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基于UPLC-TOF-MS研究参麦方配伍的物质基础和作用机制

李杰  
【摘要】:本文以中药方剂参麦方为研究对象,采用超高效液相色谱-飞行时间质谱(UPLC-TOF-MS)联用技术,研究人参与麦冬配伍增效减毒的物质基础和作用机制。首先进行了体外研究,观察人参与麦冬按照不同比例配伍后,麦冬对人参中人参皂苷成分溶出的影响,从化学层次探讨两药配伍后化学成分的改变。其次,为了进一步研究两药配伍对体内内源性物质的改变,运用代谢组学的方法,以健康SD大鼠为受试对象,通过主成分分析(principal component analysis, PCA)和正交偏最小二乘判别分析(orthogonal partial least squares discriminant analysis, OPLS-DA)寻找尿液中差异性代谢物,变量重要性投影(Variable importance in projection, VIP)及t检验筛选潜在内源性标志物,分析相关代谢通路,探讨了参麦方在体内的作用机制。最后,为了更好的解释参麦方在临床运用中治疗疾病的作用机制,课题组将参麦方用于心肌损伤病理模型的研究,运用代谢组学的方法,阿霉素(doxorubicin, DOX)造成的心肌损伤大鼠模型,采用偏最小二乘判别分析(partial least squares discriminant analysis, PLS-DA)和正交偏最小二乘判别分析寻找尿液中具有显著性差异的代谢物,分析相关代谢通路,揭示了参麦方在疾病模型中发挥药效的途径和相关机制。结果显示,人参与麦冬配伍后,二醇型人参皂苷Rb1、Rb3、Rd及其丙二酸甲酰基衍生物的溶出量比理论值增大,三醇型人参皂苷Rg1、人参皂苷F3以及人参皂苷Ro溶出量比理论值降低,说明人参与麦冬配伍后产生了药物的相互作用,改变了人参中某些人参皂苷成分的溶出量,这可能是人参配伍麦冬作用增效减毒的物质基础。而在参麦方对于健康大鼠尿液的代谢组学研究中,共鉴定出甲基腺嘌呤、4,6-二羟基喹啉、对甲酚葡萄糖醛酸等在内的16种内源性代谢物,涉及色氨酸、组氨酸、苯丙氨酸酪氨酸等氨基酸代谢,脂肪酸代谢、嘌呤代谢以及能量代谢等通路,表明参麦方可通过影响机体部分代谢通路而改变生理功能进而发挥功效。在参麦方对由阿霉素所引起的心肌损伤的保护作用研究中,共鉴定出包括琥珀酰腺苷、苯丁酰谷氨酰胺、S-三甲基丁酰基二氢硫辛酰胺等在内的14种内源性代谢物,表明参麦方是通过调节嘌呤代谢、部分氨基酸代谢、脂肪代谢以及能量代谢来发挥保护心肌损伤作用的。综上所述,本研究通过探讨人参与麦冬配伍,一方面阐明了两药配伍增效的物质基础,另一方面,从代谢的角度解释了参麦方对于改善心、肝等重要脏器的供血,改善微循环,增加机体耐缺氧能力,减少心肌耗氧量,保护、修复心肌细胞,增强细胞免疫功能等方面的作用机制。为参麦方在临床的合理用药以及为临床寻找有效的阿霉素所致心肌损伤保护药物提供了依据。


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