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野马追和杠板归是我国的传统中药,应用历史悠久。野马追(Eupatorii Lindleyani Herba)是菊科植物轮叶泽兰Eupatorium lindleyanum DC.的干燥地上部分,具有化痰止咳平喘的功效。中药杠板归(Polygoni Perfoliati Herba)为蓼科植物杠板归Polygonum perfoliatum L.的干燥地上部分,具有清热解毒、利水消肿、止咳的功效。本论文首先通过文献研究总结了野马追和杠板归的化学成分、药理作用及质量标准研究进展,然后基于中药质量标志物(Q-marker)量化辨识思路,系统开展野马追和杠板归的化学成分定性定量分析、生物活性评价、质量标志物辨识等研究;最后通过含量测定、指纹图谱等研究建立野马追和杠板归的质量标准体系。本论文共分为三章,每章的研究内容及结果如下:第一章综述第一节野马追的化学成分、药理作用及质量标准研究进展本节综述了近年来中药野马追的化学成分、药理活性和质量控制的研究进展。目前已从野马追中分离鉴定了上百种化合物,包括倍半萜内酯类、黄酮类、萜类、挥发油、甾体类、有机酸类、微量元素、氨基酸等成分。药理学研究表明野马追具有抗氧化、抗炎、抗肿瘤、保护肺损伤、降血脂、抗病毒、抗菌等药理作用,具有很好的临床研究意义。也总结了野马追质量标准研究现状,为本论文实验研究工作奠定了很好的文献基础。第二节杠板归的化学成分、药理作用及质量标准研究进展本节综述了杠板归的化学成分、药理作用、临床应用、不良反应及质量标准研究进展。研究表明杠板归中存在黄酮类、萜类、苯丙素类、醌类、挥发油等化学成分,其中黄酮类成分是最主要的成分。杠板归具有抗氧化、抗炎、抗癌、保护肝损伤、抗菌等药理作用。临床中对咳嗽、烧伤、痔瘘、毒蛇咬伤、疱疹等疾病有良好的治疗效果。也总结了杠板归的质量标准研究现状,为其质量控制提升研究提供参考。第三节研究思路与方案设计本节旨在说明课题研究思路和论文方案设计。拟开展如下实验研究工作:(1)野马追和杠板归的化学成分定性分析;(2)野马追和杠板归的化学成分定量分析;(3)野马追和杠板归的化学成分的生物活性评价;(4)野马追和杠板归的质量标志物量化辨识;(5)野马追和杠板归的质量标准研究。第二章野马追的质量标志物辨识及其应用第一节基于UPLC-Q/TOF-MS法的野马追化学成分分析本节采用超高效液相色谱-四级杆飞行时间串联质谱(UPLC-Q/TOF-MS)法,在正离子模式和负离子模式下对野马追进行了定性分析,根据正负离子模式下各化学成分的保留时间和质谱信息,与相关文献数据对比并结合对照品的离子流图,对化学成分进行确认,共鉴定出29个化合物,其中包括黄酮类、倍半萜内酯类、有机酸类、香豆素类以及其他类成分。第二节基于超高效液相色谱-串联质谱法的野马追定量分析本节采用超高效液相色谱-三重四级杆串联质谱(UPLC-TQ-MS/MS)法,测定了19个不同批次野马追中的27个化合物,包括6个倍半萜内酯、12个黄酮类化合物成分、2个有机酸和6个其他化合物。并采用层次聚类分析(HCA)、主成分分析(PCA)、正交偏最小二乘判别分析(OPLS-DA)等方法对不同产地野马追的差异性进行了综合分析,结果发现安徽、湖北、浙江、江苏的药材各分为一类。变量投影重要度(VIP)大于1的6个化合物分别为伪蒲公英甾醇、野马追内酯A、I、B、C和K,可能是引起野马追质量差异的主要成分。第三节野马追化学成分的活性评价本节基于抗炎、抗氧化、抗肿瘤体外活性验证方法从化痰止咳平喘中药野马追中筛选到9种抗炎活性成分,包括4种倍半萜内酯类成分和5种黄酮类成分;5种抗氧化活性成分,为黄酮类成分;7种抗肿瘤活性成分,包括2种倍半萜内酯类成分和5种黄酮类成分。第四节基于层次分析-熵权法和网络药理学的野马追质量标志物研究本节应用层次分析(AHP)-熵权法(EWM)对野马追的质量标志物进行量化辨识。一级指标有效性、可测性及特有性采用AHP法,二级指标即控制层由EWM法客观地对指标进行赋权。应用网络药理学对野马追成分-靶点-疾病-功效进行关联研究。最终确定芦丁、槲皮素、泽兰黄酮、线蓟素、木犀草素、金丝桃苷、异槲皮苷、山柰酚、咖啡酸、eupalinolide K、eupalinolide A、eupalinolide B、eupalinolide C作为野马追潜在的Q-marker,为野马追的质量标准研究提供了重要依据。第五节野马追药材质量标准研究本节采用高效液相色谱(HPLC)法,建立了19批野马追药材的指纹图谱,指纹图谱相似度为0.775~0.913,说明不同产地的野马追指纹图谱存在一定差异,并运用HPLC法对野马追中的14个成分进行了含量测定。第三章杠板归的质量标志物辨识及其应用第一节基于UPLC-Q/TOF-MS分析杠板归的化学成分采用UPLC-Q/TOF-MS法对杠板归的成分进行分析,共鉴定了62个化合物,包括槲皮素、金丝桃苷、山柰酚等黄酮类成分,黄酮苷类成分槲皮素-3-O-β-D-葡萄糖苷酸和槲皮素3-O-β-D-葡萄糖醛酸苷,原儿茶酸、没食子酸、咖啡酸等有机酸类成分,hydropiperoside、helonioside B、vanicoside F等苯丙素类成分。第二节杠板归化学成分定量分析采用HPLC法对杠板归的14个成分进行了含量测定,建立了一种快速、有效、全面评价杠板归质量的方法,并通过OPLS-DA分析发现槲皮素-3-O-β-D-葡萄糖醛酸苷、芦丁、原儿茶醛、槲皮素、原儿茶酸、鞣花酸可能是影响杠板归药材质量差异的重要成分。第三节杠板归化学成分的活性评价基于体外抗炎、抗氧化、抗肿瘤实验,从杠板归中筛选到3种抗炎活性化合物,5种抗氧化活性成分,6种抗肿瘤活性成分,为杠板归的功效物质基础与质量标准提升研究奠定了坚实的基础。第四节基于层次分析-熵权法和网络药理学的杠板归质量标志物研究基于有效性、可测性、特有性三大核心要素,构建质量标志物系统评价体系,结合AHP-EWM,对杠板归的质量标志物进行量化辨识,从文献整理、网络药理学、活性验证等方面入手对杠板归的潜在Q-marker进行研究,辨识出槲皮素、齐墩果酸、鞣花酸、没食子酸、山柰酚、芦丁、七叶内酯、槲皮素-3-O-葡萄糖醛酸苷、熊果酸、原儿茶酸、阿魏酸作为杠板归潜在的Q-marker。第五节杠板归药材质量标准研究本节采用HPLC法,建立了30批杠板归药材的指纹图谱,结果表明不同产地样品图谱与对照图谱R的相似度在0.918~0.997之间,表明不同产地杠板归药材质量均一,具有良好的一致性。并运用HPLC法对杠板归中的特征峰进行含量测定。