阐释多维中药有效成分新策略新技术

论文导读：质谱联用技术、基于细胞模型的活性成分筛选技术互相搭配的分离浅析手段用于中药有效成分的提取、分离、筛选和鉴定；同时,针对中药复方方剂的配伍比例进行了优化探讨,并采取先分解再组合的实验思路建立基于中药复方叠加效应的有效成分筛选策略,并搭建了两维色谱系统用于分离复方中药中的复杂成分,以而实现了在综合考量中药多组
摘要：本论文以寻找中药有效成分为出发点,以色谱、质谱技术为基础,尝试探讨中药探讨的新策略和新技术。建立了以提取手段、色谱质谱联用技术、基于细胞模型的活性成分筛选技术互相搭配的分离浅析手段用于中药有效成分的提取、分离、筛选和鉴定；同时,针对中药复方方剂的配伍比例进行了优化探讨,并采取先分解再组合的实验思路建立基于中药复方叠加效应的有效成分筛选策略,并搭建了两维色谱系统用于分离复方中药中的复杂成分,以而实现了在综合考量中药多组分、多靶点、多效应特点上的较为全面的活性物质分离鉴定；此外,以基质辅助激光解吸飞行质谱(MALDI-TOF-MS)为出发点,通过采取新基质成功实现了高通量的中药化合物筛选及长链脂肪酸富集；在此基础上,将MALDI-TOF-MS筛查扩展到了固定酶抑制剂的高通量筛查,以而扩宽了高通量MALDI-TOF-MS技术的筛查范围。相关探讨工作及成果的摘要如下：第一章文献综述部分充分描述了中药的丰富内涵,突出了中药有效成分在中药质量筛查中的重要量,以及探讨中药药效机理对于药物筛选与研发的必要性；介绍了色谱技术作为一种现代高效分离工具在中药探讨方面的进展与运用；阐述了针对中药有效成分探讨的各种提取技术,围绕中药多组分、多靶点、多效应等特点展开的数学实验深思,以及对于中药有效成分筛查的体外生物模型探讨策略；同时,详细描述了在化合物分离鉴定方面发挥重要作用的多维色谱、质谱技术,概述了当前运用于中药分离的多维色谱方式以及在中药探讨中逐渐展露身手的质谱鉴定技术。以中药的提取预处理、到数学思维综合考量、到多维色谱高效分离、到生物模型科学筛分、到质谱技术高通量鉴定等多种化学生物技术相互结合的方式,对于中药有效成分的浅析具有十分重要的作用。通过描述该探讨的基本思路和进展情况,阐明了本课题选题及探讨的学术作用和技术背景。第二章将提取、分离、筛选、鉴定技术互相搭配,以而实现对中药有效成分的分离浅析。以中药半枝莲为浅析样本,探讨不同提取策略对于其中有效成分-野黄芩苷的提取效率。通过纳升级的色谱＼质谱联用方式来定性鉴定和定量测量经过红外提取后的半枝莲中的成分野黄芩苷。同时,红外提取的各个历程各个实验参数都进行了优化,以而验证了该提取策略的可靠性及高效性。同时,通过与其他几种提取策略,例如常规的加热回流策略、超声提取策略、微波提取策略等进行比较可知,红外提取能够获得更高的提取效率。同时,论文导读：降低。实验表明,这上一页123456下一页
中药半枝莲在纳升级色谱质谱联用方式下得到了有效分离。通过参照野黄芩苷标准品的色谱保留时间及质谱结构信息,即可以快速准确的确定半枝莲中野黄芩苷的相关信息,以而实现高效定性鉴定。此外,通过建立野黄芩苷标准曲线以而获得相应的定量信息,进而得到较为满意的策略有效性、线性以及检测限。结果显示,该策略在0.6至20ng mL-1范围内线性良好,相联系数(R2)为0.9973,检测限(LOD)为0.5ng mL-1(S/N=3)。第三章将中药复方作为浅析对象,以探讨复方配伍合理性,考量复方药效叠加作用以及浅析复方中药复杂组分为出发点,通过提取优化、生物检测细胞模型、两维色谱分离及高效准确质谱鉴定等技术,尝试以更为全面的角度来浅析纷繁复杂的中药有效成分。首先,以探究复方方剂的配伍比例合理性出发,针对特定的中药复方方剂(该方剂由三种单味药),在结合细胞生物筛查效果的基础上,进行方剂配伍比例值的优化探讨；其次,鉴于中药各个组分之间的药效叠加效应,以整体着眼,根据先分解再组合的思想重新进行细胞增殖生物筛查,进而以更为全面的角度对有效成分进行筛查；然后,以紫杉提取液为实验对象,继续按照先分解再整合的实验思路对其中的有效成分进行筛查,根据实验结果,紫杉醇被确定为其中的有效成分,以而验证了这一筛选策略的有效性；最后,将亲水色谱柱和反相色谱柱相结合,搭建两维色谱分离系统,经过验证,该系统具有更好的正交性和更高的峰容量,继而将此两维色谱分离系统与细胞模型、质谱鉴定相结合,以而实现高通量的药物筛选,对于药物研发及药物筛查具有重要作用。第四章以基质辅助激光解吸飞行质谱(MALDI-TOF-MS)为出发点,将石墨烯和氧化石墨烯用作MALDI基质,来鉴定传统中药化合物。由于石墨烯和氧化石墨烯的表面积较大,以而避开了MALDI离子源与真空系统的污染。同时,由于石墨烯优异的电学、热学以及机械性能使得MALDI-TOF-MS可以在浓度为100nM时达到稳定的浅析,且免除背景噪音干扰。实验采取当归和半枝莲做为检测样本,将当归中的阿魏酸(m/z194)、半枝莲中的野黄芩苷(m/z462)及汉黄芩素(m/z284)作为检测的目标化合物。实验表明,这两种MALDI基质对于中药中组分的不同浓度不具有歧视效果。此外,石墨烯和氧化石墨烯还可以作为样品的吸附剂展示其富集功效,以而使被测物的检测限获得较大幅度的降低。实验表明,这论文导读：
种MALDI-TOF-MS策略具有简单灵敏、快速经济、以及高通量等突出特点,可以为中药快速质量筛查提供新的技术手段。此外,还将石墨烯和氧化石墨烯用于富集长链脂肪酸。将5种长链脂肪酸,即十二烷酸(C12)、十四烷酸(C14),十六烷酸(C16),十八烷酸(C18)和二十烷酸(C20),用作为代表性样本。由于石墨烯或氧化石墨烯较大的表面积和强烈相互作用,这5种长链脂肪酸被石墨烯和氧化石墨烯有效富集,实现了高通量的检测。同时,本策略还可以成功用于低浓度下检测实际生物样品中的5种长链脂肪酸样本,以而证明了这种MALDI-TOF-MS策略可以实现简单灵敏、快速经济并且高通量的检测长链脂肪酸。第五章则在上面陈述的MALDI-TOF-MS检测技术的基础上,将这种高通量筛查技术用于酶抑制剂的筛选中,该筛选由固定酶磁性碳球和以氧化石墨烯为基质的MALDI-TOF-MS结合完成。首先,将乙酰胆碱酯酶(AChE)固定于3-glycidoxypropyltrimethoxysilane (GLYMO)修饰的磁性碳球上,该固定酶磁性碳球具有高效的酶活性和稳定性,并可以将酶以底物和产物中有效分离出来。固定化乙酰胆碱酯酶AChE的效率则通过固定酶磁性碳球和样品底物之间的反应加以验证,而后续的定量浅析底物乙酰胆碱和产物胆碱则通过基于氧化石墨烯为基质的MALDI-TOF-MS策略完成,该MALDI-TOF-MS策略没有背景干扰。乙酰胆碱的检测限LOD是0.25fmol/μL,在0.5至250fmol/μL范围内有良好的线性值(R2=0.9998)。而胆碱则在0.05至15pmol/μL内有很好的线性(R2=0.9994)和低检测限LOD(0.15fmol/μL)。在标准曲线的浓度范围内有良好的准确度和精确度。共有8种化合物(4种已知乙酰胆碱酯酶AChE抑制剂和4种没有乙酰胆碱酯酶AChE抑制效果的对照化合物)用此策略进行验证,所得结果证明该高通量筛分策略可以大大推动日常酶抑制剂筛选的进程。总体而言,本论文围绕中药有效成分探讨为核心,以色谱、质谱技术为基础,着重进展新策略和新技术。首先,建立了包含提取、分离、筛选、鉴定的操作技术策略；其次,围绕中药复方这一复杂系统,着重优化复方配伍比例值,探讨基于复方药效叠加作用基础上的有效成分筛选策略,建立两维色谱分离方式以实现更为全面的中药复方分离浅析；同时,将M论文导读：中药活性物质高通量体外筛选生物模型25-261.3多维色谱技术运用探讨26-291.3.1多维色谱技术筛查作用26-281.3.2多维色谱平台在分离复杂中药组分中的探讨运用28-291.4质谱技术探讨进展29-311.4.1高通量质谱技术探讨29-301.4.2质谱技术在小分子物质鉴定中的运用30-311.5本论文探讨思路31参考文献31-41第二章色谱质谱在红
ALDI质谱技术成功用于中药分子检测及长链脂肪酸富集,以而为高通量的中药质量筛查提供新的技术基础；最后,固定酶抑制剂的高通量MALDI检测的实现,大大拓宽了该MALDI质谱检测新技术的运用领域,具有极大潜力。本论文以色谱质谱等现代仪器手段为基础,结合生物模型,着重进展中药有效成分分离浅析的新策略新技术。以高效灵敏、准确可靠的分离、筛选、鉴定中药中的有效成分为目标,进展了包含提取手段、分离鉴定、基于细胞模型的活性成分筛选、高通量中药化合物鉴定等新技术和新策略,为中药有效成分的分离浅析提供了较为全面的探讨策略。这些新策略和新技术的进展对于中药有效成分的分离浅析十分重要,有利于中药的质量筛查及物质基础探讨。这些针对中药有效成分浅析的新策略和新技术的建立,有利于不断的在中药探讨领域挖掘出更多的革新型解决案例。关键词：中药有效成分论文多维色谱论文基质辅助激光解吸电离质谱论文高通量论文
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Abstract12-17
第一章 文献综述17-41

1.1 中药有效成分探讨概述17-21

1.1 引言17-19

1.2 色谱技术在中药有效成分分离方面的运用19-21

1.3 其他技术在中药探讨方面的运用21

1.2 中药有效成分提取与活性组分高通量筛分21-26

1.2.1 中药提取技术的进展21-23

1.2.2 数学运算在中药探讨中的运用23-25

1.2.3 中药活性物质高通量体外筛选生物模型25-26

1.3 多维色谱技术运用探讨26-29

1.3.1 多维色谱技术筛查作用26-28

1.3.2 多维色谱平台在分离复杂中药组分中的探讨运用28-29

1.4 质谱技术探讨进展29-31

1.4.1 高通量质谱技术探讨29-30

1.4.2 质谱技术在小分子物质鉴定中的运用30-31

1.5 本论文探讨思路31

参考文献31-41
第二章 色谱质谱在红外提取半枝莲中有效物质筛选的运用41-59

2.1 前言41-42

2.2 实验42-45

2.1 化学品和试剂42

2.2 标准品溶液42

2.3 优化红外提取参数42-43

2.4 红外提取与传统提取方式的效率比较43-44

2.2论文导读：

.5 纳升色谱质谱分离浅析44

2.6 借助纳升色谱质谱技术浅析半枝莲中野黄芩苷的红外提取效率44-45

2.7 细胞培养45

2.8 细胞增殖检测45

2.3 结果与讨论45-54

2.3.1 优化红外提取条件45-48

2.3.2 红外提取和其他提取技术比较48-52

2.3.3 红外提取法提取半枝莲中野黄芩苷52-53

2.3.4 半枝莲中活性组分的高通量歸选53-54

2.4 本章小结54

参考文献54-59
第三章 复方中药的有效成分分离浅析59-97

3.1 探讨复方中药配比的合理性59-65

3.

1.1 引言59-60

3.

1.2 实验部分60-63

3.

1.3 结果与讨论63-65

3.2 基于复方药效叠加作用的有效成分筛查65-70
3.

2.1 引言65

3.

2.2 实验部分65-67

3.

2.3 结果与讨论67-70

3.3 紫杉提取液中有效成分筛查70-76

3.1 引言70-71

3.2 实验部分71-72

3.3 结果与讨论72-76

3.4 基于两维色谱、生物检测技术与质谱鉴定技术的筛选方式76-88

3.4.1 引言76

3.4.2 实验部分76-79

3.4.3 结论与讨论79-88

3.5 本章小结88

参考文献88-97
第四章 基于石墨烯/氧化石墨烯为MALDI基质的高通量中药鉴定97-133

4.1 MALDI高通量中药鉴定97-111

4.

1.1 引言97-98

4.

1.2 实验98-100

4.

1.3 结果与讨论100-111

4.2 石墨烯和氧化石墨烯：富集长链脂肪酸的2种理想选择111-126
4.

2.1 引言111-112

4.

2.2 实验部分112-114

4.

2.3 结果与讨论114-126

4.3 本章小结126
参考文献126-133
第五章 以氧化石墨烯为MALDI-TOF-MS基质的酶抑制剂筛选133-157

5.1 引言133-134

5.2 实验部分134-137

5.

2.1 化学品及反应试剂134-135

5.

2.2 制备GLYMO功能化磁性碳球135

5.

2.3 将乙酰胆碱酯酶(AChE)固定于GLYMO功能化磁性碳球135

5.

2.4 样品处理135-136

5.

2.5 基质制备以及MALDI点靶136

5.

2.6 MALDI-TOF-MS浅析136-137

5.

2.7 策略验证与标准曲线绘制137

5.

2.8 乙酰胆碱酯酶(AChE)浅析137

5.3 结果与讨论137-论文导读：7附录157-159致谢159-160上一页123456
150
5.

3.1 氧化石墨烯作为MALDI-TOF-MS基质体现探讨137-139

5.

3.2 定量策略可靠性以及标准曲线139-143

5.

3.3 GLYMO功能化磁性碳球的制备与表征143-144

5.

3.4 将乙酰胆碱酯酶(AChE)固定于GIYMO修饰的磁性碳球上144-146

5.

3.5 乙酰胆碱酯酶(AChE)固定的磁性碳球体现146-150

5.4 本章小结150
参考文献150-157
附录157-159
致谢159-160