复方龙芩草微乳提取液有效成分体外抗H1N1流感病毒的药效研究

来源 :中国中医药信息 | 被引量 : 0次 | 上传用户:wxjffh8gf
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  摘要:目的 研究复方龙芩草微乳提取液中有效成分体外抗H1N1流感病毒增殖的作用,观察微乳提取液中有效成分对流感病毒的抑制率。方法 用均匀设计法安排实验,MTT法检测药物对H1N1流感病毒致A549细胞病变的抑制效率(ER),以ER为指标,运用Minitab17软件建立数学模型得出各因素之间的回归方程,分析各成分对ER的作用关系并优选出具有最佳抗H1N1流感病毒效果的有效成分比例。结果 复方成分中,黄芩苷发挥最显著的抗病毒作用,甘草苷对细胞病变有一定的抑制作用,5种成分对ER存在协同或制约性的关系。每毫升药液含甘草苷、黄芩苷、亮氨酸、天冬氨酸、谷氨酸分别为13.94 μg、49.44 μg、0.23 mg、1.25 mg、2.50 mg时ER值最佳,经验证ER值为85.34%±4.72%。结论 复方龙芩草微乳提取液有效成分的优化组合能较好发挥抗H1N1流感病毒的作用。
  关键词:复方龙芩草;微乳提取液;均匀设计;H1N1流感病毒;A549细胞
  DOI:10.3969/j.issn.1005-5304.2017.01.013
  中图分类号:R285.5 文献标识码:A 文章编号:1005-5304(2017)01-0049-06
  Study on Anti-influenza Virus H1N1 Activity of Main Ingredients from Microemulsion Extract of Compound Longqincao in Vitro LIU Xiao-yan1, LI Yan1, LIU Shuai1, LI Wei-fei1, GU Li-gang2, LIU Xiao-ting2, DU Hong1 (1.School of Chinese Pharmacy, Beijing University of Chinese Medicine, Beijing 100102, China; 2. Educational Ministry Key Laboratory of Preventing and Treating Viral Diseases with Chinese Medicine, Beijing University of Chinese Medicine, Beijing 100029, China)
  Abstract: Objective To study the effects of main ingredients from microemulsion extract of Compound Longqincao in vitro on anti-influenza virus H1N1 activity; To analyze effects of main ingredients from microemulsion extract on influenza virus inhibition rate. Methods Uniform design was used to conduct the experiment. MTT method was used to detect the effect rate (ER) of anti-influenza virus H1N1 on A549 cells. Setting ER as the index, Minitab17 software was used to establish mathematical model to come up with regression equations of all factors. The effects of ingredients on ER were analyzed and the efficient composition ratio of the optimum anti-influenza virus H1N1 was chosen. Results In the compound compatibility, baicalin showed the most obvious antivirus activity, and licorice glycosides had certain inhibition effects on pathological changes of cells. Five ingredients had coordinative or controlled relation with ER. When per milliliter liquids containing licorice glycosides, baicalin, leucine, aspartic acid, glutamic acid was 13.94 μg, 49.44 μg, 0.23 mg, 1.25 mg, and 2.50 mg, ER was the best. ER was 85.34%±4.72% after verification. Conclusion The optimized combination of main ingredients from microemulsion extract of Compound Longqincao can better play a role in anti-influenza virus H1N1.
  Key words: Compound Longqincao; microemulsion extract; uniform design; H1N1 influenza virus; A549 cells
  甲型H1N1流感是由H1N1流感病毒引起的一种
  基金项目:国家自然科学基金(81102815);教育部博士点新教师基金(20110013120017);北京中医药大学研究生自主课题(2016-JYB-XS069)   通讯作者:杜红,E-mail:duhong@vip.163.com
  传染迅速、死亡率高的呼吸道传染病[1]。复方龙芩草由黄芩、甘草和地龙3味中药组成,具有清肺利咽、解毒泻热之功效[2-3],对甲型H1N1流感具有较好的抵抗效果[4]。复方龙芩草微乳提取液是以生物相容性微乳为溶剂,运用渗漉法对复方龙芩草进行提取而得,能较好地抑制H1N1流感病毒增殖[5]。近年来,中药有效组分或成分配伍研究逐渐受到青睐,复方中有效成分配伍往往可提高疗效,改善复方成分复杂、作用机制不明确的缺陷[6],均匀设计法在复方有效成分或组方配伍的药效筛选中具有明显的优势[7-8]。本实验以复方龙芩草微乳提取液中含量较高的成分黄芩苷、甘草苷及地龙中的氨基酸为基础,从细胞水平探讨其对H1N1流感病毒致细胞病变的抑制作用,拟设计出药效物质基础明确、安全有效的抗H1N1流感病毒的有效成分组方,为后续研究提供思路。
  1 实验材料
  1.1 病毒和细胞
  甲型H1N1流感病毒,A1/黔防/166/85株,中国中医科学院提供,-75 ℃冷藏,血凝滴度为2~7。人肺腺癌细胞(A549),中国协和医科大学基础医学院细胞中心。
  1.2 药物
  甘草苷(批号111610-201106,40 mg/支)、黄芩苷(批号110715-201318,100 mg/支)、谷氨酸(批号140690-201203,100 mg/支)、天冬氨酸(批号140691-200401,100 mg/支)、亮氨酸(批号140687- 201102,100 mg/支),中国食品药品检定研究院;磷酸奥司他韦胶囊(达菲,75 mg/粒),瑞士巴塞尔豪夫迈罗氏公司,批号H20044397。
  1.3 主要试剂与仪器
  胎牛血清、McCoy's 5A培养基,美国Gibco公司;四甲基偶氮唑蓝(MTT)、二甲亚砜(DMSO),Sigma公司;0.25%胰酶-0.02%EDTA,北京普博欣生物科技有限公司;三联溶解液(含SDS 10 g、异丁醇5 mL、10 mol/L HCl 0.1mL);细胞培养液:McCoy's 5A培养基(含10%胎牛血清和1%青-链霉素);细胞维持液:McCoy's 5A培养基(含2%胎牛血清和1%青-链霉素)。细胞培养箱(BINDER WMK-02型),光学显微镜(日本Olympus公司),荧光倒置显微镜(日本Olympus公司),超净工作台(北京碧都净化设备有限公司),酶标仪(北京普朗新技术有限公司),水浴箱(北京医疗设备厂),Astell全自动高压灭菌器(北京东迅天地医疗仪器有限公司)。
  2 实验方法
  2.1 细胞毒性实验
  从-75 ℃冰箱取出A549细胞复苏,传代3~4次,细胞生长良好时以0.25%胰酶-0.02%EDTA消化细胞,用细胞培养液调整细胞浓度为1.5×108个/L,充分混匀后将该细胞液以每孔100 μL加入96孔板中,35 ℃、5%CO2培养箱培养数小时使细胞以单层状态铺满培养瓶底层。用细胞维持液将黄芩苷、甘草苷、天冬氨酸、谷氨酸、亮氨酸和达菲分别连续对倍递次稀释至不同浓度,加入96孔板中,每孔100 μL,每个浓度平行设6个复孔,同时设正常细胞对照组。35 ℃、5%CO2培养箱培养48 h,加入MTT(终浓度为0.5 mg/mL),培养4 h后每孔加100 μL SDS,继续培养12 h,于酶标仪波长570 nm处测定细胞吸光度(A)值,计算细胞存活率(实验组A值÷正常细胞对照组A值×100%)。
  2.2 病毒致细胞病变实验
  取已长成单层细胞的96孔板,吸出培养液,每孔加PBS清洗2次,每孔接种100 ?L 100TCID50病毒液,37 ℃、5%CO2培养箱中吸附2 h后吸出病毒液,加入最大无毒浓度下6个相应稀释度的黄芩苷、甘草苷、天冬氨酸、谷氨酸、亮氨酸溶液,以达菲为阳性对照组,同时设正常细胞对照组和病毒对照组,每孔100 ?L,每浓度设4个复孔。37 ℃、5%CO2培养箱培养48 h观察结果,细胞病变效应(CPE)用0%~25%(+)、25%~50%(++)、50%~75%(+++)、75%~100%(++++)表示,当病毒对照组CPE为++++时记录结果。随后加入MTT(终浓度为0.5 mg/mL),每孔10 ?L,4 h后加100 ?L/孔SDS,培养8 h,于酶标仪波长570 nm处测定A值。计算药物抗病毒效率(ER)。ER(%)=(药物组平均A值-病毒对照组平均A值)÷(正常细胞对照组平均A值-病毒对照组平均A值)×100%。实验重复2次。
  2.3 均匀试验设计
  根据每个有效成分对流感病毒的ER及对细胞形态的影响情况设置均匀试验的上下限,根据均匀设计水平数不得少于2倍因素数的原则,本试验采用5因素10水平[U10*(105 )]设计试验,D=0.241 4,指标数为1,见表1。
  2.4 细胞病变抑制率测定
  根据表1安排的试验进行药物组分对细胞病变抑制率检测,取已长成单层细胞的96孔板,吸出培养液,每孔加入100 ?L 100TCID50病毒液,37 ℃、5%CO2培养箱吸附2 h后,吸出病毒液,加入表1中的10组药液,每孔100 ?L,以达菲为阳性药物对照组,同时设正常细胞对照组和病毒对照组,每浓度设6个复孔,继续培养48 h后加入MTT(终浓度为0.5 mg/mL),继续培养4 h,加SDS,12 h后于酶标仪波长570 nm处测定A值,计算ER。实验重复2次。
  2.5 组分配比的优选
  根据均匀试验结果,运用Minitab17软件对结果进行分析处理,探讨各成分对抗病毒效率的影响及相互关系,并优选出具有最佳抗H1N1流感病毒效果的5种有效成分的配比。   2.6 最佳抗病毒效果的验证
  取已长成单层细胞的96孔板,吸出培养液,加入PBS清洗细胞2次,按“2.4”项下方法进行操作,实验重复3次,验证有效成分配比的ER。
  3 统计学方法
  采用SPSS20.0统计软件进行分析。计量资料以—x±s表示,多组间比较采用单因素方差分析。P<0.05表示差异有统计学意义。
  4 结果
  4.1 有效成分的细胞毒性
  较高浓度黄芩苷可使A549细胞变圆、破碎、折光率增加,当浓度为50 μg/mL时细胞存活率变化不明显,细胞形态、折光率、数量与正常细胞对照组无明显差异,25 μg/mL时与空白对照组比较,细胞形态几乎无变化。甘草苷对细胞形态的影响与黄芩苷相似,浓度为25 μg/mL时细胞形态、贴壁状态等与空白对照组比较无显著差异。天冬氨酸、谷氨酸、亮氨酸浓度均为5 mg/mL时,对细胞基本无毒性,与空白对照组比较无明显差异。
  4.2 有效成分对病毒致细胞病变抑制率的影响
  当黄芩苷浓度为50 μg/mL,ER值为87.810%± 1.905%时,对病毒致细胞病变的抑制作用最明显,随黄芩苷浓度降低,ER值逐渐变小。甘草苷浓度在25 μg/mL时能部分抑制细胞的病变,ER值也随浓度的降低而下降,二者ER均呈一定的量效关系,见表2。天冬氨酸、谷氨酸、亮氨酸抗病毒效果不明显,但在2.5~0.625 mg/mL浓度范围内,ER值大于空白对照组。
  4.3 药物不同配比对细胞病变抑制率的影响
  根据“4.2”项中5个成分在细胞安全的剂量范围内ER值的大小,将每毫升药液中黄芩苷、甘草苷的用量范围分别设为50~12.5 μg和25~12.5 μg,结合氨基酸对细胞形态变化的影响,设亮氨酸用量范围为2.5~0.625 mg,天冬氨酸为1.25~0.625 mg,谷氨酸为2.5~1.25 mg。均匀试验设计及结果见表3。
  4.4 数学模型的建立
  4.4.1 回归方程的建立 运用Minitab17.0软件处理均匀试验结果,运用逐步回归分析法,引入对ER显著变量,剔除不显著变量,拟合得到回归方程Y=0.357 700-0.003 248X2+0.025 440X1+0.000 525X22+0.001 958X52-0.001 213X1X2-0.086 280X3X4-0.000 418X2X3X5,其系数的显著性检验和方差分析见表4、表5。从表4可以看出,在回归方程模型中,除X52项外,其他各项系数均P<0.05,表5中回归方程P<0.001,说明该模型表示的指标与各变量间的关系具有统计学意义,方程拟合良好。回归方程残差图见图1。
  回归方程的实测相关系数R2为0.999 8,近似于预测相关系数0.999 5。图1显示,正态概率分布拟合良好,各组实验值围绕残差等于0的直线上下随机分布,从另一个角度说明回归方程对原观测值的拟合情况良好,复方龙芩草微乳提取液中有效成分与指标ER之间存在显著的线性相关关系,运用此方程能够预算变量范围内的指标效应值。
  4.4.2 各成分与抗病毒效率间的关系分析 从回归方程及方差分析表可以看出,对ER值影响最显著的项为X22,可使抗病毒效率显著增加;其次是X1,在一定程度上也可增加ER值。对ER值影响最显著的交互项是X1X2,其次是X3X4,表3中X1、X2及二者乘积项系数的方差膨胀因子均大于10,具有较强的多重共线性关系,也可以说明二者存在一定的交互作用,而X52和其他几个自变量的交互作用不强。通过等值线图可以较为直观地反映出各变量之间的关系,见图2~图6。
  图2中,X1值为12.50~22.22时,随着X2值的增加,ER值也随之增加,当X1值为12.50~16.66时,随着X2值的增加,ER值增加最明显;当X2值为29.00~33.33时,随着X1值的增加,ER值无明显变化。
  图3中,当X3值<1.665时,ER值随着X2浓度的增大而增加;当X2取任意值时,ER随着X3浓度的增加而降低,X2值>40时变化最明显。说明X2浓度较大时,X3的浓度对ER值影响较明显。
  图4中,当X4值在0.625~0.972时,ER值随X2浓度的增大而增加,而其他浓度范围对ER值和X2的关系无明显影响;当X2值较小时,X4浓度对ER值无规律性的影响。
  图5中,X5值在1.666~2.083时,ER值随X2浓度的增大而增加,反之X2值固定,X5浓度对ER值也无规律性的影响。可见X4、X5与X2在抗病毒效率方面仅略有交互作用。
  图6中,X4值为0.834时,ER值随着X3浓度的增加而降低,并且在二者浓度较低的情况下对ER的影响较大。
  4.5 组分配比的优选
  Minitab17软件中的Response Optimizer响应优化器在单指标和多指标的优化实验中可起到较好的效果[9]。本实验对影响病毒致细胞病变抑制率较为显著的几个变量进行了优化,当设定ER的拟合值为95%时,回归方程中各项优化值见图7。考虑到实际药物的最大无毒浓度及操作需要,经计算5个成分在每毫升药液中的比例X1∶X2∶X3∶X4∶X5为13.94 μg∶49.44 μg∶0.23 mg∶1.25mg∶2.50 mg,此比例优化得到的ER理论值在89.78%~100.22%之间。
  4.6 抗病毒效率的验证
  为验证本实验的可靠性,采用优选出的比例对复方龙芩草微乳提取液中黄芩苷、甘草苷、亮氨酸、天冬氨酸和谷氨酸进行抗H1N1流感病毒效率的验证。实验重复3次,得到的ER值为85.34%±4.72%,基本与模型预测值一致,验证结果表明优化结果可信度高。
  5 讨论
其他文献
摘要:近年来,随着社会压力、环境污染等加重,过敏性皮肤病发病率日渐升高,且易反复、病程长。其发病与季节、饮食及情志有相关性,也与患者体质下降有密切联系。所以,除了当前症状,还应注重对患者体质的调理和治疗,提高其对环境变化的适应性,从而降低发病频率,减轻症状。腹针、体针结合应用对于改善过敏性皮肤病的症状和患者的体质方面有显著作用,应在临床推广应用。  关键词:过敏性皮肤病;腹针;体针  DOI:10
期刊
摘要:目的 觀察红芪多糖(HPS)对糖尿病大鼠视网膜血小板反应蛋白-1(TSP-1)和血小板源性生长因子-B(PDGF-B)表达的影响,探讨其对糖尿病视网膜病变的保护作用及可能机制。方法 采用链脲佐菌素腹腔注射建立糖尿病模型。雄性Wistar大鼠随机分为模型组、多贝斯组和HPS高、中、低剂量组,另设正常组,每组10只。各给药组给予相应药物灌胃,模型组和正常组给予等量生理盐水灌胃,1次/d,连续8周
期刊
摘要:目的 观察加味当归贝母苦参丸对MFC胃癌荷瘤小鼠瘤组织Toll样受体(TLR2、TLR4、TLR6)、肿瘤坏死因子受体相关因子6(TRAF6)和髓分化因子88(MyD88)表达的影响,探讨其相关的作用机制。方法 建立MFC胃癌荷瘤小鼠模型进行体内抗肿瘤试验。将筛选合格的48只MFC胃癌荷瘤小鼠随机分为模型组,阳性对照组(顺铂组),加味当归贝母苦参丸高剂量组(当高组)、低剂量组(当低组)和顺铂
期刊
摘要:本研究针对带状疱疹维医诊疗方案进行多中心临床病历回顾性调查,收集人口学、诊断学、治疗学、疗效评价、护理学资料等信息,进行整理研究,归纳分析其主症和次症表现,将带状疱疹分为异常血液质型带状疱疹、异常胆液质型带状疱疹、异常黑胆质型带状疱疹共3型,建立带状疱疹的维医辨证分型标准,并对皮疹停发时间、皮疹干涸结痂时间、疼痛开始缓解时间、完全止痛时间、疼痛反弹发生率、后遗神经痛发生率、后遗神经痛痊愈时间
期刊
摘要:目的 基于瞬時波强(WI)技术初步构建濡脉脉象图,丰富中医脉诊客观化研究。方法 将研究对象分为濡脉组(28例)与平和脉组(30例),使用ALOKA Prosound α 10彩色多普勒超声仪检测寸口脉象,采集WI脉象图和数据,从压力波(P)、血流波(U)、WI[(dP/dt)(dU/dt)]、时间三维构建濡脉及平和脉的WI脉象图,并对两者进行比较。结果 寸口濡脉U波形总体趋势较平和脉起伏平缓
期刊
摘要:目的 观察春、夏、秋、冬不同季节卫气虚证SD大鼠的血浆代谢组学特征,寻找与卫气虚相关的物质基础,探讨卫气虚的本质。方法 分别于春分日、夏至日、秋分日、冬至日前7 d适应性喂养SD雄性大鼠各20只,与各季节气候同步控制条件,按随机数字法将大鼠分为实验组和对照组。实验组通过疲劳加寒热交替法复制卫气虚大鼠模型。于各节气当日12:00取血,采用高效液相色谱-质谱联用仪检测血浆代谢物,通过偏最小二乘判
期刊
摘要:顾维超业医50余载,学验俱丰,对张锡纯学术思想积有心得,尤对张氏大气学说多有发挥,在其升陷汤基础上加红景天、仙鹤草、桑寄生、甘松、山萸肉、炙甘草而创制出加味升陷饮,以加强升陷汤益气升陷、培元固肾、强心敛气、醒神除疲之功。本文结合不明原因消渴和重症肌无力2例验案,介绍了顾维超运用张氏大气学说理论以加味升陷饮治疗慢性病的疗效,由此认为益气升陷法在慢性病中的治疗优势值得临床推广运用。  关键词:名
期刊
摘要:目的 研究不同干燥过程对纹党参饮片有效成分的影响,确定最佳的基于纹党参鲜药材的产地初加工与炮制一体化工艺。方法 对采收期的纹党参鲜药材分别采用3种加工炮制方法:①烘箱80 ℃烘至含水量为药材原始含水量不同百分比(30%~100%)时,分别取出切片,50 ℃烘干,制得8个饮片样品(XⅠYP1~8)。②鲜纹党参直接在不同温度(50~120 ℃)分别烘至含水量为药材原始含水量的50%时,取出切片,
期刊
摘要:通补法,即寓通于补,是名中医周乐年在治疗脾胃病方面的重要思想之一。本文主要讨论了通补法在慢性腹泻病因病机的认识、治则治法的确定以及具体遣方用药方面的重要意义,以给临床医师更多的启发。  关键词:名医经验;周乐年;慢性腹泻;通补法  DOI:10.3969/j.issn.1005-5304.2017.01.025  中图分类号:R259.74 文献标识码:A 文章编号:1005-5304(20
期刊
摘要:恶性淋巴瘤来源于淋巴网状组织,与免疫关系密切,主要发生于淋巴结,也可发生于淋巴结外和非淋巴组织。西医治疗恶性淋巴瘤常在化疗和放疗后很快复发。中医药不仅在放化疗期间可起到减毒增效作用,对防治放化疗后的复发及转移也有很好作用。中国中医科学院广安门医院肿瘤科张培彤教授运用六君二母汤化裁,对恶性淋巴瘤有较好的疗效。本文总结了张教授运用六君二母汤化裁的临床经验。  关键词:名医经验;张培彤;六君二母汤
期刊