中药组分制剂是指以中药组分为基本单元,兼顾中药多成分多靶点起作用的整体性,并能明确物质基础的新型制剂。中药组分的生物药剂学性质是制剂处方优化与剂型设计的重要依据,组分的生物药剂学性质不仅受组分类型影响,还受组分组成结构特征影响,并不是组分中各成分性质的简单叠加,所以揭示组分的结构特征对于科学阐明其生物药剂学性质意义重大,为中药制剂剂型设计和处方优化提供思路。本课题组参与了国家十一五支撑计划中子课题“与血瘀型胸痹相关的中药有效成分群组方设计技术研究”的研究,该课题围绕“参芍舒胸方”(处方含丹参、赤芍、川芎、三七、红花等中药)开展了中药有效成分群制备和组分确认研究,并已经对丹参中的丹参酚酸组分、丹参二萜醌组分,赤芍中的萜苷组分,川芎内酯组分等组分进行生物药剂学性质表征从而构建了生物药剂学分类系统,为组分制剂研究奠定基础。红花同是参芍舒胸方中的一味中药,是菊科植物红花Carthamus tinctorius L.的不带子房的管状花,具有较好的活血祛瘀的疗效,常用于心肌缺血和冠心病等疾病的现代临床治疗。目前,市售红花制剂多以注射剂为主,制剂前物料多为红花提取物,所以物质基础不明确,并且因现有生物药剂学性质表征方法粗糙,导致制剂设计不合理,由此带来红花制剂生物利用度低、不良反应和副作用较多等问题,限制红花制剂的进一步开发和发展。本文旨在对红花物质基础组分以及其组分结构特征进行辨识,并尝试对组分整体生物药剂学性质进行表征,为红花组分制剂开发及剂型设计提供思路,主要研究内容包括:1、红花抗心肌缺血组分辨识:本部分借助分子对接虚拟筛选技术,在活性成分筛选的基础上对红花中抗心肌缺血活性组分进行虚拟筛选。从TCMSP数据库以及相关文献报道中获得与心肌缺血相关性较高的46个化学成分和5个靶点蛋白,以地尔硫卓、曲美他嗪和维拉帕米3个上市药物分子为阳性对照分子,将各成分分别与5个靶点蛋白进行对接,根据对接得分及分子与靶点作用情况筛选活性成分,推测活性组分,从而得到红花中潜在抗心肌缺血活性组分;为充分考察上述潜在抗心肌缺血活性组分的活性,根据极性差异以及相似分析将其划分为两个亚组分,并借助单因素实验与正交试验对其进行分离纯化工艺考察;最后构建SD大鼠急性心肌缺血模型,对潜在抗心肌缺血组分进行功效评价。最终经过虚拟筛选得到14个化学成分最具潜在抗心肌缺血活性,且均为黄酮组分,所以推测黄酮组分为红花中最具潜在抗心肌缺血活性组分;在黄酮组分制备过程中根据极性差异将其划分为两个亚组分,分别命名为红花黄色素组分以及红花黄酮苷组分,功效评价后发现两个亚组分均具有具有抗心肌缺血活性。2、红花抗心肌缺血组分结构解析:采用HPLC法对20批红花黄酮提取物进行色谱分析,借助主成分分析/聚类分析以及偏最小二乘-判别分析法对黄酮组分中抗心肌缺血代表性成分进行考察,并对红花黄酮组分进行组分结构辨识,即对代表性成分之间含量比例关系进行分析,然后对拥有不同组分结构特征的红花黄酮组分进行体外药效检测,考察药效与组分结构之间的联系,最终优选出最佳组分结构,为红花制剂的处方优化提供参考。3、红花抗心肌缺血组分的生物药剂学性质表征:以红花黄酮苷组分为例,通过考察红花黄酮苷组分中代表性成分的平衡溶解度以及油水分配系数表征红花黄酮苷组分整体生物药剂学性质,本章引入夹角余弦法以及质量权重系数对代表性成分性质进行相似性分析,再通过各自的质量权重系数拟合出组分整体生物药剂学性质。结果按照组分生物药剂学分类系统标准,红花黄酮苷组分为III类组分,即高溶解性、低渗透性组分。4、总结:本文基于组分结构理论,首先对红花防治心肌缺血组分进行辨识,明确其抗心肌缺血组分为黄酮组分,然后对红花黄酮组分结构特征进行解析,最后对组分整体性质进行表征,确定红花黄酮苷组分为III类组分,为红花制剂剂型设计提供数据支持。