何首乌道地药材醇提物差异成分鉴定、活性评价及生物合成途径的研究
发布时间：2020-12-22 07:01
基于已完成的全国13个地区何首乌质量评价,本研究采用代谢组学技术,建立道地产区广东德庆及非道地产区重庆何首乌醇提物的指纹图谱,筛选并鉴定其差异成分。探究其对细胞凋亡和周期、免疫吞噬、炎症反应及慢性毒性的影响,检测其对人和小鼠肝微粒体细胞色素P450酶的体外酶活作用。通过转录组数据筛选出差异成分生物合成相关酶基因,根据其表达量与差异成分的含量进行相关性分析并推测其生物合成途径,再采用生物催化法验证合成途径的关键步骤,为何首乌种质资源评价提供新的研究思路和实验基础。实验结果如下:（1）指纹图谱分析并鉴定出何首乌的化学成分包括芪类、蒽醌类等50个化合物。代谢组学结果表明德庆何首乌的芪类化合物含量显著高于重庆何首乌,蒽醌类则相反;并筛选出2,3,5,4’-四羟基二苯乙烯-2-O-β-D-葡萄糖苷（THSG）、虎杖苷、大黄素-8-O-β-D-葡萄糖苷、大黄素等差异成分。其中,德庆何首乌THSG的相对含量为重庆产的40倍。（2）重庆何首乌醇提物对HepG2和L02细胞增殖抑制率高于德庆,THSG等芪类成分对上述2种肝细胞均无细胞毒性,仅大黄素均具有明显浓度依赖性抑制作用。其诱导L02细胞发生凋亡,...
【文章来源】：南方医科大学广东省
【文章页数】：136 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
图.蔑类化合物生物合成的初期步骤
蒽醌类分为大黄素型和茜草型，其中大黄素型蒽醌结构中的羟基分布在母核苯环??代谢两侧，包括大黄素、大黄素甲醚、大黄酚等，主要分布于蓼科、豆科等植物??中。其生物合成主要通过聚酮途径见图４［９９１?，分为３个阶段：（１）以乙酰ＣｏＡ??为起始单元，在ＣＨＳ家族的作用下，与８个丙二酸单酰ＣｏＡ连续发生缩合，形??成聚八酮化合物；（２）聚八酮化合物通过还原、脱羧及氧化等途径，形成芦荟??大黄素、大黄酚与大黄酸等化合物；（３）聚八酮化合物通过水解、脱羧、脱水??与甲基化等途径，生成大黄素与大黄素甲醚等化合物。在聚酮途径中，催化乙酰??ＣｏＡ与丙二酸单酰ＣｏＡ缩合的反应是由植物ＣＨＳ系催化完成的１ＩＣＫ）］。这是植物??ＩＩＩ型聚酮合成酶（ＰＫＳ）的一个家族酶系，包括ＣＨＳ、ＳＴＳ、吡喃酮合成酶??（２－ｐｙｒｏｎｅｓｙｎｔｈａｓｅ，２－ＰＳ）、苯甲酮合成酶（Ｂｅｎｚａｌａｃｅｔｏｎｅｓｙｎｔｈａｓｅ，ＢＡＳ）、Ｂ丫卩定酮??合成酶（Ａｃｒｉｄｏｎｅｓｙｎｔｈａｓｅ，ＡＣＳ）和芦荟松合成酶（Ａｌｏｅｓｏｎｅｓｙｎｔｈａｓｅ，ＡＬＳ）等。目??前，国内外在蓼科、茜草科植物蒽醌合成途径相关酶及基因方面的研宄，尚有大??量酶基因未被克隆及功能研宄。随着生物芯片、代谢组和蛋白质组学等生物技术??的发展
?前言???根据前期对两广、江西等４省（市）１３地何首乌的质量评价，特别是ＴＨＳＧ??含量的比较分析［９７，１（）１］，发现道地产地广东德庆何首乌ＴＨＳＧ含量最高，而非道??地产区的重庆何首乌ＴＨＳＧ含量很低。道地药材是指产在特定地域，与其他地??区所产同种中药材相比，品质和疗效更好，且质量稳定的中药材。其影响因素包??括物种品质、自然环境、中医临床长期应用优选等。药材主要成分的含量差异是??其产生不同疗效或毒性的物质基础。中医古籍记载和相关研宄表明，何首乌是一??种常用的补益药材，具有降脂保肝等功效［６，１１＞５５］，而近年来关于服用何首乌制剂??引起不良反应，甚至造成肝损伤等报道，其致肝毒性的原因可能与其药材质量相??关。??８－．??
【参考文献】：
期刊论文
[1]何首乌水提物及其主要成分对人肝细胞L02中CYP1A2、CYP2C9和CYP2E1 mRNA表达的影响[J]. 王子建,李浩,李登科,陈静,吴双,周明,全正扬,孙震晓. 中草药. 2017(23)
[2]人源HepaRG肝细胞毒性与遗传毒性高通量筛选方法的初步建立[J]. 文海若,毛志慧,耿兴超,李波,王雪,黄芝瑛. 药物评价研究. 2017(11)
[3]大黄素通过激活线粒体caspase-8通路诱导L02细胞凋亡[J]. 刘德明,周春燕,吴嘉思,王平,孟宪丽. 中药药理与临床. 2017(05)
[4]何首乌肝毒性研究进展[J]. 唐志芳,马国,梅全喜. 时珍国医国药. 2017(07)
[5]何首乌临床研究进展与安全应用思考[J]. 吴成胜,孙蓉. 中国中药杂志. 2017(02)
[6]肝脏药物代谢酶CYP450与中药肝毒性的关系[J]. 侯健,孙娥,宋捷,杨蕾,张振海,宁青,贾晓斌. 中国中药杂志. 2016(15)
[7]何首乌有效成分二苯乙烯苷的药理活性研究进展[J]. 陈冰冰,姜爱玲,张岩. 中国临床药理学与治疗学. 2016(06)
[8]何首乌炮制后化学成分及药理作用的研究进展[J]. 王亭,龚千锋. 中国实验方剂学杂志. 2017(02)
[9]何首乌肝毒性物质基础探索研究[J]. 杨敏,刘婷,冯伟红,回连强,李娆娆,刘晓谦,陈安家,李春,王智民. 中国中药杂志. 2016(07)
[10]3D HepG2细胞药物肝毒性评价模型的建立及其在药物安全性评价中的应用[J]. 李丹丹,汤响林,谭洪玲,梁乾德,王宇光,马增春,肖成荣,高月. 中国中药杂志. 2016(07)
博士论文
[1]何首乌致肝损伤成分及作用机制研究[D]. 林龙飞.北京中医药大学 2016
[2]何首乌中二苯乙烯苷生物合成相关基因的筛选与分析[D]. 赵炜.华南理工大学 2014
[3]何首乌悬浮细胞系的建立和稳定同位素示踪研究二苯乙烯苷合成路径[D]. 邵利.华南理工大学 2012
[4]拟南芥植物代谢组学及金银花代谢产物抗炎活性研究[D]. 赵洪芝.南开大学 2012
[5]何首乌有效成分二苯乙烯苷的降血脂作用与药物代谢动力学研究[D]. 王春英.河北医科大学 2008
硕士论文
[1]何首乌的化学成分研究[D]. 袁炜.北京中医药大学 2017
[2]何首乌对肝脏毒性的作用[D]. 胡雯婧.湖北科技学院 2017
[3]何首乌水提物及EG大鼠肝微粒体代谢成分分析及肝细胞毒研究[D]. 吴双.北京中医药大学 2017
[4]基于植物代谢组学技术的何首乌质量评价研究[D]. 张彩云.广东药科大学 2016
[5]基于精密肝切片技术的何首乌致肝毒性物质基础研究[D]. 杨敏.山西医科大学 2016
[6]基于指纹图谱和人肝细胞系的何首乌肝毒性影响因素研究[D]. 李雨萌.云南中医学院 2016
[7]Cocktail探针药物法评价（制）何首乌及其主要成分对CYP450酶活性的影响[D]. 欧阳玲玲.广州中医药大学 2015
[8]基于肝细胞毒价检测的何首乌质量控制方法研究[D]. 吕旸.北京化工大学 2013
[9]芪合酶基因Fm-STS在何首乌毛状根中过量表达与dsRNA干扰[D]. 朱宽鹏.华南理工大学 2012
[10]（制）何首乌对大鼠肝脏损伤机制的研究[D]. 陈庆堂.广州中医药大学 2012
本文编号：2931348
【文章来源】：南方医科大学广东省
【文章页数】：136 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
图.蔑类化合物生物合成的初期步骤
蒽醌类分为大黄素型和茜草型，其中大黄素型蒽醌结构中的羟基分布在母核苯环??代谢两侧，包括大黄素、大黄素甲醚、大黄酚等，主要分布于蓼科、豆科等植物??中。其生物合成主要通过聚酮途径见图４［９９１?，分为３个阶段：（１）以乙酰ＣｏＡ??为起始单元，在ＣＨＳ家族的作用下，与８个丙二酸单酰ＣｏＡ连续发生缩合，形??成聚八酮化合物；（２）聚八酮化合物通过还原、脱羧及氧化等途径，形成芦荟??大黄素、大黄酚与大黄酸等化合物；（３）聚八酮化合物通过水解、脱羧、脱水??与甲基化等途径，生成大黄素与大黄素甲醚等化合物。在聚酮途径中，催化乙酰??ＣｏＡ与丙二酸单酰ＣｏＡ缩合的反应是由植物ＣＨＳ系催化完成的１ＩＣＫ）］。这是植物??ＩＩＩ型聚酮合成酶（ＰＫＳ）的一个家族酶系，包括ＣＨＳ、ＳＴＳ、吡喃酮合成酶??（２－ｐｙｒｏｎｅｓｙｎｔｈａｓｅ，２－ＰＳ）、苯甲酮合成酶（Ｂｅｎｚａｌａｃｅｔｏｎｅｓｙｎｔｈａｓｅ，ＢＡＳ）、Ｂ丫卩定酮??合成酶（Ａｃｒｉｄｏｎｅｓｙｎｔｈａｓｅ，ＡＣＳ）和芦荟松合成酶（Ａｌｏｅｓｏｎｅｓｙｎｔｈａｓｅ，ＡＬＳ）等。目??前，国内外在蓼科、茜草科植物蒽醌合成途径相关酶及基因方面的研宄，尚有大??量酶基因未被克隆及功能研宄。随着生物芯片、代谢组和蛋白质组学等生物技术??的发展
?前言???根据前期对两广、江西等４省（市）１３地何首乌的质量评价，特别是ＴＨＳＧ??含量的比较分析［９７，１（）１］，发现道地产地广东德庆何首乌ＴＨＳＧ含量最高，而非道??地产区的重庆何首乌ＴＨＳＧ含量很低。道地药材是指产在特定地域，与其他地??区所产同种中药材相比，品质和疗效更好，且质量稳定的中药材。其影响因素包??括物种品质、自然环境、中医临床长期应用优选等。药材主要成分的含量差异是??其产生不同疗效或毒性的物质基础。中医古籍记载和相关研宄表明，何首乌是一??种常用的补益药材，具有降脂保肝等功效［６，１１＞５５］，而近年来关于服用何首乌制剂??引起不良反应，甚至造成肝损伤等报道，其致肝毒性的原因可能与其药材质量相??关。??８－．??
【参考文献】：
期刊论文
[1]何首乌水提物及其主要成分对人肝细胞L02中CYP1A2、CYP2C9和CYP2E1 mRNA表达的影响[J]. 王子建,李浩,李登科,陈静,吴双,周明,全正扬,孙震晓. 中草药. 2017(23)
[2]人源HepaRG肝细胞毒性与遗传毒性高通量筛选方法的初步建立[J]. 文海若,毛志慧,耿兴超,李波,王雪,黄芝瑛. 药物评价研究. 2017(11)
[3]大黄素通过激活线粒体caspase-8通路诱导L02细胞凋亡[J]. 刘德明,周春燕,吴嘉思,王平,孟宪丽. 中药药理与临床. 2017(05)
[4]何首乌肝毒性研究进展[J]. 唐志芳,马国,梅全喜. 时珍国医国药. 2017(07)
[5]何首乌临床研究进展与安全应用思考[J]. 吴成胜,孙蓉. 中国中药杂志. 2017(02)
[6]肝脏药物代谢酶CYP450与中药肝毒性的关系[J]. 侯健,孙娥,宋捷,杨蕾,张振海,宁青,贾晓斌. 中国中药杂志. 2016(15)
[7]何首乌有效成分二苯乙烯苷的药理活性研究进展[J]. 陈冰冰,姜爱玲,张岩. 中国临床药理学与治疗学. 2016(06)
[8]何首乌炮制后化学成分及药理作用的研究进展[J]. 王亭,龚千锋. 中国实验方剂学杂志. 2017(02)
[9]何首乌肝毒性物质基础探索研究[J]. 杨敏,刘婷,冯伟红,回连强,李娆娆,刘晓谦,陈安家,李春,王智民. 中国中药杂志. 2016(07)
[10]3D HepG2细胞药物肝毒性评价模型的建立及其在药物安全性评价中的应用[J]. 李丹丹,汤响林,谭洪玲,梁乾德,王宇光,马增春,肖成荣,高月. 中国中药杂志. 2016(07)
博士论文
[1]何首乌致肝损伤成分及作用机制研究[D]. 林龙飞.北京中医药大学 2016
[2]何首乌中二苯乙烯苷生物合成相关基因的筛选与分析[D]. 赵炜.华南理工大学 2014
[3]何首乌悬浮细胞系的建立和稳定同位素示踪研究二苯乙烯苷合成路径[D]. 邵利.华南理工大学 2012
[4]拟南芥植物代谢组学及金银花代谢产物抗炎活性研究[D]. 赵洪芝.南开大学 2012
[5]何首乌有效成分二苯乙烯苷的降血脂作用与药物代谢动力学研究[D]. 王春英.河北医科大学 2008
硕士论文
[1]何首乌的化学成分研究[D]. 袁炜.北京中医药大学 2017
[2]何首乌对肝脏毒性的作用[D]. 胡雯婧.湖北科技学院 2017
[3]何首乌水提物及EG大鼠肝微粒体代谢成分分析及肝细胞毒研究[D]. 吴双.北京中医药大学 2017
[4]基于植物代谢组学技术的何首乌质量评价研究[D]. 张彩云.广东药科大学 2016
[5]基于精密肝切片技术的何首乌致肝毒性物质基础研究[D]. 杨敏.山西医科大学 2016
[6]基于指纹图谱和人肝细胞系的何首乌肝毒性影响因素研究[D]. 李雨萌.云南中医学院 2016
[7]Cocktail探针药物法评价（制）何首乌及其主要成分对CYP450酶活性的影响[D]. 欧阳玲玲.广州中医药大学 2015
[8]基于肝细胞毒价检测的何首乌质量控制方法研究[D]. 吕旸.北京化工大学 2013
[9]芪合酶基因Fm-STS在何首乌毛状根中过量表达与dsRNA干扰[D]. 朱宽鹏.华南理工大学 2012
[10]（制）何首乌对大鼠肝脏损伤机制的研究[D]. 陈庆堂.广州中医药大学 2012
本文编号：2931348
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