基于中药超分子化学探讨甘草与难溶性矿物药石膏配伍的科学内涵

以甘草-石膏(gancao-shigao,GC-SG)药对为研究对象,运用中药超分子化学探讨中医临床应用植物药GC配伍难溶性矿物药SG的科学内涵。①观察GC、SG单煎及共煎液的丁达尔效应、微观形貌并测定其粒径、出膏量和电导率,运用等温滴定量热法(isothermal titration calorimetry,ITC)和红外吸收光谱法(infrared absorption spectroscopy,IR)检测GC-SG之间的相互作用。②以等SG质量的可溶性钙盐氯化钙(CaCl_(2))代替SG与GC共煎探究钙盐含量对水煎剂的影响,结合丁达尔效应、微观形貌、出膏量及电导率进行表征,并运用ITC和IR技术检测二者相互作用;对比研究GC-SG、GC-CaCl_(2)共煎液zeta电位、紫外-可见分光光度法(ultraviolet-visible spectrophotometry,UV-vis)光谱差异,并结合电感耦合等离子体发射光谱仪(inductively coupled plasma optical emission spectrometer,ICP-OES)和高效液相色谱仪(high performance liquid chromatography,HPLC)检测共煎液中的无机和有机成分含量差异。结果表明:①与单煎液相比,GC-SG共煎液有更明显的丁达尔效应,且电镜下呈均匀球形纳米颗粒,出膏量、电导率等物理表征结果显示共煎促进彼此成分溶出;ITC和IR结果表明GC-SG之间存在较强相互作用,初步表明GC-SG共煎促使形成均匀、稳定的中药超分子体系。②以可溶性钙盐代替难溶性SG与GC共煎,出现较单煎液强但散光的光路,zeta电位降低,形成大量聚沉物;出膏量和电导率结果显示共煎较单煎成分溶出减少;ITC、UV-vis和IR结果表明GC与SG、Ca^(2+)之间均有相互作用,GC-Ca^(2+)聚沉物的形成表明大量可溶性钙盐会破坏中药超分子的稳定性;ICP-OES和HPLC结果显示,GC-Ca^(2+)中的甘草酸(glycyrrhizic acid,GA)成分明显低于GC-SG,这与随着Ca^(2+)浓度升高形成大量聚沉物,降低GA等有效成分溶出有关。本研究表明GC-SG配伍可形成均匀、稳定的中药超分子体系,以SG中主要成分钙盐为切入点,过量的可溶性钙盐可促使GA等有效成分聚沉,以此揭示GC与难溶性矿物药SG配伍的科学内涵。

基于中药超分子化学初探麻杏石甘汤中石膏先煎入药的科学内涵

中药生石膏先煎入药逐渐成为行业共识,但自古至今医家著作中关于其煎煮方法的认识并不完全统一,现代关于其是否有必要先煎也偶有争议。本研究通过对麻杏石甘汤以生石膏为中心的拆方药对及全方的先煎、共煎物进行汤剂相态观察、物理化学表征、有机和无机成分定性定量分析研究,初步探讨生石膏先煎入药的科学内涵。结果表明,通过对甘草−石膏(Gancao-Shigao,GC-SG)、麻黄−石膏(Mahuang-Shigao,MH-SG)、杏仁−石膏(Xingren-Shigao,XR-SG)3个药对各自的先煎、共煎物进行对比研究,发现二者汤剂相态不同;药对及全方(Quanfang,QF)的微观形貌、粒径及电位结果显示先煎物较共煎物中的超分子颗粒以更小、更均匀和更稳定的状态存在;液质结果显示石膏先煎与否对有机成分的组成及含量影响较小;ICP-OES结果显示同样的生石膏煎煮时间,先煎中无机成分含量较共煎高;IR结果显示先煎物具有较共煎物更明显的化学官能团相互作用。综上所述,生石膏先煎的汤剂较共煎汤剂存在相态和化学成分间相互作用的不同,无机成分差异是影响相态变化的重要物质基础,表明石膏是否先煎,中药汤剂物质基础确有不同,该研究可为生石膏先煎入药的临床应用提供依据。

中药抗肿瘤明星分子无载体和有载体超分子纳米体系研究进展

抗肿瘤中药具有悠久的临床应用史,其中的明星分子一直是现代药物研究的热点,但受限于中药单体成分溶解性、稳定性、靶向性、生物活性或毒性等成药性问题,阻碍了中药抗肿瘤明星分子进一步临床转化应用。当前,通过分子自组装、纳米材料包载等技术制备的纳米体系在改善中药活性成分抗肿瘤方面具有广阔的应用前景,引起了国内外学者的广泛关注。本文系统概述了将中药抗肿瘤明星分子制备成超分子纳米体系的研究进展,总结了目前报道的无载体和有载体两大类、10小类超分子纳米体系及其研究案例,并对未来发展方向提出展望,旨在为使用超分子技术改善中药抗肿瘤明星分子临床应用的研究及临床转化提供参考。

基于中药超分子与肠道菌相互作用探讨大黄-黄连配伍和合的物质基础

基于中药超分子与肠道菌相互作用过程探讨大黄-黄连配伍和合的物质基础。采用扫描电子显微镜和动态光散射法表征大黄单煎液、黄连单煎液与配伍共煎液的形态学差异,通过建立体外抑菌模型(大肠杆菌E.coli,屎肠球菌E.faecium与枯草杆菌B.subtilis)初步评价大黄黄连配伍对肠道菌的损伤作用;通过超高效液相色谱-串联质谱技术分析单煎与共煎的化学组分变化规律。大黄黄连共煎煮后呈浑浊状,电镜下可见300~400 nm的类球形颗粒,且较单煎液相比其汤剂相态更均一稳定;并直接观察到二者配伍后形成的超分子和肠道菌的相互作用与单煎液相比明显不同,超分子与肠道菌相互作用过程中维持类球形状态,封闭着黄连或大黄中的药效成分,可有效缓和对肠道菌的损伤,为后续大黄-黄连配伍“和合”调控肠道菌群稳态研究提供参考。

中药金属配合物超分子水凝胶的制备及其多重生物活性评价

本研究以中药活性成分甘草酸与锌离子形成金属配合物超分子水凝胶为例,探究不同浓度锌离子对金属配合物自组装的影响,并对形成的无载体超分子水凝胶的性质及组装机制进行表征;采用扫描电子显微镜和zeta电位表征了甘草酸-锌离子配合物水凝胶的微观形貌及稳定性,其微观形态为1μm左右的类球形颗粒,且长期放置稳定性良好;采用流变仪检测其材料学性质,其具有优异的机械稳定性、可愈合性和可逆性;通过体外抑菌实验,发现甘草酸-锌离子配合物无载体超分子水凝胶相比甘草酸具有增强的抑菌效果;分别采用脂多糖和过氧化氢诱导RAW 264.7细胞损伤模型进行活性评价,发现该水凝胶同时具有抗炎和抗氧化的功效。以上研究结果表明,甘草酸-锌离子金属配合物水凝胶不仅具有良好的材料学性质,自身还具有良好的抗菌、抗炎、抗氧化多重生物活性,具有作为无载体多功能抗菌敷料的潜在临床研究价值,本研究为从天然中药活性成分中发现新型生物医疗材料提供参考。

天然多糖超分子水凝胶对黄连素抑菌活性及生物膜清除能力的影响

本文以黄连素(berberine,BBR)为例,研究其与藕粉(Nelumbo nucifera Gaertn,lotus root starch,LRS)形成的多糖超分子水凝胶抑制金葡菌及生物膜清除能力。通过制备黄连素-藕粉超分子水凝胶(BBR@LRS gel),运用红外光谱、流变仪对其化学结构和流变学性质表征。观察超分子水凝胶在pH 1.2和pH 7.4的体外释放情况。采用肉汤稀释法和生物膜清除实验分别观察其抑菌和生物膜清除能力。细胞毒性实验及体外溶血实验用于初步评价其生物安全性。结果表明:LRS多糖水凝胶能够包封BBR,二者之间存在相互作用,形成的BBR@LRS gel具良好的流变学性质和生物安全性,并对BBR起到增溶和缓释作用,较BBR单体抑制金葡菌生长和生物膜清除能力加强。该研究为天然多糖超分子水凝胶影响中药活性成分生物功能研究提供参考。