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中药复方“逍遥散”的UPLC特征图谱建立及主要活性成分的药代动力学研究

来源:国家规划重点课题数据中心 发布时间:2024-01-03 浏览次数:

一、研究背景与意义

逍遥散出自宋代《太平惠民合剂局方》,由柴胡、当归、白芍、白术、炙甘草、茯苓、干姜和薄荷8味药材组成。现代临床及药理研究表明,逍遥散具有明显的抗抑郁作用,在妇科诸疾、郁证、干眼、肝细胞铁死亡等多种病症的治疗中展现出良好疗效。然而,目前对于逍遥散的质量控制、药效物质基础以及主要活性成分的药代动力学特征仍缺乏系统深入的研究。建立UPLC特征图谱可以全面、准确地反映逍遥散的化学成分特征,为质量控制提供可靠方法;研究主要活性成分的药代动力学,有助于阐明其在体内的吸收、分布、代谢和排泄过程,为临床合理用药提供科学依据。因此,本课题的研究具有重要的理论和实践意义。

二、国内外研究现状

(一)逍遥散质量控制研究

近年来,随着中医药研究的不断深入,逍遥散在制备工艺革新、鉴别技术精进、含量测定精准化等方面均取得了令人瞩目的进展。有研究对近10年逍遥散方在质量控制领域的新探索进行了系统归纳,涵盖采用超声波辅助提取、超临界流体萃取等新型工艺,显著提升有效成分提取率;运用DNA条形码、近红外光谱等尖端鉴别技术,实现药材真伪优劣的快速准确判定;以及借助高效液相色谱、质谱联用等高灵敏度含量测定方法,精确量化有效成分含量,为逍遥散制剂的质量标准化与国际化开发奠定了坚实科学基础。

(二)逍遥散药效研究

1. 抗抑郁作用:课题组前期研究发现逍遥散低极性组分抗抑郁作用明显。通过灰度关联分析和相关分析对逍遥散乙醇提取物的乙酸乙酯部位(XYEE)的谱效关系进行研究,表征其药效物质基础,为逍遥散的新药效开发提供了依据。动物实验表明,XYEE能减少小鼠悬尾实验和强迫游泳实验中的不动时间,具有明显的抗抑郁作用。

2. 治疗干眼:逍遥散在治疗普通干眼、围绝经期干眼、糖尿病性干眼、睑板腺功能障碍型干眼等各类干眼中疗效显著。其作用机制包括调节相关炎症因子、影响性激素、增加杯状细胞数量、减少角膜上皮细胞凋亡等。

3. 对肝细胞铁死亡的影响:探讨逍遥散及其拆方对Erastin诱导的LO2肝细胞系铁死亡的影响及机制。实验结果显示,逍遥散及各功效拆方均能显著逆转铁死亡诱导剂Erastin引起的细胞活力下降等指标变化。

(三)中药特征图谱与药代动力学研究

目前,在中药质量控制领域,中药特征图谱的建立愈发受到重视,已成为保障中药质量稳定、可靠的重要手段。其中,超高效液相色谱(UPLC)技术凭借分离效率高、分析速度快以及灵敏度出色等显著优点,在中药特征图谱构建中得到了极为广泛的应用。与此同时,药代动力学研究不断深入,针对中药复方主要活性成分的药代动力学特征研究日益增多。然而,就经典方剂逍遥散而言,其主要活性成分的药代动力学研究目前仍存在诸多不足,亟待进一步完善。

三、研究内容与方法

(一)UPLC特征图谱的建立

1. 样品制备

(1) 逍遥散药材组成为:柴胡30g,当归30g,白术30g,白芍30g,茯苓30g,甘草15g,生姜10g,薄荷10g,均购自山西省华阳药业有限公司,经鉴定为正品。

(2) XYEE制备:处方量的逍遥散药材,加入8倍量75%乙醇回流提取1.5h,滤过,滤液浓缩至一定量后,加等倍量的乙酸乙酯萃取,振摇0.5h,静置0.5h,共萃取3次,合并萃取液,浓缩,蒸干得XYEE。

2. UPLC条件优化:考察不同的色谱柱(如C18柱)、流动相(如乙腈 - 水体系,添加不同比例的酸或碱调节pH值)、流速、柱温等条件对分离效果的影响,确定最佳的UPLC分析条件。

3. 特征图谱的建立与验证

(1) 制备多批逍遥散样品,按照优化后的UPLC条件进行分析,记录色谱图。采用合适的化学计量学方法(如相似度评价、聚类分析等)对色谱图进行处理,确定共有峰,建立逍遥散的UPLC特征图谱。

(2) 对建立的特征图谱进行方法学验证,包括精密度、重复性、稳定性等试验,确保特征图谱的可靠性和准确性。

(二)主要活性成分的筛选与鉴定

1. 谱效关系分析

(1) 测定XYEE的1HNMR图谱:称取XYEE约25mg,加700μL氘代甲醇溶解,溶解液转移至1.5mL离心管中,13000rpm低温离心10min,移取600μL上清液于核磁管中,平行制备6份,在25℃下于600MHz NMR仪上测定。采用ZG30序列,扫描次数为64,脉冲间隔为1.0s,延迟时间为5.0s,氘代甲醇3.30ppm用于锁场和定标。

(2) 结合药效学实验结果(如小鼠悬尾实验和强迫游泳实验),采用相关分析、灰度关联分析等方法,分析1HNMR图谱中的化学成分与药效之间的相关性,筛选出可能的主要活性成分。

2. 活性成分的鉴定:利用UPLC - Q - TOF/MS等技术对筛选出的主要活性成分进行结构鉴定。通过与标准品比对保留时间、质谱信息等,确定活性成分的化学结构。

(三)主要活性成分的药代动力学研究

1. 动物实验设计

(1) 选择合适的实验动物(如大鼠),随机分为给药组和对照组。给药组给予一定剂量的逍遥散提取物或主要活性成分,对照组给予等量的溶剂。

(2) 设定多个时间点(如给药后5min、15min、30min、1h、2h、4h、8h、12h、24h等)采集动物血液样本。

2. 样品处理与分析

(1) 采用适当的样品处理方法(如蛋白沉淀、液液萃取、固相萃取等)对血液样本进行预处理,提取其中的主要活性成分。

(2) 利用UPLC - MS/MS等技术对处理后的样品进行分析,测定不同时间点血液中主要活性成分的浓度。

3. 药代动力学参数计算:采用专业的药代动力学软件(如DAS、WinNonlin等)对测得的浓度 - 时间数据进行拟合,计算主要药代动力学参数,如达峰时间(Tmax)、峰浓度(Cmax)、半衰期(t1/2)、表观分布容积(Vd)、清除率(CL)等。

四、预期成果

(一)建立逍遥散的UPLC特征图谱

确定适合逍遥散的UPLC分析条件,建立能够全面、准确反映其化学成分特征的特征图谱,并制定相应的质量控制标准。

(二)筛选并鉴定出逍遥散的主要活性成分

通过谱效关系分析和结构鉴定技术,明确逍遥散中具有抗抑郁等药效作用的主要活性成分。

(三)阐明主要活性成分的药代动力学特征

获得主要活性成分在体内的药代动力学参数,揭示其在体内的动态变化规律,为逍遥散的临床合理用药提供科学依据。

五、研究计划与进度安排

(一)第一阶段

1. 查阅相关文献,制定详细的研究方案。

2. 准备实验所需的材料、试剂和仪器。

3. 开展逍遥散药材的采集和鉴定工作。

(二)第二阶段

1. 进行XYEE的制备和1HNMR图谱测定。

2. 优化UPLC分析条件,初步建立逍遥散的UPLC特征图谱。

3. 开展小鼠悬尾实验和强迫游泳实验,评价XYEE的药效。

(三)第三阶段

1. 采用谱效关系分析方法筛选主要活性成分。

2. 利用UPLC - Q - TOF/MS等技术鉴定活性成分的结构。

3. 完善逍遥散的UPLC特征图谱,进行方法学验证。

(四)第四阶段

1. 设计并开展主要活性成分的药代动力学动物实验。

2. 进行血液样品的处理和分析,测定活性成分的浓度。

3. 计算药代动力学参数,分析药代动力学特征。

(五)第五阶段

1. 整理实验数据,撰写学术论文和专利申请材料。

2. 对研究成果进行总结和归纳,准备课题验收。

六、研究的创新性与可行性

(一)创新性

1. 采用UPLC技术建立逍遥散的特征图谱,具有分离效率高、分析速度快等优点,能够更准确地反映逍遥散的化学成分特征。

2. 结合谱效关系分析和药代动力学研究,系统地阐明逍遥散的药效物质基础和主要活性成分在体内的动态变化规律,为中药复方的研究提供新的思路和方法。

(二)可行性

1. 研究团队具有丰富的中药研究经验和先进的实验设备,能够保证研究的顺利进行。

2. 前期研究已经取得了一定的成果,为本次研究奠定了良好的基础。

3. 采用的研究方法和技术均为目前中药研究领域的常用方法,具有较高的可靠性和可行性。

七、结论

本研究聚焦中药复方“逍遥散”,旨在通过超高效液相色谱(UPLC)技术建立其特征图谱,并深入研究主要活性成分的药代动力学特性。前期研究表明,逍遥散含阿魏酸、白术内酯Ⅲ、藁本内酯等关键成分,其UPLC指纹图谱特征性强,可用于质量控制。药代动力学研究揭示了多成分在体内的吸收、分布、代谢规律,如白术内酯Ⅲ、藁本内酯等在脑组织中的分布,与逍遥散疏肝解郁功效相契合。本研究将系统整合UPLC特征图谱与药代动力学数据,为逍遥散的质量控制、临床合理用药及新药研发提供科学依据,推动中药复方现代化研究进程。