Spectrum-effect relationship between HPLC fingerprints and bioactive components of Radix Hedysari on increasing the peak bone mass of rat

The traditional Chinese medicine of Radix Hedysari plays an important role in invigorating gas for ascending, benefiting blood for promoting production of fluid, and promoting circulation for removing obstruction in collaterals, which is consistent with the principle of treatment for osteoporosis. This study is designed to investigate the bioactive components on increasing peak bone mass (PBM) by exploring the spectrum-effect relationship between chromatography fingerprints and effect. Multiple indicators are selected to evaluate the pharmacological activity. In fingerprints, 21 common peaks are obtained, five of which are identified. Furthermore, gray relational analysis (GRA) is a quantitative method of gray system theory and is used to describe the correlation degree of common peaks and pharmacological activities with relational value. 21 components are then divided into three different regions, of which ononin and calycosin play an extremely significant role in increasing PBM. In addition, factor analysis and hierarchical cluster analysis (HCA) are used to screen the optimal producing area for Radix Hedysari. This provides a comprehensive and efficient method to improve the quality evaluation of Radix Hedysari, confirming the bioactive components for PBM-enhancement and further develop its medicinal value.

Understanding the Use of Radix Astragali Seu Hedysari in the Treatment of Edema Due to Renal Diseases

Radix Astragali seu Hedysari is warm in nature and slightly sweet in taste.It belongs to the lung,spleen,and kidney meridians.It passes through a waterway,dredges the triple energizer,and has a significant effect on edema due to renal diseases.Ancient doctors believed that Radix Astragali seu Hedysari is excellent in tonifying the middle,supplementing Qi,and dredging through the triple energizer.In modem times,many doctors have found that whether it is used as a single drug or in combination with other drugs,it is widely used in clinical practice and has a good effect in inducing diuresis.

红芪搓条前后主要次级代谢产物变化规律研究

目的 考察红芪搓条前后主要次级代谢产物的变化规律。方法 UPLC-MS/MS法测定芒柄花素、芒柄花苷、毛蕊异黄酮、毛蕊异黄酮苷、美迪紫檀素、染料木素、木犀草素、甘草素、异甘草素、香草酸、阿魏酸、γ-氨基丁酸、腺苷、甜菜碱的含量,聚类分析、主成分分析、正交偏最小二乘判别分析进行化学模式识别以寻找差异性成分。结果 搓条后,芒柄花素、毛蕊异黄酮、甘草素、γ-氨基丁酸含量升高,芒柄花苷、毛蕊异黄酮苷、香草酸含量降低。搓条、未搓条药材聚为2类,毛蕊异黄酮苷、芒柄花素、γ-氨基丁酸、香草酸、毛蕊异黄酮、芒柄花苷为差异性成分。结论 本实验阐明红芪搓条前后化学成分差异,可为其他药材搓条机制研究提供参考。

红芪品质现状及产地适宜性的研究进展

红芪为甘肃的道地药材,具有较好的药用价值及经济效益,然而由于种植户对红芪产地适宜性缺乏全面了解而盲目引种,导致不同产地红芪质量存在差异,使得目前红芪产量及市场价格浮动较大,不仅造成了高品质红芪供不应求的市场现状,而且严重影响农户经济收入、种植积极性及地区经济发展。通过对红芪资源栽培现状、质量评价及产地适宜性评价指标进行综述,发现红芪生产过程中存在种质低、品质差异大、非药用部位浪费等问题。生态环境及社会环境严重影响红芪的质与量,因此分析环境因子和社会因素对红芪产地适宜性的影响,为红芪产地适宜区划、资源可持续利用、产业合理发展提供新思路与新方法,有助于解决红芪产区缩减、品质不一、产量下降等问题。

基于网络药理学探究黄芪、红芪在益气活血通便方治疗慢传输型便秘中的作用机制差异

目的:在黄芪、红芪本草药用历史对比总结基础上,利用网络药理学探究黄芪、红芪在益气活血通便方治疗慢传输型便秘中的作用机制差异,利用分子对接进行验证。方法:利用TCMSP和PharmMapper数据库筛选益气活血通便方中当归、黄芪、肉苁蓉、火麻仁、红芪的活性成分及靶点;通过GeneCards、DrugBank、OMIM等数据库筛选慢传输型便秘相关靶点,利用Venny 2.1.0工具作图比较益气活血通便方Ⅰ和组方Ⅱ治疗慢传输型便秘的靶点;通过STRING数据库构建活性成分和关键靶点PPI网络;利用Metascape平台进行GO和KEGG通路富集分析,比较网络药理学差异。构建益气活血通便方的成分-靶点-通路网络图,利用AutoDock软件进行分子对接。结果:得到组方Ⅰ60个活性成分,501个作用靶点;组方Ⅱ50个活性成分,622个作用靶点。得到疾病作用靶点1035个,组方Ⅰ和组方Ⅱ与慢传输型便秘交集靶点分别为161个和201个。GO富集分析得到益气活血通便方Ⅰ553条生物进程或通路,组方Ⅱ899条生物进程或通路。KEGG富集分析预测组方Ⅰ126条信号通路,组方Ⅱ144条信号通路。分子对接结果显示槲皮素、木犀草素、花生酸、山柰酚、3,9-二-O-甲基尼森香豌豆紫檀酚与EGFR、SRC、CASP3、HSP90AA1、ESR1有良好的结合活性。结论:益气活血通便方通过多点显效、协同增效治疗慢传输型便秘,红芪可发挥与黄芪相似的作用,但能否替代黄芪还有待于结合药效学实验、临床试验进一步深入研究。

红芪抗放化疗所致靶器官损伤作用机制及其“构-效-量”关系

目的探讨红芪抗放化疗所致靶器官损伤的“成分-靶点-通路”可能性药效机制,并基于其潜在机制验证主要活性成分的“量-效”关系。方法以TCMSP、Uniprot、Swiss Target Prediction、GeneCards、Cytoscape、Omicshare等平台进行网络药理学分析;以Autodock、Pymol和Ligplot等进行分子对接;以红芪水提取物进行动物实验验证;以HPLC法对8种主要成分进行含量测定。结果确定了红芪抗放化疗所致靶器官损伤的4种活性成分、8个关键靶点、4条重点通路;分子对接显示,芒柄花素和槲皮素同时与HSP90AA1、柚皮素与MAPK3、熊果酸与TP53具有较好的结合活性;动物实验表明,胃肠因子MTL、VIP明显升高,肝肾因子Cr、BUN、AST、ALT明显降低,IL^(-1)0升高,TNF-α明显降低;含量测定结果表明,芒柄花苷含量最高(2.8848μg·g^(-1))。结论探讨了红芪抗放化疗所致靶器官损伤保护作用的“构-效”关系,并对其活性成分的“量-效”关系进行验证。

红芪活性成分免疫调节作用及机制研究进展

免疫功能受损或免疫系统紊乱会导致机体疾病发生,基于调节机体免疫治疗疾病已成为临床应用热点。红芪活性成分主要有红芪多糖、黄酮类、萜类、皂苷类等,其中红芪多糖为红芪发挥免疫调节作用的主要物质基础。免疫调节是机体通过免疫系统来调节、平衡自身及外来抗原识别和应答的过程,使其能够适应不同外界刺激和病理状态,从而维持机体的健康。红芪增强机体免疫力主要体现在增强免疫器官功能,诱导免疫细胞分化、促进免疫因子分泌,提高单核巨噬细胞吞噬功能、调节炎性因子水平以及激活相关通路等方面。本文主要阐述红芪活性物质免疫调节作用机制,以期为红芪在食品、药品保健等领域的开发应用提供思路。

网络药理学结合分子对接技术探讨黄芪-莪术促进肺癌肿瘤血管正常化的潜在机制

目的通过网络药理学联合分子对接技术探讨黄芪-莪术促进肺癌肿瘤血管正常化的潜在作用机制,为进一步研究寻找方向。方法利用公共数据库(TCMSP)检索并获取黄芪-莪术活性成分及相关靶点,通过基因卡、OMIM、TTD、药物GKB数据库和药物库数据,发现肺癌血管正常化的相关靶点,Met细胞景观插件ClueGO平台用于基因本体(GO)富集分析和京都基因组百科全书(KEGG)通路富集分析,最后利用AutoDock及Vina软件进行分子对接打分,Pymol软件进行对接结果的可视化展示。结果共筛选出486个黄芪-莪术生物活性成分和184个黄芪-莪术与肺癌肿瘤血管正常化相关的靶点;根据生物信息学分析,槲皮素、异鼠李素、山奈酚、7-O-甲基异脲醇、芒柄花黄素、毛芯异黄酮可能是黄芪-莪术调控肺癌肿瘤血管正常化的潜在活性成分,而RB1、MAPK1、EGFR、ESR1、AKT1、HIF1A、TP53、STAT1和CCND1是潜在的起效靶点;根据富集和分子对接结果显示异鼠李素与STAT1之间具有较高的结合亲和力,JAK2/STAT1通路可能是黄芪-莪术调控肺癌血管正常化的主要作用通路。结论黄芪-莪术促进肺癌肿瘤血管正常化作用的潜在机制可能是IFN-γ-JAK2/STAT1通路。

基于性状-显微-指纹图谱的红芪搓条与未搓条样品比较研究

本文通过性状描述、扫描电镜、显微及HPLC等方法开展了搓条与未搓条红芪样品的差异性比较研究。结果显示搓条与未搓条样品在性状特征(药材形状、皮部、豆腥味)、一级纹理及皮孔、淀粉粒、木栓细胞、指纹图谱相似度、芒柄花素含量等方面存在差异,二者在二级纹理、导管、薄壁细胞、晶体(方晶)、晶鞘纤维的差异性较小或未观察到,指纹图谱相似度搓条样品均高于未搓条样品;芒柄花素含量二者差异显著,搓条样品均高于未搓条样品,野生搓条样品芒柄花素含量均值是未搓条样品的2.58倍,栽培搓条样品芒柄花素含量均值是未搓条样品的1.87倍。研究结果为搓条机制及其他药材的搓条加工研究提供了参考。

红芪颜色与类胡萝卜素类成分的相关性研究

采用精密色差仪获取红芪的颜色值数据,应用液相色谱串联质谱(LC-MS/MS)测定红芪中类胡萝卜素类代谢产物的含量,并采用单因素方差分析、PCA分析、聚类分析、相关性分析、OPLS-DA分析等方法,研究红芪颜色与类胡萝卜素类成分的相关性。结果显示,红芪中有17种类胡萝卜素类成分被检出;棕黄色、红棕色、红褐色与黄棕色红芪样品间颜色值具有显著差异性;红芪颜色值与类胡萝卜素类代谢产物含量间存在关联关系,4种颜色样品间17种类胡萝卜素类成分含量存在极大值与极小值的特征,含量分布具有差异性;4种颜色间的差异性代谢产物有2类(胡萝卜素类与叶黄素类)11种,分别为α-胡萝卜素、β-胡萝卜素、叶黄素二月桂酸酯、叶黄素二肉豆蔻酸酯、紫黄质二丁酸酯、紫黄质肉豆蔻酸酯、花药黄质、玉米黄质、紫黄质、叶黄素、β-隐黄质月桂酸,其是红芪产生颜色的呈色物质之一。棕黄色、红棕色、红褐色与黄棕色红芪样品的呈色原因可能与类胡萝卜素类代谢产物的含量及种类有关。

基于MaxEnt模型和ArcGIS的红芪生境适宜性评价

目的基于MaxEnt模型和ArcGIS评价红芪生境适宜性。方法运用MaxEnt模型筛选影响红芪分布的生态因子,建立评价模型,利用ArcGIS软件评价红芪生态适宜性,得到全国红芪生境的高度适生区、中度适生区、低度适生区、非适生区。结果红芪在我国的适生区面积为1.29×10^(6)km^(2),其中高度适生区面积为5×10^(4)km^(2),中度适生区面积为3.38×10^(5)km^(2),低度适生区面积为9×10^(5)km^(2),在生境适宜区占比分别为4.03%、26.20%、69.77%,高度适生区主要分布于甘肃省。影响红芪分布的主要生态因子为海拔、最热季度降水量、9月和12月太阳辐射量、温度季节性变化偏差和上层土壤(0~30 cm)基本饱和度。结论本研究结果与文献记载相吻合,可为红芪引种栽培及资源可持续利用提供理论依据。

红芪多糖提取、分离纯化及药理作用研究进展

红芪作为甘肃的大宗药材,以“米仓红芪”为佳,主要含有红芪多糖类、黄酮类、苯丙素类、生物碱类、有机酸类等化学成分。大量研究表明,红芪多糖是红芪药材主要活性成分之一,具有抗炎、抗肿瘤、抗氧化、免疫调节等多种药理作用,在医药保健、食品等领域有良好的应用前景。本文通过文献检索,梳理并总结近10年国内外红芪多糖的提取、分离纯化以及药理活性研究,通过阐述红芪多糖提取工艺、含量测定方法的优缺点,总结红芪多糖的单糖组成、结构特征,分析红芪多糖研究的发展趋势,为红芪多糖的进一步研究和开发利用提供一定参考依据。

益气活血药对黄芪-红花抗脑缺血的作用机制研究进展

脑缺血是一种突然起病的脑血液循环障碍性疾病,其发病率,死亡率和致残率相对较高,严重影响人类的生命健康及生命质量。脑缺血的发病机制复杂多样,主要涉及炎症反应、氧化应激和兴奋性氨基酸毒性等。中药黄芪-红花是经典的益气活血药对,具有抗炎、抗栓、抑制细胞凋亡等抗脑缺血效应,临床疗效确切。然而,黄芪、红花及其组分配伍抗脑缺血的作用机制鲜有研究。

基于网络药理学探讨黄芪治疗慢传输型便秘的作用机制

目的:借助网络药理学和分子对接技术探讨黄芪治疗慢传输型便秘的作用机制。方法:通过中药系统药理学数据库与分析平台(TCMSP)筛选黄芪的活性化合物并预测其作用靶点,借助Cytoscape 3.7.2软件构建黄芪活性成分-靶点网络图;以“slow transit contipation”为关键词在OMIM及GeneCards数据库检索慢传输型便秘相关靶点,并与黄芪化合物作用靶点取交集,将共同靶点导入String数据库构建蛋白质-蛋白质相互作用(PPI)网络图,将PPI导入Cytoscape 3.7.2进行拓扑分析;利用R语言进行基因本体(GO)富集分析和京都基因和基因组百科全书(KEGG)通路富集分析预测其作用机制;通过Swiss Dock在线分子对接工具对关键靶点进行分子对接。结果:黄芪筛选得到20个活性成分,对应作用靶点189个,与慢传输型便秘的共同靶点143个,交集String数据库和Cytoscape 3.7.2拓扑分析度值靠前的靶标为血管内皮生长因子A(VEGFA)、丝氨酸苏氨酸蛋白激酶1(AKT1)、胱天蛋白酶3(CASP3)、白细胞介素-6(IL-6)。GO功能富集分析得到生物过程、细胞组分、分子功能条目分别有1943、77、153个,KEGG功能富集分析得到信号通路163条。分子对接结果显示叶酸、1,7-二羟基-3,9-二甲氧基紫檀素、山柰酚、槲皮素是黄芪发挥治疗作用的主要成分。结论:黄芪中的活性化合物叶酸、山柰酚、槲皮素等能作用于JUN、VEGFA、AKT1、CASP3、IL-6等靶点,通过调控对抗生素反应、对氧化应激的反应、对营养水平的反应、薄膜筏、核受体活性、细胞因子受体结合等信号通路发挥治疗慢传输型便秘的作用。

黄芪-莪术对Lewis肺癌小鼠肿瘤血管及肿瘤微环境中CD8^(+)T细胞的影响

目的 通过观察黄芪-莪术对肿瘤血管及肿瘤微环境中CD8^(+)T细胞及IFN-γ的影响,探讨黄芪-莪术促进肿瘤血管正常化的作用及其与调控CD8^(+)T细胞分化和IFN-γ释放的关系。方法 采用Lewis肺癌移植瘤小鼠模型,分为模型组、贝伐单抗组、PD-1抗体组与黄芪-莪术组共4组,每组各10只,分别给予无药溶剂或相应药物,连续14 d。第14天给药后超声造影观测各组小鼠肿瘤组织血流灌注情况,第15天取材经免疫荧光观测肿瘤组织血管结构,流式细胞术检测肿瘤组织中CD8^(+)T细胞情况,酶联免疫吸附试验检测肿瘤组织内免疫因子干扰素-γ(Interferon-γ,IFN-γ)、白介素-2(Interleukin-2,IL-2)及血管内皮生长因子A(Vascular endothelial growth factor A,VEGFA)、促血管生成素-2(Angiopoietin-2,Ang-2)、基质金属蛋白酶-9(Matrix metalloprotein-9,MMP-9)和整合素αvβ3(Intergrin αvβ3)含量,进行统计学分析。结果 与模型组比较,各用药组肿瘤体积增长较为缓慢(P<0.05),而黄芪-莪术组与贝伐单抗组相当,均优于PD-1抗体组(P<0.05)。超声检测显示,与模型组比较,各用药组肿瘤组织内造影剂呈现快进快出,黄芪-莪术组及贝伐单抗组与模型组比较上升支斜率大、达峰时间短,差异有统计学意义(P<0.05),说明血流灌注增速;黄芪-莪术组较PD-1抗体组上升支斜率大、达峰时间短(P<0.05),贝伐单抗组较PD-1抗体组达峰时间短(P<0.05)。免疫荧光检测显示,与模型组比较,各用药组肿瘤组织微血管密度降低、周细胞覆盖率提升(P<0.05)。流式细胞术检测显示,与模型组比较,黄芪-莪术组与PD-1抗体组CD28^(+)TCF^(+)细胞和CD8^(+)IFN-γ^(+)细胞比例均增加(P<0.05),贝伐单抗组较模型组CD28^(+)TCF^(+)细胞和CD8^(+)IFN-γ^(+)细胞比例增加,但差异无统计学意义(P>0.05);与贝伐单抗组比较,黄芪-莪术组升高CD8^(+)IFN-γ^(+)细胞比例更多(P<0.05),PD-1抗体组升高CD28^(+)TCF^(+)细胞比例更多(P<0.05);与PD-1抗体组比较,黄芪-莪术组CD28^(+)TCF^(+)细胞比例较低,CD8^(+)IFN-γ^(+)细胞比例较高,但差异均无统计学意义(P>0.05)。ELISA检测结果显示,与模型组比较,除贝伐单抗组IL-2水平外差异无统计学意义(P>0.05),各用药组肿瘤组织内VEGFA、Ang-2、整合素αvβ3、MMP-9水平均降低(P<0.01),免疫因子IFN-γ、IL-2水平均升高(P<0.05)。结论 黄芪-莪术能促进肿瘤血管正常化,抑制肿瘤生长,其机制可能与其促进肿瘤微环境中CD8^(+)T细胞向CD28^(+)TCF^(+)细胞分化、增加CD8^(+)IFN-γ^(+)细胞比例和IFN-γ含量有关。

柱后衍生离子交换色谱法分析红芪中氨基酸成分

建立氨基酸分析仪柱后衍生离子交换色谱法测定红芪中氨基酸并进行含量分析。样品经清洗、干燥、粉碎过筛、水解、减压蒸干,复溶过滤后,采用氨基酸分析柱后衍生分析,外标法定量。17种氨基酸在0.7507μg·mL-1~33.552μg·mL-1范围内线性关系良好,相关系数均大于0.996,检出限为0.00036g·kg^(-1)~0.024g·kg^(-1),定量限为0.0013g·kg^(-1)~0.063g·kg^(-1),3个加标水平下的回收率在93.52%~99.61%之间。结果标明,该方法准确、高效,操作简便,可用于红芪中氨基酸的测定,测得红芪中含有丰富的药用氨基酸、鲜味氨基酸和必需氨基酸,在医药、功能性食品领域有良好的前景。

不同产地红芪指纹图谱的构建及6种活性成分的测定

目的建立不同产地红芪指纹图谱及6种活性成分的含量测定方法,并对不同部位、不同产地、不同批次红芪样品进行对比研究。方法采用HPLC进行多成分含量测定,运用2012版指纹图谱相似度软件建立不同产地、批次指纹图谱。结果建立了红芪中阿魏酸、异阿魏酸、香草酸、芒柄花苷、毛蕊异黄酮、毛蕊异黄酮苷6种成分的色谱条件及HPLC指纹图谱方法,其中共有峰21个。含量测定结果表明红芪药用部位须根部含量高于根部,不同批次武都红芪产地药材质量优于其他产地。结论建立的不同产地红芪指纹图谱及6种活性成分的测定方法简单、可靠,可用于后期红芪的质量控制。

超高效液相色谱法同时测定红芪和黄芪药材中有效成分含量

目的建立同时测定红芪和黄芪药材中有效成分含量的超高效液相色谱法。方法色谱柱为Waters BEH C18柱(200 mm×2.1 mm,1.7μm),流动相为乙腈-0.1%甲酸水溶液(梯度洗脱),流速为0.2 mL/min,检测波长为250 nm,柱温为35℃,进样量为1μL。结果香草酸、阿魏酸、毛蕊异黄酮苷、异阿魏酸、芒柄花苷、毛蕊异黄酮质量浓度分别在6.05~121.00μg/mL、4.37~87.32μg/mL、0.30~6.02μg/mL、1.09~21.81μg/mL、6.10~122.12μg/mL、1.00~20.05μg/mL范围内与峰面积线性关系良好(R^(2)≥0.9996);精密度、稳定性、重复性试验结果的RSD均小于5.0%;平均加样回收率分别为98.26%,96.72%,98.78%,97.56%,99.18%,99.19%,RSD均小于4.0%(n=6)。武都红芪药材样品和蒙古黄芪药材样品的共有成分毛蕊异黄酮苷、芒柄花苷、毛蕊异黄酮含量差异较大,分别为2.73,46.61,8.45μg/g和42.36,13.03,37.45μg/g。结论所建立的方法可靠,操作简单,可为后期红芪及黄芪药材的质量控制提供参考。

基于网络药理学及分子对接探讨黄芪治疗骨质疏松症的分子机制及实验验证

目的基于网络药理学和分子对接方法探讨黄芪治疗骨质疏松症的药理学作用机制,并通过体外实验进行验证。方法通过中药系统药理学数据库与分析平台获取黄芪的活性成分及药物靶点,运用GeneCard、OMIM、PharmGkb、TTD及DrugBank数据库筛选骨质疏松症的相关基因,将靶点和基因取交集,构建药物-成分-疾病-靶标调控网络,进行KEGG通路富集分析,最后进行分子对接和细胞实验验证。选取前成骨细胞系MC3T3-E1,将其分为10、20、30μmol/L组(分别加入10、20、30μmol/L异鼠李素药液)和空白组(等体积的培养液),采用CCK8法检测四组培养0、24、48、72 h的细胞增殖情况。结果共得到黄芪有效成分20个,骨质疏松症相关基因1290个,相关基因交集78个。黄芪抗骨质疏松症的核心靶标有6个,核心基因KEGG通路富集分析结果有脂质和动脉粥样硬化通路、MAPK信号通路等。分子对接结果显示,黄芪关键靶点与有效成分之间结合活性较高。选取黄芪主要有效成分异鼠李素进行细胞实验,结果显示,培养24、48、72 h的10、20、30μmol/L组细胞光密度值均高于同一时间点的空白组,20、30μmol/L组高于同一时间点的10μmol/L组,30μmol/L组高于同一时间点的20μmol/L组,差异有统计学意义(P<0.05)。结论黄芪治疗骨质疏松症的有效成分为异鼠李素,黄芪可能通过多个作用靶点参与特定的信号通路发挥调控骨代谢的作用,并可促进成骨细胞增殖。

红芪药材质量的影响因素研究进展

红芪是甘肃特色道地药材,应用范围广泛,市场需求量大,常出口于东南亚等地区,经济效益显著。目前,常见市售红芪药材主要为人工栽培品,野生红芪流通较少。栽培红芪由于各产区红芪种源及栽培技术经验等其他因素的影响,导致其质量存在较大差异。因此,系统梳理引起栽培红芪品质差异的影响因素,厘清红芪种植过程中影响红芪质量的相关因素,可提高红芪药材的质量。通过对近年来关于栽培红芪的种质资源、栽培方式、采收加工及贮藏等方面的研究成果进行归纳总结,进一步明确红芪的科学种植方式及药材的合理加工贮藏方法,以期为控制红芪药材的质量提供参考依据。