基于网络药理学、分子对接及实验验证探讨当归挥发油改善血管性痴呆的作用机制

目的基于网络药理学、分子对接及实验验证探讨当归挥发油(Volatile oil of Angelica Sinensis Radix,VOASR)改善血管性痴呆(Vascular dementia,VaD)的作用机制。方法(1)采用气相色谱-质谱联用(GC-MS)法对VOASR的主要化学成分进行分析鉴定,确定百分含量排前5位的化合物。通过Swiss Target Prediction数据库筛选出VOASR 5个主要化学成分的作用靶点,通过OMIM、GeneCards、Drugbank数据库收集VaD疾病相关靶点。对VOASR主要化学成分的作用靶点与VaD疾病相关靶点取交集,得到二者共同靶点即为VOASR干预VaD的潜在作用靶点。运用STRING数据库对交集靶点构建蛋白相互作用(PPI)网络,并分析判断关键靶点。使用R语言的Bioconductor软件包对共同靶点进行GO功能富集分析及KEGG通路富集分析,并使用Cytoscape 3.7.2软件构建VOASR干预VaD的“药物-成分-疾病-靶点-通路”网络。采用AutoDock Vina软件进行分子对接,分析5个主要化学成分与关键靶点蛋白的结合能力,进一步筛选出VOASR治疗VaD的核心靶点。(2)体内实验:将C57BL/6小鼠随机分为假手术组、模型组、VOASR组(105 mg·kg^(-1)),每组6只。采用单侧颈总动脉结扎术(UCCAO)构建VaD小鼠模型;术后灌胃给药(10 mL·kg^(-1)),每日1次,持续3周。采用Morris水迷宫实验评估VaD小鼠的认知功能;采用免疫组织化学法及Western Blot法检测小鼠海马组织中多巴胺受体D2(DRD2)、单胺氧化酶A(MAOA)蛋白表达情况。结果(1)VOASR中相对百分含量排前5位的核心化学成分分别为(E)-Ligustilide(E-藁本内酯)、Z-Butylidenephthalide(Z-正丁烯基苯酞)、Senkyunolide H(洋川芎内酯H)、Spathulenol(桉油烯醇)、3-Butylphthalide[3-丁基-1(3H)-异苯并呋喃酮],占总含量的97.32%。共筛选得到VOASR中5个主要化学成分的作用靶点92个,VaD疾病相关靶点1181个,得到共同靶点(交集靶点)31个。分析得到VOASR治疗VaD的关键靶点包括VEGFA、PTGS2、ICAM1、VCAM1、F2、FGF2、CCR5、PIK3R1、MAPK14、MPO、SELE、DRD2、MAOA、ADRA1A、ELANE。VOASR治疗VaD的潜在作用靶点与脂多糖的反应、神经递质水平的调节、突触传递、多巴胺能等生物学过程有关,主要涉及多巴胺能突触、钙离子信号通路、神经活性配体-受体相互作用、MAPK信号通路、NF-κB信号通路等。分子对接结果显示,E-藁本内酯-DRD2、洋川芎内酯H-MAOA的结合能力最优。(2)与假手术组比较,模型组小鼠的逃避潜伏期明显延长(P<0.05,P<0.01),穿越平台次数显著减少(P<0.001);小鼠海马区中的MAOA、DRD2阳性表达显著上调(P<0.01,P<0.001),MAOA、DRD2蛋白表达水平明显上升(P<0.05)。与模型组比较,VOASR组小鼠的逃避潜伏期明显缩短(P<0.05,P<0.01),穿越平台次数显著增加(P<0.001);小鼠海马区中的MAOA、DRD2阳性表达明显下调(P<0.05,P<0.01),MAOA、DRD2蛋白表达水平明显下降(P<0.05,P<0.01)。结论VOASR可以有效改善VaD小鼠的认知功能,可能是通过E-藁本内酯、洋川芎内酯H等核心化学成分,作用于DRD2、MAOA等关键靶点,通过多巴胺能突触、钙离子信号通路、MAPK信号通路等多条信号通路来实现的,具有多成分、多靶点、多通路的特点。

当归挥发油对人结直肠癌HCT116细胞增殖、迁移的作用机制研究

目的分析当归挥发油对人结直肠癌(Colorectal cancer,CRC)细胞HCT116生物学行为的影响作用。方法人CRC HCT116细胞按照0μg/ml、25μg/ml、50μg/ml、100μg/ml 4个当归挥发油浓度分为对照组、当归挥发油25μg/ml组、50μg/ml组、100μg/ml组。MTT、CCK-8实验检测细胞增殖情况;Transwell实验检验细胞迁移、侵袭能力;流式细胞术检测CRC HCT116细胞凋亡率;Western bolt检测各组细胞凋亡蛋白B细胞淋巴瘤-2(B-cell lymphoma-2,Bcl-2)和Bcl-2相关X蛋白(Recombinant Bcl-2 associated X protein,Bax)变化情况。结果MTT实验结果显示,当归挥发油25μg/ml、50μg/ml、100μg/ml组细胞增殖抑制率均明显高于对照组,且HCT116细胞增殖抑制率随当归挥发油剂量的上升而上升,差异有统计学意义(P<0.05);CCK-8实验结果显示,三组细胞增殖计数均明显低于对照组,且HCT116细胞增殖率随当归挥发油剂量的上升而下降,差异有统计学意义(P<0.05);Transwell实验结果显示对照组的细胞迁移、侵袭个数明显高于当归挥发油25μg/ml、50μg/ml、100μg/ml组,差异有统计学意义(P<0.05);流式细胞术检测HCT116凋亡结果显示相比于对照组,当归挥发油25μg/ml、50μg/ml、100μg/ml组的HCT116细胞凋亡率明显升高,差异有统计学意义(P<0.05);Western bolt结果显示,与对照组比较,当归挥发油各组HCT116细胞的Bax蛋白相对表达量均明显升高,Bcl-2蛋白相对表达量均明显降低,差异有统计学意义(P<0.05)。结论当归挥发油能够显著抑制人CRC HCT116细胞增殖、迁移等细胞生物学行为,同时能够提高细胞凋亡率,其可能通过调控Wnt/β-catenin通路参与细胞凋亡过程。

当归挥发油对哮喘大鼠的平喘作用及其对IL-4、IFN-γ的影响

目的观察当归挥发油对实验性哮喘大鼠的平喘作用及其对IL-4、IFN-γ的影响。方法采用注射OVA与氢氧化铝致敏、OVA雾化吸入激发来复制哮喘动物模型,通过观测特异性与非特异性支气管激发实验中大鼠的行为、测定血清中IgE的含量与BALF中IL-4和IFN-γ的水平,探讨当归挥发油的平喘作用及其作用机制。结果当归挥发油能促进大鼠体质量的增加,明显缓解OVA或乙酰胆碱与组胺混合物激发实验中大鼠的哮喘等行为学表现,降低血清与BALF中IgE与IL-4水平,提高BALF中IFN-γ水平。结论当归挥发油具有一定的平喘、治疗支气管哮喘的作用,调节IL-4与IFN-γ的表达失衡是其作用机制之一。

当归挥发油在大鼠支气管哮喘模型中的作用

目的:研究当归挥发油对实验性哮喘大鼠的平喘作用及其对肺组织相关转录因子表达的影响。方法:采用注射卵清白蛋白(OVA)与氢氧化铝致敏、OVA雾化吸入激发来复制哮喘动物模型,通过观察OVA造模过程中大鼠行为学的变化、肺组织T-bet与GATA-3蛋白表达以及肺组织病理学改变,研究当归挥发油的平喘作用及其作用机制。结果:当归挥发油可明显减小哮喘大鼠在造模过程中的行为综合评分值,提高肺组织T-bet蛋白的表达而降低GATA-3蛋白的表达水平,改善肺组织病理学,减轻支气管上皮细胞脱落程度与炎性细胞浸润程度。结论:当归挥发油具有一定的平喘作用,而调节T-bet/GATA-3表达失衡是其作用机制之一。

当归挥发油的提取与β-环糊精包合工艺研究

以当归挥发油的包合率和包合物收率为指标,比较了饱和溶液法、研磨法、超声法包合当归挥发油技术的优劣,并采用四因素三水平正交设计法分别对挥发油的水蒸气蒸馏提取工艺和超声包合工艺条件进行优选,得到了较理想的工艺条件。最佳提取工艺条件为:当归粉碎为10目,加12倍量水,不浸泡的情况下提取10 h。最佳包合工艺条件为:超声时间为60 min,挥发油/mL∶β-CD/g的比例为:1∶6,水/mL∶β-CD/g的比例为8∶1。超声包合法操作简便,对当归挥发油的包合率高,包合效果好。

当归所含挥发油对阿魏酸透皮吸收的影响

采用离体裸鼠皮肤，以阿魏酸为指标成分，应用ＶａｌｉａＣｈｉｅｎ水平扩散池和ＨＰＬＣ检测法，考察当归所含当归挥发油对阿魏酸透皮吸收的影响。结果表明：１％、２％、３％浓度当归挥发油对阿魏酸的透皮吸收均有促透作用，其中以２％浓度促透作用较强，并且强于同浓度的冰片（Ｐ＜０．０１）。

当归、枳壳挥发油的提取与包合工艺研究

目的优选当归和枳壳挥发油的提取工艺及β-环糊精包合工艺。方法采用单因素考察法,以药材粉碎度、蒸馏时间、浸泡时间、加水量为考察因素,挥发油提取量为指标,优选其提取工艺。以挥发油包合率为指标,对饱和水溶液法、研磨法及超声法进行比较,采用正交实验法,优选出最佳包合工艺;并对包合物进行TLC及IR检验。结果最佳提取工艺为药材粉碎成粗粉(20目),8倍量水,浸泡0.5h,提取5h;最佳包合方法是研磨法,挥发油和β-环糊精的比例为1∶8(mL∶g),加4倍量的水,研磨3h。结论本法确定的最佳提取与包合工艺,可有效地提取与保留当归和枳壳的活性成分挥发油,为其进一步研究打下基础。

当归挥发油对高血压模型大鼠血压及血管炎症反应的影响

目的观察当归挥发油对高血压模型大鼠血压和相关炎症因子的影响,探讨其降压的作用机制。方法采用N-硝基-L-精氨酸灌胃建立高血压大鼠模型。实验大鼠随机分为正常组、模型组、阳性药组和当归挥发油高、低剂量组,每组5只。各给药组给予相应药物灌胃,连续8周。采用无创血压检测系统检测给药前后大鼠尾动脉收缩压;ELISA检测大鼠血清内皮素-1(ET-1)、血管细胞黏附分子-1(VCAM-1)、超敏C反应蛋白(CRP)水平;实时荧光定量PCR检测心脏组织CRP m RNA表达。结果与正常组比较,模型组收缩压、ET-1、VCAM-1、CRP水平及其m RNA表达明显升高(P<0.05,P<0.01);与模型组比较,各给药组ET-1、VCAM-1、CRP水平及其m RNA表达明显降低(P<0.05,P<0.01)。结论当归挥发油可能通过抑制血管炎症反应起到降压作用。

当归、薄荷挥发油提取及包合工艺研究

目的优选当归、薄荷挥发油的提取及β-环糊精包合工艺。方法采用水蒸气蒸馏法进行提取,以加水倍量、蒸馏时间为考察因素,以挥发油体积为评价指标。包合工艺以温度、搅拌时间、挥发油与β-环糊精和水的配比(m L∶g∶m L)为考察因素,以挥发油包合率和包合物产量为评价指标,采用饱和水溶液法,以正交试验优选包合工艺。采用X射线衍射法和显微镜法对包合物进行验证。结果优选的提取工艺为当归、薄荷加8倍量水,提取6小时;包合工艺为温度30℃,搅拌3小时,挥发油∶β-CD∶水=1∶6∶60(m L∶g∶m L)。验证结果显示包合物形成。结论所选工艺合理、可行,可用于当归、薄荷中挥发油的提取及挥发油与β-环糊精的包合。

三种方法提取当归挥发油的气相色谱-质谱比较

【目的】比较常压水蒸气蒸馏 (NPSD)、减压水蒸气蒸馏 (VDS)和超临界CO2 萃取 (SFE CO2 )法所提取当归挥发油的化学成分及其含量。【方法】采用气相色谱 -质谱联用技术 (GC MS)进行分析。【结果】 3种提取方法所提取的挥发油无论在成分还是在含量上均存在一定差异。【结论】以SFE CO2 法提取效率高 ,提取成分较完全 ,为提取当归挥发油的理想方法。

当归挥发油β-环糊精包合工艺研究

目的采用正交试验法优选当归挥发油β-环糊精包合物的制备工艺。方法采用正交试验设计,以β-环糊精与挥发油的用量配比(V/W)、包合温度、搅拌时间为考察因素,以挥发油利用率、包合物含油率和包合物收率进行综合评分,采用饱和水溶液法优选制备当归油β-环糊精包合物的工艺。结果优选的包合工艺为挥发油与β-环糊精的用量配比1:6,包合温度50℃,搅拌4h。结论通过β-环糊精包合后可使挥发油粉末化,可提高其稳定性,优选的包合工艺简单、稳定、可行。

当归挥发油对哮喘BALB/c小鼠的平喘作用及对Th17免疫活性的影响

目的:探讨当归挥发油对哮喘BALB/c小鼠的平喘作用及对IL-17A、RORγt等Th17细胞活性因子的影响。方法:取雌性小鼠随机分为7组(n=12):正常对照组、模型对照组、地塞米松组、当归挥发油高中低剂量组及当归油中+地米组,通过注射卵清白蛋白(OVA)致敏、吸入OVA激发的方法来复制哮喘动物模型,在当归挥发油的防治下,考察当归挥发油对哮喘行为学、肺功能、肺组织病理学、血清IL-17A及肺组织RORγt表达的影响。结果:60、120、240 mg/kg当归挥发油可维持哮喘小鼠体重的正常增长,改善哮喘行为学、肺功能及肺组织病理学变化,抑制IL-17A与RORγt的过度表达(P<0.05,0.01)。同时,当归挥发油与地塞米松配伍后对维持体重的正常增长、缓解IL-17A与RORγt的过度表达具有一定的协同作用。结论:当归挥发油具有明显的防治哮喘作用,抑制IL-17、RORγt过度表达而抑制Th17细胞免疫活性是其作用机制之一;而当归挥发油与糖皮质激素配伍后有一定的协同作用。

基于形性与化学指标关联分析的当归挥发油质量评价和当归产地鉴别

目的:分析当归颜色、气味与挥发油化学指标之间的关联性,为建立基于形性指标评价当归挥发油质量和综合指标鉴定当归产地的方法提供参考。方法:通过测色仪和电子鼻测定当归粉末的颜色与气味,气相色谱法(GC)测定当归挥发油中14个成分的相对含量,利用多元统计方法分析三者之间的相关性。结果:颜色指标L^(*),气味指标LY2/LG、P10/1和化学指标C_(2)(蒎烯)含量之间呈显著正相关,与颜色指标a^(*)、气味指标LY2/gCTl呈显著负相关;化学指标C_(11)(Z-藁本内酯)含量与气味指标P10/1呈正相关,与颜色指标a^(*)呈负相关。主成分分析结果表明,云南样品与其他3个产地样品差异显著;青海样品基本可与甘肃、四川样品分离;甘肃和四川样品较为相似,在以颜色和综合指标进行分析时可进行区分。结论:当归颜色、气味与挥发油化学指标之间具有显著相关性,对通过形性指标分析当归挥发油化学指标特点具有一定的参考价值,可为生产流通领域中建立一种简便快捷的当归质量评价方法提供参考。

不同剂量硫黄熏蒸当归的二氧化硫残留量与pH值、浸出物含量、挥发油含量的相关性研究

目的:探讨经不同剂量硫黄熏蒸后当归样品的二氧化硫(SO_2)残留量与pH值、浸出物含量、挥发油含量的相关性,为制订科学合理、客观可控的当归SO_2限量标准提供依据。方法:采集新鲜当归药材,分别以高剂量(5.0%)、中剂量(1.0%)、低剂量(0.2%)3个不同剂量硫黄进行熏蒸加工,并与市售硫黄熏蒸当归样品进行比较;采用《中华人民共和国药典》(2015年版)一、四部相应方法测定硫黄熏蒸当归的SO_2残留量、水溶性浸出物含量、醇溶性浸出物含量、挥发油含量。结果:随着硫黄熏蒸量逐渐增加,当归水提取液pH值逐渐降低,刺鼻的酸味越来越明显,SO_2残留量逐渐增加;低剂量(0.2%)硫黄熏蒸当归的SO_2残留量符合《中华人民共和国药典》规定,高剂量(5.0%)和中剂量(1.0%)硫黄熏蒸当归超过了国家规定(150 mg/kg);市售硫黄熏蒸当归样品的SO_2残留量差异较大,渭源硫黄熏蒸当归样品的SO_2残留量超过国家规定量5倍之多,岷县市售硫黄熏蒸当归样品的SO_2残留量最低;水溶性浸出物含量呈增加趋势、醇溶性浸出物含量呈下降趋势;当归挥发油含量变化规律不明显,0.2%硫黄熏蒸当归挥发油含量较高,作为常规硫黄熏蒸剂量较为适宜。结论:不同剂量硫黄熏蒸对当归水溶性浸出物含量、醇溶性浸出物含量、挥发油含量均有一定的影响。

正交试验法优选冠心康胶囊挥发油提取工艺条件

目的:优选冠心康胶囊中川芎、当归、桂枝挥发油的提取工艺条件。方法:采用水蒸气蒸馏法提取川芎、当归、桂枝挥发油,以挥发油的收率作为评价指标,选择加水量、浸泡时间及提取时间等为主要影响因素,应用L9(34)正交试验设计选取最佳提取工艺条件。结果:水蒸气蒸馏法提取川芎、当归、桂枝挥发油最佳工艺条件为加8倍量的水,浸泡0.5h,蒸馏提取7h。结论:优选所得提取工艺条件稳定可行。

恩施窑归中多糖和挥发油含量测定

目的测定窑归中多糖和挥发油的含量。方法采用DNS法(3,5-二硝基水杨酸法)测定窑归中多糖含量;采用中国药典挥发油测定法甲法(2010版中国药典附录XD)测定窑归中挥发油含量。结果实验结果测得当归中多糖含量为25.73%,RSD=2.3%、回收率98.69%;挥发油含量为0.642%。结论测定结果表明窑归中多糖的含量较高,是优质当归。所用检测方法操作简便、快速、准确,重现性好,可作为窑归多糖和挥发油含量的测定方法。

当归挥发油的化学成分和药理作用研究进展

当归是中国常用的药食同源药材之一,素有“十方九归”的美称。当归挥发油是当归的主要药效成分,主要由苯酞类、萜烯类及烷烃类等多种化合物组成,其化学成分复杂,且当归的生长环境、炮制工艺、提取方法等因素均会引起当归挥发油成分含量的变化。当归挥发油具有降血压、保护缺血再灌注损伤部位、平喘、抗炎及抗肿瘤等多种药理活性,临床应用价值较高。本文通过查阅近十年来国内外有关文献,对当归挥发油的化学成分进行梳理,汇总了影响当归挥发油化学成分的诸多因素,重点综述了其降血压、保护缺血再灌注损伤部位、平喘等多种活性作用,以期为当归挥发油的进一步开发利用提供参考。

当归抗动脉粥样硬化药理机制研究进展

动脉粥样硬化是一种动脉内膜异常沉积所致的慢性炎症性疾病,其发病机制复杂,主要与炎症反应、氧化应激、高同型半胱氨酸、血栓形成及脂质浸润等原因密切相关,目前临床多选用降脂类、抗血小板聚集及扩张血管等药物治疗,但起效时间较长,只能作为预防及辅助治疗。而中医药治疗动脉粥样硬化疗效明显,可以有效抑制斑块新生及维持斑块稳定性,其中当归作为治疗动脉粥样硬化的常用中药,具有补血活血、调经通便的作用,其药理成分及作用较广。通过总结多项数据挖掘、网络药理学研究发现,当归不仅是治疗动脉粥样硬化的高频补虚药物,而且含有挥发油、多糖、有机酸、氨基酸、黄酮类等多种化学成分,可介导多个信号通路起到改善血流动力学、血管内皮功能的作用。该文通过查阅国内外相关文献,总结当归抗动脉粥样硬化的作用机制,从抑制血管平滑肌细胞增殖、抗血小板聚集、抑制炎症反应、抗氧化应激反应、调节血脂、调节自噬活性等方面展开综述,以期为当归及其中药复方治疗动脉粥样硬化提供理论依据。

桂枝、当归挥发油微囊处方优化及体内药动学研究

目的优化桂枝、当归挥发油微囊的处方,对处方优化后制备的微囊进行相关表征和大鼠体内药动学研究。方法采用喷雾干燥法制备桂枝、当归挥发油微囊。以载药量和包封率为指标,通过Box-Behnken设计-效应面法优化处方。采用傅里叶变换红外光谱和扫描电镜方法对处方优化后制备的微囊进行表征。按照100 mg·kg^(-1)的剂量灌胃给药后采血,HPLC测定血药浓度,比较体内药动学行为。结果最佳处方为芯材-囊材比1∶1.7,囊材浓度为10.25%,复合囊材辛烯基琥珀酸淀粉钠/麦芽糊精比为3.8∶1,高压均质压力为20 MPa,喷雾干燥进口温度为185℃。在该条件下,测得微囊的载药量为(18.94±1.09)%,包封率(96.03±2.91)%。傅里叶变换红外光谱和扫描电镜结果表明,挥发油已成功被包覆在囊壁材料中,微囊基本形状为球形,表面凹陷但无明显裂缝。体内药动学结果显示,微囊组的达峰时间(t_(max))、半衰期(t_(1/2))、清除率(CL)、时间-曲线下面积(AUC_(0-t))、药物从中央室消除的一级速率常数(k_(10))、药物从中央室向周边室转运的一级速率常数(k_(12))、药物从周边室向中央室转运的一级速率常数(k_(21))等药动学参数与挥发油组的差异均具有统计学意义(P<0.05或P<0.01)。药动学结果表明微囊有效延长了桂枝、当归挥发油在体内滞留时间,促进药物在体内的吸收,口服相对生物利用度提高至2.62倍。结论Box-Behnken设计-效应面法所建立的模型能较好地优化桂枝、当归挥发油微囊的处方工艺,具有良好预测性。处方优化后制备的微囊具有良好载药性能,提高了挥发油的生物利用度。

岷当归有效成分对高同型半胱氨酸血症致兔动脉粥样硬化的影响

目的观察岷当归3种有效成分(当归挥发油、当归多糖、阿魏酸)对高同型半胱氨酸血症致兔动脉粥样硬化(AS)的影响,探讨其作用机制。方法日本大耳白兔48只,随机分为正常组、模型组、当归挥发油组、当归多糖组、阿魏酸组和叶酸维生素组,每组8只。采用DL-蛋氨酸皮下注射法建立高同型半胱氨酸血症兔模型,造模8周后各给药组给予相应药物灌胃,12周后检测各组兔血清同型半胱氨酸(Hcy)、总胆固醇(TC)、三酰甘油(TG)、高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)和低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)水平,观察兔腹主动脉病理变化。结果模型组较正常组Hcy水平明显升高(P<0.05);当归挥发油组、阿魏酸组、叶酸维生素组Hcy水平较模型组明显降低(P<0.05);当归挥发油组、阿魏酸组TC、TG、LDL-C水平较模型组明显降低(P<0.05)。腹主动脉组织学检查显示,模型组AS征象明显,叶酸维生素组、当归挥发油组、阿魏酸组病变程度较模型组减轻。结论岷当归有效成分当归挥发油和阿魏酸能减轻模型兔血管内皮的损伤,对高同型半胱氨酸血症致兔AS病变有防治作用。