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麻黄—附子药对配伍化学成分及代谢组学的研究

作　者: 周慧芳
导　师: 谭晓梅
学　校: 南方医科大学
专　业: 中药学
关键词: 麻黄-附子配伍化学成分代谢组学
分类号: R289.1
类　型: 硕士论文
年　份: 2013年
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内容摘要

研究背景与意义本文来源于国家自然科学基金重点项目一麻黄类药对组成规律的基础研究中麻黄-附子的研究。药对又称对药,是临床常用的相对固定配伍形式。研究单味药难以反映其在复方中的真实作用；而复方由于药味多,作用关系复杂,对其研究也难以得出准确结论。“药对”作为中药配伍中的雏形,对其研究恰好可以弥补上述研究的不足。因此,有必要对药对发展的历史进程及近现代研究进行系统的归纳与认识,以便对其规律进行更加深入的探究,科学地指导临床应用。麻黄-附子为临床常用药对,仅张仲景的著作中以麻黄-附子入药的方剂就有麻黄附子细辛汤、麻黄附子甘草汤、乌头汤、麻黄附子汤。麻黄-附子在不同汤方中用药剂量和功效均不同,本文研究的麻黄-附子药对出自麻黄附子细辛汤。麻黄附子细辛汤主治风寒表实兼阳虚里热症。麻黄-附子一表一里、一虚一实,达到相辅相成的作用。“汉方不传之秘在于用量”,本文设定麻黄-附子不同配伍比例,通过测定麻黄-附子不同配比中主要有效成分的含量,及通过比较麻黄-附子不同配伍水煎液中麻黄指纹成分的变化和通过比较麻黄-附子配伍对肉芽肿致大鼠亚急性炎症模型尿液中生物标志物的变化,从体外化学和代谢组学两方面说明药对配伍的规律。目的(1)通过测定麻黄-附子不同配比中主要有效成分的含量,定量研究麻黄-附子配伍主要化学成分的变化规律。(2)通过比较麻黄-附子不同配伍水煎液中麻黄指纹成分的变化,进一步研究配伍对其他成分影响的规律。(3)运用代谢组学方法,通过比较麻黄-附子配伍对肉芽肿致大鼠亚急性炎症模型尿液中生物标志物的变化,探索配伍对代谢通路的影响。方法(1)本实验选取《伤寒论》麻黄附子细辛汤中麻黄、附子(6g、11g)设为麻黄-附子1：1,依据药对文献报道的配比上下成倍浮动,设计成三个配比即麻黄-附子(1：0.5、1：1、1：2)。制备麻黄、附子、麻黄-附子(1：0.5、1：1、1：2)和麻黄附子细辛汤煎液,采用HPLC法测定麻黄中主要有效成分去甲基伪麻黄碱(NMP)、去甲基麻黄碱(NME)、麻黄碱(E)、伪麻黄碱(PE)和甲基麻黄碱(ME)和附子中主要有效成分苯甲酰新乌头原碱和苯甲酰次乌头原碱的含量,比较麻黄-附子不同比例配伍前后水煎液中主要有效成分含量的变化。(2)采用HPLC通过梯度洗脱得到麻黄、附子、麻黄-附子(1：0.5、1：1、1：2)及阴性对照色谱图,用相似度软件对麻黄色谱图进行分析获得麻黄的共有模式,并确定其共有峰,通过紫外吸收色谱图确定其共有峰的成分,比较麻黄-附子不同比例配伍水煎液对麻黄指纹成分共有峰峰面积的变化率。(3)根据麻黄-附子具有抗炎作用选择肉芽肿致大鼠亚急性炎症模型造模,30只大鼠随机分组共分为5组即空白组、模型组、麻黄组、附子组、麻黄-附子组,每组6只大鼠。共收集造模前和造模后6天尿液,尿液离心后进行衍生化,采用GC/MS对大鼠尿液中代谢物进行全波长扫描分析,将所得的GC/MS数据导入XCMS进行峰识别、峰对齐、扣除溶剂峰、杂质峰的处理。导出的数据进行峰面积归一化处理,生成包括样品名称、归一化峰面积的二维矩阵。利用SIMCA-P软件对大鼠的尿液代谢物谱进行主成分分析(PCA)和偏最小二乘法判别分析(PLS-DA), PCA直观观察不同组的差异；PLS-DA进一步考察组间的区分程度,并根据代谢物的投影重要性(VIP)评价不同物质与分类的相关性程度,以VIP值>1的代谢物作为潜在生物标志物。运用SPSS13.0软件对潜在生物标志物进行统计分析,选择差异有统计学意义的物质作为最终的生物标志物。通过与对第3天的空白组、麻黄组、附子组、麻黄附子组与模型组分别进行PLS-DA分析,分析具有显著差异的生物标志物,通过数据库鉴定出内源性标志物,结合现有的知识阐明麻黄-附子配伍前后所影响的代谢通路。结果(1)与麻黄单煎液相比,麻黄-附子配伍后不同程度地影响麻黄中五种生物碱的含量,其生物碱的溶出率与附子在药对中所占的比例有关,比例越大,溶出率越小。其中麻黄-附子1：1、麻黄-附子1：2组五种生物碱含量均显著降低(P<0.05)。水煎液中去甲基伪麻黄碱、去甲基麻黄碱、麻黄碱、伪麻黄碱、甲基麻黄碱含量由高到低依次为单味麻黄>麻黄-附子1：0.5>麻黄-附子1：1>麻黄-附子1：2。五种生物碱含量变化率：NMP为8%-40%,NME为10%-44%,E为10%-44%,PE为7%-43%,ME为10%-44%。与单味附子煎液相比,麻黄-附子配伍后附子中的苯甲酰新乌头原碱和苯甲酰次乌头原碱的含量逐渐降低且跟麻黄在配伍中所占比例有关,麻黄配比越大,附子主要有效成分降低越大。其中麻黄-附子1：1、麻黄-附子1：2组两种生物碱含量均显著降低(P<0.05)。两种生物碱的变化率为苯甲酰新乌头原碱含量变化率为10%-27%,苯甲酰次乌头原碱含量变化率为9%-24%。(2)麻黄单煎液共得到13个共有峰,麻黄-附子不同配伍比例不同程度地影响麻黄指纹成分的图谱,配伍后共有峰峰面积显著降低的为去甲基麻黄碱、麻黄碱、伪麻黄碱、甲基麻黄碱、11号未知峰、12号未知峰。配伍后共有峰峰面积显著升高的为7号未知峰、8号未知峰、9号未知峰、10号未知峰。配伍后共有峰峰面积有轻微影响的为去甲基伪麻黄碱、6号未知峰、13号未知峰。(3)通过空白组与模型组不同时间的大鼠尿液代谢物组进行PCA分析得出的Score Plot显示各组区分良好,不同时间模型组与空白组相比被分类,说明造模成功。其中模型组从第1天逐渐远离空白组,分类趋势越加明显,在第3天达到最大值,造模后从第4天起内源性产物的种类、浓度和相对比例有所回落,但未能与空白组重叠,表明在观察时限内,模型组的物质代谢呈一定的自我调节趋势,但不能恢复至正常状态。对第3天的空白组、麻黄组、附子组、麻黄-附子组与模型组共同进行PCA分析,模型组位于第二象限,空白组位于第一象限,表明造模成功；给予麻黄、附子和麻黄-附子与模型组比较,区分明显,麻黄-附子组位于第一象限,麻黄组位于第三象限,附子组位于第四象限,明显偏离模型组,表明3个给药组对模型均起到了干预作用；3个给药组逐渐向空白组方向靠近,表明各给药组按模型组随时间的变化轨迹回归空白组。以上PCA直观分析表明,显示麻黄附子组的代谢状态比麻黄组、附子组更接近空白组。对第3天的空白组、麻黄组、附子组、麻黄一附子组与模型组分别进行PLS-DA分析,获得了表征各给药组与模型组差异的生物标志物,包括有机酸、脂肪酸、氨基酸与胺类等。空白组与模型组行PLS-DA分析,获得了表征模型组与空白组差异的生物标志物,包括：水平高于空白组的正丙胺、丙酮酸、苯甲酰胺、苯乙酸、亮氨酸、月桂酸、苯丙氨酸、异丁酸、酪氨酸、色氨酸、异烟酰胺；水平低于空白组的柠檬酸、马尿酸、异亮氨酸。麻黄组生物标志物包括：水平高于模型组的马尿酸；水平低于模型组的缬氨酸、苯甲酰胺、苯乙酸、异丁酸、酪氨酸、色氨酸、异烟酰胺。附子组生物标志物包括：水平高于模型组的马尿酸、异亮氨酸；水平低于模型组的戊二酸、缬氨酸、苯甲酰胺、苯乙酸、月桂酸、苯丙氨酸、异丁酸、酪氨酸、色氨酸。麻黄附子组生物标志物包括：水平高于模型组的柠檬酸、马尿酸；水平低于模型组的正丙胺、丙酮酸、苯甲酰胺、苯乙酸、亮氨酸、月桂酸、辛二酸、苯丙氨酸、异丁酸、酪氨酸、色氨酸、异烟酰胺。结论(1)麻黄与附子配伍后,麻黄中各有效成分的溶出率明显减少,其溶出率与附子在药对中所占的比例有关,比例越大,溶出率越小；麻黄与附子配伍后,同单味附子相比,附子中各有效成分的溶出率也明显减少,随着附子剂量的增加,麻黄对附子的煎出量影响越大；麻黄附子配伍后对彼此有效成分的溶出有一定的抑制作用。(2)麻黄-附子配伍后对麻黄指纹成分共有峰的峰面积影响程度不同,对一些成分有增溶作用,对一些成分有抑制作用。不同配比组对同一成分的影响程度也不同。(3)麻黄、附子、麻黄-附子组对炎症模型尿液生物标志物水平呈现不同程度的回调,表明了3个给药组在一定程度上改善了炎症模型的代谢状态,通过对代谢通路的研究发现麻黄-附子可整体调节机体的物质代谢、能量代谢,其中麻黄-附子组配伍后生物标志物的回调程度最大,表明麻黄-附子配伍用于干预慢性炎症候模型的疗效最佳。

全文目录

摘要  3-8
ABSTRACT  8-18
第一章前言  18-28
  一、研究方法  18-21
  二、麻黄-附子研究现状  21-24
  三、本课题研究思路  24-25
  参考文献  25-28
第二章麻黄-附子不同配比对其主要有效成分含量的影响  28-41
  一、麻黄-附子不同配比对麻黄主要有效成分含量的影响  28-32
  二、麻黄-附子不同配比对附子主要有效成分含量的影响  32-39
  参考文献  39-41
第三章麻黄-附子不同配比对麻黄指纹成分的影响  41-48
  一、仪器与试药  41-42
  二、方法  42-45
  三、结果  45
  四、讨论  45-46
  参考文献  46-48
第四章麻黄-附子的代谢组学研究  48-70
  一、炎症模型的建立及数据分析  48-55
  二、麻黄-附子配伍前后干预炎症模型的代谢变化  55-68
  参考文献  68-70
全文总结  70-71
附图  71-76
硕士研究生期间发表论文情况  76-77
致谢  77-79

麻黄—附子药对配伍化学成分及代谢组学的研究

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