Construction and Evaluation of Merged Pharmacophore Based on Peroxisome Proliferator Receptor-Alpha Agonists

Pharmacophore is a commonly used method for molecular simulation, including ligand-based pharmacophore （LBP） and structure-based pharmacophore （SBP）. LBP can be utilized to identify active compounds usual with lower accuracy, and SBP is able to use for distin- guishing active compounds from inactive compounds with frequently higher missing rates. Merged pharmacophore （MP） is presented to integrate advantages and avoid shortcomings of LBP and SBP. In this work, LBP and SBP models were constructed for the study of per- oxisome proliferator receptor-alpha （PPARα） agonists. According to the comparison of the two types of pharmacophore models, mainly and secondarily pharmacological features were identified. The weight and tolerance values of these pharmacological features were adjusted to construct MP models by single-factor explorations and orthogonal experimental design based on SBP model. Then, the reliability and screening efficiency of the best MP model were validated by three databases. The best MP model was utilized to compute PPARα activity of compounds from traditional Chinese medicine. The screening efficiency of MP model outperformed individual LBP or SBP model for PPARα agonists, and was similar to combinatorial screening of LBP and SBP. However, MP model might have an advantage over the combination of LBP and SBP in evaluating the activity of compounds and avoiding the inconsistent prediction of LBP and SBP, which would be beneficial to guide drug design and optimization.

和厚朴酚衍生物的合成及其抗焦虑活性研究

目的合成和厚朴酚衍生物并对其抗焦虑活性进行评价,进而初步分析和厚朴酚中抗焦虑作用的药效基团。方法以中药厚朴中活性成分和厚朴酚为原料,通过甲基化、还原、电子重排、硼氢化等反应合成了和厚朴酚衍生物,并采用目前国内外常用的抗焦虑评价模型"高架十字迷宫"法对原料及所得衍生物在不同剂量下进行了活性评价。结果所得和厚朴酚衍生物经光谱方法鉴定了结构,其中化合物1和2具有明显的抗焦虑活性。结论对所得化合物进行活性评价,其中有2种衍生物具有抗焦虑活性,并通过结果分析得出和厚朴酚中侧链端基是抗焦虑必需的药效团,酚羟基对抗焦虑活性有一定影响。

地黄饮片中外源性有害物质残留情况分析

目的了解地黄饮片中外源性有害物质的残留状况。方法依据《中华人民共和国药典》和探索性研究方法对不同产地的地黄饮片中的二氧化硫残留量、脱硫剂、重金属及有害元素、200余种农药残留进行分析和评价。结果 187批样品中检出1批二氧化硫残留量超标,检出1批使用了脱硫剂;35批样品中重金属均有检出,但均不超标;55批样品中检出14种农药,其中检出3种植物生长调节剂(丁酰肼、吲哚丁酸、胺鲜酯),检出率100%,地黄农药残留存在一定风险。结论地黄饮片中外源性有害物质以农药残留为主,需要进一步加强生产监管,建议完善现行质量标准对农药残留进行限量控制。

山药饮片中外源性有害物质残留情况分析

目的:了解山药饮片中外源性有害物质的残留状况。方法:依据《中华人民共和国药典》和探索性研究方法对不同来源的山药饮片中的二氧化硫残留量、脱硫剂、重金属及有害元素、农药残留进行分析和评价。结果:168批样品中检出11批二氧化硫残留量超标,检出1批使用了脱硫剂;37批样品中检出2批汞元素超标;38批样品中检出5批含有国家禁用和限用农药残留(涕灭威砜、3-羟基克百威、甲拌磷砜、氟虫腈、杀虫脒),检出15批含有植物生长调节剂残留。结论:山药饮片中外源性有害物质以二氧化硫和农药残留为主,需要进一步加强生产监管,建议完善现行质量标准对农药残留进行限量控制。

基于国家药品评价性抽验的全国山药饮片质量情况分析与研究

目的:了解全国山药饮片的质量状况及存在的问题,完善山药检验标准,为药品监管部门提供技术支撑。方法:从全国31个省级行政区抽取山药饮片样品,依据《中华人民共和国药典》2015年版山药质量标准进行检验,分析检验数据以评价山药饮片的质量状况;针对检验中发现的问题,开展探索性研究。结果:本次抽验的山药样品共168批,部分样品存在显微鉴别不合格、二氧化硫残留量超标、浸出物不合格问题;现行质量标准存在性状表述不准确、薄层鉴别效果欠佳和总灰分限度不合理的问题。探索性研究发现,不同规格山药饮片质量差异较大、麸炒山药炮制不规范等问题。结论:山药饮片总体质量状况一般,需要进一步加强监管;现行质量标准需要改进;鼓励采用趁鲜切制等新技术加工山药,提高山药的质量。

HPLC-DAD法同时测定仙茸壮阳口服液中4种成分的含量

目的采用高效液相色谱-二极管阵列检测器法同时测定仙茸壮阳口服液中朝藿定A、朝藿定B、朝藿定C、淫羊藿苷4种成分的含量。方法采用Phenomenex Luna C_(18)(250 mm×4.6 mm,5μm)色谱柱;流动相为乙腈-水;梯度洗脱;流速为1.0 mL·min^(-1);检测波长为270 nm;柱温为30℃;进样量为10μL。结果朝藿定A、朝藿定B、朝藿定C、淫羊藿苷质量浓度分别在7.014~140.272、5.089~101.78、4.696~93.92、6.133~122.664μg·mL^(-1)范围内线性关系良好,r≥0.9996,平均加样回收率依次为97.07%、96.70%、97.64%、97.73%,RSD值依次为1.74%、1.26%、2.68%、1.99%。结论仙茸壮阳口服液中4种成分含量的测定方法可靠,可用于仙茸壮阳口服液的质量控制。

怀牛膝中外源性有害物质研究

目的:研究豫产道地药材怀牛膝中二氧化硫、黄曲霉毒素、重金属及有害元素、农药残留等外源性有害物质污染的情况。方法:采用滴定法、高效液相色谱法-光化学衍生、电感耦合等离子体质谱、气相色谱-质谱联用、液相色谱-质谱联用分析方法分别对怀牛膝中二氧化硫、4种黄曲霉毒素、5种重金属及有害元素、33种禁用农药残留进行定性及定量测定。结果:测定的30批怀牛膝样品中二氧化硫残留量测定值均低于《中国药典》2020版四部通则0212中规定药材及饮片(矿物类除外)的二氧化硫残留量限值;黄曲霉毒素均未检出;重金属及有害元素残留量测定结果为铅0.3~1.0μg/g、镉0.03~0.09μg/g、砷0.1~0.4μg/g、汞含量均小于检出限、铜3~6μg/g,回收率范围为86.8%~107.8%;33种禁用农药残留量结果均低于《中国药典》2020版四部通则0212中规定的定量限,回收率为73.3%~90.9%。结论:本研究所收集怀牛膝样品中外源性有害物质测定结果均低于法定或指导性限值,总体安全性良好。

HPLC-MS/MS法同时测定更年宁中11个成分

目的:建立HPLC-MS/MS法同时测定更年宁中哈巴苷、红景天苷、特女贞苷、党参炔苷、蟛蜞菊内酯、哈巴俄苷、王不留行黄酮苷、6-姜辣素、白术内酯Ⅲ、白术内酯Ⅱ、白术内酯Ⅰ共11个成分的含量。方法:采用C18色谱柱(100 mm×2.1 mm,1.9μm),以甲醇-0.1%甲酸水溶液为流动相,梯度洗脱,流速为0.3 mL·min^(-1),柱温为25℃,进样量为1μL;质谱采用电喷雾离子源(ESI),电离模式为ESI-(哈巴苷、红景天苷、特女贞苷、党参炔苷、蟛蜞菊内酯、哈巴俄苷)和ESI+(王不留行黄酮苷、6-姜辣素、白术内酯Ⅲ、白术内酯Ⅱ、白术内酯Ⅰ),多反应监测(MRM)模式进行定量分析。结果:11个成分的线性范围分别为1.485~29.71、1.620~32.40、7.801~156.0、0.518~10.35、0.167~3.333、0.359~7.179、1.455~29.10、1.520~30.40、0.160~3.205、0.143~2.864、0.157~3.136μg·mL^(-1),r均≥0.9980;平均回收率(n=6)在95.9%~102.6%,RSD在0.90%~3.0%。5个企业生产的10批更年宁样品中上述11个成分的含量分别为14.8~104.5、37.6~288.5、335.8~1332.8、6.2~10.1、6.6~61.8、13.7~75.1、57.4~132.8、16.9~70.6、11.8~33.9、3.4~15.4、6.5~12.9μg·g^(-1)。结论:本方法灵敏、准确,可用于更年宁的质量控制。

更年宁中辅料炼蜜的质量评价研究

目的采用高效液相色谱法(HPLC)分别对更年宁中果糖、葡萄糖、蔗糖、麦芽糖及5-羟甲基糠醛进行测定,建立更年宁中辅料炼蜜的质量评价方法。方法糖类成分及5-羟甲基糠醛的测定分别选用示差折光检测器和紫外检测器(284 nm),流动相分别为乙腈-水(75:25)和乙腈-0.1%磷酸(5:95),色谱柱分别采用Prevail Carbohyrate ES和Agilent ZORBAX SB-C18,柱温分别为40℃和30℃,流速均为1 ml/min。结果果糖、葡萄糖、蔗糖、麦芽糖及5-羟甲基糠醛的方法学考察结果均符合规定。44批更年宁样品中果糖与葡萄糖的总量、蔗糖含量、麦芽糖含量及5-羟甲基糠醛含量分别为10.3%~36.2%,0.6%~4.6%,0~11.9%,0.01%~0.44%。更年宁样品中糖类成分和5-羟甲基糠醛含量存在明显差异。根据《中国药典》2020年版蜂蜜项下规定,拟定更年宁中糖类成分和5-羟甲基糠醛的限度,结果11批样品超出拟定限度。结论本方法简便、准确,可用于更年宁中辅料炼蜜的质量评价。

基于UPLC-MS/MS技术的更年宁水蜜丸中藏柴胡掺伪方法的研究

目的 建立更年宁中藏柴胡掺伪检查方法,考察生产企业是否存在使用藏柴胡替代柴胡投料的情况。方法 采用超高效液相色谱 - 三重四极杆质谱联用技术,选择 Waters BEH C_(18)色谱柱(2.1 mm×50 mm,1.7 μm),流动相为乙腈(A)-0.1% 甲酸水溶液(B),梯度洗脱,流速0.3 mL·min^(-1),柱温 35℃,进样量 1 μL;采用电喷雾离子源(ESI),负离子模式,进行多反应监测(MRM),选择 m/z 943.5 → 635.4、m/z 943.5 → 797.5 和 m/z 943.5 → 781.5 为尼泊尔柴胡皂苷 K 的检测离子对。结果 尼泊尔柴胡皂苷 K 质量浓度在 93.3 ~ 3734 ng·m L^(-1)内与峰面积呈现良好的线性关系(r = 0.9998);精密度、重复性、稳定性(24 h)试验的 RSD 均小于2.0%;3 个浓度平均加样回收率为 96.4% ~ 99.6%(RSD 均< 3.0)。更年宁中藏柴胡掺伪比例在 3% ~ 100% 内与尼泊尔柴胡皂苷 K 质量浓度的线性关系良好(r = 0.9947)。以掺伪藏柴胡不得过 10% 为限度,对 44 批更年宁样品进行筛查,结果 5 批更年宁掺伪藏柴胡 22% ~ 36%,超出拟订限度。结论 该方法准确、可靠,可用于更年宁中藏柴胡掺伪检查及市场监管。

基于神经保护探讨补阳还五汤抗脑缺血损伤的多靶点作用机制

目的利用分子对接技术阐释补阳还五汤在神经保护方面抗脑缺血损伤的多靶点作用机制。方法以补阳还五汤为研究载体,收集各味中药的成分及其代谢产物,选择通过保护神经元从而发挥抗脑缺血损伤的5个谷氨酸受体的7个活性位点为研究对象,利用分子对接技术筛选上述化学成分的潜在活性成分,并分析其作用机制。结果毛蕊异黄酮、刺芒柄花素、川芎哚和芍药新苷等大多数成分可同时作用于2个或2个以上的谷氨酸受体活性位点,体现补阳还五汤通过多成分作用于多靶点、多位点发挥保护神经元抗脑缺血损伤的作用;且大多数成分来源于君药黄芪,少数成分来源于臣药当归尾和佐药川芎、赤芍、红花,与补阳还五汤君臣佐使的配伍原则一致。结论初步揭示补阳还五汤通过多成分作用于多靶点、多位点发挥保护神经元治疗脑缺血损伤的作用机制,为补阳还五汤的临床应用以及实验研究提供了一定的方向,同时也为研究抗脑缺血损伤中药研发提供借鉴。

基于分子对接技术的高频降脂药对作用机制研究

中药治疗高脂血症临床疗效确切,但降脂中药的效应物质基础和作用机制仍待进一步明确。该文用关联规则方法分析了2010年版《中国药典》收录的降脂中成药的药对组合规则,并以支持度排序前3的高频药对"葛根-山楂、丹参-山楂、何首乌-山楂"的20个主要化学成分和3-羟基-3-甲基戊二酸单酰辅酶A还原酶(HMG-Co A reductase)、过氧化物增殖物激活型受体α(PPAR-α)、Niemann-Pick C1 like 1(NPC1L1)3个关键降脂靶点为研究对象,利用Lib Dock分子对接程序对以上化学成分和靶点的相互作用进行探讨。首先用均方根偏差(RMSD)考察了程序对于3个靶点受体配体结合体系的适用性并得到原配体与受体的对接打分值,再利用已上市药物与对应靶点的相互作用分析获得关键氨基酸,从而建立了基于对接打分值和关键氨基酸作用的降脂活性化合物筛选规则。计算结果表明金丝桃苷、葛根素、丹酚酸A和白藜芦醇苷4个化合物可能同时作用于2个靶点,另外5个成分能够分别作用于一个靶点,揭示高频药对通过作用于多靶点,发挥协同增效的作用。该研究初步阐释了中药降脂高频药对主要化学成分多靶点作用的分子机制,为多靶点降脂新药的研发提供了一定的参考。

基于计算机辅助水解的中药大豆寡肽的ETA拮抗活性预测

中药寡肽是中药发挥药效的关键组分之一,系统地研究中药寡肽的组成及其药效是中药物质基础及作用机制研究的关键。该研究拟基于计算机辅助水解和分子对接等模拟技术,以中药大豆为研究载体,解析其降压寡肽成分,并预测其潜在的内皮素受体A(endothelin receptor A,ETA)拮抗活性。该文通过收集大豆中的储存蛋白序列,基于计算机辅助水解方法进行蛋白的模拟消化水解,并将水解获得的寡肽构建虚拟结构数据库。随后该研究构建了ETA肽类拮抗剂的药效团模型,包括1个疏水特征、1个负电中心、1个芳环特征和5个排除体积。同时,利用同源模建方法构建ETA的蛋白三维结构模型,并将其用于分子对接研究,采用一致性打分评价化合物的ETA拮抗活性。通过构建ETA肽类拮抗剂的药效团模型、同源模建的三维蛋白结构以及分子对接模型,共预测获得27条可能具有潜在ETA拮抗活性的寡肽分子。该文进一步分析关键氨基酸GLN165,并结合文献,说明其对拮抗剂活性的重要性。计算机辅助水解方法可以高效地对已知序列结构的中药蛋白进行模拟水解,结合分子模拟模型,能进一步辨识中药寡肽潜在的生物学活性。该研究为快速、高效开展中药来源的肽类物质的活性机制研究提供了方法学依据。

基于支持向量回归和分子对接技术的中药CYP450 2E1抑制剂筛选

细胞色素P450酶(CYP450)的抑制是药物相互作用最常见的原因,对CYPs抑制剂早期预测的研究有助于减少药物相互作用导致的不良反应。CYP450 2E1(CYP2E1)是CYP450酶系中参与药物体内代谢的主要酶,具有广泛的药物代谢底物谱。该研究以CYP2E1为研究对象,基于32个CYP2E1抑制剂,建立支持向量回归模型(support vector regression,SVR),并用测试集数据对CYP2E1定量模型进行验证,获得CYP2E1抑制剂最优预测模型。该研究同时利用CDOCKER分析阳性化合物与活性口袋相互作用模式及氨基酸,建立CYP2E1抑制剂最优筛选模型。综合利用支持向量回归模型和分子对接预测模型筛选中药化学成分数据库(traditional Chinese medicine database,TCMD),提高了计算效率和结果的准确性。SVR预测模型初步得到6 376个中药化合物,通过分子对接进一步验证,最终获得247个对CYP2E1具有潜在抑制活性的中药化合物,其中部分已有实验证实其的确对CYP2E1具有抑制作用。该研究对CYP2E1酶抑制剂的研究可为CYP450抑制剂的虚拟筛选及其介导的药物不良反应预测提供指导,对临床合理用药提供一定的参考。

基于钾离子通道开放的中药降压成分发现研究

该文以降压靶标膜ATP敏感钾通道(ATP-sensitive potassium channel,KATP)为研究对象,构建其基于配体和基于受体结构的药效团模型,并分别筛选中药化学成分数据库(traditional Chinese medicine database,TCMD),利用分子对接评价筛选结果,发现具有潜在KATP开放作用的中药降压活性成分。其中,基于配体的药效团模型(ligand based pharmacophore,LBP)以对人源KATP具有开放活性的48个化合物为研究对象,利用Hypogen模块进行构建,最优模型由1个氢键受体、1个氢键供体、1个疏水基团、1个芳香环和5个排除体积组成,预测训练集化合物活性相关系数为0.876 4,测试集相关系数为0.705 8,辨识有效性指数N为3.304,综合评价指数CAI为2.616;以KATP同源模建模型(PM0079770)为研究对象,构建基于受体的药效团模型(structure-based pharmacophore,SBP),最优模型具有6个氢键受体、8个氢键供体、7个疏水基团和18个排除体积,辨识有效性指数N为2.200,综合评价指数CAI为2.017。分别用2个最优模型对TCMD数据库进行筛选,对候选化合物进行Lipinski五规则及ADMET性质预测研究,LBP模型命中171个化合物,SBP模型命中178个化合物。利用分子对接技术分别对上述2组潜在中药活性成分进行评价,按照打分值由大到小的排序,分别选取对接pose个数的前3%为潜在活性化合物。得到由LBP模型虚拟筛选得到的10个化合物、由SBP模型虚拟筛选得到的2个化合物,共12个具有潜在KATP开放活性的中药成分。该研究为发现新的KATP开放剂提供了思路。

支持向量机在中药肾毒性研究中的应用

计算了111个肾毒化合物和90个无肾毒化合物的6 122个分子描述符,采用Cfs Subset Eval评价和Best First-D1-N5搜索相结合的方法筛选特征描述符子集。用支持向量机(SVM)构建化合物肾毒性判别模型。收集通过造成肾小管损坏致肾毒性的39个化合物,与39个无肾毒化合物组成数据集,用相同方法构建化合物肾小管损坏判别模型。2个模型的准确率、灵敏度、特异性、马修斯相关系数均在70%以上。以22个有肾毒的中药成分作为外部验证集,进一步评价肾毒性判别模型,准确率达72.73%。用肾小管损坏模型进一步判别肾毒性模型筛查结果为阳性的中药成分,其中10个中药成分可能通过损害肾小管致肾脏毒性,6个已有文献佐证。实验结果表明本研究构建的2个模型具有一定的准确性,有助于开展中药肾毒性成分筛查工作,并为进一步研究肾毒性机制提供新思路。

支持向量机在中药神经毒性成分筛查中的应用

该文通过计算324个神经毒性化合物和235个无神经毒性化合物的物理化学性质、电荷分布及几何结构等特征的6 122个分子描述符,通过CfsSubsetEval评价和BestFirst-D1-N5搜索相结合的方法筛选描述符,利用支持向量机(SVM)构建了化合物神经毒性判别模型。模型的准确率、灵敏度、特异性均在80%以上。以30个确有神经毒性的中药成分作为外部验证集,进一步验证模型准确率,达73.333%。将该模型应用于山豆根神经毒性成分筛查,筛得13个潜在神经毒性化合物,其中4个已有文献验证。实验结果表明该模型具有一定的准确性,有助于开展中药神经毒性成分筛查工作。

基于分子模拟技术发现潜在中药烟酸受体激动剂

烟酸能提高人体高密度脂蛋白水平,降低血清总胆固醇、低密度脂蛋白及三酰甘油水平,临床上常用于低高密度脂蛋白胆固醇血症和高三酰甘油血症的治疗。研究表明,烟酸在发挥疗效的同时易引起皮肤潮红等不良反应。以生物电子等排、片段搜索和类药五原则初筛中药化学成分数据库中可能与烟酸有相似药理作用的中药成分,结合同源模建和全柔性分子对接进一步筛选潜在的烟酸受体激动剂,获得候选化合物11个,来源于8味常用中药。其中,候选化合物与烟酸受体相互作用的方式和烟酸类似,且分子对接打分值均高于烟酸,其成药性有待进一步考察;8味来源中药中部分已有文献研究确证降脂疗效,提示其可能通过上述方式发挥作用。综上,本研究为从中药中获得新的烟酸受体激动剂、改善高脂血症用药现状提供了依据和指导。

新医改对医药类大学生的就业影响及对策分析——以北京中医药大学为例

新医改的全面实施给医药院校学生就业带来新的机遇和挑战。为了解新医改政策的出台和实施对医药类学生就业的影响,本研究以北京中医药大学医药类学生为调研对象,采用网络问卷的方式,分析和探讨新医改背景下医药类学生的就业意向,并结合调研结果提出促进医药类学生就业的对策,同时为医药类学生更好地择业、更理性地就业提供指导。

利用重定位策略从中药中发现L-型钙离子通道作用降压药

该文以来源于NCBI数据库中对新西兰兔心脏L-型钙离子通道具有抑制作用的12个化合物为研究对象,利用Hip Hop定性药效团模型构建方法,建立L-型钙离子通道拮抗剂的药效团模型,利用数据库搜索方法对药效团模型进行优劣评价,同时,以所得的最优药效团模型对Drugbank和TCMD进行筛选,通过匹配程度和文献验证分别对从Drugbank中筛选所得的已上市药物进行降压作用重定位和从TCMD中筛选所得中药有效成分进行降压作用评价。结果获得最优药效团模型具有2个氢键受体和4个疏水基团,其综合评价指数CAI为2.78,从Drugbank中筛选的已上市药物93个,从TCMD筛选的中药有效成分285个。该文所构建的定性药效团具有一定的可靠性,可用于活性化合物筛选;Drugbank中筛得化合物,如普伐他汀,具有潜在的L-型钙离子通道抑制作用;TCMD筛选的中药化学成分,如白花前胡素Ⅲ、牛蒡苷元是潜在的降压药物。该策略有助于从中药中开展L-型钙离子通道的药物重定位研究。