北京大学科学研究部

(1) 电力工业智能电表及监控终端关键芯片设计及规模化应用

根据《国家科学技术奖励工作办公室关于2015年度国家科学技术奖励推荐工作的通知》(国科奖字〔2014〕47号)要求，我校作为第四完成单位，自2014年12月31日至 2015年1月9日将项目进行公示。自公布之日起，任何单位和个人均可对公示内容及相关信息提出异议，逾期不予受理。书面异议要陈述异议理由，并提供必要的证明材料。

联系人：张铭侯荣菊

联系电话： 62751439

北京大学科学研究部

2014年12月31 日

一、项目名称：电力工业智能电表及监控终端关键芯片设计及规模化应用

二、推荐单位：北京市

三、项目简介

芯片是整机设备的“心脏”，广泛应用于国民经济各个领域，关乎国计民生。欧美等发达国家将芯片作为优先发展的核心基础性产业，对芯片技术严格控制和垄断。我国芯片长期依赖进口，不仅严重制约了工业发展，还带来了巨大的信息安全风险，芯片国产化需求极度迫切。

电力工业智能电表及监控终端面向发、输、变、配、用各环节，数以亿计，应用环境恶劣，涉及生产控制和用户敏感信息，事关电网安全稳定运行，对智能电表、监控终端及其所用芯片的可靠性、安全性、稳定性、实时性及规模应用的一致性提出了严格要求。

在国家重大科技专项、北京市科技计划等支持下，项目深入研究了电力智能化设备核心芯片关键技术，芯片在智能电网中的应用特点等，提出了一套新型芯片热电仿真辅助设计方法，开发了辅助设计的专用软件；成功开发出具有自主知识产权的安全芯片、主控芯片、光通信芯片，三类核智能电表及监控终端核心芯片；开发了密钥管理系统，取得集理论、技术和产品于一体的系列成果，实现重大突破和实质性创新。

项目通过了国家密码管理局安全性审查、中国电子学会和中国电机工程学会组织的成果鉴定，达到国际先进水平。项目成果通过了赛西实验室、国家电子计算机质量监督检验中心等权威机构的检测，获得了国家密码管理局颁发的商用密码产品等资质。项目研发的安全芯片顺利通过国家信息安全产品EAL4＋等级认证，获得中国信息安全认证中心颁发的IT产品信息安全认证证书。项目获专利授权64项（发明42项），软件著作权27项，标准5项，集成电路布图保护5项，出版专著7部，发表论文46篇（SCI/EI收录14篇）。

项目开发的芯片产品已全面应用于国内电力行业，覆盖31个省/市，并拓展到环保、金融、交通、公共服务（水气）等领域，成功打入比利时、巴西等国际市场，2010年至今，应用量超5亿颗，实现销售收入57.37亿元，税收3.96亿元，出口创汇超1000万美元。项目研发的安全芯片以其突出的市场业绩在工信部软件与集成电路促进中心组织的第七届“中国芯”评选上荣获“最佳市场表现奖”。依托项目成果建成了电力用户用电信息采集系统，安全可靠运行超4年。项目的成功实施，实现了电力工业智能电表及监控终端关键芯片技术突破和国产化，有效提升了芯片国产化率，促使市场同类进口芯片价格大幅下降，带动产业链上下游跨越式发展。通过技术创新引领产业发展，使北京南瑞智芯微电子科技有限公司成长为2014年中国十大集成电路设计第五名企业。

项目实现了国产芯片在电力工业领域的大规模应用，打破了国外垄断，提升了电力工业的智能化水平和信息安全防护水平，促进了集成电路行业技术进步及产业发展，对推动自主创新、保障国家信息安全具有特别重大的意义。

四、主要完成单位及创新推广贡献

（1）北京南瑞智芯微电子科技有限公司：第1完成单位。项目总负责单位和主要研究单位，提出项目总体路线，主持编制项目总体实施方案，确定项目重大技术原则，组建产学研用联合体，全面主导项目实施全过程。自主提出了芯片热电仿真辅助设计和寿命评估方法，开发了相关软件工具，为开发电力工业关键芯片奠定了理论和实践基础；主导研发完成系列工业级安全芯片、主控芯片、光通信芯片并开发了片上操作系统及应用系统；参与开发了支持大并发的自主可控的用电信息密钥管理系统。

（2）中国电力科学研究院：第2完成单位。主持完成国家重大科技专项：《国产安全电网运行控制系统研发及产业化实施》、国家电网公司科技项目《计量、抄表和收费标准化建设研究》，组织对国家电网公司用电信息采集系统建设需求、功能设计、技术方案、检测技术等方面的研究。

（3）上海华虹宏力半导体制造有限公司：第3完成单位。承担了工艺优化和项目成果生产等方面的工作；进行了工艺的深度优化和定制，建立了基于宽温度范围、良率、可靠性导向设计的高精度器件模型和工艺制程。

（4）北京大学：第4完成单位。开展了数据缓存保护方法和理论的研究，提出了异步时钟设计的模型检验方法，建立了主控芯片静态功耗评估模型。

（5）上海复旦微电子集团股份有限公司：第5完成单位。参与对全球主流厂商的多种晶体进行了实验测试和数据整理工作，参与晶体温度补偿技术的研究，对实时时钟调校电路进行测试验证。

（6）国网电力科学研究院：第6完成单位。参与用电信息密钥管理系统应用技术的研究，调研分析典型应用需求及影响因素，对电力工业采集监控终端现场应用环境进行分析，提取了系统对芯片设计规格等方面的参数要求，协同完成产品和应用系统的部署，为项目成果规模化推广应用做出积极贡献。

（7）北京中电华大电子设计责任有限公司：第7完成单位。参与了安全芯片中部分电路的设计开发工作，参与了安全芯片在智能卡应用中的相关研究，协同进行安全芯片样品验证工作。

（8）北京融通高科科技发展有限公司：第8完成单位。制定安全芯片文件系统方案，协同进行芯片操作系统软件开发，参与发行技术研究，安全芯片应用级测试与调试工作。

五、推广应用情况

（1）规模推广，覆盖全国。项目研究的关键技术和产品已全面推广应用于国内电力行业，应用范围覆盖全国31个省/市/自治区，应用单位涉及各省/市电力公司及300余家终端厂商。2010年至今，项目成果累积应用量超过5亿颗，并无故障运行超过4年，为2.52亿户电力用户提供了安全可靠的电力接入及信息交互终端，有效提升了电网的安全性、可靠性及智能化水平。随着用户用电信息采集系统的全面推进，到2018年覆盖全国5亿电力用户，将建成全球最大的电力信息采集系统。未来十年，随着智能电网建设的进一步深入，发、输、变、配、用电等各环节的采集监控设备对芯片的需求将达30亿片，市场规模将达350亿元。

（2）多元应用，全面拓展。项目成果在金融、公共服务、智慧城市、仪器仪表、安防等领域也得到了广泛的应用。以金融领域为例，基于项目成果研发了目前世界上唯一一款既符合中国电力行业规范又符合金融IC卡行业技术规范的金融电力一卡通，在宁夏招商银行成功应用，为百姓提供了多元化的电力和金融服务。此外，基于项目成果开发的居住证、路灯控制系统、自来水收费系统、门禁等产品分别在浙江、天津、河北、山东等10余个省市现场应用。

（3）聚焦国内，放眼全球。随着智能电表、采集终端产品的出口，项目成果已成功进入比利时、巴西、伊朗、印尼、南非、赤道新几内亚等国外市场，出口创汇超1,000万美元。

六、曾获科技奖励情况：

“智能电表关键芯片研发与应用”项目获2013年度北京市科学技术奖一等奖。

七、主要知识产权证明目录

序号

知识产权类别

知识产权具体名称

国家

（地区）

授权号

权利人

发明人

发明专利有效状态

发明专利

一种电力系统采集终端的安全芯片加密方法

中国

ZL201110006469.2

中国电力科学研究院

吕英杰、赵兵、刘鹰、翟峰、付义伦、冯占成、吴春亮

有效

发明专利

一种环形振荡电路、环形振荡器及其实现方法

中国

ZL201310190432.9

北京南瑞智芯微电子科技有限公司

王小曼、原义栋、何洋、王于波、唐晓柯

有效

发明专利

一种自动温度补偿方法

中国

ZL201210113818.5

国网电力科学研究院

姚永斌、邢立巍、陈凡、田勇、张海峰

有效

发明专利

一种智能卡的基于模式控制字方式的安全传输方法

中国

ZL201110169494.2

中国电力科学研究院

付青琴、李福雷、徐平江、王丽萍

有效

发明专利

双核公钥密码算法运算协处理器的一种实现方法

中国

ZL200610247672.,9

中电华大

胡晓波、陈立志、关红波、刘华茂

有效

发明专利

电荷泵结构及电荷泵的启动方向

中国

ZL2009102202029.7

上海华虹NEC电子有限公司

卢锋、赵贵勇、关红波、刘华茂

有效

发明专利

MOSFET失配模型的建立及仿真方法

中国

ZL200810043941.8

上海华虹NEC电子有限公司

王正楠、周天舒

有效

发明专利

双极型晶体管工艺偏差模型参数的在线测试及提取方法

中国

ZL200810043930.X

上海华虹NEC电子有限公司

蔡描、周天舒

有效

实用新型专利

一种PON网络ONU端光发射子模块

中国

ZL201220141235.9

国网电力科学研究院

王洋

有效

软件著作权

光通信芯片网元管理系统V1.0

中国

2011SRBJ3589

中国电力科学研究院

有效

八、主要完成人及技术贡献

（1）赵东艳：第1完成人，项目负责人，研究员级高工，就职于北京南瑞智芯微电子科技有限公司。主持建立产学研用协同创新模式，制定项目整体技术路线和重大技术原则。提出了基于可靠性导向设计的方法和理论，牵头开发了芯片热电仿真设计软件和器件模型；主持研制了电力工业采集监控终端系列芯片产品。

（2）章欣：第2完成人，高级工程师，就职于中国电力科学研究院。研究用电信息密钥管理系统的网络架构，提出系统安全防护方案；研究并提出了“国网、网省、地市”的三级部署模式和三层密钥体系。

（3）王于波：第3完成人，高级工程师，就职于北京南瑞智芯微电子科技有限公司。建立了电力业务的能耗等级控制模型，设计了光通信协议，解决了电力光通信终端功耗高难题。

（4）张海峰：第4完成人，高级工程师，就职于北京南瑞智芯微电子科技有限公司。提出了芯片寿命评估方法，发明了高精度实时时钟补偿算法，开发了自动温度补偿电路，主持开发了电力工业采集终端主控芯片和片上应用系统。

（5）赵兵：第5完成人，高级工程师，就职于中国电力科学研究院。主持国家电网公司用电信息密钥管理系统建设项目，提出了一种轻量级认证密钥协商协议，攻克了实时高效进行身份认证及密钥协商的技术难题。

（6）任伟理：第6完成人，高级经济师，就职于国网电力科学研究院。主持北京市科技计划《智能电表关键芯片研发与应用》项目，提出了“多层密钥、逐级加密、分散保护”的密钥管理体系设计架构，开展了用电信息密钥管理系统的现场部署及推广应用。

（7）杜新纲：第7完成人，高级工程师，就职于国家电网公司营销部，提出了应用于安全芯片的低功耗高精度基准源设计方法，牵头开展了用电信息采集系统安全防护技术方案设计，参与制定了《电力用户用电信息采集系统安全防护技术规范》等技术标准。

（8）冯国友：第8完成人，工程师，就职于上海华虹宏力半导体制造有限公司，提出了一种低功耗电荷泵结构及其启动方法，建立了基于宽温度范围、良率、可靠性导向设计的高精度器件模型和工艺制程。

（9）胡江溢：第9完成人，研究员级高工，就职于国网电力科学研究院。参与用电信息密钥管理系统及相关终端设备的总体设计，负责电力工业采集监控终端芯片及系统的现场部署及推广应用工作。

（10）程旭：第10完成人，教授，就职于北京大学。提出数据缓存保护方法和跨时钟域设计的模型检验方法，建立了主控芯片静态功耗评估模型。

（11）翟峰：第11完成人，工程师，就职于中国电力科学研究院。提出了密钥协商机制，解决了超大规模系统主站与采集终端之间组广播通信的安全性问题和一对多通信效率低下的难题，参与研发并建设了自主可控的用电信息密钥管理系统。

（12）原义栋：第12完成人，工程师，就职于北京南瑞智芯微电子科技有限公司。提出了基于能量优化的芯片设计方法，发明了温度补偿电路，研发了低功耗、低温漂的系列模拟IP。

（13）庞振江：第13完成人，工程师，就职于北京南瑞智芯微电子科技有限公司。提出了基于动态安全报文的关键业务数据保护方法，研发了安全芯片的片上操作系统，开发了安全芯片、卡片发行和检测等密码服务系统。

（14）刘鹰：第14完成人，高级工程师，就职于中国电力科学研究院。提出研制电力专用安全芯片进行采集终端的密钥管理和数据解密保护；提出研制具有密钥管理功能的电力专用密码机作为密钥载体进行密钥的离线传递，参与研发了自主可控的用电信息密钥管理系统。

（15）胡晓波：第15完成人，工程师，就职于北京南瑞智芯微电子科技有限公司。主持密码算法研究，包括设计实现、攻击和防护技术；主持芯片安全防御方案设计和关键技术研究。

(2) 基于桂枝茯苓胶囊功效成分的现代中药质量控制及产业化示范研究

根据国家科技奖励工作办公室的有关要求，经江苏省科技厅遴选，现对由江苏康缘药业股份有限公司联合北京大学、大连工业大学、南京中医药大学、西北农林科技大学共同申报的2015年度国家科学技术奖励候选项目进行公示，公示内容包括候选项目的项目名称、主要完成人和主要完成单位，公示期一周。2014年12月29日至2015年1月4日，公示期如有异议请联系科学研究部张铭侯荣菊，电话：62751439

科学研究部

2014.12.29

项目名称基于桂枝茯苓胶囊功效成分的现代中药质量控制及产业化示范研究

完成单位

1、江苏康缘药业股份有限公司

2、北京大学

3、大连工业大学

4、南京中医药大学

5、西北农林科技大学

项目主要完成人员

姓名

工作单位

萧伟

江苏康缘药业股份有限公司

徐筱杰

北京大学

朱靖博

大连工业大学

段金廒

南京中医药大学

王永华

西北农林科技大学

王振中

江苏康缘药业股份有限公司

丁岗

江苏康缘药业股份有限公司

毕宇安

江苏康缘药业股份有限公司

曹亮

江苏康缘药业股份有限公司

李家春

江苏康缘药业股份有限公司

一、项目简介

（一）项目背景

近年来，中成药质量标准水平不断进步，由多采用单一指标成分的含量控制逐步表现为更多地采用多指标成分控制，但是，控制的指标成分多未与药品功效相关，内在质量的整体控制水平未有质的突破；另一方面，由于原药材质量不稳定和生产过程缺乏质量控制或控制水平不高，导致产品批间均一性较差，难以保证药品疗效的稳定发挥，未达到国际药品标准先进水平。因此，中成药质量控制问题仍是制约中药现代化、国际化的主要瓶颈。

（二）主要科技创新点

1、首次建立了一种基于CBSS技术的中药成分系统分离方法体系与工业化装备，实现了作为桂枝茯苓胶囊物质基础的化学成分系统、高效、快速、规模化分离制备

CBSS（Chromatography-Based Separation Solutions）是一种基于色谱技术的药物分离工程解决方案，该方法体系包括化学成分分析、色谱前处理、制备色谱工艺参数预测和可行性标准研究，以及制备色谱分离验证、装柱方法等技术规范，属国内首创；将该技术应用于批量制备桂枝茯苓胶囊中化合物，为活性筛选、机制研究及质控研究提供足够单体化合物。

2、建立了中药物质基础中功效成分发现及其对整体功效贡献度研究的方法体系，发现确证桂枝茯苓胶囊功效成分

通过高通量筛选、网络药理学“双方法”筛选，得到32个和90个可能的活性成分；经过入血成分分析、高内涵活性验证及药效评价联用确证了15个功效成分；系统评价中药成分对系统整体功效的贡献度，进一步确证了所选15个功效成分的科学性、合理性，并通过功效成分组合“整体量效关系”研究确定其在制剂中的合理含量范围。

3、率先建立了一套基于产品多重功效的生产全过程控制体系，显著提高了产品的质量均一性和有效性

基于功效成分合理含量范围，建立药材基地和高于药典标准的药材标准，从源头保证各功效成分含量；通过工艺优化和过程质控，保证工艺过程各功效成分转移率批次间的“点点一致，段段一致”；实现成品中各功效成分含量的“批批一致”；三年共186批大生产表明，产品功效成分的含量、质量均一性、有效性显著提高，验证了该全过程控制体系的科学可行。

（三）推广应用和经济社会效益

技术成熟应用后，桂枝茯苓胶囊已在全国32438家医疗机构临床应用，项目发表论文74篇（其中SCI论文24篇），获发明专利授权20件；进入韩国、越南（药品形式）和加拿大、澳大利亚、美国（营养补充剂）等国市场销售，进入国家基本药物目录、国家医保目录和21个省的新农合药品目录，近三年累计用药1200万人次，实现销售收入15.04亿元，利润5.02亿元，缴税4.1亿元。

项目突破了功效成分难以和质控成分相结合的瓶颈，解决了以往中药质控成分单一、与功效关联性不强的根本问题，推动了天舒胶囊、散结镇痛胶囊等8个大品种年销售过亿元，取得了显著的社会和经济效益。

二、主要完成单位及创新推广贡献

1、单位名称：江苏康缘药业股份有限公司

单位贡献：在本项目中，公司以桂枝茯苓胶囊为示范，针对其研究与产业化过程中亟需解决的质量控制关键技术问题，组织企业内的各专业人才，形成攻关团队，进行联合协作研究，并对行业内产生的新技术进行消化吸收，建立了与功效相关的桂枝茯苓胶囊质量控制体系，并应用于其他复方中药以及桂枝茯苓胶囊的美国FDA药品注册，对中药复方制剂整体质量控制水平的提高和中药国际药品注册中的质量控制关键问题的解决具有重要指导意义，同时，由于桂枝茯苓胶囊质量控制水平达到了国内领先水平，保障了产品的安全有效，极大的推动了其临床应用。

2、单位名称：北京大学

单位贡献：北京大学作为本项目实施和完成单位之一，依托该单位建设的“化学与分子工程学院”，为本项目的顺利实施和完成提供了良好的支撑条件。课题组认真踏实、创新性地完成了相关研究课题，为本成果的研究作出了重要贡献。以桂枝茯苓胶囊的物质基础为分析目标，通过计算机数据库等虚拟筛选剖析了桂枝茯苓胶囊潜在的效应物质基础；以桂枝茯苓胶囊功效成分为分离目标，采用分子印迹技术对桂枝茯苓胶囊功效成分进行特异性、高效的制备分离，为桂枝茯苓胶囊功效成分的量效关系解析奠定了坚实的基础。

3、单位名称：大连工业大学

单位贡献：大连工业大学作为本项目实施和完成单位之一，依托该单位建设的“植物资源化学与应用研究所”，为本项目的顺利实施和完成提供了良好的支撑条件。课题组认真踏实、创新性地完成了相关研究课题，为本成果的研究作出了重要贡献。采用CBSS技术对桂枝茯苓胶囊主要化学成分进行制备分离，该方法简单高效，稳定可靠，成本相对低廉。

4、单位名称：南京中医药大学

单位贡献：南京中医药大学作为本项目实施和完成单位之一，依托该单位建设的江苏省方剂研究重点实验室，为本项目的顺利实施和完成提供了良好的支撑条件。课题组认真踏实、创新性地完成了相关研究课题，为本项目作出了重要贡献。根据传统中医药理论和网络药理学分析预测结果，参与了桂枝茯苓胶囊功效成分确证研究，并开展了桂枝茯苓胶囊及其功效成分的作用机制研究，拓展了桂枝茯苓胶囊的科学内涵，为质控对象的选择提供了基础。

5、单位名称：西北农林科技大学

单位贡献：西北农林科技大学作为本项目实施和完成单位之一，为本项目的顺利实施和完成提供了良好的支撑条件。课题组认真踏实、创新性地完成了相关研究课题，为本项目作出了重要贡献。基于系统药理学理论，开发适用于中药复杂体系研究的整合数学和计算模型，建立模型内多个元素（药物分子、靶标、细胞、组织、器官等）间的相互作用，阐明和预测桂枝茯苓胶囊活性成分和作用机制，为桂枝茯苓胶囊功效成分的解析提供了基础。

三、推广应用情况

1、 CBSS技术为中药成分的工业化制备提供了方法与装备，使中药复杂体系功效成分系统筛选成为可能，并已在国内外同行规模化应用。

2、所建立的中药功效成分发现和对整体功效贡献度研究的方法，突破了功效成分难以和质控成分相结合的瓶颈，推动了完成单位及其他企业共8个中药大品种的技术提升。

3、所创立的基于桂枝茯苓胶囊多重功效的全过程质量控制体系，已提交美国FDA注册备案，并用于美国II期临床样品生产过程，美国Ⅱ期临床研究结果表明其具有明显的治疗原发性痛经疗效和良好的安全性，2015年将进入全球多中心Ⅲ期临床研究。

4、桂枝茯苓胶囊质量标准体系的建立，保证了产品的“安全、有效、质量可控”。桂枝茯苓胶囊已累计在全国32438家医疗机构临床应用，其中三甲医院979家，已成为临床治疗妇科血瘀证相关疾病的首选用药。已进入国家基本药物目录、国家医保目录和21个省的新农合药品目录。

四、曾获科技奖励情况

获奖项目名称

获奖时间

奖项名称

奖励等级

主要获奖人

授奖单位

桂枝茯苓胶囊生产过程质量控制关键技术研究

2011年

中华中医药学会科学技术奖

萧伟/王振中/毕宇安/章晨峰/王正宽/李家春/范麒如/孙晓萍

中华中医药学会科学

以桂枝茯苓胶囊为示范的现代中药功效相关质量标准体系创立及应用

2014年

江苏省科学技术奖

萧伟,王振中,凌娅,段金廒,丁岗,朱靖博,章晨峰,李家春,范麒如,赵?武

江苏省

五、主要知识产权目录

知识产权类别

知识产权具体名称

国家

（地区）

授权号

授权日期

证书编号

权利人

发明人

发明专利有效状态

发明专利

一种中药制剂的质量控制方法

中国

ZL 200410000136.9

2006.10.18

289347

江苏康缘药业股份有限公司

肖伟、戴翔翎、凌娅、王振中、陈艳平、沈静

有效专利

发明专利

一种丹皮酚的包合物及其制备方法与质量检测方法

中国

ZL201010003713.5

2012.10.03

1053831

江苏康缘药业股份有限公司

萧伟、王振中、王正宽、窦霞、邓彬、章晨峰、陈凤龙

有效专利

发明专利

桂枝茯苓组合物及其应用

中国

ZL200780027994.4

2014.01.15

1335560

江苏康缘药业股份有限公司

萧伟

有效专利

发明专利

一种用于分子烙印固相萃取的填料及其制备方法

中国

ZL 200410009139.9

2007.06.20

331286

北京大学

徐筱杰、骆宏鹏、庄艳、陈丽蓉

有效专利

发明专利

一种制备表面分子印迹聚合物色谱柱的方法

中国

ZL 201110001978.6

2014.01.29

1340958

北京大学

徐筱杰、古江勇、陈丽蓉、张虎

有效专利

发明专利

分子印迹聚合物色谱柱及其制备方法与应用

中国

ZL 201110155423.7

2013.03.06

1145691

北京大学

徐筱杰、古江勇、陈丽蓉

有效专利

发明专利

桂枝茯苓组合物、制备方法及其用途

美国

US8,119,141, B2

2012.02.21

US008119141B2

江苏康缘药业股份有限公司

萧伟

有效专利

发明专利

桂枝茯苓组合物、制备方法及其用途

欧洲

EP1188442

2011.11.09

EP1188442

江苏康缘药业股份有限公司

萧伟

有效专利

发明专利

桂枝茯苓组合物及其用途

日本

5328656

2013.08.02

2009-532916

江苏康缘药业股份有限公司

萧伟

有效专利

发明专利

一种中草药药物组合物及其制备方法

韩国

10-0823123

2008.4.11

823123

江苏康缘药业股份有限公司

萧伟

有效专利

六、完成人对申报成果贡献

1、姓名：萧伟

排名：1

技术职称：正高级

工作单位：江苏康缘药业股份有限公司

主要贡献：作为项目负责人，从2005年参加该项目，率先提出现代中药功效相关质量控制研究思路与方法，构建了基于桂枝茯苓胶囊功效成分的现代中药质量控制体系，并应用于中药复方中药生产过程和国际药品注册，产生了显著的经济和社会效益。发表相关学术论文12篇（第一作者或通讯作者）；授权专利11项。

曾获国家科技奖励情况：国家科技进步二等奖1项（2011年，中药资源化学研究体系建立及其应用，排名第2）。

2、姓名：徐筱杰

排名：2

技术职称：正高级

工作单位：北京大学

主要贡献：创建“天然产物数据库”（UNPD）并应用于桂枝茯苓胶囊的成分类药性分析；采用分子印迹技术研究中药复杂体系，将分子印迹和固相萃取方法结合，实现了中药筛选、分离、鉴定一体化；发展了基于溶胶－凝胶法的表面印迹的新方法，实现了桂枝茯苓胶囊功效成分特异性、高效的规模制备；发表论文12篇，授权专利3项，软件著作权1项。

曾获国家科技奖励情况：国家自然科学奖二等奖1项(1987年)；国家自然科学奖三等奖1项（1991年）。

3、姓名：朱靖博

排名：3

技术职称：正高级

工作单位：大连工业大学

主要贡献：首次建立了一种基于CBSS技术的中药成分系统分离方法体系与工业化装备，实现了作为桂枝茯苓胶囊物质基础的化学成分系统、高效、快速、规模化分离制备，发表相关研究论文11篇。

曾获国家科技奖励情况：国家科技进步二等奖1项（2006年，杀虫活性物质苦皮藤素的发现与应用研究，排名第5）。

4、姓名：段金廒

排名：4

技术职称：正高级

工作单位：南京中医大学

主要贡献：参与桂枝茯苓胶囊的功效成分组确证及评价、机理研究，解析了桂枝茯苓胶囊代表性功效成分作用特点及机制，为质控对象选择提供依据；发表论文3篇（其中通讯作者2篇）。

曾获国家科技奖励情况：国家科技进步二等奖1项（2011年，中药资源化学研究体系建立及其应用，排名第1）。

5、姓名：王永华

排名：5

技术职称：正高级

工作单位：西北农林科技大学

主要贡献：创建了“中药系统药理学分析平台”。参与桂枝茯苓胶囊活性化合物的ADME研究、系统药理学分析，为聚焦桂枝茯苓胶囊潜在的活性成分群、定位主要功效及作用机制研究目标及试验指导做出了贡献，发表论文5篇。

曾获国家科技奖励情况：无。

6、姓名：王振中

排名：6

技术职称：正高级

工作单位：江苏康缘药业股份有限公司

主要贡献：参与桂枝茯苓胶囊生产过程工艺优化、质量标准研究的总体方案设计、制定，发表论文13篇（其中第一作者4篇），授权专利4项。

曾获国家科技奖励情况：无。

7、姓名：丁岗

排名：7

技术职称：正高级

工作单位：江苏康缘药业股份有限公司

主要贡献：负责桂枝茯苓胶囊的功效成分发现研究，采用网络药理学及计算机模拟分子对接技术，预测活性成分范围及可能的作用机制，为候选质控指标成分的遴选提供了思路和方法，发表论文1篇。

曾获国家科技奖励情况：无。

8、姓名:毕宇安

排名：8

技术职称：副高级

工作单位：江苏康缘药业股份有限公司

主要贡献：负责桂枝茯苓胶囊质量标准研究的方案设计、制定，并参与和监督质量标准研究，发表论文8篇。

曾获国家科技奖励情况：无。

9、姓名：曹亮

排名：9

技术职称：中级

工作单位：江苏康缘药业股份有限公司

主要贡献：作为骨干参与创建了“中医药网络药理学智能信息平台”，参与桂枝茯苓网络药理学分析、高通量筛选、高内涵验证发现功效成分研究，对发现桂枝茯苓胶囊功效成分做出了贡献。发表论文1篇、获得计算机软件著作权1项。

曾获国家科技奖励情况：无。

10、姓名：李家春

排名：10

技术职称：中级

工作单位：江苏康缘药业股份有限公司

主要贡献：作为骨干参与桂枝茯苓胶囊的全过程质量标准研究，发表论文8篇。

曾获国家科技奖励情况：无。

(3)复杂耦合动态系统控制与应用

我单位拟申报2015年度国家自然科学奖候选项目复杂耦合动态系统控制与应用进行公示，公示日期 2014 年 12 月 29 日至 2015 年 1 月 7 日，公示期内如有异议请联系科研部成果专利办公室，联系人：张铭侯荣菊电话：62751439

北京大学科学研究部

2014年12月29日

项目名称：复杂耦合动态系统控制与应用

推荐单位：中国科协

完成单位：北京大学

完成人：段志生、黄琳、李忠奎、王金枝、杨莹

项目简介：

本课题研究内容属于自动控制理论与应用领域的核心关键基础问题。现实工程系统中广泛存在复杂耦合现象，如飞行器多通道耦合，卫星姿态与轨迹耦合，电力系统中多电机耦合等等。航天领域姿态与轨迹耦合控制效果是影响卫星定位精度的根本原因之一；另外2010年美国高超声速飞行器HTV-II第一次试验飞行由于耦合因素导致滚转过大而试飞失败，2011年第二次试飞企图减小攻角避免耦合效应但又一次失败。这充分说明国内外在耦合问题的研究上存在严重不足，已成为复杂对象控制的瓶颈问题，迫切需要耦合系统控制新理论与新方法。

北大控制课题组1992年以来开始关注耦合系统控制的一些核心基本问题，20年来不但形成了国内外有重要影响的天然合作团队，而且一直围绕耦合系统控制课题经过老中青三代人的协同攻关，在一些关键问题上取得了重要突破，与国家重大需求相适应，得到了一系列原创性成果。主要创新点有：

1. 突破了关联系统协调控制方面传统对角占优方法的根本局限性，明确了系统关联项的本质作用，揭示了不稳定子系统对关联系统整体稳定性的重要意义；给出了两个子系统互助合作实现稳定性的条件以及加强子系统耦合强度的方法，奠定了耦合系统协调控制基础理论。

2. 建立了处理复杂网络同步与多智能体一致性的统一框架，基于代数图论、同步区域、H2控制等理论，提出了处理复杂网络耦合系统同步的新方法，首次揭示了复杂耦合网络中存在冗余边与间歇同步等新现象，给出了相应的新理论。

3. 在反馈耦合多平衡点系统、多输入作用等未受学者们重视而又有重要实际需求的领域发现了新问题，开辟了新的学科增长点，建立了保证多平衡点系统总体性质的鲁棒控制理论，给出了时域与频域相结合的分析与控制方法；给出了多输入系统增加输入使得二次性能指标严格改善的充分必要条件。

4. 高超声速飞行器多通道耦合协调控制方面实现了理论与应用的结合，完成了航天科技集团高超声速国家重大专项课题，给出了高超飞行器多通道耦合控制理论，以及适应大范围参数变化的鲁棒控制方法，航天科技集团证明文件指出了耦合系统协调控制方法的重要意义及其对国家高超声速专项的理论与方法支撑作用。

20篇主要论文及专著大部分都发表在Automatica, IEEE汇刊等国际重要期刊，SCI他引746次，Google Scholar总他引1513次；其中8篇代表作SCI他引390次，Google Scholar总他引948次，单篇最高SCI他引190次。耦合系统协调控制方面的成果被国际知名学者Ali Saberi (IEEE Fellow)等人称为“A Significant Breakthrough”。相关成果获IET Control Theory & Applications最佳论文奖，2009-2011系统科学最佳论文奖，《控制理论与应用》创刊30年最有影响力论文奖，中国百篇最具影响国际学术论文等。

第一完成人获得国家杰出青年基金，并被评为教育部长江特聘教授。主要成员黄琳教授由于其在控制理论相关方面的奠基性贡献2013被评为IFAC Fellow，因其长期在科学研究与人才培养上的杰出贡献2013年获得北大最高奖蔡元培奖。李忠奎2012年获得全国优秀博士学位论文奖。课题组主要成果2011年获得教育部自然科学一等奖。

主要完成人情况：

段志生，第一完成人，教授，北京大学。代表作[2-5]第一作者，代表作[1, 6, 7]主要作者。先后主持国家杰出青年基金以及多个自然科学基金面上项目，主持完成航天科技集团高超声速飞行器国家重大专项基金，黄琳院士主持重点项目的主要成员。阐述清楚了系统关联项的本质作用，发现了不稳定子系统的意义；给出了两个子系统互助合作实现稳定性的条件以及加强子系统耦合强度的方法；提出了非线性系统输入输出耦合关系；给出了多冗余输入的作用分析等。在复杂网络系统同步方面给出了基于图论、同步化区域、H2控制等的新方法，揭示了新现象，建立了新理论。研究成果为开展飞行器多通道协调控制、多作动器配合研究奠定了坚实的基础。

黄琳，第二完成人，教授，北京大学。其余申请人的博士导师，代表作[1, 2, 4, 5, 7]的主要作者。先后主持三项国家自然科学基金重点项目,主持完成一项973子课题。在北京大学营造了注重由实际工程应用背景提炼解决科学问题的良好学术氛围，培育了学术团队，不盲从于学术界一时的流行课题，在关联系统分散协调控制、多平衡点系统控制、多输入系统控制方面提炼科学思想、针对航空航天等实际工程领域，凝炼出有价值且可操作的控制科学问题，指导年青教师与学生开展研究并对成果把关，主持重点项目，开辟了新的学术方向。

李忠奎，第三完成人，研究员，北京大学。代表作[1，6]的第一作者。先后主持国家自然科学基金青年基金和面上项目各一项。提出了一致性区域、品质区域等科学概念，建立了研究复杂网络同步与多智能体一致性问题的统一框架；给出了基于局部输出信息的分布式观测器类型的动态一致性协议设计方法；研究了一致性算法在近地圆轨道卫星编队控制和分布式姿态同步中的实际应用。

王金枝，第四完成人，教授，北京大学。代表作[7]的第一作者，代表作[2, 5]的主要作者，先后主持三项国家自然科学基金面上项目。黄琳院士主持重点基金的主要成员。给出了多平衡点系统总体性质的时域/频域分析方法，以及控制器设计方法以保证多平衡点系统的总体性质，及其在Chua电路中的应用。在饱和控制、控制系统降阶方面给出了一系列成果，建立了有效的控制器设计方法。2009年以第一作者出版英文专著一本。

杨莹，第五完成人，教授，北京大学。代表作[7, 8]的主要作者，先后主持三项国家自然科学基金面上项目，黄琳院士主持重点项目的主要成员。重点研究了多平衡点系统总体性质分析和控制，给出了多类周期解的存在条件，以及如何设计控制器保证系统出现或避免某类周期振动；利用系统的双态性和关联结构进行混沌控制并将结果应用到锁相环等电子电路中；建立了具冗余控制通道的系统在控制效率矩阵存在不确定性时的动态控制分配理论和算法；给出了复杂网络同步系统故障诊断方法。

代表性论文专著目录：

[1] Zhongkui Li, Zhisheng Duan, Guanrong Chen, Lin Huang, Consensus of multiagent systems and synchronization of complex networks: A unified viewpoint, IEEE Transactions on Circuits and Systems-I: Regular Paper, 57(1), 213-224, 2010.

[2] Zhisheng Duan, Jinzhi Wang, Guanrong Chen, Lin Huang, Stability analysis and decentralized control of a class of complex dynamical networks, Automatica, 44, 1028-1035, 2008 .

[3] Zhisheng Duan, Jingxin Zhang, Cishen Zhang, Edoardo Mosca, Robust H2 and H∞ filtering for uncertain linear systems, Automatica, 42(11), 1919-1926, 2006.

[4] Zhisheng Duan, Jinzhi Wang, Lin Huang. Input and output coupled nonlinear systems.IEEE Transactions on Circuits and Systems-I: Regular papers, 52(3), 567-575, 2005.

[5] Zhisheng Duan, Guanrong Chen, Lin Huang, Complex network synchronizability: Analysis and control, Physical Review E, 76, 056103, 2007.

[6] Zhongkui Li, Zhisheng Duan, Guanrong Chen, On H∞ and H2 performance regions of multi-agent systems, Automatica, 47, 797-803, 2011.

[7] Jinzhi Wang, Zhisheng Duan, Ying Yang, Lin Huang, Analysis and Control of Nonlinear Systems with Stationary Sets: Time-Domain and Frequency-Domain Methods, World Scientific, 2009.

[8] Lei Cui, Ying Yang, Disturbance rejection and robust least squares control allocation in flight control system, Journal of Guidance, Control, and Dynamics, 34(6), 1632-1643, 2011.

(4)五味子化学研究

我单位拟申报2015年度国家科学技术奖候选项目五味子化学研究进行公示，公示日期 2014 年 12 月 5 日至 2014 年 12 月14 日，公示期内如有异议请联系科研部成果专利办公室，联系人：张铭侯荣菊电话：62751439

北京大学科学研究部

2014年12月5日

拟申报2015年度国家自然科学奖

项目名称：“五味子化学研究”

推荐单位：云南省

完成单位：中科院昆明植物研究所北京大学

项目简介：

本项目属于有机化学学科天然产物化学研究领域。“天然产物化学”是有机化学中的重要分支学科。本项目主要以一类重要的药用植物类群－五味子科（Schisandraceae）植物为研究对象，对该科植物的化学成分、尤其是五味子降三萜开展了系统深入的创新性研究。主要科学发现点如下:

1. 五味子降三萜的原创性研究：在世界上首次从五味子属（Schisandra）植物中发现了一系列高氧化、骨架重排、环系极其复杂的新颖三萜类化合物，命名为“五味子降三萜”（Schinortriterpenoids，SNTs）；该创新性研究结果突破了前人对五味子科植物次生代谢成分的认识，为逐步阐明我国著名中药－五味子的生物功能打下了坚实的化学物质基础，同时极大丰富了天然三萜化学的研究内容。

2. 南五味子属植物新颖骨架三萜的发现：五味子科由五味子属和南五味子属（Kadsura）两属组成。前人的大量研究中，仅从南五味子属中发现了一些常规环阿尔廷和羊毛甾烷型三萜。本课题组从亲缘关系出发，从同科的南五味子属植物中首次发现了两个系列具有较强抗肿瘤活性的新颖骨架三萜类化合物。该研究内容不仅突破了前人的研究内容，同时也掀开了课题组对南五味子属植物化学成分的研究序幕。

3. 五味子降三萜的首次全合成研究：SNTs类化合物schindilactone A含有8个环系、12个手性中心、6个季碳中心和10个氧原子，这一复杂分子的发现极大的吸引了全球范围内许多课题组介入该类分子的合成研究。本研究团队中的杨震教授课题组历时7年设计了一条高效、简洁的全新合成路线，以29步反应实现了该分子的世界首例全合成，是我国学者从新颖骨架原创性发现到复杂天然产物首次全合成的成功范例，引起了国内外同行的高度关注。

以上对五味子化学成分的研究，尤其是新颖、结构类型多样的五味子降三萜（SNTs）的发现和部分化合物的全合成成功，引起了国内外植物化学、有机合成以及药理学家的广泛关注。其内容已被近年来国内外的众多综述、教科书和专著所引用，已成为在现代研究条件下，如何深入研究一个类群植物次生代谢成分的成功范例。本研究团队也已成为了当下世界五味子科植物的化学研究中心。综上所述，“五味子化学研究”是我国近年来在天然产物化学领域取得的令世界同行认可和关注的、系统性的研究工作之一；亦是我国现代天然产物化学在世界同行中取得的原创性、标志性的研究成果之一，为提升我国天然产物化学的学术地位和在部分领域引领当代植物化学和有机合成化学的发展作出了贡献。

截至2012年1月1日，本项目的相关成果在Angew. Chem. Int. Ed.，Org. Lett.，Chem.Commun.等杂志上共计发表研究论文96篇（SCI论文91篇）。20篇主要论文中19篇排名本学科前15％（平均影响因子IF为5.012，最高IF为13.455）；论文被Chem. Rev.、J. Am. Chem. Soc.、Angew. Chem. Int. Ed.等杂志多次他引。20篇主要论文他引454次（SCI他引392次），8篇代表性论文他引216次（SCI他引190次），单篇最高他引58次。申请发明专利10项（6项已授权）。在国内外学术会议做邀请报告40余次。

11个新颖骨架三萜入选领域权威综述性杂志Nat. Prod. Rep.的研究热点。9个SNTs类化合物吸引了全球5个国家的11个研究组开展相关的合成研究，在包括J. Am. Chem. Soc.和Angew. Chem. Int. Ed.等学科顶尖杂志中先后发表了研究论文23篇，带动了相关学科的发展。该项目的研究工作被《高速发展的中国化学1982－2012》一书在多个章节中进行了评述，认为“孙汉董等对我国五味子科植物的化学成分和生物活性的深入研究，在国际引起了广泛关注，是一具有开拓性的研究工作。”

主要完成人情况表：

姓名

排名

技术职称

工作单位

完成单位

对本项目技术创造性贡献

曾获国家科技奖励情况

孙汉董

第一

研究员

中科院昆明植物研究所

项目总负责；负责课题的总体构思，研究方向的确定，关键科学问题的凝炼和具体研究方案的设计。是代表性论文1-3和5-8的通讯作者，在该项研究中的工作量占本人工作总量的70％以上。

无

杨震

第二

教授

北京大学

项目主要参与人；主要负责五味子降三萜的全合成研究。通过7年的时间，完成了五味子降三萜schindilactone A的世界首例全合成。是代表性论文4的通讯作者，在该项研究中的工作量占本人工作总量的70％以上。

无

李蓉涛

第三

教授

昆明理工大学

中科院昆明植物研究所

对五种五味子属植物的化学成分及其生物活性进行了系统研究。首次从小花五味子中发现了系列高氧化度的、骨架重排的且环系极其复杂的降三萜类化合物；并首次推导了三种骨架类型五味子降三萜可能的生源途径。是代表性论文1，5和6的第一作者，2，3，7和8的参与作者，在该项研究中的工作量占本人工作总量的80％以上。

无

肖伟烈

第四

研究员

中科院昆明植物研究所

对三种五味子属植物的化学成分及其生物活性进行了系统研究。参与研究方案的设计，指导学生开展实验，撰写论文。发现了多种新颖骨架降三萜类化合物；并在Natural Product Reports上综述了截至2008年1月间有关五味子科植物中发现的三萜类化合物。是代表性论文7和8的第一作者，2，3和5的参与作者，在该项研究中的工作量占本人工作总量的80％以上。

无

普建新

第五

研究员

中科院昆明植物研究所

对三种南五味子属植物的化学成分及其生物活性进行了系统研究。参与研究方案的设计，指导学生开展实验，撰写论文。首次从南五味子属植物中发现了系列高氧化度的新奇骨架三萜，拓展了课题组对该属植物的研究内容。是代表性论文2的第一作者，8的参与作者，在该项研究中的工作量占本人工作总量的80％以上。

无

代表性论文专著目录：

1. Rong-Tao Li, Qin-Shi Zhao, Sheng-Hong Li, Quan-Bin Han, Han-Dong Sun*, Yang Lu, Li-Li Zhang, Qi-Tai Zheng, Micrandilactone A: a novel triterpene from Schisandra micrantha, Organic Letters, 2003, 5(7), 1023-1026.

2. Jian-Xin Pu, Wei-Lie Xiao, Yang Lu, Rong-Tao Li, Hong-Mei Li, Li Zhang, Sheng-Xiong Huang, Xian Li, Qin-Shi Zhao, Qi-Tai Zheng, Han-Dong Sun*, Kadlongilactones A and B, two novel triterpene dilactones from Kadsura longipedunculata possessing a unique skeleton, Organic Letters, 2005, 7(22), 5079-5082.

3. Sheng-Xiong Huang, Rong-Tao Li, Jing-Ping Liu, Yang Lu, Ying Chang, Chun Lei, Wei-Lie Xiao, Li-Bin Yang, Qi-Tai Zheng, Han-Dong Sun*, Isolation and characterization of biogenetically related highly oxygenated nortriterpenoids from Schisandra chinensis, Organic Letters, 2007, 9(11), 2079-2082.

4. Qing Xiao, Wei-Wu Ren, Zhi-Xing Chen, Tian-Wen Sun, Yong Li, Qin-Da Ye, Jian-Xian Gong, Fan-Ke Meng, Lin You, Yi-Fan Liu, Ming-Zhe Zhao, Ling-Min Xu, Zhen-Hua Shan, Ying Shi, Ye-Feng Tang*, Jia-Hua Chen*, Zhen Yang*, Diastereoselective Total Synthesis of (±)-Schindilactone A**, Angewandte-Chemie International Edition, 2011, 50, 7373-7377.

5. Rong-Tao Li*, Wei-Lie Xiao, Yun-Heng Shen, Qin-Shi Zhao, Han-Dong Sun*, Structure characterization and possible biogenesis of three new families of nortriterpenoids: Schisanartane, schiartane, and 18-norschiartane, Chemistry-A European Journal, 2005, 11(10), 2989-2996.

6. Rong-Tao Li, Quan-Bin Han, Yong-Tang Zheng, Rui-Rui Wang, Liu-Meng Yang, Yang Lu, Su-Qin Sang, Qi-Tai Zheng, Qin-Shi Zhao, Han-Dong Sun*, Structure and anti-HIV activity of micrandilactones B and C, new nortriterpenoids possessing a unique skeleton from Schisandra micrantha, Chemical Communications, 2005, 23, 2936-2938.

7. Wei-Lie Xiao, Hua-Jie Zhu, Yun-Heng Shen, Rong-Tao Li, Sheng-Hong Li, Han-Dong Sun*, Yong-Tang Zheng, Rui-Rui Wang, Yang Lu, Cheng Wang, Qi-Tai Zheng, Lancifodilactone G: A unique nortriterpenoid isolated from Schisandra lancifolia and its anti-HIV activity, Organic Letters, 2005, 7(11), 2145-2148.

8. Wei-Lie Xiao, Rong-Tao Li, Sheng-Xiong Huang, Jian-Xin Pu, Han-Dong Sun*, Triterpenoids from the Schisandraceae family, Natural Product Reports, 2008, 25, 871-891.

通知公告

拟申报2015年度国家自然科学奖候选项目公示