Vorhersage und Analyse von Qualitäts-Biomarkern für Lonicera japonica auf der Grundlage von Hochleistungsflüssigkeitschromatographie-Fingerprint und Netzwerk-Pharmakologie
Geißblatt ist süß, kalt und gehört zu den Lungen-, Herz- und Magenmeridianen. Es wirkt hitzelösend, entgiftend und leitet die Windhitze ab. Es wird bei Karbunkel, Schwellungen, Halsschmerzen, Erysipel, Heißblutruhr, Windhitze, Erkältung und fiebrigen Erkrankungen eingesetzt. Derzeit gibt es mehr als 80 Rezepte für traditionelle chinesische Patentarzneimittel und einfache Zubereitungen aus Geißblatt im chinesischen Arzneibuch, wie z. B. Ganmao Anti-Husten-Tabletten, Kouyan Qingpian, Ganmao Anti-Husten-Kapseln, Qinggan Lidan Granulat, Yinxieling Granulat und so weiter. Shanyinhua ist nicht nur ein häufig verwendeter Rohstoff für lose chinesische Heilkräuter und Rezepturen, sondern auch ein Rohstoff für die chemische Gewürzextraktion. Gleichzeitig wird es auch als Tee und Hautpflegeprodukt entwickelt, das breite Anwendungsmöglichkeiten auf dem Markt hat.
Die moderne Forschung hat gezeigt, dass die chemischen Bestandteile von Lonicera japonica zahlreich und komplex sind, darunter organische Säuren, Triterpenoid-Saponine, Flavonoide, ätherische Öle und Spurenelemente. Derzeit verwendet das chinesische Arzneibuch nur Chlorogensäure, Lonicera japonica Saponin B und Panax notoginseng Saponin B als Indikatoren für die Qualitätsbewertung von Lonicera japonica und setzt nur Grenzwerte für drei chemische Komponenten, darunter organische Säuren und Saponine. Zahlreiche Studien haben gezeigt, dass Flavonoide wie Verbascosid auch die stoffliche Grundlage für die medizinische Wirkung von Lonicera japonica sind. Die chemische Zusammensetzung der traditionellen chinesischen Medizin ist komplex, und die medizinischen Wirkungen beruhen nicht nur auf einer einzigen chemischen Komponente, sondern auch auf den gemeinsamen additiven Wirkungen mehrerer Komponenten. Daher werden zur Bewertung der Qualität von Arzneimitteln nur einige wenige Bestandteile herangezogen, was nicht umfassend genug ist.
Um die Qualitätsstandards der traditionellen chinesischen Medizin und ihrer Produkte zu verbessern, schlug Akademiker Liu Changxiao 2016 das Konzept der Qualitätsmarker für traditionelle chinesische Medizin (Q-Marker) vor, das auf der Analyse bestehender Qualitätsbewertungs- und -kontrollmethoden beruht. Die Qualitätsindikatoren der traditionellen chinesischen Medizin haben fünf Prinzipien: Übertragbarkeit und Rückverfolgbarkeit, Einzigartigkeit, Wirksamkeit, Messbarkeit und Kompatibilität der Verbindungen. Sie können als umfassende Qualitätsbewertungs- und -kontrollindikatoren für traditionelle chinesische Medizin und Produkte verwendet werden. Nachdem das Konzept der Q-Marker vorgeschlagen wurde, hat es weite Verbreitung gefunden, um die intrinsischen chemischen Qualitätsattribute der traditionellen chinesischen Medizin zu analysieren, die in engem Zusammenhang mit der Wirksamkeit von chinesischen pflanzlichen Arzneimitteln, Abkochungen und Formulierungen stehen, und liefert neue Ideen für die Qualitätskontrolle des gesamten Prozesses und die Rückverfolgbarkeit der Qualität von chinesischen pflanzlichen Arzneimitteln und ihren Produkten.
Longhui und Xupu sind die Hauptanbaugebiete des Graufilz-Geißblattes von Hunan, das in zwei Kategorien eingeteilt wird, je nachdem, ob die Blumenkrone im späteren Stadium entfaltet ist oder nicht: mehrfarbige Blüte (entfaltete Blumenkrone) und Xianglei (nicht entfaltete Blumenkrone). Gegenwärtig werden im Erzeugungsgebiet hauptsächlich das Dampftrocknen und das Trocknen bei niedriger Temperatur angewandt, was dazu führt, dass auf dem Markt vier verschiedene Arten von Xiangxian-Silberblumen-Arzneimitteln angeboten werden: das Dampftrocknen von Xianglei, das Trocknen bei niedriger Temperatur von Xianglei, das Dampftrocknen von mehrfarbigen Blüten und das Trocknen bei niedriger Temperatur von mehrfarbigen Blüten. Um die Qualität verschiedener Spezifikationen von in Hunan hergestelltem Shanyinhua zu bewerten und einen umfassenden Qualitätsbewertungsindex zu erstellen, basiert dieser Artikel auf dem Konzept der Qualitätsmarker der traditionellen chinesischen Medizin, kombiniert mit Forschungsmethoden wie HPLC-Fingerprint, multivariater statistischer Analyse und Netzwerkpharmakologie zur Vorhersage und Überprüfung des Shanyinhua Q-Markers, um Ideen und Hinweise für die Qualitätsbewertung und Qualitätskontrolle von Shanyinhua zu liefern.

 

Diskussion über Qualitätsmarker, die auf der Messbarkeit der chemischen Zusammensetzung beruhen. In diesem Artikel wurde ein Fingerabdruck von Lonicera japonica mittels HPLC erstellt, und die Ähnlichkeit zwischen 29 Chargen von Lonicera japonica-Proben war größer als 0,95. Die Ergebnisse der methodischen Untersuchung bewiesen, dass der HPLC-Fingerprint stabil und zuverlässig ist. Die Bestimmung des Gehalts an potenziellen Qualitätsmarkern für Lonicera japonica wurde durchgeführt, und die Ergebnisse zeigten, dass alle 8 oben genannten Komponenten in allen Proben nachgewiesen werden konnten. Außerdem war der Gehalt an Chlorogensäure, Lonicera japonica Saponin B und Panax notoginseng Saponin B in allen Proben viel höher als der Pharmakopöestandard, was darauf hindeutet, dass die Qualität der verschiedenen Spezifikationen von Lonicera japonica, die in Hunan hergestellt werden, gut ist. Die Ergebnisse der HCA-Analyse zeigten, dass bei einer Klassifizierungsdistanz von 20 mit Ausnahme der Probe 18 die anderen Proben in zwei Kategorien nach Verarbeitungsmethoden (Dampfabtötung, Trocknung bei niedriger Temperatur) geclustert wurden. Bei einer Klassifizierungsdistanz von 6 wurden die Proben außer 1, 27, 13 und 18 in vier Kategorien auf der Grundlage ihrer Sorten und Verarbeitungsmethoden (dampfabgetötete Xianglei, dampfabgetötete Wucai Hua, bei niedriger Temperatur getrocknete Xianglei, bei niedriger Temperatur getrocknete Wucai Hua) gruppiert. Bei 1 und 27 handelt es sich um dampfgetrocknete Xianglei, die in der HCA-Analyse jedoch eher den bei niedriger Temperatur getrockneten Xianglei zugeordnet werden. 18 ist dampfgetrockneter Wucai Hua, der in der Klassifizierung näher am bei niedriger Temperatur getrockneten Wucai Hua liegt. 13 ist dampfgetötetes Xianglei, das in der Klassifizierung näher an dampfgetötetem Wucai Hua liegt, was darauf hindeutet, dass die Verarbeitungsmethoden einen erheblichen Einfluss auf die Qualität der medizinischen Materialien haben.

Erörterung von Qualitätsmerkmalen auf der Grundlage ihrer Wirksamkeit. Wenn Shanyinhua als Medizin verwendet wird, hat es einen süßen und kalten Geschmack und ist vorteilhaft für die Lungen-, Herz- und Magenmeridiane. Es hat die Wirkung, Hitze zu beseitigen, zu entgiften und Wind und Hitze zu zerstreuen. Die moderne Forschung hat gezeigt, dass der süße Geschmack mit Bestandteilen wie Saponinen, Vitaminen, Proteinen, Sterolen und Aminosäuren zusammenhängt. In der modernen Forschung wird er auch mit der Beseitigung von Hitze und Entgiftung, der Zerstreuung von Windhitze und der Verbesserung der Immunität durch entzündungshemmende, antibakterielle und immunologische Reaktionen in Verbindung gebracht. Mithilfe einer netzwerkpharmakologischen Analyse unter dem Gesichtspunkt der Wirksamkeit wurde festgestellt, dass acht Verbindungen, darunter Kaffeesäure und Swertiamarin, 16 Schlüsselziele regulieren, darunter STAT3, EGFR, MAPK1, APP, PIK3CA, ITGB1 und CASP3, und auf physiologische Prozesse wie den Energiestoffwechsel, die Übertragung von Neurotransmittern und Entzündungsreaktionen einwirken. Diese Verbindungen stehen im Zusammenhang mit ihren traditionellen Funktionen, die darin bestehen, Hitze zu beseitigen, zu entgiften und Windhitze zu zerstreuen. Eine eingehende Analyse der relevanten Targets zeigt, dass es besonders viele Targets für die Entzündungsreaktion gibt, wobei die Targets STAT3 und EGFR als Beispiel dienen. Der vollständige Name des STAT3-Targets lautet Signal Transformer and Activator of Transcription 3, was sich auf Signalumwandler und Transkriptionsaktivatoren bezieht. Mitglieder der STAT-Familie wirken als Zytokine und Wachstumsfaktoren, und dieses Protein kann durch verschiedene Zytokine und Wachstumsfaktoren phosphoryliert und aktiviert werden, darunter EGF, IL5, IL6, HGF, LIF und BMP2. Der vollständige Name des EGFR-Zielproteins lautet Epidermal Growth Factor Receptor und ist ein Rezeptor für Mitglieder der Familie der epidermalen Wachstumsfaktoren. EGFR induziert die Dimerisierung des Rezeptors und die Tyrosin-Autophosphorylierung, was zur Zellproliferation führt. EGFR ist Bestandteil einer schweren Form des Zytokinsturms, der eine COVID-19-Infektion verursacht, die durch das schwere akute respiratorische Syndrom Coronavirus Typ 2 (SARS-CoV-2) hervorgerufen wird. Die Forschung hat bestätigt, dass die oben genannten Targets in der Tat prominente Ziele bei lungenbedingten Infektionen sind, was mit dem traditionellen Geschmack und Meridian-Tropismus der Silberblume übereinstimmt. Die Literatur zeigt, dass Kaffeesäure die Produktion von TNF-α und PGE2 über den NF-kB-abhängigen Weg hemmen, die Bakterienabbauaktivität von Makrophagen erhöhen, die Bildung von AGEs hemmen, Darmentzündungen regulieren, die Aktivitäten von ACE und Arginase im Serum und in der Niere reduzieren, MDA reduzieren und den NOx-Spiegel erhöhen kann, um Bluthochdruck zu bekämpfen, blockiert STAT3 und hemmt MMP2 und MMP9, verhindert die Produktion von ROS und reduziert die Angiogenese von Tumorzellen, um eine Anti-Hepatom-Rolle zu spielen, aktiviert die JNK/Bcl-2-vermittelte Autophagie in vitro, um A53T α-Synuclein zu reduzieren, verbessert das Verhalten der Parkinson-Krankheit, schützt dopaminerge Neuronen, reduziert oxidativen Stress, um die Blutfettwerte zu verbessern, und reduziert Aortenverletzungen, um Atherosklerose zu bekämpfen. Zhangcai-Glykosid kann antifibrotische Wirkungen ausüben, indem es miR-29a hochreguliert, col1 und TIMP1 hemmt, die Aktivierung des NLRP3-Inflammasoms hemmt, um nichtalkoholische Fettlebererkrankungen zu verhindern, die Akt-Phosphorylierung in Leberkrebszellen induziert und die Pck1-Expression hemmt, um Krebs zu bekämpfen. Die Metabolomanalyse ergab, dass Isochlorogensäure A, Isochlorogensäure B, Chlorogensäure, Neochlorogensäure und Chuanshenduan-Saponin B alle Blutbestandteile von Lonicera japonica sind. Daher haben die Ergebnisse der Literaturrecherche und der pharmakologischen Netzwerkstudien gezeigt, dass die oben genannten 8 potenziellen Qualitätsmarker tatsächlich die materielle Grundlage für die pharmakologischen Wirkungen von Lonicera japonica sind.
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass diese Studie auf der Grundlage des HPLC-Fingerabdrucks und der Clusteranalyse verschiedene Sorten und Verarbeitungsmethoden von Silberbergblumen wirksam unterscheiden kann; Basierend auf den Ergebnissen der OPLS-DA-Analyse und in Kombination mit der Netzwerkpharmakologie wurde in dieser Studie festgestellt, dass acht Verbindungen, darunter Chlorogensäure, Isochlorogensäure A, Neochlorogensäure, Wertiamarin, Isochlorogensäure B, Lonicera japonica Saponin B, Kaffeesäure und Panax notoginseng Saponin B, als Qualitätsmarker für Lonicera japonica verwendet werden können und als Referenz für die weitere Festlegung und Verbesserung der Qualitätsstandards von Lonicera japonica dienen.