Hurtig screening af lipidsænkende aktive ingredienser i rabarber ved hjælp af kemisk modificerede biokompatible materialer fra L02-levercellemembranen
Screeningen af aktive ingredienser i traditionel kinesisk medicin er hovedsageligt baseret på aktivitetssporing med monomerkomponenter som screeningsobjekter, hvilket har ulemperne ved stor arbejdsbyrde, besværlig drift og lav effektivitet. Sammenlignet med traditionelle aktivitetssporingsmetoder er cellemembrankromatografi (CMC) en hurtigt udviklende biologisk affinitetskromatografiteknik i de senere år, som har karakter af specifik genkendelse og effektiv adskillelse. Det grundlæggende princip i CMC er at binde cellemembranen til overfladen af en silicagelbærer for at danne en stationær fase. Cellemembranreceptoren kan specifikt binde sig til lægemiddelmolekyler, og interaktionen mellem lægemiddelmolekyler og cellemembranreceptorer kan studeres ved hjælp af kromatografisk analyse. CMC kombinerer fordelene ved kromatografisk teknologi, cellulær og molekylær biologi og receptorfarmakologi for at opnå tilnærmelsesvis dynamisk simulering af handlingsprocessen for aktive farmaceutiske ingredienser in vivo inden for den kromatografiske søjle; Sammenlignet med almindeligt anvendte adsorbenter såsom ionbytterharpikser og makroporøse adsorptionsharpikser har CMC fordelen ved at kombinere kromatografisk adskillelse med aktivitetsscreening. Det er let at betjene, hurtigt og stabilt og har høj følsomhed, hvilket gør det særligt velegnet til screening af aktive ingredienser i komplekse systemer som f.eks. traditionel kinesisk medicin.
Ved fremstilling af cellemembrankromatografi kan den opdeles i fysisk adsorption og kemisk modifikation baseret på de forskellige bindingsformer af cellemembran og silicagelbærer. Fysisk adsorption cellemembran biologisk affinitetskromatografi fremstilles ved at udnytte fusionseffekten af selve cellemembranen og adsorptionseffekten af siliciumhydroxylgrupper på overfladen af silicagel; Denne type kraft er relativt svag, hvilket får cellemembranen til let at løsne sig fra bæreren, hvilket resulterer i en kort levetid for den kromatografiske søjle. Kemisk modifikation af cellemembranen til biologisk affinitetskromatografi involverer kovalent binding mellem silicagel og cellemembran; Silanolgruppen i silicagel gennemgår en kondensationsreaktion med silankoblingsmiddel for at indføre aminogrupper, som krydsbinder med glutaraldehydmolekyler. Den ene ende af den frie aldehydfunktionelle gruppe kan opnås på overfladen af silicagel; cellemembranen indeholder et stort antal aminogrupper, som er tilbøjelige til at gennemgå aldoaminkondensationsreaktioner ved stuetemperatur og derved opnå den kovalente forbindelse mellem silicagel og cellemembranen. I kemisk modificeret cellemembran-bioaffinitetskromatografi er bærersilicagelen kovalent bundet til cellemembranen, som er relativt stabil, og cellemembranen løsnes ikke let, hvilket forlænger levetiden for kromatografikolonnen.
Rabarber er en autentisk lægeurt fra Gansu-provinsen og en af de almindeligt anvendte traditionelle kinesiske lægemidler i klinisk praksis; Den har farmakologiske virkninger som antibakteriel, antitumor, antiinflammatorisk, antiviral og lipidsænkende. Mange forskere og forskningsgrupper har bekræftet den lipidsænkende virkning af rabarber i tidligere undersøgelser, og vores forskningsgruppe har screenet 30% ethanolekstrakt som den effektive del til lipidsænkning hos hyperlipidemiske rotter, men dets specifikke farmakologiske stofgrundlag er stadig uklart; Forskningsgruppen udarbejdede også et fysisk adsorption L02 levercellemembran biologisk affinitetskromatografimateriale, men dets cellemembranafløsning er alvorlig, og dets anvendelse er begrænset. I lyset af dette blev APTES-modificeret silicagel i dette eksperiment brugt som bærer til at fremstille L02 levercellemembran biologisk affinitetskromatografimateriale. Målet på cellemembranens overflade blev brugt til specifikt at adsorbere de kemiske komponenter i 30% ethanolekstraktet af rabarber. HPLC-analyse blev udført på ændringerne i kromatografiske toppe for hver kemisk komponent før og efter adsorption. Baseret på ændringen i toparealet for den kromatografiske top blev de lipidsænkende aktive komponenter i rabarber hurtigt screenet; og undersøge materialets genanvendelighed, hvilket giver nye ideer til high-throughput screening af stofgrundlaget for rabarbers lipidsænkende effekt.
Silikonegel gennemgår tværbindings- og kondensationsreaktioner med APTES og glutaraldehyd og forbindes kovalent med cellemembranen for at fremstille L02-cellemembranens bioaffinitetsmateriale, der er modificeret med APTES som bærer. Scanningselektronmikroskopi og infrarød spektroskopi bekræfter den vellykkede fremstilling. APTES-modificeret L02-cellemembran-bioaffinitetsmateriale blev brugt til at adsorbere 30% ethanolekstrakt af rabarber, og resultaterne viste, at 11 komponenter kunne bindes specifikt; Herunder 4 anthraquinonglykosider, 5 anthraquinonglykosider og 2 ukendte komponenter, blandt hvilke aloe emodin 😯 - β - D-glucosid, rhein 😯 - β - D-glucosid, emodin 😯 - β - D-glucosid og ukendt komponent 1 er de vigtigste specifikke komponenter, der kan bruges som potentielle aktive ingredienser til verifikation af lipidsænkende aktivitet. På grund af de mange mål på overfladen af cellemembraner er dette materiale imidlertid kun egnet til foreløbig screening af lipidsænkende aktive ingredienser; Og i den senere fase skal LC-MS / MS bruges til foreløbig strukturel identifikation af to ukendte komponenter. Sammenlignet med den fysiske adsorption af L02-cellemembranbioaffinitetsmaterialer introducerer dette materiale kemiske kovalente bindinger til en vis grad, hvilket undgår frigørelse af cellemembranen og forlænger brugstiderne. Det kan bruges til hurtig screening af aktive ingredienser i rabarber til sænkning af blodlipider og kan også give reference til hurtig screening af andre aktive ingredienser til sænkning af blodlipider.