選題依據:柴胡為常用中藥材,具有解表退熱、舒肝解郁、升提陽氣等功效。雖然藥典中明確規(guī)定藥材的藥用部位為根,但隨著柴胡藥材價格的一路走高,市場上流通的柴胡商品藥材及飲片中均有不同程度非藥用部位(莖葉部分)的摻入。非藥用部位的摻入對柴胡質量有何影響?柴胡的藥用部位和非藥用部位化學成分的差異程度有多大?藥典中除收載柴胡藥材及其凈片,還收載了醋制品。課題組前期研究發(fā)現柴胡醋制后化學輪廓發(fā)生了很大變化,但其尚無專屬質量控制指標。柴胡傳統(tǒng)功效是對肝臟的功能性作用,現代藥理研究表明柴胡對肝臟具有保護作用,但使用不當還有肝損傷作用。柴胡的用量或配伍在怎樣的情況下對肝臟具有保護或損傷作用?本論文針對上述問題,采用代謝組學技術比較柴胡根與莖葉、醋制品與生品的化學差異,尋找差異代謝物作為控制殘莖摻入、控制醋制品質量的化學標志物,以期為柴胡質量評價和控制提供實驗依據;同時探討柴胡在常規(guī)治療劑量下,不同配伍方劑對肝臟的影響,為柴胡的臨床合理用藥提供參考。目的:(1)對柴胡藥用和非藥用部位、柴胡生品和醋制品的化學成分進行全面表征,比較化學輪廓差異,尋找差異代謝物,為柴胡藥用部位和非藥用部位的區(qū)分尋找靈敏的化學標志物;為柴胡醋制品制定專屬性質量控制指標,為柴胡生品與醋制品藥效差異的物質基礎提供實驗數據。(2)明確柴胡藥用和非藥用部位、柴胡生品和醋制品在肝保護作用的上的差異程度。(3)探討柴胡和含柴胡代表方劑逍遙散和小柴胡湯在治療中對肝臟的影響。明確柴胡劑量、配伍環(huán)境和不同應用條件下對肝臟的影響。(4)明確CCl_4致大鼠慢性肝損傷動物模型的最佳造模劑量和時長,為該模型的應用提供實驗基礎。方法:(1)采用~1H NMR和UHPLC/ESI Q-Orbitrap HRMS兩種植物代謝組學技術對柴胡藥用部位(柴胡根)、非藥用部位(柴胡莖葉)、柴胡醋制品進行全成分分析,對化合物進行指認與歸屬,結合多元統(tǒng)計學方法對柴胡根與莖葉、生品與醋制品進行差異性分析,尋找差異代謝物。對差異代謝物進行定性鑒定和相對定量,選取含量差別大的化合物作為柴胡藥用與非藥用部位區(qū)分的質量標志物。(2)采用CCl_4致小鼠急性肝損傷模型,以血清轉氨酶、肝組織病理切片為指標,結合肝組織~1H NMR代謝組學研究評價柴胡根與莖葉、生品和醋制品保肝降酶功效差異;從代謝物調節(jié)數量和程度,定量描述不同柴胡的保肝藥效差異。(3)測定抑郁癥患者在使用逍遙散治療前后血漿轉氨酶,探討抑郁癥及肝郁狀態(tài)對肝臟的損傷程度,以及柴胡在逍遙散配伍環(huán)境和治療劑量下對患者肝臟的影響。(4)通過臨床觀察選取經小柴胡湯治療有效的小柴胡湯證典型病例,對患者尿液與正常人尿液進行~1H NMR代謝組學分析對比,尋找導致小柴胡湯證患者與正常人之間的尿液產生差異的代謝物,并采用偏最小二乘回歸分析(PLS)建立小柴胡湯證的預測模型。根據發(fā)生紊亂的代謝通路分析,探討小柴胡湯證與肝臟疾病的關系,以及小柴胡湯在治療情況下對肝臟的影響。(5)以不同劑量CCl_4給予大鼠造成慢性肝損傷模型,采用動物一般狀態(tài)觀察、體重、臟器外觀、病理組織切片觀察、血清生化檢驗、臟器系數作為指標,對該模型造模進行規(guī)范化研究,并采用尿液~1H NMR代謝組學分析,對該模型進行動態(tài)追蹤和評價。結果:(1)采用~1H NMR和UHPLC/ESI Q-Orbitrap HRMS兩種植物代謝組學技術,對柴胡根、柴胡莖葉、醋柴胡中的化學成分進行了全面分析。~1H NMR技術指認出的37個化合物主要是糖、氨基酸等初級代謝產物和柴胡皂苷a、柴胡皂苷d等含量較高的次級代謝產物。而UHPLC/ESI Q-Orbitrap HRMS指認出的32個化合物全部為植物中的次級代謝產物。~1H NMR和UPLC/ESI Q-Orbitrap HRMS兩種技術分析結果顯示,柴胡根和莖葉可在PCA得分圖中明顯分開,說明柴胡根和莖葉化學組成明顯不同。差異代謝物主要屬于黃酮類、苯丙素類和皂苷類化合物。其中含量差異最大的是蘆丁,相差達50倍。按照《中國藥典》(2015年版)四部0212藥材和飲片檢定通則項下的規(guī)定,將柴胡莖葉看做藥屑雜質以3%(重量比)摻入柴胡根中,與沒有摻入柴胡莖葉的樣品在PCA散點圖中可明顯分開。采用~1H NMR和UPLC/ESI Q-Orbitrap HRMS兩種技術分析了柴胡生品和醋制品,兩種樣品在PCA分析散點圖中可以明顯分開;~1H NMR技術和UPLC/ESI Q-Orbitrap HRMS技術分別尋找到12個和10個差異代謝物,~1H NMR技術尋找到的差異代謝物除柴胡皂苷a外均屬于初級代謝產物,而UPLC/ESI Q-Orbitrap HRMS技術尋找到的全部屬于次級代謝產物,主要為皂苷類和乙酰皂苷類化合物。(2)血清丙氨酸氨基轉移酶(Alanine amintransaminase,ALT)和天冬氨酸氨基轉移酶(Aspartate aminotransaminase,AST)測定和病理組織切片觀察結果表明,CCl_4組造成小鼠血清ALT和AST顯著升高,顯示模型復制成功;柴胡根和醋柴胡均可顯著降低血清轉氨酶(p0.05),具有明顯的保肝作用;柴胡莖葉雖有降低ALT和AST的趨勢,但與CCl_4組相比無顯著性差異,表明柴胡莖葉無保肝作用;柴胡根和醋柴胡均可恢復CCl_4造成的肝組織病理損害,柴胡莖葉組肝組織病理切片與CCl_4組區(qū)別不明顯。從小鼠肝組織~1H NMR圖譜中指認出45個代謝物,共找到造成空白組和CCl_4組分離的差異代謝物14個,涉及能量代謝、脂質代謝、脂肪酸氧化、氧化應激、核苷代謝和氨基酸代謝等。柴胡根、柴胡莖葉和醋柴胡對差異代謝物回調的數量和程度均不相同。其肝保護作用可能與其能夠回調能量代謝(包括三羧酸循環(huán)和糖酵解)、脂質代謝、氨基酸代謝和核酸代謝及谷胱甘肽等代謝途徑中的代謝物有關。(3)抑郁癥患者血漿ALT和AST測定結果表明,絕大多數處于正常水平范圍內,一過性升高的個別患者轉氨酶數值無臨床診斷意義。表明抑郁癥患者尚未達到肝損傷的病理表現,但治療前26例患者出現“胸肋不適”癥狀,逍遙散治療8周對轉氨酶無影響,治療后26例患者“胸肋不適”癥狀全部消失。(4)臨床觀察結果顯示,小柴胡湯證患者經治療后與肝臟相關的“右上腹部疼痛”、“肋部脹痛”、“右脅肋部刺痛”等癥狀均有好轉或治愈,表明小柴胡湯對小柴胡湯證患者肝臟具有保護作用。小柴胡湯證患者與健康受試者尿液經OPLS-DA分析能明顯分開,PLS判別模型能夠準確判別小柴胡湯證患者。(5)臟器外觀、臟器系數結果顯示,0.02 mL CCl_4/100 g造模劑量不易累及其他系統(tǒng),血清ALT和AST測定結果在2 w時開始升高到4 w時達到頂峰,到6 w時反而降低。尿液代謝組學實驗結果顯示,CCl_4引起了大鼠體內代謝輪廓的顯著變化,且隨著造模時間的延長,變化愈來愈顯著。結論:(1)柴胡藥材中柴胡莖葉的摻入量達3%就會對藥材質量產生明顯影響,表明藥典對飲片的藥屑雜質摻入不超過3%的規(guī)定具有合理性。另外可采用蘆丁作為質量標志物控制非藥用部位的摻入。柴胡非藥用部位含有大量的黃酮和苯丙素類化合物,應對非藥用部位進行進一步深入研究,開發(fā)其藥用價值。(2)醋柴胡對CCl_4急性肝損傷的保護作用強于柴胡生品,提示臨床用于保肝降酶治療時,應首選醋柴胡。(3)雖未反映在轉氨酶結果中,抑郁狀態(tài)對患者肝臟功能可能已經造成了一定的影響,但尚未出現實質性損害。以疏肝健脾為主要功能主治的逍遙散在30 g/d到45 g/d的日服劑量下可以保護患者肝臟功能,且對肝臟不造成損傷。(4)小柴胡湯在正確辨證施治基礎上,以柴胡計24 g/d的劑量對小柴胡湯證患者肝臟具有保護作用。(5)CCl_4致大鼠慢性肝損傷模型,造模劑量以0.02 mL CCl_4/100 g為宜,時間則以4~6周為宜。此條件下大鼠肝臟出現明顯慢性損傷癥狀。劑量太大、時間太長不但會嚴重損害肝臟,還易累及其他臟器系統(tǒng),造成動物的不可逆損傷引起死亡。
【學位單位】：山西大學
【學位級別】：博士
【學位年份】：2018
【中圖分類】：R285;R284
【部分圖文】：

綠原酸的一級、二級質譜圖及其裂解規(guī)律分析

4蘆丁的一級、二級質譜圖及其裂解規(guī)律分析

38繼而采用多元統(tǒng)計分析的方法進行比較，見圖 3.9A。首先采用 PCA 分析，PCA可以反映數據的原始狀態(tài)。由圖可見，在主成分 1（t1：30.6%）和主成分 2（t2：14.2%）為坐標構建二維 PCA 得分散點圖中，柴胡藥用部位和非藥用部位可以明顯分開。其中柴胡莖葉大多位于 PCA 得分圖 t[1]軸的左半邊，而根和基生莖樣品點位于 t[1]軸的右半邊。說明柴胡含葉片的柴胡莖葉，其化學組成差異與柴胡根非常明顯。值得注意的是，在柴胡根的樣品點中，有一個柴胡基生莖樣品點混于其中（圖中標為紅色）。此樣品為 CH-65-J，該樣品系從 CH-65 號樣品（飲片）挑揀得出，而非像其他批次樣品一樣，由個子貨樣品沿蘆頭剪斷所得。李文斌等在研究中發(fā)現，橫環(huán)紋可以作為區(qū)分北柴胡根與根莖的特征[152]。但由于柴胡根和靠近根部的基生莖外觀顏色和質地十分相似，切成飲片之后不一定每片飲片中都帶有環(huán)橫紋，極難辨認，雖經仔細挑選，
【參考文獻】

相關期刊論文 前10條

1 焦美麗;李震宇;張福生;秦雪梅;;基于分子標記和代謝組學技術的黃芪與紅芪比較研究[J];藥學學報;2015年12期

2 竇立雯;孫曉倩;李曉宇;孫蓉;;柴胡水提成分對改良法肝纖維化大鼠的預防作用研究[J];中國藥物警戒;2015年10期

3 尹連紅;于浩;彭金詠;;四氯化碳誘導肝損傷的分子機制及中藥干預的研究進展[J];中國現代應用藥學;2015年09期

4 曹愛農;范銘;呂鐸;晉小軍;李國琴;逯憲龍;;不同產地商品柴胡性狀及質量評價[J];中藥材;2015年08期

5 申國安;段禮新;漆小泉;;植物代謝組學數據分析和數據庫[J];生命科學;2015年08期

6 邢婕;原曙春;孫慧敏;范瑪莉;李震宇;秦雪梅;;基于~1H NMR代謝組學和偏最小二乘法的小柴胡湯證判別研究[J];藥學學報;2015年08期

7 馬昆;劉燕玲;;中藥引起的藥物性肝損傷研究進展[J];光明中醫(yī);2015年04期

8 石亮;黃娜娜;孫曉倩;李曉宇;孫蓉;;柴胡水提組分對大鼠解熱及伴隨毒副作用實驗研究[J];中國藥物警戒;2015年04期

9 田夢曦;劉文蘭;;肝損傷中藥治療研究進展[J];遼寧中醫(yī)藥大學學報;2015年04期

10 張愛華;孫暉;閆廣利;王萍;韓瑩;王喜軍;;中醫(yī)方證代謝組學——中醫(yī)藥研究的新策略[J];中國中藥雜志;2015年04期

相關博士學位論文 前1條

1 陶秀梅;“腎陽虛”模型及證候的代謝組學研究[D];上海交通大學;2009年

本文編號：2853139