玉屏风散化学成分、药理作用、临床应用研究进展及质量标志物预测分析

玉屏风散是历代医家常用的经典名方之一,由黄芪、白术、防风3味药组成,具有益气固表止汗之功效,主治表虚自汗症,现代药理学研究表明该方具有抗炎、抗菌、抗病毒、调节机体免疫功能、抗肿瘤等药理作用,临床常用于治疗消化系统、免疫系统、呼吸系统、皮肤科及儿科常见疾病。该文总结了近年来玉屏风散的化学成分、药理作用及临床应用的研究情况,并基于中药质量标志物(Q-marker)“五原则”——传递与溯源、特有性、有效性、复方配伍环境及可测性对玉屏风散的Q-marker进行预测分析,提示黄芪甲苷、毛蕊异黄酮苷、芒柄花素、芒柄花苷、升麻素、升麻素苷、5-O-甲基维斯阿米醇苷、亥茅酚苷、白术内酯I可作为玉屏风散的Q-marker,后续可选择以上成分为指标对玉屏风散及其制剂进行全程质量把控和评价,并建立质量溯源体系。

基于网络药理学的小儿定喘颗粒抗呼吸道合胞病毒肺炎的作用机制研究

[目的]本研究初步探究了小儿定喘颗粒抗呼吸道合胞病毒的药理作用,并通过网络药理学及生物信息学技术探讨小儿定喘颗粒治疗呼吸道合胞病毒肺炎(RSV)的作用机制。[方法]通过建立RSV感染的A549细胞模型以考察小儿定喘颗粒抗RSV的治疗效果;利用中药系统药理学数据库(TCMSP)获取小儿定喘颗粒的主要化学成分及作用靶点,利用Uniprot数据库对获取的作用靶点进行规范化处理;通过GeneCards及OMIM数据库获取RSV相关靶点;利用Venny 2.1.0绘图网站构建Venn图,得到小儿定喘颗粒与RSV的交集靶点;应用String平台构建蛋白质-蛋白质相互作用(PPI)网络;通过David数据库对交集靶点进行基因本体论(GO)及京都基因与基因组百科全书(KEGG)通路富集分析,使用微生信网站绘制结果气泡图,相关结果采用Cytoscape 3.9.0软件进行可视化及网络拓扑结构分析。使用分子对接及酶联免疫吸附实验对上述预测核心靶点进行验证。[结果]体外细胞实验表明小儿定喘颗粒对RSV诱导的细胞病变具有抑制作用,经过数据整理及分析共筛选出小儿定喘颗粒的主要化学成分194个,潜在作用靶点282个,其中涉及RSV靶点135个。“中药-成分-疾病靶点”网络显示,槲皮素、山柰酚、异鼠李素等是小儿定喘颗粒治疗RSV的主要活性成分,肿瘤坏死因子(TNF)、白蛋白(ALB)、白细胞介素-6(IL-6)、RAC-α-丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶(AKT1)、白细胞介素-1β(IL-1β)等是小儿定喘颗粒治疗RSV的核心靶点。通过GO功能富集分析得到822条生物进程条目,138条分子功能条目,89条细胞成分条目,KEGG富集分析发现核心靶点主要作用于TNF、IL-17、磷脂酰肌醇3激酶(PI3K)-蛋白激酶B(Akt)等信号通路,分子对接、酶联免疫吸附实验进一步验证了上述结果。[结论]初步揭示了小儿定喘颗粒可能通过多成分、多靶点和多通路发挥治疗RSV的作用,为拓宽其临床应用提供理论基础。

基于UPLC-Q-Exactive MS技术的宣白承气汤加味治疗流感病毒与肺炎链球菌共感染小鼠肺炎代谢组学研究

目的基于超高效液相-四级杆-轨道阱高分辨质谱联用(Ultrahigh-performance liquid chromatography-quadrupole exactive mass spectrometry, UPLC-Q-Exactive MS)技术探究宣白承气汤加味对流感病毒/肺炎链球菌(Influenza virus/Streptococcus pneumoniae,Ⅳ/Spn)共感染小鼠肺脏组织中内源性代谢产物的影响,旨在阐明宣白承气汤加味治疗共感染小鼠肺炎的作用机制。方法将36只小鼠随机分为3组,即正常组、模型组和宣白承气汤加味组,每组12只。除正常组外,其余两组小鼠在造模成功6 h后开始灌胃给药,1次/d,连续1周。给药结束后,取小鼠肺脏组织,利用UPLC-Q-Exactive MS技术进行非靶向代谢组学研究,结合主成分分析(Principal component analysis, PCA)和正交偏最小二乘判别分析法(Orthogonal partial least-squares discrimination analysis, OPLS-DA)分析并筛选潜在的代谢产物,并基于R语言对已鉴定的差异性代谢产物进行通路分析。结果在正负离子模式下,共筛选和鉴定出36个潜在的代谢产物,与正常组相比,模型组有27个代谢产物含量显著上升,有9个代谢产物含量显著下降。宣白承气汤加味干预后,36个代谢产物的含量均呈现明显的回调趋势,主要影响亚油酸代谢、烟酸和烟酰胺代谢、核黄素代谢等通路。结论宣白承气汤加味对Ⅳ/Spn共感染小鼠肺炎的治疗作用可能与其调节体内代谢产物失调,恢复体内正常生命活动有关。

小儿定喘颗粒的急性毒性实验研究

目的观察小儿定喘颗粒对小鼠的急性毒性反应,为其临床安全应用提供实验依据。方法预试验分别灌胃给予Balb/c小鼠,剂量为655.2、491.4、327.6、163.8g/kg的小儿定喘颗粒水溶液,观察灌胃后各组小鼠的一般状态,根据小鼠死亡情况,计算半数致死量(LD50)。根据预实验结果进行最大耐受量试验:小儿定喘颗粒水溶液按照小鼠质量327.6g/kg进行灌胃,观察给药后小鼠外观、行为活动、分泌物、排泄物和体质量变化。给药14 d后取小鼠血清及脏器,进行组织病理学观察、血液生化指标检测。结果小鼠急性毒性预试验未获得半数致死量,最大耐受量实验观察期间无小鼠死亡,极量组外观、行为活动、分泌物、排泄物与空白对照组比较,差异均无统计学意义(P>0.05)。极量组小鼠脏器指数、体质量和血液生化指标与空白对照组比较,差异均无统计学意义(P>0.05)。结论小儿定喘颗粒小鼠灌胃给药最大耐受量为327.6 g/kg,为人临床用量的240倍,具有较高的临床用药安全性。

地黄微型饮片制备工艺

目的:建立具有高流动、高煎出特征的地黄微型饮片的制备工艺。方法:采用正交试验的方法,以切制方式、粒径、干燥温度为考察因素,以成品率、流动时间及活性成分煎出率为考察指标,对地黄微型饮片的切制工艺进行优化。结果:地黄药材以纵切加横切的方式,切制成0.3～0.4 mm^3的小丁块,并以80℃烘干,其动性和煎出率优于常规地黄饮片。结论:地黄微型饮片切制工艺合理可行,更适用于饮片自动调剂及煎煮设备。

宣白承气汤加味联合西药改善流感病毒与肺炎链球菌共感染小鼠肺炎作用机制

目的 基于TMT(tandem mass tag)标记定量蛋白质组学技术探究流感病毒/肺炎链球菌(IV/Spn)共感染肺炎小鼠的发病机制及中药复方宣白承气汤加味对其的改善作用。方法 选用幼龄健康雄性SPF级Balb/c小鼠40只,分别设置正常组、模型组、中药组、西药组、中西医结合组,每组8只。造膜成功后,分别给予小鼠宣白承气汤加味(0.15 g/mL)、奥司他韦(0.25 mg/mL)/头孢克洛干(0.48 g/mL)及中西药联合干预治疗,正常组与模型组予以等体积的生理盐水灌胃,7天后进行取材,分离各组小鼠肺部组织样品。所有样本经TMT 10标试剂进行标记定量、蛋白酶解、TMT肽段标记与肽段分级、LC-MS/MS分析后,用数据库检索方法确定差异蛋白,并进行生信分析。结果 与正常组比较,模型组小鼠的肺指数明显升高(P<0.05);与模型组比较,各给药组小鼠肺指数明显降低(P<0.05,P<0.01),中药组、西药组及中西结合组的肺指数抑制率分别为68.66%、77.61%、85.07%。与正常组比较,IV/Spn共感染肺炎小鼠共导致259个蛋白的表达变化,涉及补体和凝血级联、氨基糖和核糖代谢、Fcγ介导的吞噬作用等信号通路;宣白承气汤加味干预后共涉及了13个蛋白的表达变化,主要富集于丙酸、丁酸、半乳糖代谢等通路;西药组干预后共涉97个蛋白的表达变化,主要富集于补体和凝血级联、氨基糖和核糖代谢、视黄酸诱导基因蛋白1样受体等通路;中西医结合组干预后共涉144个差异蛋白,主要富集于细胞外基质相互作用、小细胞肺癌、视黄酸诱导基因蛋白1样受体等通路。结论 小鼠肺脏组织中发生的免疫炎性反应是导致IV/Spn共感染肺炎发病的主要原因;宣白承气汤加味可以通过调节肠道菌群失调及物质能量代谢对IV/Spn共感染肺炎起到纠正作用;西药组可以通过免疫调控缓解IV/Spn共感染后的肺部炎症;中西医结合组可以在调节机体免疫、炎症反应的同时为机体提供物质能量。

UPLC-Q-TOFMS结合网络药理学探讨小儿定喘颗粒治疗支气管哮喘的潜在药效物质基础及作用机制

目的:探讨小儿定喘颗粒治疗支气管哮喘的药效物质基础与潜在作用机制。方法:采用超高效液相色谱-四极杆飞行时间质谱(UPLC-Q-TOFMS)对小儿定喘颗粒中的化学成分及入血成分进行分析,结合PubChem、TCMSP、SwissTargetPrediction数据库获取入血成分的作用靶点;采用GeneCards、OMIM、TTD数据库获取哮喘的靶点信息;应用String平台构建靶蛋白相互作用网络;对交集靶点进行GO、KEGG通路富集分析,利用Auto Dock Vina软件对关键靶点及核心成分进行分子对接验证;利用Gromacs软件对最佳结合模型进行分子动力学模拟实验,采用Western blot法验证小儿定喘颗粒对哮喘富集关键通路相关蛋白表达的影响。结果:共识别出小儿定喘颗粒中107种化学成分(主要包括黄酮类及生物碱类)及小鼠血清中25种原型成分,疾病与入血成分具有269个交集靶点,主要涉及PI3K-Akt、MAPK、EGFR酪氨酸激酶抑制等信号通路,分子对接结果显示核心成分与关键靶点具有较好的结合能,分子动力学模拟结果表明黄芩素与TNF结合稳定且紧密,动物实验结果表明小儿定喘颗粒可以显著抑制哮喘引起的PI3K-Akt信号通路的激活,下调相关蛋白的表达,与网络药理学预测结果基本一致。结论:小儿定喘颗粒中的汉黄芩素、异甘草素、黄芩素、5,6-二羟基-7-甲氧基黄酮及去甲汉黄芩素等成分可通过调节AKT1、TNF、MAPK3等关键靶点干预PI3K-Akt、MAPK、EGFR酪氨酸激酶抑制等信号通路,从而通过多成分、多靶点、多通路的综合作用以有效治疗哮喘。

基于AHP-CRITIC结合Box-Behnken响应面法优选小儿定喘颗粒的提取工艺

目的优化小儿定喘颗粒的提取工艺。方法以提取时间、加水量、提取次数为考察因素,通过AHP-CRITIC混合加权法确定指标权重系数,比较响应面试验中各指标成分(迷迭香酸、黄芩苷、甘草酸、干膏得率)的综合评分,优选小儿定喘颗粒的提取工艺,并对该工艺进行验证。结果AHP-CRITIC混合加权法优选出最佳提取工艺为复方饮片加11倍量水、提取3次、每次40 min,验证试验结果显示综合评分为86.69分(RSD=1.83%,n=3),与预测值(89.26分)的相对误差为2.96%。结论AHP-CRITIC混合加权法结合响应面试验确定小儿定喘颗粒的提取工艺稳定可行,为其产业化生产及应用提供参考依据。