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背景:地榆炭（SRC）是地榆高温炭化后的产物,具有凉血止血,解毒敛疮等功效,临床用于治疗血证,以及水火烫伤、痈肿疮毒等多种病证所引起的疼痛,疗效确切。然而,现今对于地榆炭镇痛作用的相关研究甚少,对其发挥镇痛效应物质基础的研究尚属空白,对地榆炭的质量标准研究更是进展缓慢。本实验团队突破固有的对小分子化合物、金属盐离子等成分研究的局限思路,创造性地引入纳米材料学科中的分离技术和表征方法,以一种全新的视角对地榆炭进行综合探究,以揭示其发挥生物效应的物质基础和作用机制。目的:1.从地榆炭中分离出地榆炭纳米类成分（SRC-NCs）,比较不同温度制备条件下地榆炭纳米类成分的差异,优选出最佳制备工艺。2.对地榆炭纳米类成分进行详细表征。3.建立实验动物致痛模型,明确地榆炭纳米类成分的镇痛作用。4.通过测量血清中炎性介质的含量,初步探索其镇痛作用机制,以延伸其生物效应的发挥。方法:1.地榆炭纳米类成分制备工艺优化研究:设定不同梯度温度烧制地榆炭,通过水提、过滤、透析等方法分离出地榆炭纳米类成分。对此种纳米类成分进行形态样貌、理化特征及生物效应的比较分析,优选出最佳的制备温度工艺,为接下来研究奠定基础。2.地榆炭纳米类成分的表征研究:利用纳米材料学研究技术,运用电子显微镜（TEM、HR-TEM）、X-射线衍射分析（XRD）、傅里叶红外光谱分析（FT-IR）、紫外可见分光光度计分析（UV-vis）、荧光光谱分析（FL）及X-射线电子能谱分析（XPS）等手段,对地榆炭纳米类成分进行详细的表征。3.地榆炭纳米类成分镇痛作用的研究:通过热板法和醋酸扭体法建立经典致痛动物模型,通过二甲苯致耳肿胀建立经典炎症动物模型,评价地榆炭纳米类成分的镇痛作用。4.地榆炭纳米类成分镇痛作用及其机制初探:通过测定血清中β-内啡肽含量,评价药物的镇痛程度,通过测定血清中前列腺素E2、缓激肽等炎性介质的含量,初步探析地榆炭纳米类成分的镇痛机制。结果:1.地榆炭纳米类成分制备工艺优化研究:研究发现,不同温度制备条件下得到的地榆炭纳米类成分的形态样貌及理化特征各具特点,其中350°C制备的地榆炭生物效应更好。2.地榆炭纳米类成分的表征研究:经TEM、HR-TEM、XRD分析发现,地榆炭纳米类成分呈椭圆球形外部形貌,晶格间距为0.243nm,分布较为均一;XPS分析结果表明,地榆炭纳米类成分主要由C、O及少量N元素组成,其中存在C-C,C-O,C-N,C=O,C-OH等多种化学键的结合方式,结合FT-IR结果可知,地榆炭纳米类成分可能含有-OH,-COOH等多种活性基团;UV-Vis结果表明,地榆炭纳米类成分具有微弱的紫外吸收。3.地榆炭纳米类成分镇痛作用的研究:地榆炭纳米类成分可以显著提高小鼠由热刺激所致疼痛的痛阈,降低化学刺激所致疼痛的扭体次数,降低由致炎试剂诱导的炎症介质释放,局部炎性细胞浸润而致的耳肿胀率。证明了地榆炭纳米类成分具有良好的镇痛效果。4.地榆炭纳米类成分镇痛作用及其机制初探:地榆炭纳米类成分能显著降低小鼠血清中PGE2及BK含量,降低血清β-EP含量。说明地榆炭纳米类成分镇痛机制的发挥有可能与改善热、化学等刺激所致的小鼠炎性损伤,从而减少炎性致痛物质如PGE2、BK的释放,下调β-EP的疼痛表达有关。结论:本实验从地榆炭中分离得到了地榆炭纳米类成分,并对其进行了详细的表征。而后利用不同的致痛动物模型明确了地榆炭纳米类成分的镇痛作用。通过测量血清中各物质含量,初步发现其镇痛效应的发挥可能与下调β-内啡肽的疼痛表达,减少前列腺素E2、缓激肽等炎性介质的释放有关。以上结论为中药炭药物质基础研究提供了新的思路和方法,为地榆炭的临床应用提供了实验依据。