Быстрый скрининг липидопонижающих активных ингредиентов в ревене с помощью химически модифицированных биосовместимых материалов мембраны клеток печени L02
Анализ активных ингредиентов в традиционной китайской медицине в основном основывается на отслеживании активности, при этом в качестве объекта анализа используются мономерные компоненты, что имеет такие недостатки, как большой объем работы, громоздкость и низкая эффективность. По сравнению с традиционными методами отслеживания активности, хроматография клеточных мембран (CMC) является быстро развивающимся в последние годы методом биологической аффинной хроматографии, который обладает характеристиками специфического распознавания и эффективного разделения. Основной принцип CMC заключается в связывании клеточной мембраны с поверхностью силикагелевого носителя для формирования стационарной фазы. Рецептор клеточной мембраны может специфически связываться с молекулами лекарств, а взаимодействие между молекулами лекарств и рецепторами клеточной мембраны может быть изучено с помощью хроматографического анализа. CMC сочетает в себе преимущества хроматографической технологии, клеточной и молекулярной биологии и рецепторной фармакологии для достижения приблизительно динамического моделирования процесса действия активных фармацевтических ингредиентов in vivo в хроматографической колонке; по сравнению с обычно используемыми адсорбентами, такими как ионообменные смолы и макропористые адсорбционные смолы, CMC имеет преимущество сочетания хроматографического разделения с анализом активности. Он прост в эксплуатации, быстр и стабилен, обладает высокой чувствительностью, что делает его особенно подходящим для скрининга активных ингредиентов в сложных системах, таких как традиционная китайская медицина.
При подготовке клеточной мембраны хроматография может быть разделена на физическую адсорбцию и химическую модификацию на основе различных форм связывания клеточной мембраны и силикагелевого носителя. Физическая адсорбция клеточной мембраны для биологической аффинной хроматографии осуществляется за счет использования эффекта слияния самой клеточной мембраны и адсорбционного эффекта гидроксильных групп кремния на поверхности силикагеля; этот тип силы является относительно слабым, что приводит к легкому отрыву клеточной мембраны от носителя, в результате чего хроматографическая колонка имеет короткий срок службы. Химическая модификация клеточной мембраны для биологической аффинной хроматографии включает ковалентную связь между силикагелем и клеточной мембраной; силанольная группа силикагеля подвергается реакции конденсации с силановым связующим агентом для введения аминогрупп, которые сшиваются с молекулами глутаральдегида. Один конец свободной альдегидной функциональной группы может быть получен на поверхности силикагеля; клеточная мембрана содержит большое количество аминогрупп, которые склонны к реакции конденсации альдоамина при комнатной температуре, таким образом, достигается ковалентная связь между силикагелем и клеточной мембраной. В биоаффинной хроматографии с химически модифицированной клеточной мембраной силикагель-носитель ковалентно связан с клеточной мембраной, которая относительно стабильна, а клеточная мембрана не так легко отделяется, что продлевает срок службы хроматографической колонки.

Ревень является подлинным лекарственным растением из провинции Ганьсу и одним из широко используемых в клинической практике традиционных китайских лекарств; он обладает такими фармакологическими эффектами, как антибактериальный, противоопухолевый, противовоспалительный, противовирусный и липидоснижающий. Многие ученые и исследовательские группы подтвердили липидоснижающий эффект ревеня в предыдущих исследованиях, а наша исследовательская группа проверила 30% этаноловый экстракт как эффективную часть для снижения липидов у крыс с гиперлипидемией, но его конкретная фармакологическая основа все еще не ясна; исследовательская группа также подготовила материал для биологической аффинной хроматографии с физической адсорбцией L02 мембраны клеток печени, но его отслоение клеточной мембраны является серьезным, и его использование ограничено. В связи с этим в данном эксперименте для приготовления биологического аффинного хроматографического материала для мембраны клеток печени L02 в качестве носителя использовался силикагель, модифицированный APTES. Мишень на поверхности клеточной мембраны была использована для специфической адсорбции химических компонентов в 30% этанольном экстракте ревеня. ВЭЖХ-анализ проводился по изменению хроматографических пиков каждого химического компонента до и после адсорбции. На основе скорости изменения площади хроматографического пика был проведен быстрый скрининг липидопонижающих активных компонентов ревеня; исследована возможность повторного использования материала, что позволило получить новые идеи для высокопроизводительного скрининга субстанций, лежащих в основе липидопонижающего эффекта ревеня.

Силиконовый гель подвергается реакциям сшивания и конденсации с APTES и глутаральдегидом и ковалентно соединяется с клеточной мембраной для получения биоаффинного материала клеточной мембраны L02, модифицированного APTES в качестве носителя. Сканирующая электронная микроскопия и инфракрасная спектроскопия подтверждают успешное приготовление. Модифицированный APTES биоаффинный материал клеточной мембраны L02 был использован для адсорбции 30% этанольного экстракта ревеня, и результаты показали, что 11 компонентов могут быть специфически связаны; В том числе 4 гликозида антрахинона, 5 гликозидов антрахинона и 2 неизвестных компонента, среди которых эмодин алоэ 😯 - β - D-глюкозид, рейн 😯 - β - D-глюкозид, эмодин 😯 - β - D-глюкозид и неизвестный компонент 1 являются основными специфическими компонентами, которые могут быть использованы в качестве потенциальных активных ингредиентов для проверки липидоснижающей активности. Однако из-за наличия многочисленных мишеней на поверхности клеточных мембран этот материал подходит только для предварительного скрининга липидоснижающих активных ингредиентов, а на более поздней стадии для предварительной структурной идентификации двух неизвестных компонентов необходимо использовать ЖХ-МС/МС. По сравнению с физической адсорбцией биологически аффинных материалов на клеточной мембране L02, этот материал в определенной степени вводит химические ковалентные связи, что позволяет избежать отрыва клеточной мембраны и продлить время использования. Он может быть использован для быстрого скрининга активных ингредиентов ревеня для снижения уровня липидов в крови, а также может служить справочным материалом для быстрого скрининга других активных ингредиентов для снижения уровня липидов в крови.