基于体内直接作用物质的头花蓼治疗泌尿系统感染的物质基础研究

头花蓼为贵州苗族常用药物，对治疗泌尿系统感染疗效确切，已有多个中药品种上市，为我省"六大苗药之一"。其化学、药理与临床应用已有不少报道，但药效物质基础尚不明确。我们在前期研究中发现，头花蓼粗提物或有效组分对泌尿系统感染常见菌（包括临床多药耐药菌）具有很强的抑制和杀灭活性。本课题拟在前期研究的基础上，以大鼠口服头花蓼后血清和尿液中的移行成分为研究对象，以UPLC-MS/MS为分析手段，以泌尿系统感染常见菌为药理评价模型，以血清和尿液的抗菌活性为药效指标，以血清谱效学和尿液谱效学为基本方法，探讨血药和尿药的移行成分与抗菌活性的相关性，明确与抗菌作用相关的作用物质，并通过液质联用和准多级质谱分析、代谢物分析软件的原型药物和代谢产物关联分析、以及尿药的制备、分离和鉴定等在、离线分析技术，阐明头花蓼治疗泌尿系统感染的物质基础，为头花蓼的深层次开发和应用奠定理论和试验基础。

本课题从苗药头花蓼粗提物中各类化学成分入手，通过建立它们的液质联用鉴定方法，分析出头花蓼中的41个化合物的结构。考虑到该药在治疗泌尿系统感染中的突出疗效，课题以泌尿系统感染常见菌大肠杆菌和RAW264.7细胞炎症损伤模型为药理评价模型，分别确定了血清的抑菌效价和和尿液对炎症因子NO的释放抑制为药效指标。我们首先采用传统的代谢产物研究方法对血清和尿液的移行成分进行了分析，并利用代谢组学数据处理和分析技术，首次建立了一种新的“自身对照-自我组合”的代谢组学代谢产物检测方法。该方法简单实用，检测到了大量的移行成分。通过灰色关联度分析，我们明确了头花蓼体外抗菌作用的物质基础。由于体内物质复杂，我们在充分利用随机森林统计方法优势的基础上，首次建立了“基于随机森林的谱效关系研究方法”。研究结果显示，体内很多药效物质是内源性的，头花蓼的化学成分并不一定在进入体内后通过直接与靶点作用而发挥药效，而可能是通过其它途径，促进某些具有作用的内源性分子的大量释放，达到发挥药效的目的。所开发的方法对了解头花蓼的直接作用物质具有重要意义。课题还建立了药材及其制剂的多指标质量控制方法。