密蒙花防治糖尿病视网膜病变的药效物质基础及作用机制研究

Diabetic retinopathy (DR) is the main cause of version loss and injure, and effective therapeutic drugs for this disease is still lacking. Buddleja Officinalis Maxim, which could purge heat and fire, nourish liver to improve eyesight, and slight corneal opacity, is an important traditional Chinese medicine (TCM) frequently used for treating DR. However, the bioactive constituents and mechanism of B. Officinalis Maxim is not clear. Based on the TCM theory and pathogenesis of DR, this project aims to identify the bioactive constituents of B. Officinalis Maxim and study their mechanism using multidisciplinary technologies such as chemistry, pharmacology and bioinformatics. The content of this project include: characterizing the active components from B. Officinalis Maxim guiding by bioactivity screening; investigating the metabolism of bioactive components in vivo; developing chemicals-effectives fingerprint of B. Officinalis Maxim by on-line coupled technology HPLC-DAD-CL/HPLC-MSn/LC-TOF-MS; and lastly, revealing the mechanism of B. Officinalis Maxim for DR treatment based on polyols ways /PKC signaling pathways. This study will provide important scientific basis for clinical application and further drug development of B. Officinalis Maxim.

糖尿病视网膜病变（diabetic retinopathy, DR）是视力丧失和视力功能损害的主要原因，目前缺乏有效的治疗手段。密蒙花为中医眼科要药, 具有清热泻火，养肝明目，退翳的功效，在治疗DR中药有效方剂中频现，但对于其药效物质基础及作用机制尚不清楚。本项目以中医药基础理论为指导，根据DR病变的中医病因和病机，以厥阴药王密蒙花为研究对象，将密蒙花及其所含化学成分调控动物糖代谢作为研究的切入点，融合中医药学、中药化学、药理学及信息学多学科方法和技术手段，以体外活性筛选为导向，研究密蒙花的药效活性成分及药效活性成分群以及它们在实验动物中的体内的代谢过程；并基于HPLC-DAD-CL/HPLC-MSn/LC-TOF-MS等在线联用技术建立密蒙花的化学-活性相关指纹图谱；同时探索密蒙花基于多元醇途径/PKC信号通路防治DR的作用机制。为资源丰富的密蒙花的合理利用及新药开发奠定理论基础。

密蒙花为中医眼科要药, 在治疗糖尿病视网膜病变（DR）的中药有效方剂中频现，但对于其药效物质基础及作用机制尚不清楚。本项目以中医药基础理论为指导，根据DR的中医病因和病机，将密蒙花及其所含化学成分调控动物糖代谢作为研究的切入点，研究密蒙花的药效活性成分及化学-活性相关指纹图谱，同时探索密蒙花基于多元醇途径/PKC信号通路防治DR的作用机制，为资源丰富的密蒙花的合理利用及新药开发奠定理论基础。研究表明：基于传统及现代分离技术，从密蒙花中分离并鉴定了21个化合物，其中5个化合物首次从马钱科中分离得到；利用HSCCC及大孔树脂技术从密蒙花中分离得到了高纯度的毛蕊花糖苷、蒙花苷及西红花苷Ⅲ。基于色谱及质谱技术进行了密蒙花化学成分鉴定和指纹图谱分析，同时对其中一些主要成分和已报道的活性成分进行了定量分析。通过药理研究，发现密蒙花中的密蒙花新苷表现出良好醛糖还原酶抑制作用及对人脐静脉内皮细胞的保护作用，是一个潜在的ARIs；同时密蒙花提取物表现出良好的抗氧化活性及调节小鼠血清中AR及VEGF的作用。通过对采收期及干燥方式的研究，发现盛花期的密蒙花中主要成分含量较高，质量较优，因此建议除花蕾期外，盛开期也可作为密蒙花的采收期；同时确定了密蒙花的最佳干燥方法为蒸青40℃烘干、蒸青50℃烘干。通过对西红花苷类成分的研究，确定了密蒙花中西红花苷类成分的最佳提取方式，同时发现西红花苷类成分在相同光照或温度下的稳定性为西红花苷Ⅲ＞西红花苷Ⅱ＞西红花苷Ⅰ。本研究还对密蒙花花蕾期和盛开期的花进行了比较转录组分析，针对密蒙花中西红花苷类成分的糖基转移酶基因，一共筛选出34条候选基因，通过表达量共克隆得到8条基因，目前确定了4条具有催化活性的基因，为进一步阐明密蒙花中西红花苷类成分的生物合成途径及生物工程的应用提供了科学依据。