运用1H-NMR技术研究补肾强督法对强直性脊柱炎代谢组学的分析

目的运用1H-NMR技术,分析补肾强督法(益督丸)治疗强直性脊柱炎(Ankylosing spondylitis,AS)的代谢通路,寻找中药作用靶点。方法招募符合虚督寒型强直性脊柱炎患者25例,给予口服中药汤剂治疗3个月,治疗前后抽取血清进行代谢组学检测,利用多元统计方法分析代谢物变化情况,并确定差异代谢通路。同时结合治疗前后中医证候积分、血沉、CRP、脊柱活动量表等变化,分析中药作用机制。结果我们发现益督丸能有效改善患者腰膝酸软、晨僵、怕冷及睡眠等症状,提高脊柱疾病活动度,治疗后患者羟丁酸盐、前列腺素D2、丙氨酸、精氨酸、甜菜碱、脯氨酸、谷氨酰胺及酪氨酸水平上升,而谷氨酸盐、α-酮戊二酸、甘氨酸、马尿酸盐、葡萄糖、胆碱及瓜氨酸水平下降。结论我们发现益督丸能有效改善人体的三羧循环障碍、氨基酸与脂类代谢紊乱,参与调节胃肠道菌群及免疫水平,从而起到延缓强直性脊柱炎病情发展。

基于^1H-NMR技术的半夏厚朴汤镇静催眠代谢组学研究

失眠症在当今社会发生普遍,现代分子学已发现失眠症可能与γ-氨基丁酸A（GABAA）受体机制、细胞因子调节机制、兴奋性氨基酸机制以及-羟色胺（5-HT）受体机制调节有关,但这些独立的机制与病理表征之间的联系仍不明确。而半夏厚朴汤作为治疗失眠抑郁的名方,其治疗机制尚不明确。为进一步探索半夏厚朴汤在治疗失眠过程中对已知或未知生物通路的作用,该研究采用基于^1H-NMR技术的代谢组学研究方法,观察给予半夏厚朴汤提取物后对戊巴比妥钠诱导大鼠睡眠实验中,大鼠体内小分子代谢物的变化并对其机制进行探讨。通过采集大鼠尿液和血清进行核磁数据检测,利用主成分分析法（principal component analysis,PCA）对大鼠尿液和血清内源性小分子代谢产物进行分析处理。并运用Simca-p 17.0（Umetrics,Umea,Sweden）和Chenomx NMR Suite 7.1（Chenomx,Inc.,Edmonton,Alberta,Canada）软件对核磁共振氢谱和相关代谢产物进行鉴定和分类。结果表明,半夏厚朴汤组和茚地普隆组与空白组区别明显,载荷图中显示最大变异代谢物,发现10个代谢物质在组间存在显著性差异。实验证明,半夏厚朴汤组和茚地普隆组均可延长戊巴比妥钠诱导大鼠睡眠时间,且半夏厚朴汤与戊巴比妥钠有协同作用。经过代谢物差异性对比,推测半夏厚朴汤对戊巴比妥钠诱导大鼠睡眠实验机制可能是通过调节谷氨酰胺、磷酸肌酸、2-酮戊二酸的含量,减轻脑内神经兴奋性从而起到调节睡眠的作用。

基于^(1)H-NMR技术的维生素E亚临床缺乏症 奶牛血清代谢谱分析

为了探究奶牛泌乳早期发生VE亚临床缺乏时体内代谢物的变化,在黑龙江省绥化市某规模化牛场随机选取背景信息(年龄、体况、胎次)相近的产后30 d内的高产奶牛,根据血浆中VE含量结合血液生化指标分为对照组(VE含量4μg·mL^(-1)以上)和VE亚临床缺乏组(VE含量2~3μg·mL^(-1)),每组14头,组内能量代谢、肝功、维生素含量、氧化应激等指标无差异,利用核磁共振氢谱(^(1)H-NMR)技术结合多元统计分析和生物信息学分析,获得VE亚临床缺乏奶牛血清差异代谢物。结果表明:与对照组相比,获得29种上调的差异表达代谢物,其中9种参与蛋白质的消化和吸收,10种参与氨基酸类物质代谢,10种参与糖类物质代谢及三羧酸循环(TCA)循环。差异代谢物主要参与氨酰基-tRNA合成,糖酵解或糖异生,丙氨酸、天冬氨酸与谷氨酸代谢,氮代谢及D-谷氨酰胺与D-谷氨酸代谢,与能量负平衡导致脂质分解代谢所致的氧化应激有关,也与VE亚临床缺乏促进能量负平衡和氧化应激有关。

银翘解毒液^1H-NMR指纹图谱研究

目的应用1H-NMR技术建立银翘解毒液的指纹图谱,以相似度为指标,判别不同批次样品质量的一致性和稳定性,为其质量评价和控制提供新方法。方法根据样品的特点,以90%H2O+10%D2O为溶剂,在25℃下采用预饱和水峰压制脉冲序列NOESYGPPR1D测定了1H-NMR指纹图谱。结果1H-NMR指纹图谱中芳香区和饱和脂肪区范围的质子信号表征了其的主要化学成分及相对比例,其差异反应出银翘解毒液质量的稳定性。应用Excel 2003软件计算10批银翘解毒液样品相似度,其中8批样品的相关系数和夹角余弦相似度在0.97以上,另外2批相似度在0.82～0.91之间。结论银翘解毒液的1H-NMR指纹图谱专属性强,准确可行,能全面、快速、客观的反映其质量特征,可用于银翘解毒口服液类中药复方制剂的质量评价和控制。

利用~1H-NMR比较管花肉苁蓉野生品和栽培品的化学成分组

管花肉苁蓉素有＂沙漠人参＂之称,为著名补益类中药。为了缓解管花肉苁蓉的资源问题并有效保护野生资源,我国在新疆的南疆地区大力推广管花肉苁蓉的人工栽培,目前已取得了可喜的成果。该文利用1H-NMR技术能够全面提供定性和定量信息的优点,深入地比较管花肉苁蓉野生品和栽培品的化学成分组,以期为栽培品替代野生品使用的科学性提供直接证据。野生品和栽培品药材提取后,平行采集1H-NMR图谱;通过直观比较,发现2组图谱间相似度较高;通过与对照品及数据库（如HMDB,BMRB等）比对,从典型图谱中初步鉴定了28个化学成分;利用多元统计学手段比较野生品和栽培品的1H-NMR图谱,发现两组样品间并不存在显著差异。统计结果表明,从化学成分组成而言,管花肉苁蓉的野生品与栽培品相似度高,一定程度上证明栽培品可以替代野生品使用。同时,1H-NMR技术能够反映中药提取物等复杂体系的定量化学成分组,在中药化学成分定性和定量分析领域具有较为广泛的应用前景。

维吾尔医综合治疗银屑病患者的血清差异性代谢组分

目的:分析维吾尔医综合治疗银屑病患者的血清差异性代谢组分。方法:选取2014年4月至2015年10月维吾尔医综合治疗的银屑病患者和通过体检确定健康志愿者血清,利用~1H-NMR技术结合正交偏最小二乘法,分析检测健康志愿者、银屑病患者血清差异性代谢组分。结果:与健康志愿者比较,银屑病患者血清极低密度脂蛋白(VLDL)、低密度脂蛋白(LDL)、不饱和脂类、糖蛋白、酪氨酸、组氨酸及丙酮含量降低,乳酸、肌酸、甲酸、乙酸及苯丙氨酸水平升高,且差异有统计学意义(P <0. 05)。结论:通过维吾尔医综合治疗,银屑病患者血清仍存在氨基酸、脂类及其一些小分子化合代谢紊乱。

Interaction of host-guest complexes of cucurbit[n]urils with double probe guests

Three guests with two moiety probes for different Cucurbit[n = 6—8]urils have been synthesized. They are N-(2-methylenethiophen)-adamataneamine, N-(2-methylene pyrrole)- adamataneamine and N-(2-methylenefurfuran)-adamataneamine. The probes are methyle-nepyridyl typically for Q[6] and adamataneamine typically for Q[7]. The host-guest complexes of Cucurbit[n = 6—8]urils with these guests have been investigated by using NMR techniques and ESMS method. Also, thermoanalysis has been used for exploring relationship of enthalpy and stability of the host-guest complexes.