柴胡多炔类成分的抗抑郁量-效/毒关系与体内过程研究

In the former project from National Youth Science Foundation, it was found that polyacetylenes from Radix Bupleurum might be the main efficacy components and were expected to develop into new antidepressant drugs. In this study, four polyacetylenes isolated from Bupleurum scorzonerifolium will be conducted on dose - effect / toxicity studies and a system pre-clinic pharmacokinetic study in vivo. In addition, some of homologous compounds will be synthesized and be screened. Based on theory of "YOU GU WU YUN", a clear case of their antidepressant activity or neurotoxicity and dose-dependent on healthy and pathological animal will be studied to clarify dose - effect / toxicity with syndrome differentiation. Combined theories of "brain - gut axis" with "peripheral treatment to encephalopathy", metabolic characteristics of compounds in intestinal or liver will be focused on during the pharmacokinetics study. Some of metabolites will be target-oriented synthesized and be conducted on dose - effect / toxicity studies. Pharmacokinetics of the active prototype and metabolites will be integrated into representation for drugs overall pharmacokinetic characteristics. Thus the integrated amount in vivo of the active prototype and metabolites-effect / toxicity will be proved up, which is also the key scientific issue to be solved in this project. Completion of this project will not only put some new insights for research and development on new drugs from traditional Chinese medicine, but also provide scientific basis to the study on polyacetylenes from as antidepressants.

前一国家基金项目研究结果发现，源自柴胡的多炔类成分可能为逍遥散抗抑郁作用主要药效成分。因此，本项目拟以4种柴胡多炔类成分及其同系物为研究对象，以"有故无殒"学说为指导，观察多炔类成分在抑郁模型动物与正常动物体内抗抑郁活性和量-效关系，考察在抑郁模型动物、兴奋模型动物与正常动物体内的毒性和量-毒关系，进行辨证量-效/毒关系研究，筛选出活性佳、毒性低的抗抑郁活性成分；再以"脑-肠轴"与"脑病外治"学说为指导，对其肠、肝代谢特征进行研究，明确代谢物结构，目标导向合成代谢物，并进行量-效/毒关系研究；将具有活性的多炔类成分与（或）代谢物的药代动力学进行整合，综合评价整体药代动力学特征，阐明其体内整合量-效/毒关系，这也是本项目拟解决的关键科学问题。本项目的完成不仅可为柴胡多炔类成分抗抑郁新药的研发提供科学依据，也为从中药中研发高效低毒的现代中药新药提供新的思路。

前一国家基金项目研究结果提示，源自柴胡的多炔类成分可能为逍遥散抗抑郁作用主要药效成分，本项目对柴胡多炔的抗抑郁量-效/毒与体内过程进行了研究。通过本项目的实施，复制了抑郁症CUMS模型与惊厥小鼠模型，同时观察灌胃给予不同剂量柴胡多炔部位后，发现其具有抗抑郁活性，且呈良好的量效关系，而给予正常组后随着剂量的增加则能观察到明显的肝肾毒性，而给予惊厥模型后则没有药效，反而有加重的趋势，这一柴胡多炔抗抑郁活性的量-效/毒试验结果与中医药理论中“有故无殒”学说一致，也进一步证实了“辨证施治”的重要性；建立了正常大鼠与CUMS模型大鼠肝脏、血清、脑组织的UHPLC-MS代谢组学测定方法与数据分析方法，建立了肝脏组织的转录组学与数据分析方法，寻找生物标志物与调节基因，为柴胡多炔抗抑郁作用机制的深入研究提供思路；建立了中药活性成分药代动力学检测平台，建立了中药体内微量成分同时定量技术用于体内过程研究，以“脑-肠轴”与“脑病外治”学说为指导，重点对药物在肠肝等组织中的过程与特点进行了深入考察，建立外翻肠囊法技术平台，用于考察药物肠吸收特征，发现柴胡多炔类成分在回肠与空肠均能吸收进入体循环，且模型组吸收量不及正常组肠段吸收效率高；建立肝微粒体孵育技术平台，考察柴胡多炔肝代谢特征，及其与肝微粒体酶的相互关系，发现其代谢多为氧化反应及其II相结合代谢反应，明确其主要的代谢酶亚型，且本身不会影响酶活性，适于研发安全性新药；建立了基于曲线下面积的权重系数多成分整合药代动力学研究方法，尤其适用于结构类似物的整合药代动力学研究。共发表学术论文17篇，其中研究性13篇，包括SCI论文8篇，获得授权专利2项，公开1项，培养硕士研究生8名，其中5名已毕业，参加学术会议12人次。为本项目的完成不仅可为柴胡多炔类成分抗抑郁新药的研发提供科学依据，也为从中药中研发高效低毒的现代中药新药提供新的思路。