吴茱萸肝毒性机制的阐明——基于QSAR毒性预测和代谢组学研究

[目的]吴茱萸是临床上治疗胃肠道疾病的中药,已被广泛应用。然而,吴茱萸在《中国药典》及本草著作中被认为是一种“小毒”的中药。本研究采用毒性预测与体内外研究相结合的方法,鉴定吴茱萸的毒性成分和毒性靶器官,并从代谢角度探讨其毒性机制。[方法]通过体外和体内研究,对吴茱萸的毒性靶器官进行鉴定。通过生物碱富集和分离进行体外毒性筛选。基于定量构效关系(QSAR)构建,通过吸收、分布、代谢、排泄和毒性预测因子(ADMET Prodictor)预测化合物的潜在毒性。此外,研究整合了服用潜在毒性成分后的血清代谢组学分析,以阐明潜在毒性物质对小鼠代谢的影响。[结果]比较不同提取方法及炮制前后对小鼠的急性毒性,吴茱萸醇提物毒性最高,吴茱萸毒性的靶器官为肝脏。吴茱萸醇提物的生物碱组分具有较强的细胞毒性。ADMET Predictor对吴茱萸的潜在毒性进行了计算和预测,认为生物碱是导致吴茱萸毒性的主要原因。而吴茱萸碱在体外显著减少细胞数量,提高线粒体膜电位。吴茱萸碱给药后,小鼠血清代谢组学对不同的代谢产物进行了显著鉴定,其中胆汁酸代谢和类固醇激素生物合成是肝毒性的关键途径。[结论]通过比较不同提取方法在加工前后的急性毒性,阐明吴茱萸炮制品临床应用的科学意义。将基于QSAR的毒性预测与体内外毒性筛选相结合,可以鉴定吴茱萸的潜在毒性靶器官和毒性成分。通过代谢组学研究,初步揭示吴茱萸的肝毒性可能与胆汁酸代谢和类固醇激素生物合成有关。本研究为阐明吴茱萸的作用机理、评价其安全性和质量奠定了基础。

吴茱萸属4种药用植物的叶绿体基因组比较与系统发育分析

目的:明确楝叶吴萸、臭辣吴萸、吴茱萸和石虎4种药用植物叶绿体基因组特征与系统发育关系,为吴茱萸药材的分子鉴定提供依据。方法:使用CTAB法提取叶片总基因组DNA,通过Illumina NovaSeq 6000平台测序,再用SPAdes软件组装叶绿体基因组序列,利用condonW、REPuter、mVISTA等软件进行序列特征分析并构建ML系统发育树。结果:4种吴茱萸属植物叶绿体基因组为典型的四分体结构,基因组大小在158563~158762 bp之间,总GC含量为38.34%~38.37%。均注释到134个编码基因,包括89个蛋白编码基因(PCGs),37个tRNA基因和8个rRNA基因。共检测到79~98个简单重复序列(SSR)和35~41个长重复序列。叶绿体基因组比较分析表明4个物种的反向重复区(IR)边界存在差异,单拷贝区(SC)比IR区表现出更高的变异性,筛选出了trnS-trnG、ycf4-cemA和psbM-trnA等10个高多样性片段,这些片段可用于吴茱萸属物种鉴定和系统发育研究。系统发育分析结果表明,吴茱萸与石虎聚为一支,楝叶吴萸和臭辣吴萸聚为一支,且这两支互为姊妹关系。结论:本研究为芸香科植物的分类、系统发育和分子育种等研究提供了有价值的遗传信息。

江西中花吴茱萸规范化栽培关键技术研究

目的:研究吴茱萸以产量、经济效益为目标的最佳施肥量。方法:采用“3414”随机区组设计,研究N、P、K 3种肥料对吴茱萸产量和品质的影响,并分析建立吴茱萸的肥料函数模型。结果:限制江西中花吴茱萸产量及效益的主要营养元素依次为N>P>K。两两交互效应对吴茱萸产量的影响顺序为:NP>PK>NK,对经济效益的影响顺序为:PK>NP>NK;建立了以经济效益及产量为目标函数的N、P、K三元二次回归模型,发现当N=24.05 kg/667m^(2),P=15.53 kg/667m^(2),K=28.04 kg/667m^(2),可得到最大产量24.89 kg/667m^(2);当N=22.55 kg/667m^(2),P=13.54 kg/667m^(2),K=23.41 kg/667m^(2)时,收益最高,为583.70元/667m^(2);研究表明不同肥料对吴茱萸有效成分会产生显著性影响。结论:N、P、K肥对吴茱萸品质有显著影响,其指标成分的积累随N、P、K的不同而发生变化,吴茱萸的配方施肥研究对保障吴茱萸的品质具有重要意义。

炮制降低吴茱萸肝毒性作用的初步研究

目的:比较吴茱萸不同炮制品的肝脏毒性作用,探讨吴茱萸的炮制减毒机制。方法:将小鼠分为正常组和吴茱萸不同炮制品组(生吴茱萸、甘草制吴茱萸及盐制吴茱萸),各炮制品又分为6.5、3.25、0.65 g/kg剂量组,各组连续ig 15 d后处理,检测小鼠血清ALT、AST活力,肝组织中SOD、MDA、Na^+,K^+-ATP酶、Ca^(2+)-ATP酶、TNF-α、IL-1β水平,免疫组化法观察肝组织中Bcl-2、Bax蛋白表达。结果:与正常对照组比较,生吴茱萸组能升高血清中ALT、AST含量,降低肝组织Na^+,K^+-ATP、Ca^(2+)-ATP、SOD活力,升高MDA、TNF-α、IL-1β水平,肝组织Bcl-2蛋白表达减弱,Bax蛋白表达增强;与生吴茱萸组比较,甘草制吴茱萸组、盐制吴茱萸组能降低血清ALT、AST含量,升高肝组织Na^+,K^+-ATP、Ca^(2+)-ATP活力、SOD活力,降低MDA、TNF-α、IL-1β水平,肝组织Bcl-2蛋白表达增强,Bax蛋白表达减弱。结论:甘草制和盐制可有效降低吴茱萸的肝毒性,减轻吴茱萸导致的肝损伤,其炮制减毒的机制可能与减轻肝组织氧化损伤,改善肝组织能量代谢,减少炎症因子释放以及调节细胞凋亡相关蛋白Bcl-2和Bax的表达有关。

不同植物生长调节物质处理对吴茱萸组织培养的影响

以吴茱萸Euodia rutaecarpa雌株再生苗叶片为材料,研究了不同植物生长调节物质处理对其组织培养过程的影响。结果表明:添加1.0 mg.L-16-苄氨基腺嘌呤(6-BA)和1.0 mg.L-1 6-BA+0.1 mg.L-1α-萘乙酸(NAA)等2种处理均可诱导叶片叶柄端形成愈合组织,随后分化出不定芽。而其余处理只能诱导愈合组织而未见不定芽的分化,其中以添加2,4-二氯苯氧乙酸(2,4-D)诱导的愈合组织最佳。单独添加NAA不能诱导不定芽分化,但与6-BA同时添加时可增强6-BA的诱导效果;随着6-BA质量浓度的提高,不定芽分化率表现出先升高后下降的趋势;类似的现象也发生在不定芽的增殖和壮苗过程中,适当质量浓度的6-BA有助于增殖和壮苗,但质量浓度过高容易导致玻璃化。随着NAA质量浓度的升高,吴茱萸再生植株生根速度加快,根变粗,侧根增多,生根率和移栽成活率均提高,但NAA质量浓度过高不利于侧根生长和移栽。获得的吴茱萸再生植株移栽到大田1.5 a后即可成熟开花。

基于UPLC-Q-TOF MS的吴茱萸致肝毒性部位及入血成分分析

利用超高效液相色谱-四极杆-飞行时间质谱(UPLC-Q-TOF MS)法分析鉴定吴茱萸肝毒性部位的化学成分和给大鼠灌胃毒性部位后的血中原形成分及代谢产物。在优化的色谱和质谱条件下,采用正离子扫描模式对质量范围m/z50~1 200的化合物进行数据采集,分析时间仅为12min。通过UNIFI软件与人工相结合的方式对采集的数据进行分析,根据高分辨质谱提供的母离子与碎片离子的精确质量信息,初步推测了化合物的分子组成;结合标准品和参考文献数据,共鉴定了肝毒性部位中的29个化学成分,其中包括9个吲哚类生物碱、10个喹诺酮类生物碱、5个三萜、3个黄酮、1个其他类生物碱和1个有机酸。进一步比较了体内外样品的基峰离子色谱图,结合质谱数据和化合物裂解规律,共鉴定出21个入血成分,包括15个原形成分和6个代谢产物(1个为未知成分),并推测了代谢产物的代谢途径。该方法可为揭示吴茱萸肝毒性成分提供可靠的数据支持。

疏毛吴茱萸辛味拆分组分物质基础研究

目的研究疏毛吴茱萸辛味拆分组分——生物碱Ⅰ组分的物质基础。方法采用半制备ODS反相柱色谱现代分离技术与方法进行分离纯化,根据化合物的理化性质和波谱学数据进行结构鉴定。结果从疏毛吴茱萸辛味拆分组分生物碱Ⅰ组分中分离并鉴定了8个化合物,分别为去氢吴茱萸碱(1)、13-methyl-13H-indolo[2',3':3,4]pyrido[2,1-b]quinazolin-5-one(2)、吴茱萸碱(3)、吴茱萸次碱(4)、羟基吴茱萸碱(5)、二氢吴茱萸新碱(6)、吴茱萸新碱(7)、1-甲基-2-(6Z,9Z)-10-十五二烯基-4(1H)-喹诺酮(8)。结论吴茱萸辛味拆分组分的物质基础有去氢吴茱萸碱、吴茱萸碱、吴茱萸次碱等成分。化合物2为首次从该植物中分离得到。

一株产吴茱萸碱结构类似物的内生真菌的筛选和初步鉴定

目的筛选产吴茱萸碱结构类似物的内生真菌。方法采用平板分离法对湖南新晃、湘乡、娄底,贵州铜仁,江西万载和浙江温州等地的吴茱萸内生真菌进行分离纯化。采用TLC、LC-MS等分析技术对产吴茱萸碱、吴茱萸次碱及其结构类似物等成分的内生菌进行分析。结果从6个吴茱萸产区共分离到31种内生真菌。分别从吴茱萸的叶、茎和果实中分离到不同的内生真菌,表现为组织特异性,且在不同产地的内生真菌的种类和优势种群存在明显的差异,即具有地域特异性;通过筛选找到了5株产吴茱萸碱和吴茱萸次碱类似成分的内生真菌,该成分可能为去氢吴茱萸碱。并对其中的1株内生真菌进行了形态学鉴定和ITS序列分析,初步判断该菌属子囊菌纲。结论从吴茱萸内生真菌中分离得到1株产去氢吴茱萸碱的子囊菌,为去氢吴茱萸碱的资源开发开辟了新途径。

中药药对的系统研究(Ⅳ)--黄连吴茱萸药对研究

黄连吴茱萸药对配伍的方剂,自宋代就有其运用的记载,传统中医常用其治疗湿热蕴于肝胆、脾胃及大肠所致的各种病症,经历代医家证实其临床疗效确切。现代研究显示,该药对的药理作用广泛,具有良好的抗肿瘤、镇痛、抑菌及抗炎活性,对应激性溃疡、功能性消化不良、慢性结肠炎等均有良好的疗效。但由于黄连与吴茱萸药性不同,基于不同配比组成的方剂药性不相一致,其功用与主治也各异,故限制了黄连吴茱萸药对的临床应用,也加大了医药工作者对该药对创新研究的难度。本文主要对黄连吴茱萸药对的理论基础、化学成分、药理药效研究及应用进展进行系统的阐述,多角度、深层次地探析药对的配伍内涵及治证本质,以期为黄连吴茱萸药对的进一步研究与开发提供依据。

基于成分及作用的小毒中药吴茱萸的研究

吴茱萸为临床常用的中药,有小毒.目前国内外对其化学成分及药理作用已展开了深入的研究.为了明确吴茱萸的化学成分及其功效、毒性的相关性,为发现其物质基础提供参考依据,综述了吴茱萸的化学成分,药理作用及毒性的研究现状,为吴茱萸进一步开发利用提供了文献支持和思路.

基于关联分析的吴茱萸与8味甘味药配伍作用规律研究

[目的]以关联分析和高效液相色谱法(HPLC)探讨甘味中药在配伍过程中对吴茱萸的作用规律,以期为吴茱萸配伍机制研究提供参考。[方法]通过收集整理含有吴茱萸的处方,利用Apriori算法挖掘其潜在配伍规律并获取常与吴茱萸配伍的甘味中药;采用HPLC分析法,检测配伍前后吴茱萸中3种主要成分柠檬苦素、吴茱萸碱、吴茱萸次碱在提取物中的含量变化。[结果]8种甘味中药均可不同程度的降低吴茱萸中3种主要成分的含量;黄芪使3种有效成分的含量明显下降,甘草可明显地降低吴茱萸碱和吴茱萸次碱的含量但对柠檬苦素的作用较小。[结论]甘味中药能够降低吴茱萸中主要毒性成分兼活性成分的含量进而降低其毒性;黄芪对3种成分的降低作用最显著,甘草有良好的“减毒存效”作用。本研究应用数据挖掘技术结合HPLC发掘吴茱萸配伍规律并进行分析,为探索药物配伍的合理性和规律性提供参考。

正交试验法优选吴茱萸醇提工艺

目的优选吴茱萸的乙醇提取工艺。方法以柠檬苦素、吴茱萸碱和吴茱萸次碱为评价指标,采用正交试验法,对乙醇浓度、乙醇用量、提取时间和回流次数进行优选。结果吴茱萸最佳乙醇提工艺为,药材以12倍量70%乙醇回流提取2次,每次3 h。结论优选的吴茱萸醇提工艺合理可行,可为实际生产提供参考。

吴茱萸潜在功能的考察与分析

通过对古代本草、古代方剂、2010版《中国药典》(以下简称"《药典》")中吴茱萸功能的考察,认为历代本草所载基本功能与《药典》相一致。但由古代本草文献所考察的除湿、活血、健脾、消痰逐风和引热下行功能,以及《普济方》数据库中含吴茱萸复方治疗虚损、痹病、中风、疥癣、水肿、痰饮、带下、心腹疼痛、月水不调、产后瘀血、跌打损伤、疮疡、口疮等作用,《药典》未曾收录。综合比较,初步认为活血化瘀、祛风除湿、补虚健脾、解毒、止咳化痰、平肝息风和止血是吴茱萸的潜在功能。

吴茱萸水提物体外肝毒性的谱-毒关系研究

目的研究吴茱萸水提物体外肝毒性的谱-毒关系。方法制备16批不同产地吴茱萸水提物。采用超高效液相色谱(UPLC)法以及《中药指纹图谱相似度评价系统(2012A版)》建立吴茱萸水提物的指纹图谱,并进行共有峰指认及相似度评价;以正常人肝细胞L02为对象,考察16批吴茱萸水提物对该细胞的抑制作用;采用灰色关联度法和偏最小二乘回归分析法分析吴茱萸水提物UPLC指纹图谱的共有峰与L02细胞肝毒性的谱-毒关系,并对与吴茱萸体外肝毒性相关性最大的色谱峰的对应成分进行分离、制备及鉴定。结果16批吴茱萸水提物共有27个共有峰,相似度为0.375~0.995;共指认出9个成分,分别为新绿原酸(峰5)、绿原酸(峰9)、隐绿原酸(峰10)、咖啡酸(峰12)、芦丁(峰16)、金丝桃苷(峰17)、去氢吴茱萸碱(峰19)、吴茱萸碱(峰24)、吴茱萸次碱(峰25)。16批吴茱萸水提物对L02细胞的生长均具有显著的抑制作用(P<0.05或P<0.01),抑制率在6.68%~67.95%之间。经灰色关联度分析发现,关联度大于0.8的共有峰有18个,由大到小依次为峰8>峰3>峰23>峰7>峰4>峰9>峰12>峰2>峰19>峰6>峰15>峰5>峰1>峰17>峰21>峰26>峰20>峰14;经偏最小二乘回归分析发现,回归系数为正且变量重要性投影值大于1的共有峰有14个,按回归系数大小排序依次为峰8>峰3>峰23>峰2>峰7>峰4>峰12>峰9>峰19>峰5>峰17>峰26>峰10>峰15。峰8与吴茱萸体外肝毒性相关性最大,进一步鉴定该峰对应的化学成分为6-O-反式咖啡酰葡萄糖酸。结论吴茱萸水提物的体外肝毒性作用是其多组分共同作用的结果,其中6-O-反式咖啡酰葡萄糖酸与其体外肝毒性相关性最大。

正交设计优选吴茱萸挥发油β-环糊精包合工艺

目的优选吴茱萸挥发油β-环糊精包合工艺。方法用饱和水溶液法对吴茱萸挥发油进行β-环糊精包合,以挥发油利用率、包合物收得率、包合物含油率为评价指标,采用正交设计法对包合工艺进行优选,并采用薄层色谱法对包合物进行鉴别。结果最佳包合工艺为:挥发油与β-环糊精按1∶10(mL∶g)投料,包合温度为50℃,包合时间为2 h。结论优选的包合工艺合理可行,可为吴茱萸挥发油的生产利用研究提供参考。

速效生根灵浸泡时间对吴茱萸扦插出苗的影响

为了研究速效生根灵浸泡不同时间对吴茱萸Euodiarutaecarpa(Juss.)Benth扦插出苗的影响,通过用质量浓度100mg·L-1速效生根灵浸泡吴茱萸扦插枝条2h、6h、12h试验,结果表明,在扦插60d和扦插150d调查,随着浸泡时间的增加,吴茱萸出苗率、株高、茎粗也相应增加,其中,以浸泡12h处理为最佳,平均出苗率达67 25%,比对照未浸泡的增加90 78%,平均株高、茎粗分别为26 53cm和2 39mm,比对照未浸泡的增加20 92%和34 27%,可在实际生产中应用推广。

吴茱萸碱的分离纯化与晶体结构研究

从吴茱萸的果实中分离得到晶形完美的单体化合物,经核磁测试鉴定该化合物为吴茱萸碱,通过X-单晶衍射解析了该化合物的空间结构、键长、键角,为研究其结构与功效的关系奠定了一定的理论基础。

UPLC同时测定吴茱萸及其炮制品中12种成分含量

目的:利用UPLC法同时测定吴茱萸及其不同炮制品中12种成分的含量。方法:采用Acquity UPLC?BEH C18(100 mm×2.1 mm,1.7μm)色谱柱;以乙腈-0.1%甲酸溶液为流动相,梯度洗脱;检测波长为330 nm;柱温为40℃;流速为0.2 mL/min。结果:吴茱萸及其炮制品中新绿原酸、绿原酸、咖啡酸、隐绿原酸、芦丁、金丝桃苷、异鼠李素-3-O-芸香糖苷、去氢吴茱萸碱、吴茱萸碱、吴茱萸次碱、吴茱萸卡品碱和二氢吴茱萸卡品碱12种成分线性关系良好,精密度、稳定性、重复性试验的RSD值均小于2.00%,平均加样回收率为98.25%~104.41%。不同年份吴茱萸随陈放时间的增加,12种成分含量均有变化;不同的炮制方法对吴茱萸化学成分含量的影响也有所不同。结论:通过同时测定不同年份吴茱萸及其炮制品中12种成分的含量,可为吴茱萸和不同炮制品的质量研究提供相关参考依据。

吴茱萸中两种肝毒性成分吴茱萸新碱和二氢吴茱萸新碱的药代动力学研究

吴茱萸新碱和二氢吴茱萸新碱是吴茱萸中的固有成分,又是其致肝毒性的潜在物质基础之一。为了深入分析毒性剂量下两种毒性成分的体内作用过程,采用超高效液相色谱-三重四极杆质谱(UPLCTQD-MS/MS)联用技术,首次建立和验证了同时测定大鼠灌胃吴茱萸提取物后血浆中吴茱萸新碱和二氢吴茱萸新碱的含量测定方法,并进行药代动力学研究。采用乙酸乙酯萃取法处理血浆样品,在优化后的色谱和质谱条件下,进行等度洗脱、多反应监测模式扫描,测定不同采血时间两种成分的血药浓度。通过PK Solver 2.0软件的非房室模型法对数据进行处理,推算两种成分的药动学参数。实验结果表明,吴茱萸新碱和二氢吴茱萸新碱在体内被迅速吸收,血浆中的平均达峰时间分别为0.54±0.10 h、0.58±0.13 h,平均峰浓度分别为36.38±9.89 ng/mL、22.07±8.34 ng/mL,药时曲线下面积分别为119.8±29.8 ng/mL·h、67.25±21.12 ng/mL·h。二者的半衰期分别为2.80±0.61 h和3.49±0.74 h,经过约4个半衰期,血中残留量大幅降低。本研究为指导吴茱萸的临床合理、安全使用提供了科学依据。

湖北新洲阳逻镇硅化木研究

作者研究了我国首次在湖北阳逻地区发现的两种硅化木:一种为芸香科吴茱萸Euadia rutaecarpa(Juss.) Benth.,另一种为松科长苞铁杉Tsuga,lngibraceata Cheng。这些木化石的发现为长江中下游地区古气候、古环境、生物群演变,大别山南麓新生代地层时代的归属等问题研究,提供了新的科学论据。