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黃連藥對(duì)與腸道菌群的相互作用研究

發(fā)布時(shí)間:2016-05-29 06:36

  本文關(guān)鍵詞:黃芩—黃連藥對(duì)與腸道菌群的相互作用研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。


《南京中醫(yī)藥大學(xué)》 2014年

黃芩—黃連藥對(duì)與腸道菌群的相互作用研究

徐君  

【摘要】:人及動(dòng)物胃腸道內(nèi)寄居著種類(lèi)繁多的微生物,這些微生物被統(tǒng)稱(chēng)為腸道菌群,其中細(xì)菌的數(shù)量最為龐大。腸道菌群與人體的健康是密不可分,菌群失調(diào)會(huì)引起諸多疾病,如2型糖尿病、腸炎、慢性肝炎等。2型糖尿病是以胰島素抵抗和胰島素分泌不足為病理生理基礎(chǔ)的內(nèi)分泌代謝疾病,近幾年來(lái)的研究顯示胰島抵抗與腸道細(xì)菌密切相關(guān),因此腸道細(xì)菌在2型糖尿病發(fā)生、發(fā)展及長(zhǎng)期的能量穩(wěn)態(tài)調(diào)節(jié)中具有重要作用。黃芩-黃連配伍,出自《傷寒論》,是臨床上典型的清熱解毒藥對(duì)之一,也是中醫(yī)臨床上治療糖尿病的常用藥對(duì)。黃芩主要活性成分包括黃芩苷、黃芩素、漢黃芩苷、野黃芩苷等黃酮類(lèi)化合物;黃連的主要活性成分包括生物堿類(lèi),如小檗堿、黃連堿、甲基黃連堿、巴馬汀等?诜莻鹘y(tǒng)的中藥給藥方式,黃芩-黃連藥對(duì)成分進(jìn)入胃腸道后,不可避免地與腸道細(xì)菌接觸,一方面,腸道細(xì)菌產(chǎn)生豐富的酶將活性成分被轉(zhuǎn)化為一系列的代謝產(chǎn)物后,再吸收入血;另一方面,一些活性成分通過(guò)抑制有害菌的生長(zhǎng),促進(jìn)有益菌的生長(zhǎng),從而調(diào)控腸道菌群的組成。 本文通過(guò)黃芩-黃連與腸道菌群的相互作用研究,為該藥對(duì)的體內(nèi)吸收代謝機(jī)制、藥效物質(zhì)基礎(chǔ)、生物利用度等相關(guān)研究奠定了重要基礎(chǔ),此外,本研究還為揭示治療2型糖尿病的微生物學(xué)作用機(jī)制提供了初步的理論依據(jù)。 1人腸道細(xì)菌對(duì)黃芩-黃連藥對(duì)的代謝研究 從人腸道混合菌群中分離得到100種不同的腸道菌,將腸道混合菌群、腸道單個(gè)菌分別與中藥單體(黃芩苷、漢黃芩苷、野黃芩苷、小檗堿、黃連堿、巴馬汀)以及黃芩、黃連、黃芩-黃連藥對(duì)提取物厭氧培養(yǎng),篩選出具有代謝能力的人腸道細(xì)菌,采用菌落形態(tài)、顯微形態(tài)以及16S rRNA基因測(cè)序的分子生物學(xué)方法與技術(shù)進(jìn)行菌種鑒定。并應(yīng)用UPLC/QTOF-MS技術(shù)結(jié)合MetabolyxTM軟件分析、鑒定了腸道細(xì)菌的代謝產(chǎn)物。 人腸道細(xì)菌對(duì)黃芩-黃連藥對(duì)具有代謝能力的細(xì)菌分為Escherichia、Bacillus、 Enterococcu菌屬。其中約80%的細(xì)菌具有去甲氧基功能,雖然具有此功能的細(xì)菌種類(lèi)偏多,但它們只能對(duì)少量小檗堿、黃連堿和巴馬汀進(jìn)行生物轉(zhuǎn)化,且代謝產(chǎn)物的種類(lèi)和含量都偏少。約50%的細(xì)菌具有去糖基化功能,主要針對(duì)黃芩中的黃酮苷類(lèi)成分(黃芩苷、漢黃芩苷、野黃芩苷),苷元?jiǎng)t是主要的代謝產(chǎn)物分。甲基化功能細(xì)菌種類(lèi)次于去糖基化細(xì)菌種類(lèi),約占30%-40%。腸道細(xì)菌還具有氫化反應(yīng)等還原作用,此類(lèi)細(xì)菌約占20%-30%。約10%的細(xì)菌對(duì)黃酮類(lèi)物質(zhì)具有環(huán)裂解和去甲基化作用;旌暇号c單菌株代謝同一種藥物,混合菌群代謝能力偏弱;單味藥配伍后,混合菌群對(duì)其代謝的產(chǎn)物種類(lèi)和含量均相應(yīng)減少。 2大鼠腸道細(xì)菌與黃芩-黃連藥對(duì)的相互作用研究 采用高脂飼料和注射STZ的方法建立了2型糖尿病大鼠模型。將正常大鼠和2型糖尿病大鼠的腸道菌群分別與黃芩、黃連、黃芩-黃連藥對(duì)提取物厭氧培養(yǎng),以上述單體成分為原形藥,篩選并鑒定其代謝產(chǎn)物。此外,從正常與2型糖尿病大鼠腸道菌群中分離出兩種有益菌(雙歧桿菌、乳酸桿菌)和兩種有害菌(腸桿菌、腸球菌),采用酶標(biāo)儀比濁法分析黃芩、黃連、黃芩-黃連提取物對(duì)四類(lèi)代表性腸道菌群的調(diào)控作用。 正常大鼠腸道菌群可將黃芩提取物中的主要成分轉(zhuǎn)化成裂解產(chǎn)物、去糖基化產(chǎn)物、氫化產(chǎn)物、去糖基化且甲基化的產(chǎn)物等;對(duì)黃連提取物中的生物堿類(lèi)成分代謝能力較弱,主要代謝成去甲氧基產(chǎn)物和氫化產(chǎn)物;對(duì)黃芩-黃連藥對(duì)提取物中的黃芩成分轉(zhuǎn)化相比單味藥黃芩較少,主要包括裂解產(chǎn)物、甲基化產(chǎn)物、去糖基化產(chǎn)物、去糖基化且甲基化產(chǎn)物,而黃連中的小檗堿、黃連堿、巴馬汀等生物堿類(lèi)成分基本沒(méi)有被腸道菌群代謝。2型糖尿病大鼠腸道菌群對(duì)黃芩提取物的代謝以去糖基化作用為主,其中黃芩素的含量大量增加;對(duì)黃連提取物的代謝以去甲基化和氫化作用為主;對(duì)黃芩-黃連藥對(duì)提取物的代謝則產(chǎn)生了黃酮類(lèi)成分的裂解、甲基化和去糖基化產(chǎn)物,生物堿類(lèi)成分的代謝物依舊較少。藥物對(duì)細(xì)菌生長(zhǎng)影響的實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,黃芩、黃連及其藥對(duì)均顯著促進(jìn)腸道有益菌群的生長(zhǎng),抑制有害菌群的生長(zhǎng),且藥對(duì)對(duì)有害菌群生長(zhǎng)的抑制作用更強(qiáng)。 3黃芩-黃連藥對(duì)的體內(nèi)過(guò)程研究 選取黃芩苷、黃芩素、漢黃芩素、小檗堿、黃連堿及巴馬汀為檢測(cè)指標(biāo),采用UPLC-MS/MS同時(shí)測(cè)定正常與2型糖尿病大鼠血漿中以上六種成分含量,并將其應(yīng)用于大鼠灌胃單味藥及藥對(duì)提取物后相應(yīng)成分的藥動(dòng)學(xué)比較研究。采用UPLC-Q-TOF/MS聯(lián)用技術(shù)及MetaboLynx軟件和質(zhì)量虧損過(guò)濾分析(MDF),分析黃芩-黃連藥對(duì)灌胃正常與2型糖尿病大鼠后血漿、尿液、膽汁及糞便中主要成分的代謝產(chǎn)物。此外,對(duì)黃芩苷、黃芩素、漢黃芩素、小檗堿、黃連堿、巴馬汀等六種成分的Caco-2細(xì)胞攝取特性進(jìn)行了研究。 藥代動(dòng)力學(xué)參數(shù)顯示2型糖尿病大鼠對(duì)黃芩苷及小檗堿的生物利用度較正常大鼠明顯增大;體內(nèi)代謝數(shù)據(jù)顯示2型糖尿病大鼠血液中黃芩苷及小檗堿的含量更多?梢(jiàn)2型糖尿病大鼠的腸道菌群代謝黃芩-黃連藥對(duì)發(fā)生了顯著變化,導(dǎo)致黃芩-黃連藥對(duì)的體內(nèi)過(guò)程也發(fā)生了相應(yīng)變化。細(xì)胞模型數(shù)據(jù)顯示,滲透系數(shù)隨底物濃度的升高而增大,隨時(shí)間延長(zhǎng)而減;苷類(lèi)較苷元難吸收;成分在單味藥中的滲透系數(shù)明顯高于在藥對(duì)中的滲透系數(shù)。 綜上所述,黃芩-黃連藥對(duì)的腸道菌群代謝與2型糖尿病密切相關(guān)。一方面,腸道菌群將藥對(duì)中的活性成分代謝成易吸收入血的成分,這些成分在體內(nèi)進(jìn)一步轉(zhuǎn)化為治療糖尿病的有效物質(zhì);或者直接代謝成有效物質(zhì)吸收入血。另一方面,黃芩-黃連口服給藥后,與胃腸道接觸,通過(guò)調(diào)節(jié)腸道菌群結(jié)構(gòu),促進(jìn)有益菌群生長(zhǎng),抑制有害菌群生長(zhǎng),從而減少血液中炎癥因子數(shù)量,延緩糖尿病并發(fā)癥的發(fā)生。本研究為黃芩-黃連藥對(duì)成分的體內(nèi)吸收代謝機(jī)制、生物利用度、藥效物質(zhì)基礎(chǔ)等相關(guān)研究奠定重要基礎(chǔ),有助于2型糖尿病的新藥研發(fā),并為臨床上治療2型糖尿病的合理用藥提供重要依據(jù)。

【關(guān)鍵詞】:
【學(xué)位授予單位】:南京中醫(yī)藥大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2014
【分類(lèi)號(hào)】:R285
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7 繆希文;;黃連的臨床應(yīng)用[J];中國(guó)中醫(yī)急癥;2007年06期

8 蔣小飛;張寶順;劉勇;李學(xué)剛;;熒光猝滅法研究8-烷基黃連堿衍生物對(duì)溶菌酶的作用機(jī)制[J];湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2011年03期

9 王冬梅;魏金釗;范寶妍;劉泉;朱海波;申竹芳;吳松;;四氫黃連堿型季銨化合物的合成及生物活性研究[J];藥學(xué)學(xué)報(bào);2012年12期

10 王莉珍;黃連在治療惡性腫瘤中應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)[J];實(shí)用中醫(yī)內(nèi)科雜志;2003年05期

中國(guó)重要會(huì)議論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 周虎田;張世春;趙永剛;;黃連藥理的研究進(jìn)展[A];2004年中國(guó)西部藥學(xué)論壇論文匯編(上冊(cè))[C];2004年

2 張志輝;于金倩;鄧安珺;秦海林;;黃連堿的研究進(jìn)展[A];中國(guó)化學(xué)會(huì)第9屆天然有機(jī)化學(xué)學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2012年

3 賴(lài)寶色;;黃連研究進(jìn)展[A];紀(jì)念中國(guó)畜牧獸醫(yī)學(xué)會(huì)中獸醫(yī)學(xué)分會(huì)成立30周年中國(guó)畜牧獸醫(yī)學(xué)會(huì)中獸醫(yī)學(xué)分會(huì)2009年學(xué)術(shù)年會(huì)、華東區(qū)第十九次中獸醫(yī)科研協(xié)作與學(xué)術(shù)研討會(huì)論文集[C];2009年

4 魏清;;黃連的臨床應(yīng)用[A];2011年全國(guó)醫(yī)藥學(xué)術(shù)論壇交流會(huì)暨臨床藥學(xué)與藥學(xué)服務(wù)研究進(jìn)展培訓(xùn)班論文集[C];2011年

5 張海;李佳川;孟憲麗;周小玲;;黃連堿對(duì)3T3-L1脂肪細(xì)胞糖代謝及細(xì)胞分化的影響[A];第十一屆全國(guó)中藥藥理學(xué)術(shù)大會(huì)論文摘要[C];2010年

6 沈曉慶;降雪;賈天柱;;黃連的研究進(jìn)展[A];中華中醫(yī)藥學(xué)會(huì)中藥炮制分會(huì)2011年學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2011年

7 湯琳;李學(xué)剛;李平;馮平;;黃連加工技術(shù)對(duì)其活性成分和安全性影響研究[A];2010年全國(guó)中藥學(xué)術(shù)研討會(huì)論文集[C];2010年

8 湯建林;劉智遠(yuǎn);劉明;胡嵐嵐;;HPLC-ELDS測(cè)定黃連中黃連堿含量[A];重慶市化學(xué)化工學(xué)會(huì)2009學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2009年

9 祝晨陳;;CAMAG薄層應(yīng)用報(bào)告 黃連藥材薄層色譜指紋圖譜鑒別[A];紀(jì)念《元亨療馬集》付梓400周年中國(guó)畜牧獸醫(yī)學(xué)會(huì)中獸醫(yī)學(xué)分會(huì)2008年學(xué)術(shù)年會(huì)華東區(qū)第十八次中獸醫(yī)科研協(xié)作與學(xué)術(shù)研討會(huì)暨獸藥發(fā)展論壇論文集[C];2008年

10 馬秉亮;馬越鳴;;黃連毒性物質(zhì)基礎(chǔ)研究[A];第九屆全國(guó)藥物和化學(xué)異物代謝學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2009年

中國(guó)重要報(bào)紙全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前7條

1 彭堯;[N];中國(guó)醫(yī)藥報(bào);2008年

2 代廷榮;[N];中國(guó)中醫(yī)藥報(bào);2009年

3 沈爾安;[N];中國(guó)醫(yī)藥報(bào);2003年

4 郭雪彥;[N];大眾衛(wèi)生報(bào);2005年

5 韓德承;[N];中國(guó)中醫(yī)藥報(bào);2012年

6 李延斌;[N];中國(guó)醫(yī)藥報(bào);2004年

7 鄧?yán)碛?[N];上海中醫(yī)藥報(bào);2001年

中國(guó)博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前5條

1 蔣小飛;8-烷基黃連堿同系物的合成與藥理活性[D];西南大學(xué);2011年

2 陳西平;影響黃連在復(fù)方中功效發(fā)揮方向的多因素研究[D];成都中醫(yī)藥大學(xué);2011年

3 樊冬麗;基于熱力學(xué)表達(dá)的黃連炮制與配伍變化的生物活性差異及化學(xué)表征研究[D];中國(guó)協(xié)和醫(yī)科大學(xué);2006年

4 陳紅英;黃連化學(xué)成分的分離及其降糖活性研究[D];西南大學(xué);2012年

5 田金鳳;玄參和黃連的化學(xué)成分分離及其生物活性研究[D];西南大學(xué);2013年

中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 龐雪;基于相似結(jié)構(gòu)特征的黃連混合生物堿轉(zhuǎn)化為單體黃連堿的研究[D];長(zhǎng)春工業(yè)大學(xué);2011年

2 張海;黃連堿體外抗炎作用及其機(jī)制研究[D];成都中醫(yī)藥大學(xué);2012年

3 張媛;黃連與附子減毒增效配伍關(guān)系的初步研究[D];成都中醫(yī)藥大學(xué);2008年

4 劉芳;黃連品質(zhì)評(píng)價(jià)的研究及其應(yīng)用[D];四川大學(xué);2005年

5 吳玉娟;黃連多糖的提取及活性研究[D];西南交通大學(xué);2007年

6 李峰;黃連的化學(xué)成分及質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的研究[D];四川大學(xué);2007年

7 彭愛(ài)華;三種野生黃連的生藥學(xué)和RAPD分析研究[D];四川大學(xué);2006年

8 吳施國(guó);五組黃連藥對(duì)治療幽門(mén)螺旋桿菌所致胃炎的療效評(píng)價(jià)[D];成都中醫(yī)藥大學(xué);2006年

9 常艷波;黃連屬藥用植物RAPD鑒定與親緣關(guān)系研究[D];四川大學(xué);2005年

10 李沛;不同生長(zhǎng)條件下黃連主要生物堿的積累動(dòng)態(tài)研究[D];華中農(nóng)業(yè)大學(xué);2011年


  本文關(guān)鍵詞:黃芩—黃連藥對(duì)與腸道菌群的相互作用研究,,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。



本文編號(hào):51352

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