天然来源的代谢产物是药物研发的宝贵资源, 对疾病的治疗起重要作用。肠道菌群作为机体的“第二基因组”, 蕴含丰富的物质代谢酶, 可与机体摄入的药物等外来物质相互作用, 改变疾病进程。本文总结了肠道菌产生酶与天然药物之间的互作关系, 并重点探讨了这种互作关系对疾病的影响, 希望能为天然药物的研发及药理机制的探究提供新思路。

计算生物学(computational biology) 属于生物学的一个分支, 是指开发和应用数据分析及理论的方法、数学建模和计算机仿真技术等, 用于生物学、行为学和社会群体系统的研究的一门学科。近年来, 计算生物学越来越受到重视, 这主要是因为高通量技术大大提高了数据的生成能力。海量计算数据的生成带动了设备计算能力的不断增长, 数据的复杂性和异质性也需要更加系统的分析方法, 它们共同推动着计算生物学的发展。随着大数据时代的发展, 生物学研究和实验的数据呈指数型增长, 单一的观察和实验已经无法支撑高复杂性的数据, 计算生物学成为药物研究的一个重要且有力的工具。目前, 计算生物学已经应用于肽合成与小分子设计、虚拟筛选、蛋白质结构与蛋白质相互作用预测、数据库构建、生物活性物质预测和药物释放监测等多个领域, 从而为药物靶点预测、药物设计、药物筛选及药物的临床应用等多个药物研究的过程提供帮助。计算生物学如今已成为相较于传统药物研究工具更加省时省力的“臂膀”, 同时药物研发的需求也不断推动着计算生物学的发展。二者相辅相成, 共同发展, 计算生物学已成为药物研究不可分割的一部分。

探索中药作用靶标(群) 是推动中药创新发展的重要命题, 但囿于“是否与疗效相关、与疾病相关”而备受关注。项目组前期通过临床研究发现, 糖尿病发生发展中的代谢组特征分子, 与玉泉丸疗效应答显著相关。以此为线索, 拟拓展糖尿病发生发展的多组学特征信息, 发现玉泉丸降糖关键作用靶标(群) 及其先导化合物。包括: ①从临床切入, 运用融入生成式人工智能的组学技术, 挖掘蛋白质组、微生物组特征信息, 连同代谢组特征分子整合形成驱动因素, 刻画糖尿病演变分子轨迹及其经玉泉丸治疗后的转归; ②以演变分子轨迹为纽带与指针, 运用拟人源化模型和化学蛋白质组等分子生物学技术, 发现玉泉丸降糖关键作用靶标(群), 配以前瞻性临床样本验证; ③利用图神经网络技术建立关键作用靶标(群) 整体评判方法, 探寻临床病证明确、作用机制清晰的药源性/内源性先导化合物, 为关联临床疗效的中药复杂活性成分作用靶标(群) 与创新药物的发现提供新范式、新技术。

药物共晶是改善难溶性药物溶出与生物利用度有效的策略之一, 但其在溶出过程中容易发生相转变导致原料药重结晶, 失去增溶优势, 该问题已成为难溶性药物共晶应用的主要瓶颈之一。选择合适的添加剂能够有效抑制药物共晶溶出过程中的相转变, 提高难溶性药物共晶溶出与吸收程度; 此外, 复杂的胃肠道给药环境与药物共晶体内吸收行为, 均会对药物共晶的生物利用度产生明显影响。因此, 本文总结了关于难溶性药物共晶溶出与吸收的研究进展, 期望为药物共晶制剂处方的开发提供指导。

肺纤维化是一种威胁人类健康的慢性进展性肺部疾病, 目前临床治疗方法有限, 迫切需要研究其发病机制并开发有效治疗策略。汉防己甲素(tetrandrine, TET) 是一种从粉防己中提取的双苄基异喹啉生物碱, 具有一定的抗炎和抗纤维化作用, 但具体机制尚不明确。本研究进一步明确了TET在慢性肺纤维化疾病模型中的抗肺纤维化作用, 并探索了TET抑制成纤维细胞活化的分子机制。结果显示, TET显著减轻多次博来霉素诱导的小鼠肺纤维化模型的病理改变, 并有效抑制TGF-β1诱导的成纤维细胞活化; 机制上, TET主要通过抑制TGF-β/SMAD信号通路以及减少细胞内活性氧水平的方式来发挥作用。通过CRISPR-Cas9文库筛选, 本研究发现血管紧张素II 1型受体相关蛋白(angiotensin II type 1 receptor associated protein, AGTRAP) 与膜棕榈酰化蛋白6 (membrane palmitoylated protein 6, MPP6) 在TET抑制活性氧水平过程中发挥重要调控作用, 敲除Agtrap和Mpp6基因可以抑制TET的抗成纤维细胞活化作用。本研究所有动物实验均通过中国医学科学院医药生物技术研究所伦理审查委员会批准(IMB-20230406D507)。本研究不仅阐释了汉防己甲素的药理学作用机制, 也为肺纤维化治疗提供了新的选择。

肝内胆管癌(intrahepatic cholangiocarcinoma, ICC) 发病率持续攀升, 目前尚无有效治疗药物。免疫微环境在ICC发展中扮演重要角色, 是当前研究热点。淫羊藿素(icaritin, ICA) 是治疗晚期肝细胞癌的创新中药, 被认为有潜在的免疫调控抗肿瘤作用, 与中医“扶正”治疗肿瘤的认识潜在相合。然而, ICA是否可用于ICC治疗尚未见研究报道。为此, 本研究选取免疫系统完整的原位ICC小鼠模型sgp19/kRas, 首次在体内评估了ICA治疗ICC的药效, 并通过流式细胞术分析ICA对ICC小鼠肿瘤免疫微环境的影响[本实验所有动物实验均获得首都医科大学动物伦理委员会(中国北京) 批准, 批准号: AEEI-2023-138]。本研究应用100 mg·kg^-1 ICA灌胃治疗sgp19/kRas ICC原位小鼠模型, 结果显示, ICA治疗3周后能够显著抑制sgp19/kRas ICC小鼠模型的肿瘤生长及肿瘤细胞增殖。通过流式细胞术分析ICA对ICC小鼠肿瘤免疫微环境的影响, 结果表明, ICA治疗后能够显著降低M2型巨噬细胞占比, 并且显著增加CD3⁺CD4⁺ T细胞的数量。体外实验阐明ICA能促进巨噬细胞向M1型巨噬细胞极化, 抑制其向M2型巨噬细胞极化。此外, 转录组学分析结果提示, ICA能够增强Toll样受体9 (TLR9) 的表达, 影响巨噬细胞一氧化氮代谢合成途径及膜受体相关活性, 发挥其巨噬细胞极化调节功能。综上, 本研究发现ICA治疗能显著延缓sgp19/kRas ICC小鼠肿瘤进展。机制上, ICA可能通过上调TLR9受体表达水平, 促进巨噬细胞向M1细胞的极化, 改变肿瘤免疫微环境, 进而达到抗ICC的作用。

胞红蛋白(cytoglobin, Cygb) 过表达已被证实能减少细胞外基质沉积促进肝纤维化恢复, 但其机制尚未明确。本研究构建表达细胞穿膜肽TAT与Cygb的融合蛋白(TAT-Cygb), 探究其调控活化型肝星状细胞(hepatic stellate cells, HSCs) 铁死亡作用。体外培养肝星状细胞系LX2, 分别给予不同浓度的TAT-Cygb及铁死亡诱导剂(erastin) 处理, 台盼蓝染色、透射电镜、普鲁士蓝染色、试剂盒检测等考察TAT-Cygb对铁死亡表型包括细胞活力、细胞形态特征、铁离子含量、脂质过氧化产物水平及抗氧化系统指标的影响; 同时采用铁死亡抑制剂(ferrostain-1, Fer-1) 进行反向验证, 给予TAT-Cygb和Fer-1共同处理, 试剂盒法测定Fe²⁺、活性氧自由基(reactive oxygen species, ROS)、丙二醛(malondialdehyde, MDA)、4-羟基壬烯醛(4-hydroxynonenal, 4-HNE)、烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸(nicotinamide adenine dinucleotide phosphate, NADPH) 和还原型谷胱甘肽(glutathione, GSH) 的水平, 蛋白印迹法检测HSCs活化指标α平滑肌肌动蛋白(alpha smooth actin, α-SMA)、I型胶原蛋白(collagen I)、纤连蛋白(fibronectin) 的表达水平, 免疫荧光观察促纤维化关键指标表皮生长因子受体(epidermal growth factor receptor, EGFR)、肌间线蛋白(desmin) 的表达情况。结果显示, TAT-Cygb能显著降低LX2细胞活力, 并触发了细胞铁死亡相关事件, 包括促进胞内Fe²⁺堆积并诱导线粒体形态改变, 加剧脂质过氧化产物堆积, 降低抗氧化指标水平, 与erastin发挥相似的作用; 而Fer-1显著削弱了TAT-Cygb诱导的Fe²⁺、ROS、MDA、4-HNE水平的升高以及NADPH和GSH水平的降低, 同时还减轻了TAT-Cygb诱导高表达的α-SMA、collagen I和fibronectin水平, 下调了TAT-Cygb对EGFR、desmin的表达抑制作用。这一细胞水平研究表明, TAT-Cygb能诱发活化型HSCs铁死亡事件。本研究揭示了TAT-Cygb抗肝纤维化潜在的作用机制, 为深入研究TAT-Cygb通过调控铁死亡途径发挥其生物学功能的分子机制提供实验依据。

探讨简化栀芩汤抗炎作用的效果、主要药效成分及其作用机制。采用脂多糖(lipopolysaccharide, LPS) 诱导炎症小鼠模型, 观察简化栀芩汤抗炎效果; 网络药理学方法预测简化栀芩汤主要化学成分及其主要作用机制; 动物实验验证简化栀芩汤抗炎作用机制(本实验获得西南大学动物实验伦理委员会批准, 批准号: IACUC-20210825-02)。简化栀芩汤对炎症小鼠具有显著的抗炎作用, 能显著改善小鼠宏观整体形态, 降低体温、饮水量, 增加自主活动次数; 减轻肝、肺、脾、胸腺炎症病理损伤; 降低血清和尿液中肿瘤坏死因子-α (tumor necrosis factor-α, TNF-α)、白细胞介素(interleukin, IL)-1β和IL-6、一氧化氮(nitric oxide, NO)、前列腺素E₂ (prostaglandin E₂, PGE₂) 含量; 升高血清免疫因子IgG、IgA、IgM含量。网络药理学预测得到简化栀芩汤66个潜在抗炎活性成分, 涉及132个炎症靶点, 其抗炎关键信号通路涉及PI3K/AKT、TNF、JAK-STAT等。动物实验证明简化栀芩汤能显著降低炎症小鼠肺组织JAK2/STAT-PI3K/AKT-NF-κB-TNF信号通路相关蛋白的表达。本研究结果表明, 简化栀芩汤具有显著的抗炎作用, 其抗炎的主要药效成分有槲皮素、β-谷甾醇、山柰酚、汉黄芩、豆甾醇、木犀草素、黄芩新素等, 其抗炎的主要作用机制是显著抑制了JAK2/STAT-PI3K/AKT-NF-κB-TNF信号通路蛋白的表达。

肝脏是机体糖脂代谢的主要器官, 持续性高血糖是导致肝损伤的常见原因。三七总皂苷(Panax notoginsenosides, PNS) 是三七中的主要活性成分, 具有抗炎、抗氧化等作用。本研究拟采用定量蛋白质组学结合实验验证探究PNS对2型糖尿病(type 2 diabetes mellitus, T2DM) 小鼠肝损伤的保护作用及其潜在机制。所有动物实验经川北医学院实验动物伦理委员会批准(批准号: NSMC2022023)。采用苏木精-伊红染色(hematoxylin-eosin staining, H & E) 和透射电镜分析PNS对T2DM小鼠肝脏结构及形态的影响; 通过脱氧核苷酸末端转移酶介导的dUTP缺口末端标记(TdT-mediated dUTP nick-end labeling, TUNEL) 染色分析PNS对T2DM小鼠肝细胞凋亡的影响; 采用活性氧(reactive oxygen species, ROS) 和丙二醛(malonaldehyde, MDA) 试剂盒探究PNS对T2DM小鼠肝脏氧化损伤的影响作用。基于定量蛋白质组学探究T2DM和T2DM+PNS组小鼠肝脏蛋白质表达谱变化。利用倍数变化及显著性水平分析T2DM和T2DM+PNS组间差异表达蛋白; 采用GeneAnalytics数据库通路富集分析; 使用Metascape数据库基因本体分析; 基于STRING数据库构建蛋白-蛋白互作网络; 采用Western blot检测蛋白表达水平。结果表明, PNS能够改善T2DM小鼠肝脏结构, 抑制肝细胞凋亡, 改善线粒体和内质网形态。蛋白质组数据显示, 489种基因在T2DM小鼠肝脏中表达显著改变, PNS治疗后42种基因表达改变且向正常组转归。通路富集表明, T2DM组固醇激素生物合成、AMP依赖蛋白激酶(adenosine 5′-monophosphate-activated protein kinase, AMPK) 通路、氧化压力、胰岛素信号、磷脂酰肌醇通路、肿瘤坏死因子-α (tumor necrosis factor-α, TNF-α) 介导的炎症、胰岛素抵抗及mTOR信号异常改变, PNS能够激活AMPK、TNF-α、凋亡及胰岛素通路。Western blot表明, PNS抑制Bax、Grp78和Chop的表达, 降低cleaved casp6/casp6比值, 增加pAMPKα、HO-1和核内Nrf2的表达, 提示PNS可能通过激活AMPK/Nrf2/HO-1信号通路减轻氧化应激和内质网应激, 抑制细胞凋亡进而发挥对糖尿病小鼠的肝脏保护作用。

本研究通过测定最小抑菌浓度(minimum inhibitory concentration, MIC) 分析姜黄提取物的抑菌谱, 并通过检测姜黄提取物对抑制效果最佳的受试菌(枯草芽孢杆菌) 细胞膜的通透性及完整性、能量代谢及菌体形态的影响, 阐述姜黄提取物的膜作用抑菌机制。结果表明, 姜黄提取物具有广谱抑菌活性, 对革兰阳性菌、革兰阴性菌及真菌均有一定抑制作用, 对枯草芽孢杆菌的抑制活性最强, MIC为0.5 mg·mL^-1。姜黄提取物可扰乱脂质体膜释放钙黄绿素, 能增加细菌胞膜通透性引起胞内K⁺、Ca²⁺和细胞壁间蛋白的泄漏, 以及破坏细胞膜的完整性, 使胞内蛋白、多糖外漏。扫描电镜观察证实经姜黄提取物处理的细菌形态严重变形, 在此过程中还影响细胞能量代谢, 使细菌胞内ATP含量和ATP酶活力显著降低。因此姜黄提取物具有的抑菌活性与其破坏细菌膜结构的作用密切相关。

本研究从褐色钟花树中分离得到一种新环烯醚萜, 确定其抗多柔比星诱导的心肌损伤活性, 并从抑制炎症、调节氧化应激和抑制凋亡三方面对其机制进行探讨。褐色钟花树内皮用沸水提取后进行液液萃取, 通过硅胶/ODS/Sephadex LH-20柱色谱结合高效液相, 纯化得到avelladoid Ⅰ (Avd Ⅰ), 利用核磁共振波谱、高分辨质谱等技术确定其化学结构。建立多柔比星诱导的H9c2心肌细胞损伤模型, 用1~40 μmol·L^-1 Avd Ⅰ处理细胞后, 检测细胞活力、细胞上清乳酸脱氢酶(lactate dehydrogenase, LDH)、炎症水平、氧化应激水平、细胞凋亡水平和线粒体凋亡通路关键蛋白。结果显示, Avd Ⅰ改善心肌细胞损伤的有效浓度为1~20 μmol·L^-1, 且1 μmol·L^-1 Avd Ⅰ可降低白细胞介素-6 (interleukin-6, IL-6) 和白细胞介素-β (interleukin-1β, IL-1β) 水平, 显著降低心肌细胞活性氧(reactive oxygen species, ROS) 水平, 增加超氧化物歧化酶(superoxide dismutase, SOD) 水平, 极显著降低心肌细胞的凋亡水平, 并显著降低心肌细胞B淋巴细胞瘤-2相关X蛋白(B-cell lymphoma-2 associated X protein, Bax) /B淋巴细胞瘤-2 (B-cell lymphoma-2, Bcl-2), 活化的半胱氨酸蛋白水解酶3 (cleaved cysteinyl aspartate specific proteinase 3, cleaved caspase 3)/半胱氨酸蛋白水解酶3 (cysteinyl aspartate specific proteinase 3, caspase 3) 比率。Avd Ⅰ能够改善心肌细胞活力, 降低LDH水平, 抑制炎症水平和氧化应激水平, 其机制可能与调控线粒体凋亡途径进而抑制心肌凋亡水平有关。

通过大孔树脂、MCI gel CHP 20P、ODS-A-HG、Sephadex LH-20等色谱方法反复柱层析, 并结合TLC和反相HPLC色谱方法, 从药用动物少棘巨蜈蚣醇提物的乙酸乙酯部位中分离得到3个苷类和2个肽类化合物。借助UV、1D/2D NMR和HR-ESI-MS等现代波谱技术分别鉴定为colosides A和B (1和2)、吲哚-3-甲酰基-β-D-吡喃葡萄糖苷(3)、橙黄胡椒酰胺(4) 和环(L-苯丙-L-缬) (5)。其中1和2为新化合物、3和4为首次从蜈蚣中分到的化合物。

本文对广西产绞股蓝[Gynostemma pentaphyllum (Thunb.) Makino] 中达玛烷型三萜皂苷成分进行研究, 综合使用D101大孔吸附树脂、硅胶和C18柱色谱以及制备型高效液相色谱等分离手段, 从中分离得到4个达玛烷型三萜皂苷类化合物, 利用MS、NMR和圆二色谱(CD) 等波谱技术鉴定其结构, 分别为3β, 12β-二羟基-25-过氧氢基达玛烷-20, 23-二烯-3-O-[β-D-吡喃葡萄糖基(1→2)]-β-D-吡喃葡萄糖苷(1)、3β, 12β, 24S-三羟基达玛烷-20, 25-二烯-3-O-[β-D-吡喃葡萄糖基(1→2)]-β-D-吡喃葡萄糖苷(2)、3β, 20α-二羟基-24-烯-12β, 22S-环氧达玛烷-3-O-[β-D-吡喃葡萄糖基(1→2)]-β-D-吡喃葡萄糖苷(3)、3β, 12β, 20S-三羟基达玛烷-24-烯-3-O-[6-O-乙酰基-β-D-吡喃葡萄糖基(1→2)-β-D-吡喃葡萄糖基]-20-O-β-D-吡喃木糖基(1→3)-α-L-吡喃鼠李糖基(1→6)-β-D-吡喃葡萄糖苷(4)。化合物1~4均为新化合物。

采用硅胶、凝胶(Sephadex LH-20), ODS柱和高效液相色谱等色谱分离技术从广藿香(Pogostemon cablin) 地上部分的乙酸乙酯相中分离得到了一个新的杜松烷型倍半萜pogocablene P (1) 和一个具有环己酮结构的新天然产物pogocablone A (2), 并通过质谱和核磁共振等波谱学方法确定了这两个化合物的结构。同时, 借助计算ECD的方法确定了化合物2的绝对构型。另外, 对化合物1和2进行了抗流感病毒和抗炎活性评价。

采用大孔吸附树脂、硅胶、ODS、葡聚糖凝胶等色谱填料, 运用柱色谱、半制备液相色谱等分离技术, 对益母草(Leonurus japonicus Houtt.) 乙醇提取物的正丁醇部位进行分离纯化, 利用高分辨质谱、红外、核磁共振等波谱技术和酸水解反应鉴定化合物的结构。从益母草中分离得到6个苯乙醇苷类化合物, 分别为leonoside G (1)、leonoside E (2)、leonoside B (3)、leonoside F (4)、cistanoside G (5)、红景天苷(6), 其中化合物1为从益母草中获得的新的苯乙醇苷类化合物。

本研究采用超高效液相色谱-四极杆-飞行时间-串联质谱(UPLC-Q-TOF/MS^E) 技术对SD大鼠经灌胃新型胰岛素增敏剂Zg02 (20 mg·kg^-1) 后所收集的血浆、尿液及粪便样品进行检测, 获得化合物的分子离子及质谱碎片离子信息, 并结合UNIFI软件, 对代谢产物进行快速分析。结果表明, 单次灌胃Zg02 (20 mg·kg^-1) 后在大鼠体内共推测出12个代谢产物, 其中血浆、尿液、粪便中分别有5、7、11个代谢产物(含交叉分析), 代谢途径主要为葡萄糖醛酸化、葡萄糖基化等结合反应。所有动物实验方案均获得贵州医科大学动物伦理委员会批准(编号: 2100856)。

本文应用GC-MS、网络药理学与¹H NMR代谢组学技术相结合, 研究复方宁神精油抗失眠的物质基础与作用机制。通过GC-MS分析复方宁神精油的主要挥发性成分, 利用中药系统药理学数据库与分析平台(TCMSP) 及GeneCards、OMIM、Drugbank等数据库预测失眠相关靶点。腹腔注射对氯苯丙氨酸(PCPA) 复制大鼠失眠模型。动物实验经山东中医药大学动物伦理委员会批准(伦理号: SDUTCM20221025010)。以行为学相关指标评价复方宁神精油对大鼠焦虑行为的调节作用; 采用酶联免疫法检测大鼠血清中促肾上腺激素释放激素(CRH)、促肾上腺激素(ACTH)、褪黑素(MT) 含量; 取大鼠血清、海马进行¹H NMR代谢组学检测大鼠血清海马中内源性代谢物变化, 指认差异代谢物并构建代谢通路。结果显示, 模型组大鼠旷场实验运动距离、高架十字迷宫实验进入开放臂次数及时间均显著降低(P < 0.05, P < 0.01); 复方宁神精油干预后, 大鼠行为学指标均不同程度改善。模型组大鼠血清CRH、ACTH含量均显著升高(P < 0.05, P < 0.01), MT含量显著降低(P < 0.01); 干预后, 血清CRH、ACTH含量均不同程度降低, 且能回调MT含量。¹H NMR代谢组学共筛选10种与失眠相关的潜在生物标志物, 涉及到6条潜在的代谢通路。通过GC-MS共检测出复方宁神精油35个成分, 复方宁神精油主要成分靶点与失眠疾病靶点取交集, 共筛选出172个交集基因, 核心靶点26个。研究表明复方宁神精油干预PCPA所致失眠大鼠的作用机制可能与调节下丘脑-垂体-肾上腺轴轴相关激素, 调控机体氨基酸代谢、脂质代谢和胆碱代谢有关。

传统的中药材商品规格主要依据性状等感官指标划分为不同的等级, 作为优质优价的依据, 与现行标准是否吻合、是否能够反映药材的内在质量, 尚缺乏系统评价。三七为常用、大宗药材, 目前市场上仅根据头数(支数/500 g) 划分为8个等级, 但与《中华人民共和国药典》规定的以三七总皂苷(3种皂苷之和) 含量为指标的标准不相关。本研究采用超高效液相色谱-四级杆-飞行时间串联质谱(UPLC-Q-TOF-MS/MS) 并结合质谱分子网络对不同头数三七皂苷类成分进行快速鉴定, 共表征64种皂苷成分。通过正交偏最小二乘判别分析(OPLS-DA) 筛选出与三七头数相关的17个皂苷差异化合物; 采用高效液相色谱法(HPLC) 对不同头数三七中5种主要皂苷类成分R₁、Rb₁、Rg₁、Rd、Re进行含量测定, 相关性分析结果表明Rd、R₁是差异皂苷中VIP值最大的皂苷类成分, 与三七头数呈显著负相关(P < 0.05)。基于36批三七样品测定结果, 采用Rd/三七总皂苷(TPNS) 比值(> 0.08) 为指数, 可将三七划分为20~60头(优选) 与80~200头(统货) 两个等级。本研究基于“性状-化学分析”相结合的理念, 整合非靶向定性分析与定量测定方法, 为三七品质评价提供新的科学依据和策略。

建立了一种超临界流体色谱法同时分离和测定格列美脲片中手性和非手性杂质的含量。本方法选用Waters Trefoil^TM CEL1色谱柱(150 mm × 3.0 mm, 2.5 μm); 流动相A (CO₂)-流动相B (甲醇-异丙醇, 1∶1), 梯度洗脱, 流速为1 mL·min^-1; 检测器波长为228 nm; 柱温: 30 ℃; 背压: 13.8 MPa; 进样量: 5 μL。系统适用性溶液中出峰顺序, 依次为杂质Ⅳ、顺式异构体(杂质Ⅴ)、格列美脲、杂质Ⅲ、杂质Ⅰ和杂质Ⅱ, 6个成分在6 min内完全分离, 分离度依次为2.9、1.6、3.0、2.0、6.4。杂质Ⅰ~Ⅴ的检出限分别为0.17、0.10、0.06、0.15、0.10 μg·mL^-1; 线性范围均在0.48~51.30 μg·mL^-1, 平均加标回收率分别为99.9%、98.9%、102.1%、100.1%、96.3% (n = 9)。11批次样品有关物质和含量测定结果与中国药典HPLC方法的测定结果基本一致。相较于中国药典两种HPLC方法, 建立的超临界流体色谱方法能一次同时分离格列美脲及其5个杂质, 具有前处理简单、极大幅度减少有机溶剂使用量、对环境友好、准确度高、重现性好等优点。本方法可同时测定格列美脲中手性和非手性杂质含量。

本研究根据手性色谱-质谱联用导向策略, 在利用质谱数据精准识别中药前胡(Peucedani Radix) 中角型吡喃香豆素类化合物(angular-type pyranocoumarins, APs) 的基础上, 采用硅胶、ODS、Sephadex LH-20、非手性(手性) 半制备液相色谱等技术从乙酸乙酯部位中共分离得到16个APs, 通过¹H、¹³C NMR等技术, 分别鉴定为(3′S)-3′-(2-methyl-butyroyl)-4′-oxo-3′, 4′-dihydroseselin (1A)、(3′R)-3′-(2-methyl-butyroyl)-4′-oxo-3′, 4′-dihydroseselin (1B)、(3′S)-3′-isovaleryl-4′-oxo-lomatin (2A)、(3′R)-3′-isovaleryl-4′-oxo-lomatin (2B)、(3′S)-3′-angeloyloxy-4′-oxo-3′, 4′-dihydroseselin (3A)、(3′R)-3′-angeloyloxy-4′-oxo-3′, 4′-dihydroseselin (3B)、(3′S, 4′S)-白花前胡乙素(4A)、(3′R, 4′R)-白花前胡乙素(4B)、(3′S, 4′S)-白花前胡素E (5A)、(3′R, 4′R)-白花前胡素E (5B)、3′-isovaleryl-4′-angeloyl-cis-khellactone (6)、3′-angeloyl-4′-(2-methyl-butyroyl)-cis-khellactone (7)、(3′S, 4′S)-白花前胡甲素(8A)、(3′R, 4′R)-白花前胡甲素(8B)、(3′S, 4′S)-凯林内酯(9A) 和(3′R, 4′R)-凯林内酯(9B)。其中, 化合物1A、1B为新化合物, 化合物2A为已知平面结构的新构型, 化合物2A、2B为首次从前胡中分离得到。因此, 基于手性LC-MS的成分分析和导向分离, 有利于快速发现中药中新化合物, 为新颖结构, 特别是新的对映异构体的分离提供了有效手段。

本研究建立一种基于前离子选择(precursor ion selection, PIS) 采集策略的超高效液相色谱-四极杆-飞行时间质谱(UHPLC-Q-TOF-MS) 分析方法, 全面快速筛查加味定志丸(Jiawei Dingzhi pills, JWDZP) 中成分。利用在线数据库和文献统计复方药味的化学成分, 共计1 921个, 经来源互证、统一成分名称、合并多药味归属成分、去掉弱极性分子后, 构建了包含450个成分的JWDZP化学成分数据库。采用Acquity UPLC HSS T3柱(100 mm × 2.1 mm, 1.8 μm), 以0.1%甲酸水(A)-乙腈(B) 为流动相, 流速0.35 mL·min^-1, 柱温35 ℃, 电喷雾离子源, 在正、负离子模式下基于PIS采集策略采集质谱数据, 通过精确分子量匹配筛查数据库中的化学成分, 利用其特征碎片离子、中性丢失、文献质谱数据比对进行结构确认, 部分化合物利用对照品进行确认。共从JWDZP提取物中筛查到176个化合物, 其中26个化合物经过对照品比对确认。这些化合物包含君药成分96个, 共流出离子强度低成分34个。本研究建立的PIS-UHPLC-Q-TOF-MS/MS方法能快速全面筛查JWDZP中的化学成分, 增强对共流出离子强度低成分的筛查, 为JWDZP物质基础研究提供依据。

葛根芩连汤临床应用广泛, 但目前缺乏系统的质量评价方法以确保葛根芩连汤在临床使用的安全性和有效性。因此本文建立了葛根芩连汤的UHPLC指纹图谱及多成分含量测定方法, 为葛根芩连汤的质量控制与评价提供科学依据。采用UHPLC-DAD法检测, 色谱柱为ZORBAX Eclipse Plus-C₁₈ (150 mm × 4.6 mm, 3.5 μm), 流动相为乙腈(A)-20 mmol·L^-1乙酸铵(含0.8%乙酸及0.5%三乙胺, B), 梯度洗脱, 柱温25 ℃, 流速为1.0 mL·min^-1, 检测波长为260 nm, 建立10批葛根芩连汤的指纹图谱, 结合中药色谱指纹图谱相似度评价系统进行全面分析, 并对其中9个成分进行定量分析。在葛根芩连汤指纹图谱研究中, 得到共有峰18个, 通过对照品指认了其中12个峰对应的成分, 10批葛根芩连汤相似度良好, 均大于0.99。多成分定量分析中9种成分在相应的质量浓度范围内与峰面积的线性关系良好(r ≥ 0.999), 平均加样回收率在94.4%~100.3%内, RSD在0.1%~1.4%内。本方法在同一波长下研究葛根芩连汤指纹图谱的同时能对其9个主要成分的含量进行测定, 方法灵敏度高、专属性强, 为全面评价葛根芩连汤的质量提供依据。

知母皂苷A-Ⅲ (timosaponin A-Ⅲ, TA-Ⅲ) 腹腔注射给药对于高脂饮食诱导的代谢相关脂肪性肝病(metabolic dysfunction-associated steatotic liver disease, MASLD) 具有治疗作用, 而口服给药则无效, 提示肠道菌群可能影响TA-Ⅲ的口服生物利用度。代谢相关脂肪性肝炎(metabolic dysfunction-associated steatohepatitis, MASH) 是MASLD发展的炎症浸润阶段。本文将探讨TA-Ⅲ不同给药方式对MASH小鼠的治疗作用差异及其与肠道菌群代谢药物的关系。本研究利用缺乏胆碱、限定L-氨基酸的高脂饮食(choline-deficient, L-amino acid-defined, high-fat diet, CDAHFD) 诱导MASH小鼠模型, 比较TA-Ⅲ (10 mg·kg^-1) 腹腔注射(intraperitoneal injection, ip) 和TA-Ⅲ (100 mg·kg^-1) 灌胃给药(intragastric administration, ig) 的治疗效果, 并分析两种给药方式下大鼠血清中TA-Ⅲ的浓度。在此基础上, 通过小鼠肠道菌群体外代谢TA-Ⅲ实验和体内联合抗生素干预小鼠的药代动力学实验等方法验证小鼠肠道菌群对TA-Ⅲ的代谢作用; 最后比较不同抗生素干预条件下, 灌胃给药后小鼠血清中TA-Ⅲ的浓度, 结合16S rRNA测序分析, 发现可能参与TA-Ⅲ代谢的关键菌。本文动物实验过程遵循上海中医药大学动物伦理委员会的规定, 动物伦理批准编号为: PZSHUTCM2307030004, PZSHUTCM2310200003。结果显示, TA-Ⅲ腹腔注射给药对MASH小鼠有明确治疗作用, 而十倍剂量的口服给药无效; 分析发现, TA-Ⅲ灌胃给药(100 mg·kg^-1, ig) 在小鼠血清和肝脏中原型浓度显著低于腹腔注射(10 mg·kg^-1, ip), 提示口服TA-Ⅲ后可能经肠道菌群代谢。链霉素(streptomycin, Str) 干预的小鼠血清中TA-Ⅲ浓度高于正常小鼠, 结合16S rRNA基因测序分析发现Akkermansia_muciniphila (A. muciniphila) 丰度在Str组显著减少, 且体外实验表明A. muciniphila可以代谢TA-Ⅲ。上述结果表明, 肠道菌群是影响TA-Ⅲ经胃肠道给药药效的重要因素, 其中A. muciniphila可能扮演了重要角色。

本研究以麦芽糊精为原料、1%~5%聚乙烯比咯烷酮K30为模板剂、1%~5%碳酸氢铵为致孔剂、姜黄素和布洛芬为模型药物, 分别采用模板剂法和致孔剂法制备多孔麦芽糊精, 对不同工艺制备多孔麦芽糊精结构和药物递送行为进行全面表征。结果显示, 致孔剂法制备多孔麦芽糊精具有更大比表面积(6.449 4 m²·g^-1) 和孔径(32.804 2 nm), 明显优于模板剂法(3.670 2 m²·g^-1, 15.278 5 nm)。致孔剂法制备多孔麦芽糊精吸附姜黄素过程符合准一级吸附动力学模型, 吸附布洛芬过程则符合准二级吸附动力学模型, 而模板剂法制备多孔麦芽糊精吸附两种模型药物过程均符合准一级吸附动力学模型。溶出行为表明两种工艺制备多孔麦芽糊精均可显著改善难溶性药物溶出行为, 且药物释放均符合Peppas释放动力学模型和扩散机制, 但模板剂法制备多孔麦芽糊精具有更快释药速率。喷嘴口径改变对多孔麦芽糊精吸附模型药物过程和药物释放行为均无明显影响。综上, 两种不同工艺制备多孔麦芽糊精均有利于难溶性药物的递送, 其中以模板剂法制备多孔麦芽糊精对难溶性药物的递送效果最优。该研究可为多孔粒子的制备提供理论依据, 促进多孔粒子在难溶性药物中的应用, 提高难溶性药物的生物利用度。

药物与载体材料的流变学性质对于固体分散体的处方和工艺开发具有广泛的指导意义。本研究以苏沃雷生为模型药, 共聚维酮为载体材料, 对不同药物载体比例的物料流变学特性进行了系统研究, 为确定固体分散体的处方和工艺提供了充分依据。振荡温度扫描结果可得最佳的苏沃雷生-共聚维酮比例为1∶4, 若比例大于1∶4, 物料玻璃态转化温度增加趋势显著, 同时固体分散体增溶效果会呈下降趋势。振荡温度扫描与振荡温度扫频结果可得, 当挤出温度大于150 ℃时, 物料黏度低于10 000 Pa·s, 熔体可顺利挤出; 同时结合溶出结果最终得到最佳的挤出温度为160~180 ℃。最后通过流变学特性研究指导开发的苏沃雷生片在多介质中溶出均与市售片剂Belsomra相似。因此, 流变学研究可以从机制层面筛选优化苏沃雷生固体分散体处方与工艺, 对提高热熔挤出制备固体分散体研发成功率及缩短研发周期具有重要意义。

本实验通过研究不同矫味剂单独使用及联合使用对布洛芬口服液的矫味效果, 以优化矫味配方。首先利用电子舌技术广泛筛选矫味剂种类与质量分数, 采用人工口尝法并结合AHP-模糊数学法、Box-Behnken设计试验深入综合评价不同矫味剂组合对布洛芬口服液的矫味效果, 优化矫味配方并进行验证。研究获得了北京中医药大学审查委员会的伦理批准(伦理号: 2024BZYLL0102)。结果显示, 通过单因素试验分别筛选出矫味剂质量分数与种类, Box-Behnken响应面连用AHP-模糊数学法拟合得到函数模型: Z = 688.310 11 - 3 023.722 22X₁ - 11.477 00X₂ + 62.721 67X₃ + 14.600 00X₁X₂ - 179.666 67X₁X₃ - 3.152 00X₂X₃ + 4 031.111 11X₁² + 0.525 28X₂² + 9.772 00X₃², 该模型稳定可靠, 确定矫味的最佳配方为甜菊苷3.9 g·L^-1, 木糖醇100 g·L^-1, 甲基-β-环糊精30 g·L^-1, 验证试验综合评分均值为88.14, RSD为0.39%, 具有可行性。本研究通过客观与主观结合实现了布洛芬口服液口感的改善, 并建立了3种类型矫味剂联合使用改善药物口感的方法, 筛选出布洛芬口服液的最优矫味配方, 极大改善了原制剂的口感, 提高了患者的顺应性, 可为制剂的不良口感改善提供新思路。