Прогнозирование и анализ качественных биомаркеров для Lonicera japonica на основе отпечатков пальцев высокоэффективной жидкостной хроматографии и сетевой фармакологии
Жимолость сладкая, холодная, относится к меридианам легких, сердца и желудка. Она обладает эффектом очищения от жара и детоксикации, а также выводит жар ветра. Применяется при карбункулах, отеках, болях в горле, эризипелазе, дизентерии с горячей кровью, ветряной жаре, простуде и лихорадочных заболеваниях. В настоящее время в китайской фармакопее насчитывается более 80 рецептов традиционных китайских патентованных лекарств и простых препаратов жимолости, таких как противокашлевые таблетки Ганьмао, Коуян Цинпиан, противокашлевые капсулы Ганьмао, гранулы Цинган Лидан, гранулы Иньсилин и так далее. Шаньиньхуа - это не только широко используемое сырье для изготовления сыпучих китайских лекарственных трав и рецептур, но и сырье для химической экстракции специй. В то же время он также разрабатывается как чай и продукт по уходу за кожей, имея широкие перспективы применения на рынке.
Современные исследования показали, что химические компоненты Lonicera japonica многочисленны и сложны, включая органические кислоты, тритерпеноидные сапонины, флавоноиды, летучие масла и микроэлементы. В настоящее время Китайская фармакопея использует только хлорогеновую кислоту, сапонин B Lonicera japonica и сапонин B Panax notoginseng в качестве показателей оценки качества Lonicera japonica и устанавливает ограничения только для трех химических компонентов, включая органические кислоты и сапонины. Большое количество исследований показало, что флавоноиды, такие как вербаскозид, также являются материальной основой лекарственных эффектов Lonicera japonica. Химический состав традиционной китайской медицины сложен, и лечебные эффекты зависят не только от одного химического компонента, но и от общих аддитивных эффектов между несколькими компонентами. Поэтому для оценки качества лекарственного сырья используется лишь несколько компонентов, что не является достаточно полным.
Для повышения стандартов качества традиционной китайской медицины и продуктов академик Лю Чансяо в 2016 году предложил концепцию маркера качества традиционной китайской медицины (Q-Marker), основанную на анализе существующих методов оценки и контроля качества. Показатели качества традиционной китайской медицины имеют пять принципов: передача и прослеживаемость, уникальность, эффективность, измеримость и совместимость соединений. Они могут быть использованы в качестве комплексных показателей оценки и контроля качества традиционной китайской медицины и продуктов. После того как была предложена концепция Q-маркера, он широко используется для анализа внутренних химических атрибутов качества традиционной китайской медицины, которые тесно связаны с эффективностью китайских травяных лекарств, отваров и рецептур, предоставляя новые идеи для контроля качества всего процесса и отслеживания качества китайских травяных лекарств и их продуктов.
Лунхуэй и Сюпу - основные районы производства жимолости серой войлочной в Хунани, которая делится на две категории в зависимости от того, раскрыт ли венчик на поздней стадии: многоцветковый цветок (венчик раскрыт) и сянлэй (венчик не раскрыт). В настоящее время методы первичной обработки в производственной зоне включают в себя в основном паровое увядание и низкотемпературную сушку, в результате чего на рынке представлено четыре вида лекарственного сырья из цветков горного серебра Сянсян: увядающий паровой Сянлэй, высушенный при низкой температуре Сянлэй, увядающий паровой многоцветковый цветок и высушенный при низкой температуре многоцветковый цветок. Для оценки качества различных спецификаций шаньиньхуа производства Хунань и создания комплексного индекса оценки качества, эта статья основана на концепции маркеров качества традиционной китайской медицины, в сочетании с такими методами исследования, как ВЭЖХ отпечаток пальца, многомерный статистический анализ и сетевая фармакология для прогнозирования и проверки Q-маркера шаньиньхуа, чтобы предоставить идеи и рекомендации для оценки качества и контроля качества шаньиньхуа.
Обсуждение маркеров качества, основанных на измеряемости химического состава. В данной статье был установлен отпечаток пальца Lonicera japonica методом ВЭЖХ, а сходство между 29 партиями образцов Lonicera japonica составило более 0,95. Результаты методического исследования подтвердили стабильность и надежность ВЭЖХ-отпечатка. Было проведено определение содержания потенциальных маркеров качества Lonicera japonica, и результаты показали, что все 8 вышеперечисленных компонентов могут быть обнаружены во всех образцах. Более того, содержание хлорогеновой кислоты, сапонина B Lonicera japonica и сапонина B Panax notoginseng во всех образцах было значительно выше фармакопейного стандарта, что указывает на хорошее качество различных спецификаций Lonicera japonica, производимых в Хунани. Результаты HCA-анализа показали, что при классификационном расстоянии 20, за исключением образца 18, остальные образцы были объединены в две категории по методам обработки (паровое уничтожение, низкотемпературная сушка); при классификационном расстоянии 6, образцы, кроме 1, 27, 13 и 18, были объединены в четыре категории на основе их сортов и методов обработки (паровое уничтожение Xianglei, паровое уничтожение Wucai Hua, низкотемпературная сушка Xianglei, низкотемпературная сушка Wucai Hua). Среди них 1 и 27 - это пароубитые сянганы, но они ближе по классификации к низкотемпературным сушеным сянганам в анализе HCA. 18 - это убитый паром Wucai Hua, который ближе по классификации к низкотемпературному высушенному Wucai Hua. 13 - паровой убитый сянлэй, который по классификации ближе к паровому убитому вукай хуа, что указывает на то, что методы обработки оказывают значительное влияние на качество лекарственного сырья.
Обсуждение маркеров качества в зависимости от их эффективности. Когда шаньиньхуа используется в качестве лекарства, он имеет сладковато-холодный вкус и полезен для легких, сердца и меридианов желудка. Он обладает эффектами очищения от жара, детоксикации и рассеивания ветра и жара. Современные исследования показали, что сладкий вкус связан с такими компонентами, как сапонины, витамины, белки, стерины и аминокислоты. В современных исследованиях он также связан с очищением от жара и детоксикацией, рассеиванием ветра и жара и укреплением иммунитета за счет противовоспалительных, антибактериальных и иммунных реакций. С помощью анализа сетевой фармакологии с точки зрения эффективности было установлено, что восемь соединений, включая кофейную кислоту и шверциамарин, регулируют 16 ключевых мишеней, включая STAT3, EGFR, MAPK1, APP, PIK3CA, ITGB1, CASP3, и действуют на такие физиологические процессы, как энергетический обмен, передача нейротрансмиттеров и воспалительный ответ. Эти соединения связаны с их традиционными функциями очищения от жара и детоксикации, а также рассеивания тепла ветра. В результате углубленного анализа соответствующих мишеней выяснилось, что особенно много мишеней для воспалительной реакции, в качестве примера можно привести мишени STAT3 и EGFR. Полное название мишени STAT3 - Signal Transformer and activator of transcription 3, что относится к преобразователям сигналов и активаторам транскрипции. Представители семейства STAT действуют как цитокины и факторы роста, и этот белок может фосфорилироваться и активироваться различными цитокинами и факторами роста, включая EGF, IL5, IL6, HGF, LIF и BMP2. Полное название мишени EGFR - рецептор эпидермального фактора роста, который является рецептором для представителей семейства эпидермальных факторов роста. EGFR индуцирует димеризацию рецептора и тирозиновое аутофосфорилирование, что приводит к пролиферации клеток. EGFR является компонентом тяжелой формы цитокинового шторма, который вызывает инфекция COVID-19, вызванная коронавирусом тяжелого острого респираторного синдрома типа 2 (SARS-CoV-2). Исследования подтвердили, что вышеперечисленные мишени действительно являются важными мишенями при инфекциях, связанных с легкими, что соответствует традиционному вкусу и меридианному тропизму цветков горного серебра. Согласно литературным данным, кофейная кислота может подавлять выработку TNF - α и PGE2 через NF kB-зависимый путь, повышать активность макрофагов по очистке от бактерий, подавлять образование AGE, регулировать воспаление кишечника, снижать активность АПФ и аргиназы в сыворотке крови и почках, уменьшать МДА и повышать уровень NOx для борьбы с гипертонией, блокирует STAT3 и ингибирует MMP2 и MMP9, предотвращает выработку ROS и снижает ангиогенез опухолевых клеток для борьбы с гепатомой, активирует JNK/Bcl-2 опосредованную аутофагию in vitro для снижения уровня A53T α - синуклеина, улучшает поведение при болезни Паркинсона, защищает дофаминергические нейроны, снижает окислительный стресс для повышения уровня липидов в крови и уменьшает повреждение аорты для борьбы с атеросклерозом. Гликозид Zhangcai может оказывать антифибротическое действие, повышая уровень miR-29a, ингибируя col1 и TIMP1, подавляя активацию NLRP3 inflammasome для профилактики неалкогольной жировой болезни печени, индуцируя фосфорилирование Akt в клетках рака печени и ингибируя экспрессию Pck1 для борьбы с раком. В результате метаболомического анализа было установлено, что изохлорогеновая кислота A, изохлорогеновая кислота B, хлорогеновая кислота, неохлорогеновая кислота и сапонин B из Чуаньшэньдуань являются компонентами крови Lonicera japonica. Таким образом, результаты литературных исследований и изучения сетевой фармакологии показали, что вышеперечисленные 8 потенциальных маркеров качества действительно являются материальной основой фармакологических эффектов Lonicera japonica.
Таким образом, данное исследование, основанное на ВЭЖХ-спектроскопии и кластерном анализе, позволяет эффективно различать различные сорта и методы обработки цветков горного серебра; На основе результатов анализа OPLS-DA и в сочетании с сетевой фармакологией, данное исследование показало, что восемь соединений, включая хлорогеновую кислоту, изохлорогеновую кислоту A, неохлорогеновую кислоту, швертимарин, изохлорогеновую кислоту B, сапонин B Lonicera japonica, кофейную кислоту и сапонин B Panax notoginseng могут быть использованы в качестве маркеров качества Lonicera japonica, обеспечивая ссылку для дальнейшего создания и улучшения стандартов качества Lonicera japonica.