高分辨液相色谱-串联质谱法分析冻干西洋参抗氧化多肽

本研究利用超高效液相色谱-四极杆/静电场轨道阱串联质谱(UHPLC-Q-Orbitrap MS/MS)技术快速鉴定冻干西洋参多肽的氨基酸组成。采用碱溶酸沉法提取冻干西洋参粗蛋白,以1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(DPPH)自由基清除率为评价指标,筛选酶解冻干西洋参粗蛋白的最佳蛋白酶,并用最佳蛋白酶将粗蛋白酶解,经3 ku截留分子质量的透析袋透析得到不同组分,采用蛋白液相分析系统分离纯化抗氧化活性较好的组分。结果表明,选择胃蛋白酶酶解1 h时,DPPH自由基清除活性较好,清除率为(56.02±2.01)%,且透析得到<3 ku组分的抗氧化活性优于>3 ku组分和内源性肽组分。用蛋白液相分析系统对抗氧化活性较好的组分(<3 ku)进行分离,评价所得各组分的DPPH自由基和羟自由基清除能力。结果表明,组分F1和F2具有较强的抗氧化活性。经UHPLC-QOrbitrap MS/MS法鉴定,这2个组分均为由2~4个氨基酸组成的多肽,包括疏水氨基酸甘氨酸(Gly)、缬氨酸(Val)和亮氨酸(Leu),这可能是其具有较强抗氧化活性的原因。该方法可快速有效地鉴定冻干西洋参抗氧化多肽的组成,为揭示其组成与抗氧化活性的关系提供了依据。

UPLC-QE-Orbitrap-MS/MS结合网络药理学和实验验证探讨西洋参治疗动脉粥样硬化的作用机制

本文旨在运用网络药理学和分子对接探讨冷冻干燥西洋参(freeze-drying Panacis Quinquefolii Radix,FDPQ)治疗动脉粥样硬化(atherosclerosis,AS)的潜在作用机制。首先通过UPLC-Q Exactive Orbitrap-MS/MS分析得到FDPQ的皂苷类成分,利用SwissTargetPrediction平台预测其潜在靶点,从GeneCards数据库获取AS的相关靶点,取交集获得候选靶点。其次利用Cytoscape软件筛选出枢纽基因,构建蛋白互作网络(PPI)。通过Metascape平台对枢纽基因进行基因本体论富集(GO)和京都基因与基因组百科全书通路分析(KEGG)。然后构建药物-成分-靶点-疾病-通路网络获得治疗疾病的活性成分和靶点,并应用Discovery Studio软件对二者的亲和力进行预测。最后采用HO诱导PC12细胞建立氧化损伤细胞模型,FDPQ干预后,CCK-8法检测细胞活力、检测线粒体膜电位、测定抗氧化酶活性、qRT-PCR检测相关基因的mRNA表达,初步验证网络药理学的预测结果。最终从FDPQ中鉴定出人参皂苷Rg、拟人参皂苷F等28种皂苷类化合物,得到PIK3CA、VEGFA等21个FDPQ治疗AS的核心靶点。GO和KEGG分析显示主要的生物过程及信号通路有:跨膜受体蛋白酪氨酸激酶信号通路、黏着斑、蛋白质丝氨酸/苏氨酸/酪氨酸激酶活性、PI3K-Akt信号通路、脂质和动脉粥样硬化相关通路、VEGF信号通路等。分子对接结果表明主要活性成分和靶点的结合力较好,其中,20(R)-人参皂苷Rh和靶点VEGFA、拟人参皂苷F和靶点PIK3CA有较高的亲和力。细胞实验表明,与空白组比较,模型组细胞活力降低(P<0.05),线粒体膜电位降低,SOD、CAT活性降低(P<0.05),MDA水平升高(P<0.05),PI3K/Akt表达下调;与模型组比较,FDPQ干预组的细胞活力升高(P<0.05),线粒体膜电位升高,SOD、CAT活性升高(P<0.05),MDA水平降低(P<0.05),PI3K/Akt表达上调。本研究初步提示了FDPQ治疗AS多成分、多靶点、多途径的作用特点,为进一步阐释其物质基础和作用机制奠定了一定的基础。

西洋参冻干粉的毒理学安全性评价

西洋参为五加科植物,西洋参根味苦、微甘、性寒,为珍贵药材,具有补气养阴、清肺肾、凉心脾、清虚火、生津止渴、补阴退热、调补五脏、安神除烦和固精等功效。现代研究表明,西洋参含有多种人参皂苷、维生素及微量元素等生理活性物质,具有增强抗疲劳和耐高温能力[1-2]、抗肿瘤作用[3-4]、降血脂和抗氧化作用[5]、免疫调节作用[6-7]、改善老年高血压患者的低舒张压情况[8]等功效。