基于鱼腥草抗炎活性的质量评价及其作用机制研究

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鱼腥草为三白草科蕺菜(Houttuynia cordata Thunb.)的新鲜全草,作为传统的清热解毒中药,因其药食同源,具有广泛的学术研究价值。在鱼腥草众多化学成分中,以挥发油成分的药用活性价值最高,主要含癸酰乙醛(又名“鱼腥草素”)、甲基正壬酮等脂肪族成分和α-蒎烯、p-月桂烯等萜类成分。本院结合地方药材资源特色,以鱼腥草水蒸气蒸馏液制成的鱼腥草滴鼻剂(医院制剂),用于治疗急慢性鼻炎、鼻窦炎疗效确切,临床生产应用已有近40年历史。在此基础上,课题组进行了鱼腥草鼻喷剂的开发研究。近期的Ⅱ期临床实验结果显示,鱼腥草鼻用喷雾剂对急、慢性鼻炎的临床疗效均显著优于生理盐水安慰剂组。中药及其制剂药效成分复杂,以多层次、多靶点作用于机体生物网络中某些特定环节而发挥其整体效应。为真正反映中药的内在、整体质量,保障中药制剂的临床有效性和安全性,基于生物活性的质量评价模式的建立将成为中药及其制剂质量研究的趋势。为探讨基于鱼腥草抗炎活性共有成分的质量评价模式,本论文首先选择来源于不同产地鱼腥草中的四种共有挥发性成分(α-蒎烯、p-月桂烯、癸醇和甲基正壬酮),分别考察了其体内抗炎药效的量效关系;在量效关系成正比的基础上,建立了气相色谱法同时测定四种共有成分含量的方法;体内化学成分的气相色谱-质谱定性分析结果显示,四种共有成分均以其原型进入体内;进而对不同含量共有成分的鱼腥草样品与其体内抗炎药效的相关性进行验证,发现其体外含量与体内抗炎药效亦呈正相关。除上述抗炎活性共有成分外,癸酰乙醛的亚硫酸氢钠加成物鱼腥草素钠也是鱼腥草的重要活性成分,以鱼腥草素钠为原料的制剂已用于临床多年。由于癸酰乙醛在水蒸气蒸馏过程中受热易被转化成甲基正壬酮,鱼腥草素钠也可能存在相同的转化过程。为保障鱼腥草素钠在制剂工艺中的稳定性,探讨其发挥抗炎药效的物质基础,本文采用LPS诱导的RAW264.7细胞模型和二甲苯所致小鼠耳肿胀模型对鱼腥草素钠与甲基正壬酮的体内外抗炎药效进行比较。结果表明,鱼腥草素钠在同等剂量下的体内外抗炎活性均优于甲基正壬酮。随后对鱼腥草素钠向甲基正壬酮转化的影响因素进行考察,发现在体外影响鱼腥草素钠转化的主要因素是溶剂、温度和pH值。而在体内,鱼腥草素钠未转化成甲基正壬酮,以其原型迅速进入血液循环并分布到各组织中。鉴于鱼腥草素钠的体内外抗炎活性优于甲基正壬酮,而鱼腥草素钠与癸酰乙醛具有相同的药理活性,既往仅以甲基正壬酮为评价指标的鱼腥草药材及其制剂的质量评价,显然不能真实反映其整体质量。为优选鱼腥草原料,从而为保障鱼腥草制剂的质量均一性和临床有效性提供参考,本文分别于全年不同月份采收新鲜鱼腥草,以乙酸乙酯回流提取制备供试品溶液,以癸酰乙醛为代表的多个含量较高的共有成分为评价指标,研究鱼腥草不同植物部位在不同采收季节的成分类别及其含量的差异性;同时考察了其在晾干、晒干和冷冻干燥等不同干燥方式下代表性成分含量的差异性;运用聚类分析技术结合色谱分析结果进行综合评价。结果表明,新鲜药材的不同植物部位有其相应的较佳采收季节;以癸酰乙醛为主的各成分的含量与干燥程度成反比,在相同的干燥程度下,冷冻干燥比晾干、晒干能保留相对较多的癸酰乙醛。在基于抗炎活性成分的质量评价与体内外药效研究的基础之上,为探讨鱼腥草挥发油及其活性单体成分发挥抗炎作用靶点的差异性,从而为它们体内抗炎药效的强弱提供理论依据,本文选择TLR4/MD-2阻断剂封闭TLR4/MD-2位点,运用western blot法检测鱼腥草挥发油、鱼腥草素钠和甲基正壬酮干预后的细胞中TLR4蛋白和MAPK通路中JNK蛋白的表达水平;运用Elisa法对它们干预后的细胞中炎症细胞因子TNF-α、IL-1β、IL-10的分泌水平进行检测;同时,对体外细胞实验、体内抗炎药效试验的结果进行比较分析。结果表明,鱼腥草挥发油和甲基正壬酮通过部分阻断TLR4/MD-2靶点抑制LPS诱导的TLR4和JNK表达以及细胞因子的分泌,从而发挥其抗炎作用;在同等剂量下,鱼腥草素钠对JNK和细胞因子的影响均强于鱼腥草挥发油和甲基正壬酮,可能通过除TLR4/MD-2靶点外的其他途径发挥其抗炎作用,从而表现出其体内外与鱼腥草挥发油和甲基正壬酮抗炎活性的差异性。通过上述研究,本论文首次建立了基于抗炎活性共有成分的鱼腥草药材及其制剂的质量评价模式,探讨了鱼腥草发挥抗炎作用的物质基础,及其活性部位与单体成分抗炎作用靶点的差异性,为鱼腥草和以挥发油或水蒸馏液为原料的制剂的质量评价提供了新的思路,同时也为鱼腥草资源的合理利用和具有新的抗炎作用靶点的药物开发提供了信息资源。
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