中药牡丹皮,是常用的大宗药材之一,其品质易受品种、生长年限等因素影响,现有的品质评价方法局限于几种活性成分的含量测定,难以进行深层次的科学评价；现代药理学研究及临床研究表明牡丹皮具有明显的保肝作用,但其作用机制却不甚清楚。代谢组学是系统生物学研究不可或缺的重要组成部分,它是从整体思想出发,通过考察细胞、组织或生物个体等体系受刺激或扰动前后其代谢产物的变化或其随时间的含量变化,揭示系统内各组分的相互作用及其变化规律,更直观、更灵敏地反映机体的生理和病理状态变化。本论文采用基于HPLC/Q-TOF-MS的代谢组学方法,对牡丹皮进行以下三方面研究：(1)对牡丹皮的代谢组进行全成分分析,共鉴定出46种代谢物,分为酚类、类黄酮、单萜苷类和乙酰苯类,并总结了各类代谢物在软电离方式(ESI电离源)下的质谱裂解规律。(2)对不同生长年限牡丹皮进行品质评价,确定出与生长时期相关的13种代谢物,其中丹皮酚和单萜苷类等活性物质随生长期增加而不断累积,由此推断生长期较长的牡丹皮品质较好。对不同品种牡丹皮进行品质评价,确定出与品种相关的14种代谢物,其中galloyl glucose, procyanidins, mudanpiosides 和 acetophenones有成为化学分类标志物的潜力,迎日红(红色系)含有较高的单萜苷类、类黄酮和酚酸类等活性物质,由此推断红色花系牡丹皮品质较好。(3)对牡丹皮进行保肝作用的初步研究,比较正常组与CCl4急性肝损伤模型组,发现CCl4影响机体的能量代谢、氨基酸代谢、激素代谢和抗氧化系统；比较模型组与给药组,给药组中因CCl4引起变化的一些代谢物有回归正常的趋势(如尿囊素、高香草酸),证明牡丹皮具有保肝作用,由变化幅度推测治疗组效果优于预防组。此外,牡丹皮还可通过调节其他的代谢物(如维生素H)发挥保护作用。