【摘 要】
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中药活性成分的快速筛选和解析是保证中药安全、有效的关键,也是创新药物开发的重要源泉。以药-靶特异性识别过程为核心的受体色谱法是正在新兴的中药活性成分筛选方法,具有集活性识别和在线分离为一体,易与其他结构鉴定手段联用等特点。如何更大程度地保持固定化受体的活性,发挥筛选体系的高辨识、高分离能力,是受体色谱进一步拓展应用需要解决的关键问题。本论文以经典活血消癥方剂桂枝茯苓丸为研究对象,聚焦良性前列腺增生
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中药活性成分的快速筛选和解析是保证中药安全、有效的关键,也是创新药物开发的重要源泉。以药-靶特异性识别过程为核心的受体色谱法是正在新兴的中药活性成分筛选方法,具有集活性识别和在线分离为一体,易与其他结构鉴定手段联用等特点。如何更大程度地保持固定化受体的活性,发挥筛选体系的高辨识、高分离能力,是受体色谱进一步拓展应用需要解决的关键问题。本论文以经典活血消癥方剂桂枝茯苓丸为研究对象,聚焦良性前列腺增生(Benign prostatic hyperplasia,BPH)的关键治疗靶点α1A-AR,利用大肠杆菌素非活性突变体CL7与其同源免疫蛋白Im7的超高亲和作用,将受体固定至硅胶表面,建立固定化α1A-AR亲和色谱体系;考察固定化α1A-AR与配体的相互作用,测定药物和受体的亲和参数及其影响规律;筛选桂枝茯苓丸中与α1A-AR特异性结合成分,并采用大鼠BPH模型评价靶向活性成分的药理学活性,明确桂枝茯苓丸治疗BPH的α1A-AR靶向活性成分。本研究不仅有助于阐释桂枝茯苓丸治疗BPH的药效物质和作用机制,同时也为中药复杂体系活性成分筛选以及以中药为源泉的创新药物研发提供方法学借鉴。论文的主要内容如下:1.建立了α1A-AR色谱新方法。以CL7为标签重组制备CL7-α1A-AR,以Im7为功能基团活化大孔硅胶,利用CL7-α1A-AR结构中CL7与硅胶表面Im7间超高亲和作用实现细胞裂解液中α1A-AR的高活性、一步可逆固定,制备固定化α1A-AR色谱固定相;采用SEM、XPS等手段对该固定相进行物理表征,并用α1A-AR的特异性配体盐酸特拉唑嗪、甲磺酸酚妥拉明、盐酸坦索罗辛、乌拉地尔和非特异性配体育宾亨、美托洛尔对所构建的α1A-AR色谱固定相进行活性表征,建立α1A-AR色谱新方法。结果表明α1A-AR成功固定在硅胶微球表面,α1A-AR色谱柱具有良好的配体识别活性,稳定性好,为α1A-AR与药物相互作用研究及中药α1A-AR靶向活性成分筛选提供了色谱新方法。2.基于α1A-AR色谱,采用前沿分析法、直接进样法和非线性色谱法研究盐酸哌唑嗪、盐酸特拉唑嗪、甲磺酸酚妥拉明、盐酸坦索罗辛和乌拉地尔五种工具药与其的相互作用,超热力学分析明确五种工具药与α1A-AR作用的结构特征。结果表明,盐酸哌唑嗪、盐酸特拉唑嗪和乌拉地尔通过一类结合位点与固定化α1A-AR发生相互作用,甲磺酸酚妥拉明和盐酸坦索罗辛与固定化α1A-AR相互作用存在两类结合位点;甲磺酸酚妥拉明和盐酸坦索罗辛与固定化α1A-AR结合时存在焓-熵补偿关系,为α1A-AR靶向活性成分的结构修饰和早期活性评价提供了依据。3.应用固定化α1A-AR色谱,对桂枝茯苓丸提取液中α1A-AR特异性结合成分进行了筛选,从色谱角度对其活性进行了早期评价。结果表明,桂枝茯苓丸提取液中作用于α1A-AR的靶向活性成分为丹皮酚、肉桂酸和芍药苷;肉桂酸和丹皮酚在固定化α1A-AR上与坦索罗辛竞争同一类结合位点,芍药苷在固定化α1A-AR上与坦索罗辛则不存在竞争关系;肉桂酸、丹皮酚与固定化α1A-AR的结合常数分别为4.93×10~4、1.17×10~4 L/mol;芍药苷与固定化α1A-AR存在低亲和力和高亲和力两类结合位点,结合常数分别是4.44×10~5、2.85×10~4 L/mol。上述结果提示,三种成分为桂枝茯苓丸治疗良性前列腺增生的活性成分,芍药苷具有不同于现有靶向工具药的α1A-AR作用位点,为明确桂枝茯苓丸治疗良性前列腺增生作用靶点提供了依据,能为其他中药等复杂体系中α1A-AR靶向活性成分筛选和早期评价提供方法学借鉴。4.采用大鼠模型对桂枝茯苓丸α1A-AR靶向成分治疗良性前列腺增生作用进行了研究。丙酸睾酮诱导大鼠BPH模型,观察桂枝茯苓丸提取液、三种靶向成分及其复配液对模型大鼠前列腺组织病理学的影响,免疫组化和免疫印迹法研究各组大鼠前列腺组织中α1A-AR与Gq蛋白的含量变化,ELISA测定各组大鼠血清和前列腺组织中PLC和PKC的含量变化。结果表明,给药后,各组大鼠前列腺体积及湿重均有不同程度减小,腺泡萎缩及腺泡壁增厚明显改善,复配液改善作用具有剂量依赖性,且高剂量组改善作用优于提取液组;给药组大鼠前列腺组织中α1A-AR与Gq蛋白含量明显低于模型组大鼠,且大鼠血清和前列腺组织中PLC和PKC的含量测定结果与此一致,表明三种成分通过下调α1A-AR表达水平,介导α1A-AR/PLC/PKC双信号通路发挥治疗前列腺增生作用,为明确桂枝茯苓丸治疗良性前列腺增生药效物质基础和机制奠定了基础。
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