Therapeutic effects of kaempferol affecting autophagy and endoplasmic reticulum stress

Regulated cell death (RCD) guarantees to preserve organismal homeostasis. Apoptosis and autophagy are two major arms of RCD, while endoplasmic reticulum (ER) as a crucial organelle involved in proteostasis, promotes cells toward autophagy and apoptosis. Alteration in ER stress and autophagy machinery is responsible for a great number of diseases. Therefore, targeting those pathways appears to be beneficial in the treatment of relevant diseases. Meantime, among the traditional herb medicine, kaempferol as a flavonoid seems to be promising to modulate ER stress and autophagy and exhibits protective effects on malfunctioning cells. There are some reports indicating the capability of kaempferol in affecting autophagy and ER stress. In brief, kaempferol modulates autophagy in noncancerous cells to protect cells against malfunction, while it induces cell mortality derived from autophagy through the elevation of p‐AMP‐activated protein kinase, light chain‐3‐II, autophagy‐related geness, and Beclin‐1 in cancer cells. Noteworthy, kaempferol enhances cell survival through C/EBP homologous protein (CHOP) suppression and GRP78 increment in noncancerous cells, while it enhances cell mortality through the induction of unfolding protein response and CHOP increment in cancer cells. In this review, we discuss how kaempferol modulates autophagy and ER stress in noncancer and cancer cells to expand our knowledge of new pharmacological compounds for the treatment of associated diseases.     

Bauhinia forficata in the treatment of diabetes mellitus: a patent review

Introduction: Diabetes Mellitus has been considered an epidemic by the World Health Organization, with a high risk of morbidity and mortality. The treatment of this pathology consists in glycemic control, which can be done by oral hypoglycemic agents, insulin therapy, dietary guidance, regular physical activity, and psychosocial support. In addition, other adjuvant treatments are employed, such as phytotherapic, and one of the most used plants is Bauhinia forficata.

Areas covered: In the current review, patents using Bauhinia forficata for the Diabetes Mellitus treatment have been analyzed. There were 03 patents in WIPO, 01 in Espacenet, 01 in USPTO, and 02 in INPI.

Expert opinion: Patents on the adjuvant treatment of Diabetes Mellitus by Bauhinia forficata are discussed. Although there are some phytotherapy products containing this medicinal plant which has hypoglycemic effect here is still a need for the development of more products based on natural resources, for the treatment of this pathology, without side effects and with other benefits, to assist in the glycemia control in diabetic patients, and to improve their quality of life.     

UPLC-MS/MS同时测定谷红注射液中7种有效成分

目的:建立同时测定谷红注射液中乙酰谷酰胺,羟基红花黄色素A,芦丁,紫丁香苷,山柰素,山柰酚,槲皮素含量的方法。方法:采用超高效液相色谱-串联质谱法。Phenomenex Kinetex C18色谱柱(2.1 mm×50 mm,5μm),流动相乙腈-0.1%甲酸水溶液,梯度洗脱,流速0.5 m L·min~(-1);质谱采用正负离子同时监测,多反应监测模式(MRM),进样量5μL。结果:谷红注射液中乙酰谷酰胺,羟基红花黄色素A,芦丁,紫丁香苷,山柰素,山柰酚,槲皮素质量浓度线性范围分别在10.36~663.0,0.500 0~32.00,0.047 8~3.059,0.200 0~12.80,0.032 4~2.074,0.675 0~43.20,0.142 5~9.120μg·L~(-1)线性关系良好;平均加样回收率分别为97.0%~99.2%,RSD3.4%(n=6);7种成分在3批样品中的质量浓度依次为乙酰谷酰胺28.5~32.4 g·L~(-1),羟基红花黄色素A 1.02~1.23 g·L~(-1),芦丁14.3~17.6 mg·L~(-1),紫丁香苷101~123 mg·L~(-1),山柰素12.1~14.9μg·L~(-1),山柰酚0.138~0.155 mg·L~(-1),槲皮素73.4~95.6μg·L~(-1)。结论:该方法简、快速、高效、准确、可靠,适用于同时测定乙酰谷酰胺,羟基红花黄色素A,芦丁,紫丁香苷,山柰素,山柰酚,槲皮素7种有效成分,为该制剂建立更全面的质量控制方法提供依据。     

基于指纹图谱及化学模式识别研究盐制对五子衍宗丸化学成分的影响

目的建立不同炮制品组方五子衍宗丸(Wuzi Yanzong Pills,WYP)的HPLC指纹图谱,研究盐制对WYP化学成分的影响。方法采用HPLC法建立不同炮制品组方WYP的指纹图谱,并进行相似度评价,采用方差分析、聚类分析(CA)、主成分分析(PCA)与偏最小二乘法-判别分析(PLS-DA)对结果进行评价。结果 WYP全生品组、药典组、盐制组指纹图谱相似度均大于0.9,标定了18个共有峰,利用对照品指认出绿原酸(5号峰)、鞣花酸(10号峰)、金丝桃苷(11号峰)、异槲皮苷(12号峰)、毛蕊花糖苷(13号峰)、紫云英苷(14号峰)、槲皮素(15号峰)、山柰酚(17号峰)、五味子醇甲(18号峰)9个成分,归属性分析表明峰2来源于枸杞子,峰3、5、7、9、11、12、14、15、17来源于菟丝子,峰6、8、10、16来源于覆盆子,峰13来源于车前子,峰18来源于五味子,峰1是覆盆子和五味子共有成分,峰4是枸杞子和覆盆子共有成分。药物炮制后组方WYP未出现色谱峰的增加,但峰面积发生变化。通过CA将WYP全生品组、药典组、盐制组聚为3类,PCA筛选出4个主成分,PLS-DA标记出峰1、13(毛蕊花糖苷)、10(鞣花酸)、7、4、11(金丝桃苷)、12(异槲皮苷)、3、5(绿原酸)共9个差异性成分;绿原酸、鞣花酸、金丝桃苷、异槲皮苷、山柰酚、五味子醇甲及峰1、3、4、7、8共11个成分可能是不同炮制品组方WYP的差异标志物。结论建立的指纹图谱测定方法稳定、可靠,炮制后组方WYP的化学成分发生变化,结果可为WYP中如何选用药物炮制品提供一定的依据。     

基于网络药理学和分子对接方法研究山花晶颗粒抗视疲劳的作用机制

目的基于网络药理学探讨山花晶颗粒抗视疲劳的作用机制。方法利用中药系统药理学分析平台(TCMSP)和中药分子机制的生物信息学分析工具(BATMAN)筛选山花晶颗粒的活性成分和潜在作用靶点,通过STRING数据库富集信号通路;采用Cytoscape软件分析蛋白质-蛋白质相互作用(protein-protein interaction,PPI)网络中的关键靶点,采用分子对接实验对主要活性成分和关键靶点的结合能力进行验证。结果山花晶颗粒筛选出槲皮素、熊果酸、大黄素等66个主要活性成分以及多巴胺受体 D2 (dopamine receptor D2,DRD2)、5-羟色胺受体 1A (5-hydroxytryptamine receptor 1A,HTR1A)、毒蕈碱型胆碱受体M2 (cholinergic receptor muscarinic 2,CHRM2)等34个潜在作用靶点,富集分析出神经活性配体-受体相互作用、钙信号通路、环单磷酸腺苷(cyclic adenosine monophosphate,cAMP)信号通路等35条相关信号通路,分子对接结果表明主要活性成分与关键作用靶点的对接构象合理。结论山花晶颗粒能够通过"多成分-多靶点-多通路"抑制细胞凋亡和炎性因子的产生,从而减轻眼部细胞氧化和损伤,发挥抗视疲劳的作用。     

高效液相色谱法测定舒血宁注射液总黄酮醇苷的含量

[目的]建立舒血宁注射液中总黄酮醇苷含量测定方法,为其质量控制提供技术手段。[方法]采用ExtendC18柱(4.6 mm×250 mm,5μm),以乙腈-0.1%甲酸水(v/v)为流动相,梯度洗脱,流速为1 mL/min,进样体积为15μL,柱温为35℃,检测波长为360 nm。[结果]槲皮素、山奈酚及异鼠李素3种黄酮的分离及线性关系良好;精密度,重复性和稳定性RSD均都小于5%;平均回收率在99.5%~100%之间且RSD均值小于5%。30批舒血宁注射液中总黄酮醇苷平均含量为1.06 mg/mL且无统计学差异。[结论]本方法简便、准确、可靠,适用于舒血宁注射液中总黄酮醇苷含量的测定,为舒血宁注射液质量控制提供了科学依据。     

基于UPLC-Q-Exactive Focus-MS/MS技术的酸枣仁化学成分分析及其抗阿尔茨海默病机制的网络药理学研究

目的 通过超高效液相色谱-静电场轨道阱高分辨质谱（UPLC-Q-Exactive-Focus-MS/MS）分析酸枣仁中的化学成分,依据解析的化学成分及中药系统药理学数据库与分析平台（TCMSP）、本草组鉴数据库（HERB）获取的酸枣仁主要成分结合网络药理学和分子对接技术初步预测其抗阿尔茨海默病（AD）的药效物质基础,筛选出潜在功效成分,预测作用机制。方法 采用UPLC-Q-Exactive Focus-MS/MS对酸枣仁进行化学成分分析,分别在正、负离子模式下扫描,结合对照品、文献中的碎片离子信息、保留时间进行匹配,确认化学成分。利用TCMSP、HERB数据库获取酸枣仁的主要成分及其对应作用靶点信息;通过GeneCards、OMIM数据库获得AD相关疾病靶点;将酸枣仁主要成分对应靶点与AD靶点取交集,借助String 11.5平台和Cytoscape 3.7.2软件绘制交集基因蛋白质相互作用（PPI）网络;利用DAVID 6.8对核心靶点进行基因本体（GO）功能与京都基因与基因组百科全书（KEGG）通路富集分析,通过微生信云平台对富集结果可视化;借助AutoDock Tools软件对核心成分及关键靶点基因进行分子对接。结果 酸枣仁定性分析中共鉴定出40个化合物,主要包括3个有机酸类、28个黄酮类、8个生物碱类、1个皂苷类;筛选出发挥改善AD作用的核心成分5个,包括拟雌内酯、油酸、山柰酚、乌药碱、酸李碱;酸枣仁改善AD的核心靶点有JUN、AKT1、STAT3、MAPK14、ESR1、IL16等;KEGG通路分析共得到157条通路,其中PI3K-Akt信号通路、MAPK信号通路、HIF-1信号通路排名靠前;GO富集分析得到生物过程（BP）条目336个、细胞组分（CC）条目45个、分子功能（MF）42个。分子对接结果显示,酸枣仁的4个核心成分与关键靶点间存在分子结合位点且结合能较强,均小于-20.93 kJ·mol^-1。结论 通过UPLC-Q-Exactive-Focus-MS/MS解析的化学成分结合网络药理学、分子对接预测了酸枣仁是通过多成分、多靶点、多途径来发挥抗AD作用的。     

GEO芯片联合网络药理学和分子对接探讨归芍地黄汤治疗新生血管性年龄相关性黄斑变性的作用机制及实验验证

目的 基于高通量基因表达数据库(GEO)、网络药理学和分子对接技术分析归芍地黄汤对新生血管性年龄相关性黄斑变性的可能作用靶点和相关机制,并通过体内实验进行验证。方法 通过查阅文献及中国传统医学公共数据库(TCMSP)确定归芍地黄汤的主要成分及靶标,绘制成分-靶点网络拓扑图。通过整合GEO数据库和公共数据库对新生血管性年龄相关性黄斑变性的疾病靶点进行预测。使用Venny在线平台确定药物-疾病的交集靶点,构建蛋白质相互作用(PPI)网络图,利用Cytoscape软件筛选关键基因(Hub),利用R语言对交集靶点进行基因本体(GO)和京都基因与基因组百科全书(KEGG)富集分析。将归芍地黄汤核心成分与靶基因之间进行分子对接,最后利用光学相干断层扫描和免疫组化显示组织病理学变化,荧光素眼底血管造影观察脉络膜新生血管膜渗漏情况,并验证其对靶基因表达水平的影响。结果 从GSE29801数据集中获得50个差异基因,筛选得到药物-疾病交集靶点134个。核心靶点包括白蛋白(ALB)、肿瘤蛋白p53(TP53)、蛋白激酶B1(Akt1)、白细胞介素-6(IL-6)、肿瘤坏死因子(TNF)、半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶-3(CASP3)、血管内皮生长因子A(VEGFA)、过氧化氢酶(CAT)、表皮生长因子受体(EGFR)、缺氧诱导因子1A(HIF1A)。这些基因主要富集在对外来生物刺激的反应、对营养水平的反应和创口愈合等生物学过程中,参与衰老、氧化应激、免疫炎症反应和细胞凋亡等相关途径。分子对接预测显示,归芍地黄汤核心成分与丝裂原活化蛋白激酶8(MAPK8)、VEGFA、TNF-α、IL-6表现出稳定的结合。动物实验显示,归芍地黄汤减轻了激光造模诱导的眼底病变,下调了VEGF、TNF-α水平,且治疗前后BN大鼠p38 MAPK表达水平存在差异。结论 归芍地黄汤可以减轻脉络膜新生血管膜渗漏大鼠视网膜病变,揭示了归芍地黄汤治疗新生血管性年龄相关性黄斑变性可能与激活MAPK信号通路有关。     

HPLC同时测定藏族药圆柏和刺柏中3种黄酮类成分的含量

目的:建立HPLC测定藏族药圆柏和刺柏中3种主要黄酮类成分的方法。方法:采用HPLC,样品经70%甲醇超声,采用CAPCELL PAK C18色谱柱(4.6 mm×250 mm,5μm),流动相0.2%磷酸乙腈-0.2%磷酸水梯度洗脱,流速1.0 m L·min-1,检测波长360 nm,柱温40℃。结果:芦丁在0.004 9~0.146 4μg(r=0.999 9);槲皮苷在0.009 4~0.281 4μg(r=0.999 8);山柰酚在0.005 4~0.162 0μg(r=0.999 8)进样量与峰面积均成良好的线性关系;芦丁、槲皮苷和山柰酚的加样回收率分别为100.12%(RSD 2.6%),96.35%(RSD 0.7%),96.13%(RSD 0.5%)。结论:3种黄酮在40 min内达到基线分离。该方法分析时间短、稳定性和准确度良好,对圆柏和刺柏药材的质量控制具有一定的参考价值。     

HPLC法测定藏药五味甘露药浴颗粒中槲皮素、山柰素和盐酸麻黄碱

目的采用RP-HPLC法测定藏药五味甘露药浴颗粒(麻黄、刺柏、大籽蒿、水柏枝、烈香杜鹃)中槲皮素、山柰素和盐酸麻黄碱的量。方法槲皮素、山柰素的测定,采用Zorbax SB-C18色谱柱(150 mm×4.6 mm,5μm);流动相为乙腈-0.2%磷酸溶液(20∶80);检测波长360 nm;体积流量1.0 m L/min;柱温30℃。盐酸麻黄碱的测定,流动相为乙腈-0.092%磷酸溶液(含0.04%三乙胺和0.02%二正丁胺)(1.5∶98.5);检测波长为210 nm;体积流量1.0 m L/min。结果槲皮素、山柰素分别在0.019 8~0.990 0μg(r=0.999 8)、0.014 4~0.721 2μg(r=0.999 9)范围内线性关系良好,平均回收率分别为97.5%、99.3%,RSD分别为1.4%、1.6%(n=6)。盐酸麻黄碱在0.016 592~0.248 9μg(r=0.999 9)范围内线性良好。平均回收率为101.4%,RSD为1.4%(n=6)。结论本方法操作简单、结果准确,重复性好,可用于该药的质量控制。