论文部分内容阅读
目的:天然产物活性成分是其发挥治疗作用的物质基础,对于研究中药材的质量标准、优化制剂工艺、实现中药现代化具有重要的现实意义。每种植物所含化学成分较复杂多样,传统的化学成分分离-活性筛选模式虽能够得到天然活性成分,但所需的分离分析时间较长,耗费的人力、物力较大,且可能会随着逐步的分离、纯化有效部位的活性越来越弱,最终导致得不到具有生物活性的化合物,尤其是结构不稳定的化合物。因此,建立一种能够快速筛选天然药物活性成分的方法显得尤为必要。本论文旨在,以薇甘菊中止痒活性成分的筛选为例,建立一种在生物药剂学的理论知识引导下并结合现代分析技术快速筛选天然产物活性成分的方法。为天然产物活性成分的筛选提供一种新思路,同时为薇甘菊的综合利用及植物源止痒药物的开发提供基础。方法:1.止痒活性部位筛选依据相关文献及前期研究基础,首先采用溶剂提取法将薇甘菊依次经石油醚、乙酸乙酯、95%乙醇回流提取,得3个极性部位。其次,采用4-氨基吡啶诱导小鼠瘙痒模型,双盲的给药方式进行止痒药效实验,以小鼠10 min内舔体次数及瘙痒潜伏时间等行为学观察指标进行止痒效果评价,筛选出止痒活性部位。2.止痒活性成分筛选依据生物药剂学的理论知识,能够透过皮肤吸收的药物常具备分子量小、脂溶性强的特点,本研究拟采用水蒸气蒸馏或分子筛等方法对止痒有效部位进一步分离,并对所分离组分进行止痒药效试验,通过对各分离组分间止痒效果的比较,筛选出止痒有效组分;通过GC-MS色谱对水蒸气蒸馏部分及挥发油部位进行化学成分分析,在生物药剂学的指导下,推测薇甘菊中潜在的止痒活性成分,通过止痒药效实验对潜在的活性成分的止痒作用进行验证,筛出止痒活性成分,采用高效液相色谱法(HPLC)测定薇甘菊中止痒活性成分的含量。3.止痒活性成分的理化性质及体外透皮吸收的研究采用HPLC法分别对止痒活性成分在不同溶剂中的溶解度、油水分配系数及稳定性等理化性质进行了测定,并对其体外经皮吸收情况及透皮促进剂对其皮肤透过性的影响进行了初步的研究。结果:1.止痒活性部位筛选依次用石油醚、乙酸乙酯和95%乙醇溶剂对薇甘菊加热回流提取,经计算其出膏率分别为1.55%、2.74%、14.50%。止痒药效试验结果显示,与模型对照组相比,当供试样品浓度折合为植物干样浓度4 g·g-1时薇甘菊乙酸乙酯部位对瘙痒小鼠10 min内舔体次数的抑制率为71.43%,95%乙醇部位的抑制率为32.57%,石油醚部位抑制率为26.29%,表明薇甘菊乙酸乙酯提取物具有较好的止痒作用,拟选用活性最强的乙酸乙酯部位进一步分离筛选。2.止痒活性成分筛选(1)与模型对照组相比,经水蒸气蒸馏法所得的乙醚萃取物对瘙痒小鼠10 min内舔体次数的抑制率为35.3%,而蒸馏后所剩余乙酸乙酯浸膏的抑制率为12.4%;采用传统的柱层析法分离得小、中、大3个极性组分,其中,各组分对瘙痒小鼠10 min内舔体次数的抑制率分别为33.3%、14.4%、22.2%。由此可判定止痒活性成分为小极性且能随水蒸气蒸馏的成分。(2)薇甘菊挥发油止痒药效试验表明,与模型对照组相比,薇甘菊挥发油高、中、低剂量组在10 min内搔抓次数明显减少;且高剂量组搔抓潜伏时间与模型对照组相比显著延长。由此可确定止痒活性成分具有一定的挥发性。(3)采用GC-MS分析技术对乙酸乙酯部位经水蒸气蒸馏所得乙醚萃取物及薇甘菊挥发油部位中化学成分进行分析鉴定,根据面积归一化得二者均含有且相对百分含量较大的成分有氧化石竹烯、α-姜黄烯、δ-杜松烯、β-石竹烯、α-葎草烯。依据生物药剂学的理论知识,能够透过皮肤的药物常具备分子量小、脂溶性强的特点及量效关系,对β-石竹烯、α-葎草烯及氧化石竹烯的止痒作用进行验证,结果表明,β-石竹烯具有较好的止痒作用,且呈现一定的量效关系。通过HPLC法测得薇甘菊中β-石竹烯的含量为0.054 mg·g-1。3.β-石竹烯理化性质及体外透皮吸收的研究采用高效液相色谱法(HPLC)测得β-石竹烯的油水分配系数、不同有机溶剂中的溶解度分别为:油水分配系数值为lg P=2.74,在甲醇、乙腈、乙醇、氯仿、石油醚中的溶解度分别为1.72×105、1.24×105、8.9×107、5.0×107、1.0×107μg·m L-1。高温影响因素试验中,β-石竹烯在60℃加热24 h含量下降了0.3%,强光照射影响因素试验中,β-石竹烯经4500±500 lx的强光照射10天,含量下降了0.4%;β-石竹烯体外经皮试验中,在不加任何透皮促进剂的情况下β-石竹烯24 h的累积透过量为82.95μg·cm-2,在加透皮促进剂氮酮的情况下β-石竹烯24 h的累积透过量为207.60μg·cm-2。结论:本研究首先采用系统溶剂分离方法,将薇甘菊分为3个部分,初步探明了薇甘菊止痒有效部位,实现了对薇甘菊止痒有效部位的筛选;在生物药剂学理论知识的指导下,依据透皮吸收药物多具分子量小、脂溶性强的特点并结合现代GC-MS分析技术,快速筛选出了β-石竹烯为止痒活性成分,验证了以生物药剂学为指导快速筛选活性成分方法的可行性;根据所建立的高效液相色谱法,测定了薇甘菊药材中β-石竹烯含量,结果RSD值均小于3%,表明本研究所建立的含量测定方法是稳定可行的;β-石竹烯理化性质的研究,为制剂的开发提供了实验基础;同时,β-石竹烯体外经皮试验研究结果表明,β-石竹烯具有一定的皮肤透过性,且透皮促进剂氮酮对β-石竹烯具有促透作用。