基于指纹图谱、多指标定量和网络药理学的蓍草质量标志物预测分析

目的：采用指纹图谱和网络药理学的方法,分析预测蓍草的潜在中药质量标志物（Q-Marker）。方法：采用高效液相色谱法建立蓍草的指纹图谱,对21批蓍草进行相似度评价并对共有峰进行指认和归属,再运用网络药理学方法,构建“成分-靶点-通路”网络图,分析预测蓍草的Q-Marker,并测定其含量。结果：建立了21批蓍草的指纹图谱,相似度均大于0.910,确认了13个共有峰,通过对照品比对指认出6个色谱峰并测定其含量,6个峰分别为绿原酸、异绿原酸B、异绿原酸A、异绿原酸C、百蕊草素Ⅱ和3,4,5-三咖啡酰奎宁酸。经网络药理学分析筛选出发挥抗炎、抗菌作用的绿原酸、百蕊草素Ⅱ和3,4,5-三咖啡酰奎宁酸3个活性成分,38个核心靶点和20条关键通路。初步预测绿原酸、百蕊草素Ⅱ和3,4,5-三咖啡酰奎宁酸可作为蓍草潜在的Q-Marker。结论：预测分析得到的蓍草QMarker,为蓍草药材质量控制提供一定参考,为后续其药效物质基础及作用机制研究奠定基础。     

基于网络药理学和指纹图谱的一枝蒿抗乙肝病毒质量标志物预测分析CSCD

利用网络药理学和指纹图谱预测分析一枝蒿Artemisia rupestris L.抗乙肝病毒的潜在质量标志物(Q-Marker)。采用网络药理学方法构建“活性成分-靶点-通路”网络,筛选和分析一枝蒿的相关靶点和通路,采用高效液相色谱法建立一枝蒿药材指纹图谱,用正交偏最小二乘法判别分析(OPLS-DA)筛选组间差异性成分,综合预测一枝蒿Q-Marker。结果表明,网络药理学分析得到潜在的15个活性成分,18批一枝蒿HPLC指纹图谱共有18个共有峰,通过对照品比对指认了8个共有峰,分别为绿原酸、芦丁、蒙花苷、木犀草素、一枝蒿酮酸、芹菜素、蔓荆子黄素和洋艾素,综合分析初步预测一枝蒿酮酸、蒙花苷、芹菜素和木犀草素为一枝蒿潜在的Q-marker。一枝蒿Q-Marker预测分析为药材质量评价提供参考,为阐明其药效物质基础及作用机制奠定基础。     

基于GC-MS指纹图谱和网络药理学的白术挥发性成分质量标志物预测分析

建立白术挥发油指纹图谱,并结合网络药理学对白术挥发油质量标志物(Q-Marker)进行初步预测分析。采用气相色谱-质谱联用技术(GC-MS)对白术挥发油进行成分分析,对11批白术饮片挥发性成分进行相似度评价、主成分分析(PCA)和聚类分析(HCA),筛选挥发油中的Q-Marker候选成分;对筛选的Q-Marker候选成分进行靶点搜集和网络药理学分析,构建“成分-靶点-通路”网络,并预测白术挥发油的Q-Marker。结果显示11批白术饮片挥发油的指纹图谱相似度均大于0.990,提示不同产地和批次的白术饮片挥发油成分整体组成上具有一致性;PCA分析显示浙江产区白术分布更集中,HCA分析显示当分类距离为15时,浙江产区的4批白术被聚为一类,这表明道地产区的白术挥发油质量更稳定;根据GC-MS共有成分得到白术挥发油中10个Q-Marker候选成分,网络药理学分析提示这些成分涉及19个关键靶点和66条通路。本研究初步预测棕榈酸、β-桉叶醇、γ-榄香烯、榄香醇和苍术酮是白术挥发油的Q-Marker,为白术的质量控制提供了理论依据,也为其他类似中药材的质量标志物研究提供了理论参考。     

基于高效液相指纹图谱及网络药理学预测分析山银花质量标志物

山银花具清热解毒、疏散风热功效,应用前景广阔。目前《中国药典》仅将绿原酸、灰毡毛忍冬皂苷乙及川续断皂苷乙作为山银花质量评价指标,不能全面评价山银花质量。本研究建立了山银花HPLC指纹图谱,对29批山银花进行相似度评价,应用聚类分析和正交偏最小二乘法判别分析(OPLS-DA)初步筛选出山银花8个潜在Q-Marker;通过网络药理学构建“成分-靶点-通路”网络图,进一步分析验证山银花潜在Q-Marker的有效性。本研究发现绿原酸、异绿原酸A、新绿原酸、獐芽菜苷、异绿原酸B、灰毡毛忍冬皂苷乙、咖啡酸、川续断皂苷乙可作为山银花质量标志物,其为较全面评价山银花药材质量提供了科学依据。     

UPLC同时测定杜仲中6种有效成分的含量

建立UPLC同时测定杜仲药材中桃叶珊瑚苷、京尼平苷酸、绿原酸、京尼平苷、松脂醇二葡萄糖苷、松脂醇单葡萄糖苷的分析方法。以Waters BET C18(2.1×150 mm,1.7μm)为色谱柱,0.1%甲酸乙腈溶液-0.1%甲酸水溶液进行梯度洗脱,检测波长为205 nm,流速0.25 m L/min,柱温45℃。在该色谱条件下,杜仲中的六种有效成分能得到较好的分离,方法的加样回收率为96.92%~101.01%,RSD3%。39批杜仲药材中六个被测成分的总含量0.4406%~4.2282%,差异较大。该方法简便、准确,重复性好,可用于杜仲中桃叶珊瑚苷、京尼平苷酸、绿原酸、京尼平苷、松脂醇二葡萄糖苷、松脂醇单葡萄糖苷的含量测定,为杜仲的质量控制研究提供依据。     

杜仲叶片6种主要活性成分的遗传变异研究

该研究采用方差分析、相关性分析和聚类分析等方法,对105份杜仲种质资源叶片6种主要活性成分含量进行比较分析,探讨其遗传变异特征,为叶用杜仲的良种选育及开发利用提供理论依据。结果显示:(1)不同种质间杜仲叶片6种活性成分含量的变异程度不同,异槲皮苷含量变异系数(34.42%)最大,变异幅度为1.16~6.92mg·g~(-1),总黄酮变异系数(19.35%)最低,变异幅度为6.70~22.53mg·g~(-1);6种活性成分多样性指数较高,均在2.0以上;不同种质间杜仲叶6种活性成分含量差异性均达到极显著水平(P0.01)。(2)不同地理来源间杜仲叶片的绿原酸、京尼平苷酸、车叶草苷、异槲皮苷和总黄酮含量存在显著差异。(3)相关性分析表明,3种环烯醚萜类化合物桃叶珊瑚苷、京尼平苷酸及车叶草苷的含量间呈极显著正相关关系;绿原酸与桃叶珊瑚苷、车叶草苷、异槲皮苷、总黄酮间呈极显著正相关关系;总黄酮与异槲皮苷呈极显著正相关关系。(4)根据杜仲叶片6种活性成分的含量聚类,将杜仲种质资源分为4大类群,其中类群Ⅳ为高含量类群,可为优良叶用杜仲资源筛选提供参考。研究表明,杜仲种质资源叶片主要活性成分存在较大变异,表现出丰富的多样性。     

不同方法提取杜仲中桃叶珊瑚苷等4种高活性成分的比较研究

为研究生物化学方法对杜仲中高活性成分的提取率,本文以高效液相色谱法检验样品中提取出活性成分的含量差异,比较了在相同条件下酶解法、水提法、醇提法对杜仲树皮中桃叶珊瑚苷、京尼平苷、京尼平苷酸与绿原酸这4种活性成分的提取量,并对4种活性成分的不同提取效果进行了比较研究。结果发现三种方法的提取量存在明显差异,其中桃叶珊瑚苷提取量为:酶解法22. 42μg/g,水提法8. 27μg/g,醇提法9. 13μg/g;京尼平苷提取量为:酶解法77. 89μg/g,水提法33. 19μg/g,醇提法7. 76μg/g;京尼平苷酸提取量为:酶解法110. 05μg/g,水提法36. 63μg/g,醇提法47. 40μg/g;绿原酸提取量为:酶解法345. 35μg/g,水提法118. 85μg/g,醇提法172. 04μg/g,即酶解法提取量均比水提法、醇提法高出数倍。实验表明酶解法是3种方法中提取效果最好的,且无化学污染。     

杜仲叶中多酚类化合物含量与主要生态因子的相关性研究

本文考察了杜仲叶中总多酚、黄酮、绿原酸等多酚类化合物及京尼平苷酸、桃叶珊瑚苷含量等活性成分与其生态因子的相关性。利用聚类分析、主成分分析、相关分析、排序等统计方法进行分析,结果表明温度及蒸发量在杜仲叶中多酚类化合物等次生代谢物形成中起决定性作用,在一定范围内,温度及蒸发量越高越有利于杜仲叶中多酚类化合物及京尼平苷酸、桃叶珊瑚苷的累积;土壤中有效态铁、锌、锰含量及p H与多酚类化合物含量成正相关。在实践生产中可以通过适当选择高温度,提高蒸发量的地段,增施铁、锌、锰、硼肥料,适当调节土壤p H等农艺措施,提高杜仲叶中多酚类化合物等次生代谢物含量。     

杜仲不同采收期及不同部位中桃叶珊瑚苷的含量测定

以高效液相色谱法,测定杜仲不同采收期及不同部位中桃叶珊瑚苷的含量。结果发现4~9月采集的样品中桃叶珊瑚苷的含量以4月份最高,以后逐渐降低。杜仲各部位桃叶珊瑚苷含量:内皮>叶>枝>栓皮,内皮中的含量明显高于其他部位。     

短周期叶用林模式下不同杜仲无性系枝皮化学成分分析CSCD

探究短周期叶用林模式下不同杜仲无性系枝皮的化学成分及含量特征,为叶用林杜仲枝皮质量控制以及合理利用提供基础依据。采用HPLC、HS-SPME-GC-MS分析技术分别对8个杜仲无性系枝皮的主要活性成分、挥发性成分进行测定,利用傅里叶变换红外光谱仪研究其指纹图谱。结果显示,环烯醚萜类物质桃叶珊瑚苷、京尼平苷酸和京尼平苷在杜仲枝皮中含量较高,各活性成分含量在8个无性系间存在显著差异。在8个杜仲无性系枝皮中分离鉴定出酯类、醇类、醛类、萜类、酮类、内酯、烯类7大类70种挥发物质成分,其中,醇、醛、酯类是杜仲枝皮的主要挥发物质成分。萜类物质异植物醇在无性系EU2、EU5以及EU8中相对含量均最高,分别占7.24%、9.40%、6.35%。主成分分析表明在PC1上对无性系EU1、EU4、EU5有贡献的活性成分主要是环烯醚萜类物质。将8个杜仲无性系划分为3组,其中I组包含无性系EU1、EU4、EU5,II组包含EU3、EU4,III组包含EU2、EU6、EU8,并通过PLS-DA筛选出22种差异挥发物质成分,其主要为酯类挥发性成分。EU1、EU4和EU5无性系在1 053 cm^(-1)处具有较强的红外吸收峰。本研究为今后杜仲叶用林开发利用提供了参考依据。     

水提取杜仲鲜皮活性成分工艺研究

以杜仲鲜皮作为原料,水为提取溶剂,采用单因素实验方法探讨料液比(1:5~1:60 g·mL~(-1))、提取时间(10~120 min)和提取温度(30~90℃)对杜仲皮总固形物得率及活性成分提取率的影响,并确定单因素实验最佳提取工艺为:料液比1:20,提取时间60 min,提取温度60℃。此条件下,总固形物得率为11.61%,其中活性成分绿原酸得率为0.073%,桃叶珊瑚苷得率为0.704%,京尼平苷得率为0.122%,松脂醇二葡萄糖苷得率为0.108%。水提取杜仲皮成分,方法简单,无环境污染和溶剂回收问题,本文为杜仲鲜皮活性成分提取和开发利用提供的实验依据。     

不同品种杜仲叶中有效成分含量差异性研究

对杜仲不同品种叶中有效成分及杜仲胶含量进行了测定,并用方差分析及多重比较方法进行了分析比较,认为品种2主要有效成分绿原酸、京尼平甙酸、桃叶珊瑚甙、总黄酮的含量最高,在1％显著水平上,品种2绿原酸含量与品种3、4、5有显著差异,1、3、4、5品种间没有显著差异,京尼平甙酸和总黄酮含量与品种1、3、4、5间有显著差异,桃叶珊瑚甙含量在品种1、2、3、4、5之间都有显著差异;品种1和品种2的含胶量较高,在1％显著水平上,品种1含胶量与品种3、4、5间差异极显著,品种2与品种3、4、5间差异极显著,这两个结论为药用和胶用型优良品种选择提供了依据。     

甘草苷治疗抑郁症和糖尿病共病的网络药理学作用机制研究

本研究旨在采用网络药理学的方法探究甘草苷治疗抑郁症和糖尿病的药理作用机制。首先应用PharmMapper、SEA、SIB等数据库查找出与甘草苷有关的作用靶点,登陆GeneCards、DrugBank数据库分别查找出文献中已报道的与抑郁症和糖尿病有关的靶点,将疾病靶点分别与甘草苷相关作用靶点进行映射,筛选出与甘草苷治疗抑郁症和糖尿病有关的潜在作用靶点,采用Cytoscape 3.6.0软件构建成分-靶点-疾病网络并进行可视化分析。然后通过生物学信息注释数据库DAVID对抑郁症与糖尿病相同潜在靶点进行GO富集分析以及KEGG代谢通路富集分析,使用BITOLA系统搜索与抑郁症和糖尿病"基因或基因产品"相关的所有中间概念,系统识别甘草苷治疗抑郁症和糖尿病相同靶点的部位归属。本研究筛选得到与甘草苷有关的靶点共312个,其中23个是甘草苷治疗抑郁症和糖尿病共同的潜在作用靶点,包括ESR1、HRAS、VEGFA、NOS3、PARP1、IGF1R等,主要通过调控PI3K-AKT信号通路、癌症信号通路、Ras信号通路发挥治疗抑郁症和糖尿病的作用。     

栽培方式对杜仲皮次生代谢物含量的影响

采用叶林和乔林两种栽培模式对杜仲定向培育,并分别对杜仲皮次生代谢物含量进行了测定.结果表明:在不同的栽培模式下,杜仲皮中次生代谢物的含量存在差异,杜仲醇和杜仲胶的含量,乔林皮高于叶林皮;京尼平甙酸、绿原酸、桃叶珊瑚甙的含量则是叶林皮高于乔林皮;总黄酮的含量随提取溶剂的不同而有高有低.对杜仲皮进行不同的预处理和选用不同的提取溶剂,能改变提取得率,但是,叶林皮与乔林皮次生代谢物含量变化趋势基本不变,说明栽培方式对杜仲皮次生代谢物有一定影响.     

基于网络药理学的杜仲-山茱萸配伍治疗糖尿病的作用机制

为探讨杜仲-山茱萸治疗糖尿病的作用机制。研究利用网络药理学的方法,首先通过中药系统药理学数据库筛选出杜仲和山茱萸的活性成分和相关靶点,再利用DisGeNET、DrugBank等数据库筛选出糖尿病的潜在靶点。以STRING数据库对活性靶点构建蛋白互作网络(PPI)分析,采用Cytoscape3.7.0软件绘制其“成分-靶点-通路”的相互作用网络,通过CludterProfiler对靶蛋白进行生物过程、细胞组分及分子功能分析;京都基因与基因组(KEGG)的代谢通路分析。实验结果筛选得到杜仲-山茱萸有效成分30个,其中槲皮素、山奈酚、β-谷甾醇等成分对PTGS2、DPP4、ADRB2、PPARG等相关靶点通过IL-17信号通路、钙信号通路、脂肪细胞脂解的调控等参与氮化合物代谢过程、血液循环、脂肪细胞分化和血压调节等过程。综上,杜仲-山茱萸配伍治疗糖尿病存在多成分和多重药理作用机制,为进一步研究其治疗糖尿病药理实验提供了参考,也为其他中药的相关研究提供借鉴和参考。     

基于指纹图谱和化学计量法评价不同产地番石榴叶的质量

番石榴叶为桃金娘科植物番石榴(Psidium guajava Linn.)的干燥叶,主要分布于广东、广西、福建、海南、四川及云南等地。本研究通过高效液相色谱法(HPLC)指纹图谱对不同产地的番石榴叶进行质量评价。采用相似度评价、聚类分析、主成分分析和正交偏最小二乘法-判别分析对指纹图谱数据进行统计分析。结果表明31批番石榴叶样品确定了14个共有峰,其相似度处于0.720～0.928,其中相似度小于0.8的番石榴叶样品主要产自广西、广东,相似度大于0.9的番石榴叶样品主要产自四川、云南;聚类分析及主成分分析提示番石榴叶样品可根据产地大致分为两类,包括沿海地区(广西、广东、福建、海南)和西南地区(四川、云南),不同产地番石榴叶药材质量存在差异;正交偏最小二乘法-判别分析结果表明9、4、12、11、13、3、10号峰是引起番石榴叶产地质量差异的主要成分,并鉴定出9号峰为鞣花酸,11号峰为异槲皮苷,13号峰为番石榴苷,12号峰为瑞诺苷,10号峰为金丝桃苷。定量分析鞣花酸、异槲皮苷、番石榴苷、瑞诺苷、金丝桃苷发现西南地区的5种成分总量高于沿海地区,具有显著性差异。本研究建立的番石榴叶HPLC指纹图谱结合化学计量法的方法简便准确,可为番石榴叶质量控制和品质评价提供参考依据。     

农林复合系统滇龙胆茎叶化学计量特征研究

以农林复合系统种植的滇龙胆(Gentiana rigescens Franch.ex Hemsl.)为材料,采用高效液相色谱法建立不同栽培系统滇龙胆茎、叶的色谱指纹图谱,并测定其主要活性成分马钱苷酸、獐牙菜苦苷、龙胆苦苷和当药苷含量,研究不同栽培系统滇龙胆茎、叶化学计量特征。采用相关性分析、指纹图谱相似度分析、偏最小二乘判别分析(PLS-DA)、变量投影重要性准则(VIP)等方法进行化学数据分析。结果显示,滇龙胆主要活性成分马钱苷酸含量为(1.85±0.92)mg/g~(7.43±7.64)mg/g,獐牙菜苦苷含量为(1.03±0.17)mg/g~(1.58±0.50)mg/g,龙胆苦苷含量为(15.28±11.34)mg/g~(24.59±7.84)mg/g,当药苷含量为(4.10±1.64)mg/g~(31.67±22.70)mg/g,且叶片中4种活性成分的总含量高于茎;不同栽培系统中,与尼泊尔桤木间作的滇龙胆茎、叶活性成分总含量最高,而与核桃间作的滇龙胆茎、叶活性成分总含量最低。相关性分析显示,植株相同部位和不同部位间的环烯醚萜和裂环烯醚萜含量呈显著(P0.05)或极显著(P0.01)正相关。指纹图谱相似度分析表明,不同栽培系统滇龙胆茎指纹图谱相似度介于0.989~0.992之间、叶指纹图谱相似度为0.988~0.996,相同部位样品化学成分种类相似。PLS-DA分析结果表明,茎和叶片整体化学计量特征具有明显差异;单作及林药间作的样品被区分为不同类群,不同间作模式下滇龙胆茎、叶化学成分具显著差异,叶片高效液相色谱指纹图谱可用于区分不同栽培系统滇龙胆样品。本研究结果可为农林复合系统滇龙胆有效成分含量研究及滇龙胆资源的合理开发利用提供科学依据。     

杜仲雄花中次生代谢物合成积累的动态变化

对杜仲(Eucommia ulmoides Oliv.)雄株不同花期雄花中次生代谢产物含量进行分析测定,并对杜仲雄花次生代谢的生理基础及不同花期次生代谢产物含量差异进行了探讨.研究结果表明,雄花在不同花期次生代谢产物含量均有差异.总黄酮含量在花蕾期最高(4.010%),始花期最低(2.422%),从盛花期到末花期逐渐上升;桃叶珊瑚苷和绿原酸含量均在花蕾期最高(分别为2.351%和1.075%),盛花期最低(分别为1.463%和0.503%),至末花期含量上升;京尼平苷酸含量在始花期最低(0.217%),从盛花期开始逐渐升高,至末花期高达1.403%;次生代谢产物总量也以花蕾期为最高(7.420%).杜仲雄花的花蕾期和盛花期是兼顾质量和产量的最佳采摘期.     

基于网络药理学探讨丹参-丹皮配伍抗脑缺血损伤的作用机制

本文旨在通过网络药理学和分子对接方法探讨丹参-丹皮活性成分治疗脑卒中的潜在分子机制。首先基于中药系统药理学分析平台筛选丹参、丹皮的活性成分及其作用靶点,利用CTD、TTD和GeneCards数据库收集脑卒中相关靶点。然后将药物和疾病靶点取交集,借助STRING数据库获取靶点间相互作用关系,利用R语言的ClusterProfiler包对其进行生物功能和通路富集分析。最后,通过Cytoscape软件构建蛋白质-蛋白质相互作用和成分-靶点-通路网络图,并利用AutoDock Vina软件对网络中的关键靶点及对应成分进行分子对接验证。结果显示丹参-丹皮成分作用于脑卒中的靶点67个,GO分析显示其主要参与脂多糖应答,细菌来源的分子反应,氧化应激等生物学过程。KEGG通路富集共得到149条通路(P<0.05),主要涉及AGE-RAGE信号通路、IL-17信号通路、TNF信号通路等。分子对接结果显示,筛选的主要活性成分与其对应靶蛋白均具有较好的结合活性。综上,本研究通过网络药理学预测了丹参-丹皮治疗脑卒中可能的药效物质基础及其作用机制,为进一步挖掘其药效成分和临床扩大使用范围提供科学依据。     

鸡血藤木质部与韧皮部中代谢产物的差异性分析

本研究基于超快速液相色谱-串联四级杆飞行时间高分辨质谱(UFLC-Triple TOF-MS/MS)技术,对鸡血藤木质部与韧皮部中代谢产物进行分析;用主成分分析(PCA)和正交偏最小二乘法-判别分析(OPLS-DA)处理数据,筛选并鉴定潜在的差异化合物;结合网络药理学分析,挖掘鸡血藤木质部和韧皮部的差异化合物所对应的潜在靶点及通路,并构建“成分-靶点-通路”网络。结果鸡血藤木质部与韧皮部样品在统计学模型中可有效区分,初步筛选并鉴定出13个差异成分,且13个差异成分在木质部中的相对含量均显著高于韧皮部;通过网络药理学分析,发现化合物维斯体素可能是鸡血藤的关键活性成分,PIK3R1、PIK3CA、MAP2K1、PIK3CB这4个靶点发挥的作用可能较为关键,鸡血藤中的差异标志物主要对蛋白聚糖作用癌症、癌症通路、PI3K-Akt信号通路发挥作用。本研究为揭示不同组织部位对鸡血藤代谢产物合成积累的影响提供基础资料,也为进一步明确鸡血藤的功效物质基础和主要调控靶点提供依据。