基于代谢组学的抗心绞痛常见药物的比较

目的 采用基于气相色谱质谱（GC-MS）的代谢组学技术比较并评价单硝酸异山梨酯,曲美他嗪,复方丹参滴丸三种药物抗心绞痛作用机制.方法 40只SD大鼠分为模型组、正常对照组、单硝酸异山梨酯组、曲美他嗪组、复方丹参滴丸组5组,采用GC-MS技术对不同组别大鼠的血浆进行分析.并利用SIMCAP软件对不同组之间代谢产物含量变化进行主成分分析（PCA）和偏最小二乘法判别分析（PLS-DA）,初步揭示心绞痛生物标志物,为心绞痛药物筛选提供新的方法.结果 代谢组学分析结果显示,模型组大鼠血浆中琥珀酸、延胡索酸、葡萄糖、柠檬酸、乳酸、尿素、甘氨酸、苯丙氨酸、异亮氨酸及肌苷等内源性代谢物有差异性变化（P ＜0.05）,可视为心绞痛生物标志物.PCA和PLS-DA统计结果显示曲美他嗪组距离正常对照组最近,且所能回调的标志物较其他两组多,其抗心绞痛效果较优.结论 三种药物都有明显的抗心绞痛效果,曲美他嗪效果较优;运用代谢组学技术分析了三种药物抗心绞痛有关标志物的调节作用并对其机制进行了初步比较研究,为药物药效的评价提供了新思路和新方法.     

基于GC-MS的肝肾亏虚型膝骨关节炎患者的代谢组学研究

目的运用GC-MS代谢组学方法研究肝肾亏虚型膝骨关节炎(KOA)患者和健康人群尿液代谢产物差异,探讨疾病发生机制。方法选取25例明确诊断为肝肾亏虚型膝骨关节炎的患者作为病例组(模型组),另选取25例中医体质为平和质的健康体检者作为正常对照组(对照组)。对试验人群的尿液样本进行GC-MS检测并对数据进行多元统计分析。结果基于VIP1和P0.05的原则筛选得到以下差异标志物,相比于健康体检者,KOA患者尿液中葡萄糖、甘露醇、核糖、琥珀酸含量显著升高(P0.05),酒石酸、苏氨酸、柠檬酸、肌醇含量显著降低(P0.05);通过代谢通路富集分析,发现肝肾亏虚型膝骨关节炎患者淀粉和蔗糖代谢、甘油酯代谢、丙酮酸代谢、三羧酸循环和磷酸肌醇代谢发生紊乱。结论肝肾亏虚型膝骨关节炎主要影响机体能量代谢和免疫调节能力。     

采用GC-MS代谢组学技术表征阿司咪唑诱导斑马鱼心脏毒性的内源性代谢物

 目的 分析阿司咪唑诱导斑马鱼心脏毒性后内源性代谢物的变化特点,寻找与心脏毒性发生相关的代谢生物标志物。方法 采用阿司咪唑处理发育48hpf(hours post fertilization)斑马鱼幼鱼,观察其心率、静脉窦(sinus venous,SV)-动脉球(bulbus arteriosus,BA)距离、心脏形态等毒性改变,同时采集斑马鱼组织进行气相色谱-质谱联用法代谢组学分析并寻找生物标志物。结果 阿司咪唑处理斑马鱼幼鱼后,心率降低(P＜0.05),出现明显的房室传导阻滞,心脏形态改变,表现出典型的心脏毒性,且呈剂量依赖性。代谢组学分析结果显示,阿司咪唑处理组的代谢轮廓与对照组明显不同,斑马鱼体内葡萄糖、甘氨酸、乳酸肌肝、谷氨酰胺、N-乙酰-L-赖氨酸、L-脯氨酸、柠檬酸、L-酪氨酸、磷酸、胆固醇、棕榈酸等12种代谢物发生了显著变化。结论 这些结果显示,基于新型模式生物斑马鱼的代谢组学技术可以用于表征药物引起的心脏毒性改变,找到的一些与心脏毒性相关的潜在生物标志物将有助于药源性心脏毒性的早期预测和评价。     

逍遥散干预肝损伤小鼠的代谢组学研究

目的通过代谢组学方法研究逍遥散干预肝损伤小鼠血清内源性代谢物的变化,探索与肝损伤密切相关的代谢模式及逍遥散的作用机制。方法以CCl4致小鼠肝损伤模型为研究对象,测定小鼠血清ALT、AST,肝组织匀浆SOD、MDA。检测小鼠血清中内源性代谢物的变化情况,并运用主成分分析方法对这一变化过程进行模式识别。结果与对照组小鼠相比,模型组小鼠血清ALT和AST明显升高(P<0.01),肝组织匀浆SOD显著降低,MDA明显升高(P<0.01);与模型组小鼠相比,给药组小鼠血清ALT和AST显著降低(P<0.01),肝组织匀浆SOD明显升高,MDA显著降低(P<0.01)。模型组、给药组与对照组的血清内源性代谢物均发生了明显变化,模型组血清中甘氨酸、丙氨酸、丝氨酸、苏氨酸、氨基丙二酸、苹果酸、谷氨酰胺、天门冬氨酸、赖氨酸、鸟氨酸均明显升高(P<0.01),肌醇升高(P<0.05)。给药组中显示逍遥散对其有调节作用。结论逍遥散干预肝损伤的作用显著,推测其机制是清除自由基,抑制脂质过氧化,恢复部分氨基酸代谢、三羧酸循环、尿素循环等代谢通路。     

基于代谢组学技术的麻黄汤对发热模型大鼠解热作用的初步研究

目的:基于超高效液相色谱-串联四级杆飞行时间二级质谱联用(UPLC-Q/TOF-MS)尿液代谢组学方法筛选麻黄汤干预模型大鼠的潜在生物标志物,探讨麻黄汤的解热作用机制。方法:取雄性Wistar大鼠24只,分为空白组、模型组、麻黄汤组。给药组给予麻黄汤(4.2 mL/kg),1 h后,模型组和给药组大鼠背部皮下注射20%干酵母混悬溶液(15 mL/kg)造模;收集造模后0,0~3,3~5,5~7,7~9,9~12,12~15和15~20 h各时间点的尿液,尿液样品进行UPLC-Q/TOF-MS检测分析,质谱数据采用MarkerLynx XS软件统计分析。结果:从尿样中分离出13种与发热有关的潜在生物标志物。鉴定了同丝氨酸、1-甲基腺苷、巴豆酰甘氨酸、黄嘌呤酸、6-羟基褪黑素、核黄素、5-甲氧基色氨酸、脱硫生物素、生物素、雌酮、2-甲氧基雌酮-3-葡萄糖醛酸酯、雄酮葡萄糖醛酸和7-酮脱氧胆酸代谢产物,这些代谢产物与生物素代谢、核黄素代谢、类固醇激素合成和色氨酸代谢途径紊乱有关,这有助于阐明麻黄汤的解热作用机制。结论:结果表明,麻黄汤对酵母菌诱导的大鼠发热模型具有一定的解热作用。     

基于气质联用的保元汤抗缺氧作用代谢组学研究

目的：通过气相色谱-质谱联用技术对中药名方保元汤的抗缺氧作用及途径进行研究,寻找生物标记物,阐明代谢通路。方法：小鼠随机分为6组（正常组、模型组、对照组和保元汤低、中、高3 个剂量实验 组）,每组8只。灌胃给药12天后,将小鼠放入密闭具塞广口瓶中,以死亡时间作为抗缺氧能力指标。收集血液 进行血常规分析和气相色谱质谱联用仪分析。数据通过软件分析寻找差异性代谢物,并对代谢通路进行分 析。结果：保元汤各剂量组抗缺氧死亡时间比较模型组均有明显延长,代谢组学分析中共找到25个内源性标 志物。结论：保元汤具有显著性抗缺氧作用,通过代谢组学分析找到4条代谢通路,包括①甘氨酸、丝氨酸和苏 氨酸代谢路径,②氨酰-tRNA合成通路,③缬氨酸、亮氨酸和异亮氨酸代谢路径,④β-丙氨酸代谢路径。     

基于气相色谱-质谱的脂肪萎缩小鼠血浆代谢组学研究

目的:脂肪萎缩是引起糖脂代谢紊乱的重要因素之一。通过气相色谱-质谱联用(GC-MS)技术分析aP2-nSREBP-1c脂肪萎缩小鼠血浆代谢谱的变化,研究与其密切相关的差异代谢物与代谢通路,探讨其生物学基础。方法:应用GC-MS技术对6只同窝野生型小鼠和6只转基因小鼠血浆样品进行检测,对检测结果进行多元统计分析,筛选出显著差异的代谢物,借助MetaboAnalyst分析代谢通路。结果:与野生型(wild-type,WT)小鼠比较,转基因(transgenic,TG)小鼠血浆中乳酸、L-缬氨酸、3-羟基丁酸、尿素、d-半乳糖、D-阿洛糖、硬脂酸、棕榈酸、肌醇、油酸、11-十八碳烯酸含量增加。代谢通路富集分析发现3条脂肪萎缩相关通路。结论:通过对aP2-nSREBP-1c小鼠血浆代谢组学分析,发现缬氨酸、亮氨酸和异亮氨酸的生物合成,丙酮酸代谢,磷酸肌醇代谢途径与脂肪萎缩相关,为阐明糖脂代谢性疾病的发病机制提供了代谢组学依据。     

肾上腺素致慢性血瘀证大鼠模型的血浆代谢组学研究

目的：应用代谢组学方法探讨肾上腺素致大鼠慢性血瘀证模型的生物学机制。方法：采用小剂量连续皮下注射肾上腺素的方法构建慢性血瘀证模型,通过血液流变学和血小板聚集进行模型判断,应用液相色谱-质谱联用(liquid chromatography-mass spectrometry, LC-MS)检测大鼠血浆代谢物,通过数据分析筛选潜在生物标志物及代谢途径。结果：与正常组比较,血瘀证模型组大鼠全血黏度在不同切变率下均显著升高(P<0.01),血小板聚集率显著增加(P<0.01),代谢组实验结果显示血瘀证模型组在牛磺去氧胆酸、硫酸吲哚酚、苯硫酸酯和α-亚麻酸等17种差异代谢物上与正常组区分明显。结论：肾上腺素致慢性血瘀证大鼠体内的胆汁酸代谢、甘油磷脂代谢、色氨酸代谢和能量代谢均受到较为明显的干扰。     

冠心病血瘀证血浆代谢组学研究

目的 采用气相色谱(GC)-质谱(MS)联用技术,寻找冠心病(CHD)血瘀证患者内源性代谢分子标记物.方法 收集CHD血瘀证患者48例、CHD非血瘀证患者52例及健康对照组40例,运用GC-MS联用技术检测各组受试者血浆代谢产物,对代谢物定性分析后,分别采用单变量t检验和多变量蒙特卡罗树法(MCTree)对各组代谢物含量进行比较.结果 各组受试者血浆内源性代谢物种类无差别,总计46种.定量单变量t检验结果显示,CHD患者与健康对照组比较,有32种代谢物含量差异有统计学意义(P＜0.05或P＜0.01);CHD血瘀证组与CHD非血瘀证组比较,胆固醇含量升高,木糖醇含量降低,差异均有统计学意义(P＜0.05).MCTree结果显示,健康对照组与CHD患者血浆代谢物完全分离,对二者分离贡献最大是L-缬氨酸、甘氨酸、丙氨酸、L-丝氨酸,且含量较健康对照组明显降低;血瘀证与非血瘀证之间有明显分离趋势,44种物质对分类有显著影响.结论 血浆GS-MS代谢图谱能有效的从健康人中区分出冠心病患者、从冠心病患者中区分出血瘀证患者,这些含量存在差异和对分类有贡献的物质可能是CHD血瘀证诊断和辨证的潜在代谢标记物和客观指标.     

基于血浆代谢组学的蒙药三臣小儿退热贴膏解热作用机制研究

目的基于血浆代谢组学探究蒙药三臣小儿退热贴膏的解热作用及其机制。方法 SD大鼠随机分为对照组、模型组、阿司匹林(100mg/kg)组以及三臣小儿退热贴膏高、中、低剂量(16、8、4mg/kg)组和空白基质贴膏组,模型组和各给药组采用干酵母法建立发热模型,造模后第4、7小时各给药组给予相应药物进行干预,造模后每小时测量1次大鼠体温。采集造模后10 h大鼠血浆,采用超高效液相色谱-四极杆-静电场轨道阱高分辨质谱(UPLC-QE-MS)法并结合多元统计分析,检测各组大鼠血浆代谢相关生物标志物的变化。结果造模4h后模型组大鼠体温显著升高(P0.01),造模后5h三臣小儿退热贴膏组大鼠体温显著降低(P0.01),呈剂量相关性。基于代谢组学发现模型组大鼠血浆中7种潜在的生物标志物发生明显变化,分别为酮亮氨酸、鞘磷脂[d17∶1/24∶1(15Z)]、鞘磷脂[d18∶1/24∶1(15Z)]、鞘磷脂[d18∶1/18∶1(9Z)]、磷脂酰胆碱(16∶0/14∶0)、磷脂酰胆碱(18∶0/15∶0)、磷脂酰胆碱(16∶0/16∶0);三臣小儿退热贴膏组大鼠血浆中上述7种生物标志物含量均显著回调,且牛磺酸和异柠檬酸含量升高。代谢通路分析显示,三臣小儿退热贴膏能够影响牛磺酸和亚牛磺酸代谢、乙醛酸和二元酸代谢、柠檬酸循环、氨基酸代谢、初级胆汁酸生物合成、α-亚麻酸代谢、烟酸和烟酰胺代谢、鞘脂代谢等多种代谢通路。结论三臣小儿退热贴膏对干酵母致发热大鼠模型具有较好的解热作用,其药效与阿司匹林相当,其解热机制与酶抑制、脂肪代谢、氨基酸及能量代谢等多通路协同作用有关。     

狭叶柴胡内参基因筛选及皂苷合成关键酶基因组织表达分析

目的筛选适宜狭叶柴胡Bupleurum scorzonerifolium组织表达分析的内参基因,分析柴胡皂苷合成关键酶基因的组织表达模式。方法选取Actin、α-tubulin、β-tubulin、Cyclophilin、EF-1α5个常用的内参基因作为候选,分别使用Delta CT、Best Keeper、Norm Finder、ge Norm软件对各候选内参基因的稳定性进行评价,并对候选内参基因的稳定性进行验证,利用实时荧光定量PCR技术,以筛选得到的内参基因分析狭叶柴胡根、茎、叶、果中柴胡皂苷合成关键酶基因HMGR、IPPI、FPS、SS、β-AS基因的组织表达模式。结果候选内参基因平均表达稳定性由高到低排序为β-tubulinCyclophilinActinEF-1αα-tubulin,β-tubulin是狭叶柴胡基因组织表达分析的适宜内参基因。HMGR基因表达量由高到低为根茎/果叶,IPPI基因表达量由高到低为根茎果叶,FPS基因表达量由高到低为叶根茎果,SS基因表达量由高到低为叶果根茎,β-AS基因表达量高低为叶根果茎,其中HMGR与IPPI及FPS与β-AS基因的表达显著呈正相关(P0.05)。结论筛选得到了狭叶柴胡不同组织基因表达分析的最适内参基因为β-tubulin,为狭叶柴胡基因组织表达分析奠定方法学基础。柴胡皂苷合成关键酶基因有不同的组织表达模式,可能参与调控狭叶柴胡不同组织中柴胡皂苷合成与积累的流向。     

甘肃中部地区柴胡属植物资源调查

目的：调查研究甘肃省中部地区柴胡属（Bupleurum）植物资源。方法：通过对第四次全国中药资源普查甘肃省数据进行整理,结合文献资料,对甘肃省中部地区柴胡属植物种类、分布、栽培现状、药用现状进行分析。结果：甘肃省中部地区野生分布柴胡属植物16种6变种,其中10种5变种有药用记载;该地区近1/3的县种植柴胡,陇西县和甘谷县栽培面积较大。结论：甘肃省中部地区野生柴胡属植物资源丰富多样、分布广泛。该地区独特的生态环境适宜柴胡属植物种植。建议在明确柴胡属植物基原的基础上,结合当地实际情况,大力开发和利用柴胡资源。     

柴胡属药用植物资源研究进展

柴胡作为传统大宗药材,使用量巨大,现有野生资源量不足以提供市场需求。为保护柴胡野生资源,扩大药材来源,目前对柴胡及同属植物的化学成分、药理作用、临床应用等多方面的研究已广泛开展。从柴胡属药用植物的生境分布及种类、药用部位化学成分、资源保护与利用等方面综述了我国柴胡属药用植物资源研究概况,为柴胡资源开发提供新线索。     

不同处理对北柴胡种子萌发及幼苗生长的影响

目的研究不同预处理方式及培养温度对北柴胡种子萌发和幼苗生长的影响,为北柴胡人工栽培提供科学依据。方法测定种子千粒质量、净度、含水量及吸水率,采用双层滤纸培养法,将预处理后的种子置于20℃恒温40%光照的培养箱中培养,不同培养温度处理组蒸馏水浸泡24 h后在对应温度的培养箱中培养,观察种子发芽势、发芽率、发芽指数、活力指数和幼苗根长及苗高的变化。结果种子净度约91.51%,千粒质量为(2.83±0.03)g,吸水率为自然风干种子质量的2.24倍,含水量约7.3%。不同激素对种子的处理效果不同,其中0.6 mg/L 6-BA处理效果最好;水浴能普遍提高幼苗活力指数,40℃水浴显著促进了北柴胡种子萌发,幼苗生长;15℃环境下种子的萌发率最高,但幼苗根长、苗高较低。结论北柴胡种子预处理方式为浸泡在0.6 mg/L 6-BA中,40℃水浴2 h,初始培养温度为15℃,萌发后移至20℃下继续培养,可有效提高种子萌发率及成苗率,对北柴胡的种子育苗及人工栽培具有重要指导意义。     

北柴胡地上茎不同分枝对根中皂苷类成分量及根产量的影响

目的 研究北柴胡Bupleurum chinense地上茎不同分枝对根中皂苷类成分量及根产量的影响。方法 采用HPLC和紫外分光光度法测定北柴胡地上茎不同分枝植株根中柴胡皂苷a、柴胡皂苷d及柴胡总皂苷的量,并统计分析其生长特征参数。结果 地上茎不分枝与2个分枝的北柴胡根中皂苷类成分量及根产量均最高;随着地上茎分枝数的增多,根中皂苷类成分量及根的产量均呈下降趋势。结论 地上茎不同分枝会对北柴胡根中皂苷类成分量及根产量产生影响。     

甘肃柴胡属植物资源及中药柴胡的商品调查

目的：调查甘肃省柴胡属BupleurumL.植物资源及柴胡药用品种。方法：采用标本鉴定、实地考察,商品鉴定及文献资料,结果：记载甘肃省柴胡属植物资源分布,药用种类及混淆品种。结论：甘肃省柴胡属植物共计21种,其中新分布记录5种,药用植物13种,混淆品种4种。     

不同柴胡配伍对柴葛解肌汤7种成分量的影响

目的柴胡为多基原药材,《中国药典》2010年版规定的柴胡包括柴胡Bupleurum chinense DC.和狭叶柴胡B.scorzonerifolium Willd.。以柴葛解肌汤为研究对象,对柴胡、狭叶柴胡配伍的复方进行化学成分比较,明确不同柴胡配伍对复方中其他成分的影响。方法首先采用HPLC法建立葛根素、芍药内酯苷、芍药苷、甘草苷、黄芩苷、汉黄芩苷和黄芩素7种化学成分的定量测定方法,并对不同柴胡配伍的柴葛解肌汤进行定量测定。结果线性范围内7种化合物的标准曲线呈良好线性关系,平均加样回收率均在94.1%~106.6%,所有化合物的精密度、重复性的RSD均小于2%,且样品在12 h内稳定性良好。不同柴胡配伍对柴葛解肌汤7种成分的量影响无显著性差异。结论所建立方法简单,重复性好,可用于柴葛解肌汤的质量控制,而不同柴胡配伍对柴葛解肌汤中其他成分及全方药理作用的影响值得进一步研究。     

基于代谢组学研究姜制对黄连药性的影响

目的 探讨黄连姜制前后寒热药性的差异。方法 分别制备生黄连、姜黄连水煎液,每天ig给予大鼠1次,连续给药29 d,于给药后不同时间点采集血样,进行HPLC-MS/MS分析,主成分分析（PCA）法处理实验数据,分析生黄连和姜制黄连在血浆中的代谢物的差异。结果 给药第29天生黄连组和姜黄连组大鼠血样中内源性物质的代谢状态差异最大。通过查找内源性生物标记物发现,与生黄连组相比,姜黄连组大鼠血样中代谢物中涉及到氨基酸能量代谢的标记物的量增加,提示姜制黄连组氨基酸能量代谢强于生黄连,二者寒热药性存在差异。结论 通过大鼠代谢物生物效应可以考察生黄连与姜黄连药性的差异,且结果与传统的“姜制黄连以热制寒,缓和黄连苦寒之性”的炮制理论相一致。代谢物组学可用于探讨炮制对药物药性影响的研究。     

基于GC-MS代谢组学的铁皮石斛与胶孢炭疽菌互作机制研究

目的利用代谢组学技术探讨与铁皮石斛炭疽病病程相关的代谢物及其可能的作用机制,为铁皮石斛抗病品种选育提供依据。方法分别采集铁皮石斛正常叶片与经胶孢炭疽菌处理的感病叶片,经样本前处理、GC-MS分析、生物信息学分析等找出差异代谢物,初步探讨参与病程的差异代谢物并分析代谢通路。结果成功建立了各分析组的多维统计分析模型,选取VIP1.0的分散点为潜在差异物质,同时结合单维统计分析(test)中P0.05为标准加以验证,从鉴定出的305个代谢物中共筛选出84个差异代谢产物,被认为是病程相关代谢物;通过对差异代谢物进行通路富集分析,共有34个差异代谢物参与了代谢途径,且获得的正常-感病代谢通路具有显著意义。结论基于GC-MS技术对铁皮石斛不同处理组(正常/感病)样本进行了代谢组学分析,并找出与铁皮石斛炭疽病病程相关的代谢物,可为从分子水平研究铁皮石斛病害及培育抗病品种奠定基础。     

海南黄灯笼辣椒不同提取物化学成分GC-MS分析

目的:研究海南黄灯笼辣椒不同提取物中的化学成分,确定不同类型化学成分的合适提取溶剂.方法:海南黄灯笼辣椒分别用石油醚、乙酸乙酯和95％乙醇提取,提取物经GC-MS分析,比较不同提取物中所含化学成分的差异.结果:海南黄灯笼辣椒石油醚、乙酸乙酯和95％乙醇提取物中主要包含脂肪酸类、酰胺类(辣椒素和二氢辣椒素)、烃类、甾醇类和维生素类等几大类化合物.其中脂肪酸的含量在3种提取物中分别为63.40％,60.66％,16.16％,酰胺类(辣椒素和二氢辣椒素)为16.82％,27.64％,42.05％.结论:提取海南黄灯笼辣椒中的脂肪酸类以及一些小极性的烃类化合物宜用石油醚,提取酰胺类宜用选用95％乙醇.