干旱胁迫下黄芩代谢变化揭示药材活性成分复杂性的生物学本质

作     者：杜虹韦 李孟 娄志红 丛微 关瑜 孔玲 孟祥才 DU Hong-wei;LI Meng;LOU Zhi-hong;CONG Wei;GUAN Yu;KONG Ling;MENG Xiang-cai

作者机构：黑龙江中医药大学药学院哈尔滨150040 黑龙江省中医药科学院哈尔滨150036 黑龙江中医药大学附属第一医院哈尔滨150040 黑龙江省药品检验研究中心哈尔滨150040 

出 版 物：《中国实验方剂学杂志》 (Chinese Journal of Experimental Traditional Medical Formulae)

年 卷 期：2021年第27卷第24期

页      面：148-156页

核心收录：

学科分类：100504[医学-方剂学] 1006[医学-中西医结合] 1005[医学-中医学] 10[医学] 100602[医学-中西医结合临床] 

基　　金：国家自然科学基金项目(81573523) 2018年中医药公共卫生服务补助专项“全国中药资源普查项目”(财社43号) 黑龙江中医药大学校基金面上项目(201808)。 

主　　题：黄芩 代谢组学 活性氧 次生代谢物 

摘      要：目的:研究黄芩在干旱条件下的差异初生代谢和次生代谢产物含量变化的生物学本质。方法:利用超高液相色谱-电喷雾串联飞行时间质谱法(UHPLC-ESI-Q-TOF-MS/MS)分析代谢变化。结果:在干旱条件下黄芩根部得到具显著差异的化合物11种(VIP值≥2)。干旱条件下柠檬酸含量降低、莽草酸含量升高,表明在逆境条件下初生代谢减弱,次生代谢增强。在次生代谢产物中,干旱处理组通过生物合成和转化提高次生代谢产物的含量,调节各成分含量的比例,黄芩苷,汉黄芩苷,黄芩苷,汉黄芩素,白杨素,圣草酚,5,2’,6’-三羟基-7,8-二甲氧基黄酮,5,8-二羟基-6,7-二甲氧基黄酮,3,5,7,2’,6’-五羟基黄酮等生物活性和药理活性较强的多酚羟基的游离黄酮类化合物含量显著升高。黄芩大量的化合物犹如复杂的缓冲溶液,不断通过生物合成和转化来快速精确维持活性氧平衡,从而对不断变化的环境胁迫做出应答。该结果阐明了道地药材质量形成的本质和药材成分复杂的本质原因。结论:含量较低而活性较高的成分也是决定药材质量重要因素,高含量成分和高活性相结合可更好评价道地药材质量。