糖尿病前期(Prediabetes)又称为糖调节受损(Impaired Glucose Regulation, IGR),为正常人和糖尿病的中间状态。糖尿病为慢性终身性疾病,长期慢性高血糖及代谢紊乱引起的多种慢性并发症难以逆转。然而,糖尿病前期是一个可逆的过程,对该人群进行早期干预,可使2型糖尿病发病危险降低58%,可见糖尿病前期的研究对预防糖尿病的发生和进展具有重要意义。目前对糖尿病前期的干预方法有生活方式干预和药物干预两种。其中,中药复方、中成药对证应用,在糖尿病前期的干预中具有一定的效果。但由于糖尿病前期人群的临床症状不明显,有的甚至没有症状,这为中医的辨证论治带来了困难。另外中药复方的成分过于复杂,其作用机理很难明确,阻碍其在更大的范围内推广应用。因此,筛查与评价中成药有效成分已成为糖尿病前期中药研究领域的重要任务。其中,2011年获批上市的天芪降糖胶囊,作为糖尿病前期患者和糖尿病患者的基础用药,入选《中国2型糖尿病防治指南》(2013年最新版),《糖尿病中医防治指南》(2007年最新版),《糖尿病中医防治指南》(2014年最新版)。天芪降糖胶囊由黄芪、天花粉、铁皮石斛、人参、女贞子、地骨皮、黄连(酒蒸)、山茱萸、墨旱莲、五倍子10味中药组成。其功效为益气养阴、清热生津。用于2型糖尿病气阴两虚证,症见：倦怠乏力,口渴喜饮,五心烦热,自汗,盗汗,气短懒言,心悸失眠。目前研究表明：天芪降糖胶囊能有效降低血糖,改善胰岛素敏感性和血脂水平,而其作用机制普遍指向保护和调节胰岛细胞功能。然而,天芪降糖胶囊的活性成分组成是什么?都作用于哪些靶点?是否还有其他作用机制尚未被发现?如何从分子水平全面阐释天芪降糖胶囊的通路全景?……成为学界需要回答的问题。针对上述重要科学命题,本文以糖尿病前期指南推荐药物天芪降糖胶囊活性成分及其作用机制为主要研究内容,在中药有效性和安全性评价研究领域中,采用液-质联用方法,测定天芪降糖胶囊活性成分,进而综合利用开源数据库,识别活性成分的作用靶点；构建药物-靶点-疾病网络；在此基础上,识别组分作用靶点之间的相互作用及其生物学通路。本论文主要研究结果与学术贡献如下：1.液质联用实验结果表明,天芪降糖胶囊中的主要活性组分包括有：花木兰碱、小檗红碱、非洲防己碱、甲基黄连碱、小檗碱、巴马汀、红景天苷、咖啡酸、新绿原酸(5-咖啡酰奎尼酸)、绿原酸(3-咖啡酰奎尼酸)、隐绿原酸(4-咖啡酰奎尼酸)、3-阿魏酰奎尼酸、4-阿魏酰奎尼酸、5-阿魏酰奎尼酸、黄芪甲苷、异阿魏酸、山柰酚-3-0-鼠李糖苷、山柰酚-7-0-葡萄糖苷、毛蕊异黄酮、人参皂苷Rgl、人参皂苷Ro、阿魏酸、人参皂苷Rg6/F4/isomer、人参皂苷Rg3、人参皂苷Rf、人参皂苷Rg5/RKl/isomer、人参皂苷Ro、獐牙菜苷、黄柏内酯29种。通过查阅文献,我们补充丰富了其基本信息、物化信息、结构信息,为天芪降糖胶囊的有效成分筛查与评价研究提供了基础资料。2.本文筛选得到众多靶点,均可查文献报道,据其体内作用,其对应组分小檗碱、小檗红碱、咖啡酸、新绿原酸、绿原酸、隐绿原酸、山柰酚-7-0-葡萄糖苷、阿魏酸、人参皂苷Rg3可能为天芪降糖胶囊治疗糖尿病及糖尿病前期的主要活性成分。综合整个研究的各项结果,我们认为：天芪降糖胶囊可改善胰岛素抵抗,调控糖原的合成、分解与代谢,调节糖皮质激素,调控血压。基本说明了天芪降糖胶囊的药效作用机制。