研究所自創校校長杜聰明博士推動蛇毒、鴉片與中草藥研究以來,長期深耕天然藥物領域,逐步累積出深厚的研究基礎。「我們的工作,其實就是從大自然中找線索,再用科學一層一層驗證,」高雄醫學大學天然藥物研究所教授張芳榮說。

時間回到2008年,一項與糖尿病相關的研究,開啟了後續的跨域探索及合作。當時,糖尿病已有相對安全且價格可負擔的藥物,但臨床現場發現,藥物雖能控制病情,卻往往伴隨副作用。以當時廣泛使用的TZD類藥物為例,雖可改善胰島素阻抗,卻可能引發肝功能異常、增加心臟衰竭風險。

這樣的矛盾,讓研究團隊開始重新思考醫療的方向。「我們想從本土的天然中草藥出發,以預防的角度,找到一個更安全、可以長期使用的健康解決方案?」張芳榮回憶。

導入綠色製程,克服成本與量產的挑戰

研究的轉機,來自一次跨領域的合作契機。當時團隊與金屬工業中心共同進行天然物研究,將目光投向臺灣本土植物—香椿與土肉桂,並展開降血糖相關實驗。在多種萃取物反覆比較後,結果逐漸明朗,香椿展現出遠超預期的潛力。「我們發現香椿不只是可安全食用的植物,更有證據顯示,它具備調節血糖的潛力,」張芳榮說。這段研究歷程中,蔡逸宏博士亦扮演關鍵推手,為後續發展奠定基礎。

值得一提的是,透過文獻與專利交叉比對,團隊在金屬工業中心的協助下導入無毒、環保的「超臨界二氧化碳(sc-CO2)」綠色製程,不僅避免傳統溶劑殘留與高溫破壞活性成分的問題,更成功萃取出低極性活性物質,為植物新藥的前端開發開啟一條嶄新的技術路徑。

然而,技術突破之餘,現實的挑戰隨之而來。由於本土香椿缺乏穩定種源與規模化種植基礎,產量難以支撐後續研究與應用。當時,一斤(約600克)乾燥香椿葉價格高達500元,加上超臨界萃取設備與前處理成本,整體投入相當可觀。

更嚴峻的是當時的萃取效率極低,2公斤葉片僅能取得不到2克萃取物。若要進一步應用於人體,成本難以負擔。「那時候我們真的覺得,這樣的成本,不可能走到人體應用,」張芳榮坦言。幸好後續有業界夥伴加入,透過其在南部長年佈局中草藥種植經驗,持續進行香椿等作物的栽培與製程改良,使原料供應逐步穩定,也讓研究得以持續推進。

從採收到前處理,研究團隊細緻整理香椿枝葉,為後續萃取與製程奠定穩定原料基礎,串起產業鏈關鍵的一環。(圖片提供/張芳榮教授)

從種原栽培到商品化,打造完整研發鏈

隨著技術與產業資源陸續到位,再加上「精準健康之新世代農業」專案計畫的支持,團隊著手與國家生物多樣性研究所合作,針對全臺香椿種原進行系統性調查與種苗復育,並建立造林與固碳評估機制。張芳榮指出,「我們發現,香椿樹還具備優異的固碳能力,深具永續農業的潛力;同時研究也突破過去多以扦插繁殖的限制,成功建立低溫促進種子發芽的技術,提升種源穩定性。」

在藥理驗證方面,研究顯示香椿萃取物除具有降血糖潛力外,於動物實驗中亦可改善血管健康、降低肝臟脂肪堆積,其表現優於高脂飲食對照組。同時,團隊已完成28天安全性與基因毒性動物試驗,建立基礎安全性評估。進一步在成分分析上,團隊成功解析超臨界萃取中的低極性活性成分。

研究團隊於實驗室中進行香椿活性成分分析與製程測試,透過科學方法層層驗證,將天然植物轉化為具實證基礎的健康應用。

如今,整體研發已從化學成分與藥理驗證,延伸至產品化階段。團隊與企業更合作導入製程開發與臨床試驗產品生產,並以單一香椿超臨界萃取物為核心,不添加其他成分,完成SGS檢驗,逐步符合上市食品所需規範。

自土地萌芽的香椿幼苗,不僅是日常可食的在地植物,更承載著發展機能性保健素材與永續農業的潛力。(圖片提供/張芳榮教授)

從土地長出未來,本土植物成為健康新解方

綜觀當前市面上多數健康食品與中草藥產品,原料仍高度仰賴進口。臺灣雖然擁有優秀的農業基礎與科研實力,卻長期缺乏具國際競爭力的本土原料與完整產業鏈。「我們希望,這樣的模式可以被改變,」張芳榮說。

他深信整合農業種植、學術研究與工業製程,透過專利建立起門檻,讓香椿有機會成為代表臺灣走向國際的健康產品。「我們每天使用的藥物,有相當比例來自天然產物,」張芳榮說,回顧現代醫藥的發展,許多重要藥物本就源自自然,例如:青黴素來自青黴菌,紫杉醇來自紫杉樹,阿斯匹靈則源於水楊酸。而香椿,也有機會從土地出發,成為保健食品或未來開發植物新藥的重要素材,重塑人們對健康與產業未來的新想像。

國家科學及技術委員會

國家科學及技術委員會為政府推動科技發展的專責機構,肩負「推動全國科技發展」、「支援學術研究」及「發展科學園區」三大任務。其核心職掌涵蓋國家科技政策與計畫的統籌規劃、審議及資源分配;推動基礎應用研究、重大研發及學研新創;並負責科學園區的發展規劃與國家科學技術發展基金之管理。

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