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旋覆花为菊科旋覆花(Inula japonica Thunb.)或欧亚旋覆花(Inula britannica L.)的干燥头状花序。具有善降胃气,止呕噫,以及化痰平喘,消痰行水而除痞满等功效,是治肺、胃气逆病证之要药。欧亚旋覆花是研究旋覆花植物中最具代表性的品种,其化学成分更为丰富,有研究表明:倍半萜和黄酮类成分等为欧亚旋覆花的主要化学成分,亦是其发挥药效的重要物质基础。本研究基于HPLC指纹图谱技术,探究33份商品来源的欧亚旋覆花药材的化学成分差异性,并以黄酮及倍半萜内酯类成分为考察指标,采用正交试验及Box-Behnken设计响应面法优化其提取、纯化工艺。此外,通过动物与细胞药理实验,探究了旋覆花总黄酮(Total flavonoids from Inula Britannica L,TFIB)对4种类型的肝损伤(化学性肝损伤、免疫性肝损伤、酒精性肝损伤和药物性肝损伤)的保护作用,并较为系统的阐释了其主要指标性成分——1-O-乙酰旋覆花内酯(1-O-actylbritannilactone,ABL)对酒精致L02细胞损伤的保护作用与作用机制。具体包括如下几个方面:1欧亚旋覆花主要化学成分的分析、纯化1.1旋覆花药材的HPLC指纹图谱分析采用HPLC指纹图谱技术,对33份商品来源的旋覆花药材化学成分的差异性进行探究,经过多点校正及全峰谱匹配,形成旋覆花HPLC指纹图谱,共标定40个共有峰。通过与对照品溶液比较,旋覆花中含有绿原酸、咖啡酸、芦丁、槲皮素、花旗松素、木犀草素和1-O-乙酰旋覆花内酯等成分。此外,采用指纹图谱相似度评价及聚类分析,结果表明33份商品来源的旋覆花药材指纹图谱相似度主要集中在0.89~0.99之间,相似度在0.90%以上的达到84.85%。说明旋覆花样品中的化学成分具有良好的一致性,药材化学成分稳定,但成分含量存在明显差异,其原因可能与采收时期、天气、土壤理化性质、地势地貌等因素以及加工过程中人为因素的影响,导致商品来源的旋覆花药材存在一定差异。1.2正交试验优化旋覆花中主要化学成分的提取工艺通过正交试验考察了不同提取溶剂(90%、60%、30%、水),不同提取方式(超声波辅助提取、热回流提取、索氏提取),并结合提取次数、提取时间等因素,建立“三因素三水平”的正交实验,对旋覆花中含量丰富的TFIB及ABL提取工艺进行系统研究。经科学数据分析,结合TFIB和ABL在旋覆花药材中质量分数,最终确定以60%乙醇为溶剂,采用回流法提取方式可同时使TFIB和倍半萜内酯提取率达到最大,TFIB的提取率可达10.95%以上,而ABL达到2.75%;此外,本章还通过正交实验表明,提取次数(A)为影响TFIB提取的主要因素,提取时间(B)、溶剂量(C)为TFIB提取的非主要因素,其提取工艺为:A3BlCl,进一步优化TFIB的纯度,更利用硅胶柱层析等化学手段,制备分离得到ABL,为后续研究提供物质基础。1.3 Box-Behnken设计响应面法优化旋覆花总黄酮(TFIB)纯化工艺基于确定旋覆花中TFIB和ABL的提取最佳工艺,本章通过大孔树脂的静态吸附与动态吸附相结合的方法,系统探究了6种不同型号的大孔树脂对TFIB吸附的影响,明确AB-8对TFIB纯化效果最佳。进一步,利用Box-Behnken设计响应面法,以探究TFIB最佳纯化工艺,以上样浓度、洗脱溶剂、洗脱液体积等因素为考察指标,其影响程度依次为:洗脱溶剂<上样浓度<洗脱液体积,优选70%乙醇为洗脱溶剂,上样浓度为30 mg/m L,洗脱液体积为3BV,流速为2m L/min的洗脱方式。研究结果表明:TFIB最佳提取和纯化方法为:加60%乙醇提取3次,每次提取1 h,加醇量为药材的10倍,合并提取液,滤过。以AB-8大孔树脂对TFIB进行纯化,上样浓度30 mg/m L,洗脱液体积为3 BV时可使TFIB的含量达45.58%,洗脱剂为70%乙醇,洗脱速度为2 m L/min,洗脱液回收乙醇至无醇味,浓缩至相对密度为1.30~1.35(80℃)的稠膏,减压干燥(控制真空度≤0.08MPa,温度:80~85℃),粉碎成细粉,过筛,即得。2旋覆花主要化学成分对不同类型肝组织损伤的保护作用研究2.1 TFIB对不同类型肝组织损伤保护作用的初步探究基于确定TFIB的最佳制备工艺的基础上,结合旋覆花的传统药效学研究背景,本研究将重点针对TFIB的主要药效学进行深入探究,通过建立对四氯化碳(CCl4)诱导的急慢性肝损伤,D-氨基半乳糖(D-Gal)联合脂多糖(Lipopolysaccharide,LPS)诱导的急性肝损伤,卡介苗和LPS联合诱导的急性肝损伤,酒精诱导的急性肝损伤以及硫代乙酰胺(Thioacetamide,TAA)诱导小鼠肝纤维化等开展实验研究。采用血清生化指标检测(ALT、AST、MDA、SOD等),组织病理学染色(H&E染色、Masson染色)以及蛋白免疫印迹(Western Blot)检测等手段,初步证明了TFIB对化学性肝损伤、免疫性肝损伤、酒精性肝损伤和药物性肝损伤具有明显的保护作用。2.2 ABL对酒精致L02细胞损伤的保护作用及分子机制前期研究已通过体内试验充分证明了TFIB对酒精诱导的小鼠肝损伤具有明显的保护作用,而且对化学性、药物性等不同类型的肝损伤具有显著的药效学作用。为进一步探究旋覆花的护肝作用,本研究在制备高纯度ABL的基础上,采用体外试验,探究了ABL在酒精诱导的L02细胞损伤的保护作用,通过Hoechst 33258染色,并利用荧光探针(DCFH-DA)检测细胞内活性氧(ROS),流式细胞术检测细胞凋亡以及蛋白免疫印迹(Western Blot)等多种药理学手段,通过细胞凋亡和炎症反应两方面深入地阐述了ABL治疗肝损伤的药理作用,并揭示了旋覆花主要成分(TFIB,ABL)在保肝方面的独特作用,其具体药效学机制可能与部分通过抑制活化的caspase 8,caspase 9和Bax等蛋白表达,进而通过抑制ERK和JNK及MAPK信号通路,并调控Akt/NF-κB信号通路,通过抑制氧化应激、减少肝细胞凋亡以及阻止炎症反应有关。综上所述,本研究通过HPLC指纹图谱技术,探究了旋覆花整体的化学成分,并利用正交试验及响应面法等手段,明确了旋覆花总黄酮及倍半萜内酯类成分的提取及纯化工艺,更通过体内外试验相结合的方法,阐述了TFIB和ABL在治疗各种因素所致的肝损伤具有明显的改善作用,更揭示其主要的药效学机制,为旋覆花药材的质量评价以及药效物质的深入开发提供了充足的理论基础。