滇鸡血藤基原植物内南五味子及其近缘物种化学成分和活性的比较研究

作     者：徐菁 

作者单位：北京协和医学院 

学位级别：硕士

导师姓名：刘海涛

授予年度：2022年

学科分类：1008[医学-中药学(可授医学、理学学位)] 1006[医学-中西医结合] 100602[医学-中西医结合临床] 10[医学] 

主      题：滇鸡血藤 内南五味子 近缘物种 化学成分 药效活性 谱效关系 

摘      要：滇鸡血藤(Kadsurae Caulis)是五味子科南五味子属植物内南五味子(Kadsura ***)的干燥藤茎,具有活血补血、调经止痛的功效,为云南省道地药材。五味子科系统发育研究显示内南五味子和异形南五味子、长梗南五味子、日本南五味子及冷饭藤等物种亲缘关系最近,并且内南五味子及其四个近缘物种在民间均作药用,具有不同功效。在植物形态特征上,内南五味子及其近缘物种相似易导致混用,其中内南五味子与异形南五味子极为相似,林祁等植物分类学家根据形态特征将内南五味子归并为异形南五味子。为了阐明内南五味子及其近缘物种的差异,本研究首先利用植物代谢组学对内南五味子及其近缘物种的化学成分进行差异性分析,其次采用现代药效学研究对内南五味子及其近缘物种的补血、止痛药效进行比较,最后结合内南五味子的化学指纹图谱与药效指标进行谱效关系研究,挖掘了滇鸡血藤药材潜在的活血、止痛药效物质。具体结果如下:1.对内南五味子及其近缘物种进行了传统药物学调查。通过对本草典籍、地方中药志的检索查阅,整理了内南五味子及其近缘物种的传统应用。发现内南五味子及其近缘物种的传统功效不同,可以为后续的药效研究提供参考依据。在野外调查过程中发现内南五味子及其近缘物种均为野生,野生资源蕴含量较小,急需开展人工栽培研究保护内南五味子及其近缘物种的野生资源。2.对内南五味子及其近缘物种进行了基于UPLC-Q/TOF-MS技术的植物代谢组学研究。根据课题组前期从内南五味子、异形南五味子中分离得到的化合物、购得的对照品、自建化合物库以及公共化合物库对内南五味子及其近缘物种中的化学成分进行了全面的鉴定和推断,其中,根据对照品比对到20个化合物,根据化合物库推断得到106化合物。并且对基于UPLC-Q/TOF-MS技术得到内南五味子及其近缘物种样品(69批)代谢组学数据进行了多元统计分析:首先通过主成分分析得到种间分组,进一步对内南五味子及其近缘物种两两进行正交偏最小二乘判别分析,结合比对得到的化合物筛选出5个可以作为内南五味子的差异化合物(Heteroclitin E、Heteroclitin G、Angeloylgomisin R、Interiorin D、Heteroclitin D),可以作为内南五味子区分于其近缘物种的化学标志物。3.内南五味子及其近缘物种的补血活性研究结果表明:内南五味子、异形南五味子及冷饭藤醇提物均可以显著升高血虚小鼠外周血中HCT、RBC、HGB的含量,内南五味子醇提物200 mg/kg以及400 mg/kg两种剂量可以显著改善造血生长因子含量(IL-3,GM-CSF,M-CSF)(p0.01),其对血虚小鼠的补血效果均优于其他相同剂量下的近缘物种醇提物(p0.05),并且在接近临床剂量下(200 mg/kg),内南五味子药效更佳。该研究结果体现了内南五味子补血功效的有效性。针对补血功效,建议注意避免近缘物种的混用。4.内南五味子及其近缘物种的止痛活性研究结果表明:内南五味子及其近缘物种醇提物均可显著减少小鼠扭体次数(p0.05),并改善痛经小鼠血清中与止痛相关的指标(NO、MDA、SOD、β-EP),其中,冷饭藤能够最为显著地改善这些指标(p0.001)。作为具有祛风止痛传统功效的植物药,内南五味子的近缘物种同样可以用于止痛经。5.基于谱效关系分析挖掘了内南五味子补血、止痛等药效的潜在活性化合物。根据线性相关分析(BCA,Bivariate correlation analysis)以及正交偏最小二乘法回归分析(OPLSR:orthogonal partial least-squares regression analysis),发现Heteroclitin G、Heteroclitin D、Interiorin C等3个化合物与内南五味子的补血活性有较强相关性,可以作为内南五味子的潜在补血生物活性标志物。Heteroclitin G、Heteroclitin D、Interiorin C等3个化合物与内南五味子的止痛活性有较强相关性,可以作为内南五味子的潜在止痛生物活性标志物。未来仍需进一步对这些潜在生物活性标志物进行药效验证。综上,本研究从化学成分、药效活性等方面展开内南五味子及其近缘物种的比较研究,对内南五味子和异形南五味子的分类问题科学性进行阐述,采用谱效关系分析挖掘了内南五味子补血药效和止痛药效的生物活性标志物,为滇鸡血藤药材质量评价以及单体化合物药效研究奠定了研究基础。