多孔菌科植物茯神和猪苓中抗痛风有效成分的研究

痛风(Gout)是由于体内长期嘌呤代谢异常,导致血尿酸水平增高或尿酸排泄减少对组织造成损伤的异质性疾病。近年来,痛风的发病率逐年升高,且呈现低龄化的发展趋势,已成为一种在全世界常见的难以治愈的疾病。茯神和猪苓为多孔菌科的药用真菌,具有广泛的生物活性。现代研究表明,茯神和猪苓在抗痛Bcl-2抑制剂风等方面有一定的药理作用。目前,对于茯神和猪苓有效成分的研究多集中于多糖类物质,但对小分子化合物的研究报道较少。有文献报道茯神和猪苓提取物具有抗痛风作用,但其有效成分治疗痛风的作用机理报道较少。因此,本论文利用数学模型、质谱和色谱等方法,对多孔菌科植物茯神和猪苓中抗痛风有效成分进行提取、分离及体外活性研究,建立了快速筛选茯神和猪苓中抗痛风有效成分的方法,为茯神和猪苓的开发与利用提供实验依据和数据支持。具体工作内容如下:1.运用响应面结合数学模型对提取工艺进行了优化,结果表明,茯神中总三萜类的最佳提取工艺:乙醇体积分数为75%、液料比为16 m L/g、提取时间为1.0 h、提取次数为3次,总三萜得率2.30%。猪苓中麦角甾醇的最佳提取工艺:乙醇体积分数为80%、液料比为16 m L/g、提取时间为1.4 h、提取次数为3次,麦角甾醇得率为2.31%。2.利用超滤实验从茯神筛选得到4个潜在的抗痛风有效成分,分别为3-O-乙酰基-16α-羟基松苓新酸、去氢茯苓酸、茯苓酸和松苓新酸,结合强度为10.91%、19.68%、37.49%、24.64%,对接结合能分别为-6.32 kcal/mol、-6.70 kcal/mol、-7.34kcal/mol、-7.32 kcal/mol。从猪苓筛选得到4个潜在的抗痛风有效成分,分别为猪苓酮B、猪苓酮A、麦角甾-4,6,8(14),22-四烯-3-酮和麦角甾-7,22-二烯-3-酮,结合强度为40.77%、50.29%、17.53%、15.17%。对接结合能分别为-8.6 kcal/mol、-8.7kcal/mol、-8.1 kcal/mol、-7.8 kcal/mol。化合物与黄嘌呤氧化酶结合的主要作用力为范德华力。3.采用高速逆流色谱结合半制备高效液相色谱法,从茯神和猪苓中各分离得到4个抗痛风有效成分,经液质联用技术及核磁共振技术鉴定分别3-O-乙酰基-16α-羟基松苓新酸、茯苓酸、松苓新酸和猪苓酮B、猪苓酮A、麦角甾-4,6,8(14),22-四烯-3-酮、麦角甾-7,22-二烯-3-酮,纯度均达到90%以上。4.采用酶促反应动力学方法计算茯神和猪苓中有效成分对黄嘌呤氧化酶的抑制率、判断其作用机制。结果表明,在适宜浓度范围内,8个化合物对黄嘌呤氧化酶表现出较好的抑制效果,并且随着化合物浓度的增加,对黄嘌呤氧化酶抑制率逐渐变大。3-O-乙酰基-16α-羟基松苓新酸,茯苓酸,去氢茯苓酸,松苓新酸对黄嘌呤氧化酶的IC_(50)分别为46.05μg/m L、35.17μg/m L、23.70μg/m L、32.89μg/m L。猪苓酮B、猪苓酮A、麦角甾-4,6,8(14),22-四烯-3-酮和麦角甾-7,22-二烯CL 318952体内实验剂量-3-酮的IC_(50)分别为20.07μg/m L、16.00μg/m L、27.70μg/m L、31.95μg/m L。5.网络药理学研究结果表明,茯神中4个有效成分与痛风的相关靶点有158个,在Gene Cards数据库检索到832个与痛风的相关靶点,韦恩分析两者的相关靶点,得到36个交集靶点。由通路富集研究结果可知,主要的代谢途径涉及脂质和动脉粥硬化、Taxaceae: Site of biosynthesis癌症、IL-17信号通路等通路中。猪苓4个有效成分与痛风的相关靶点有197个,在Gene Cards数据库检索到832个与痛风相关靶点,韦恩分析两者的相关靶点,得到38个交集靶点。由通路富集研究结果可知,主要的代谢途径涉及脂质和动脉粥硬化、癌症等通路。推测茯神和猪苓中潜在的黄嘌呤氧化酶抑制剂可能通过影响上述代谢通路对痛风起到治疗效果。综上,以茯神和猪苓为研究对象,综合利用数学模型、质谱和色谱等方法,建立了快速筛选茯神和猪苓中黄嘌呤氧化酶抑制剂的方法。本研究对多孔菌科植物茯神和猪苓中的抗痛风有效成分进行了分析鉴定、活性筛选、导向分离和活性评价的研究,为开发特色资源茯神和猪苓的研发提供理论依据,也为茯神和猪苓抗痛风等药理作用的进一步研究提供了一定的理论基础。