基于栀子炒炭存性的物质基础内涵研究

栀子来源于茜草科植物栀子Gardenia jasminoids Ellis的干燥成熟果实,栀子生品苦寒之性甚强,临床上多以炮制品组方配伍入药,栀子炒炭后善于凉血止血,栀子炒炭前后的功效变化与其内在的化学物质组成变化密切相关。本论文研究内容来源于国家自然基金课题“基于栀子炒炭存性的科学内涵探究”,以栀子炒炭存性的化学物质变化为切入点,本文通过现代化学、分析、药理等研究手段,以HPLC、LC-MS、GC-MS、多成分定量、以及多成分模拟炮制相结合,对栀子炒炭前后的环烯醚萜类、二萜色素类、酚酸类、挥发油等化学物质变化进行了较为系统的研究；同时从饮片和主成分配伍二个层次,开展了栀子炒炭前后清热泻火、凉血止血药理作用的比较研究,探讨栀子炒炭止血的物质基础,初步阐明了栀子炒炭存性的物质基础内涵。本论文具体内容如下： 第一章文献研究 查阅了近30年来有关栀子和栀子炭的文献研究资料,对栀子的化学成分,栀子炭的古代炮制历史沿革,炮制工艺研究现状,化学成分及其药理作用及其质量评价等研究文献进行了系统的归纳分析与总结。 第二章栀子样品采集与饮片制备 采集中国药典收载的栀子为原料药材,依法制备成生栀子和栀子炭,收集了多批次市售饮片,为开展栀子炒炭前后不同饮片的化学物质基础内涵及药理活性比较研究提供了实验用样品。 第三章栀子炒炭前后HPLC指纹图谱研究及主要色谱峰指认 以多重指纹图谱分析法,研究建立了生栀子、栀子炭2种饮片2个检测波长(238nm,440nm)下HPLC指纹图谱分析方法,通过生栀子12批次、栀子炭15个批次的比较分析,建立了栀子饮片在238nm和440nm两个检测波长的标准指纹图谱；结果显示,栀子炭品与生品相比,238nm下的HPLC整体图貌差异不显著,以440nm下的HPLC图谱变化明显。以对照品比对法分别指认了238nm下生栀子、栀子炭中9个、6个色谱峰,均为环烯醚萜苷类成分。440nm下,生栀子指认出4个、栀子炭指认了4个二萜色素类成分,初步揭示了栀子炒炭前后的化学成分变化规律及其化学成分组成。 第四章生栀子、栀子炭的LC-MS鉴别研究 以液相色谱-电喷雾质谱(HPLC-ESI-MS)联用技术的方法,通过正负离子模式、主要碎片峰及紫外吸收特征等结构信息,首次对生栀子、栀子炭的主要成分进行鉴定归属,结果推断了4类共24个化合物质谱信息,鉴定了21个化合物结构(生栀子21个,栀子炭2个),包括环烯醚萜苷类9个、二萜色素类8个、黄酮苷类1个、有机酸类3个,归纳了3个未见文献报道的化合物的质谱信息(生栀子2个,栀子炭3个),通过其主要碎片峰以及紫外光谱信息,推测为咖啡酰有机酸、和西红花苷类成分。同时对环烯醚萜类、有机酸类、二萜色素类成分的裂解规律进行了归纳总结,为深入研究栀子化学成分、发现新的化合物提供了重要参考,为阐释栀子炒炭前后的化学成分变化规律提供科学依据。 第五章栀子炒炭前后主要成分定量比较研究 首次以HPLC法、2个检测波长同时测定了栀子炒炭前后3种环烯醚萜苷类成分的含量,以UPLC法比较了栀子炒炭前后4种二萜色素类成分的含量；结果显示,栀子炒炭后3个环烯醚萜苷类成分整体上呈下降趋势,总量约降低了40-50%。炒炭过程85%以上的色素类成分遭到了破坏,以色素类成分的变化尤为显著,初步阐明了栀子炒炭存性可能的物质基础内涵变化。 第六章栀子炒炭前后挥发油成分的变化分析 以GC-MS法首次对栀子炒炭前后低极性成分进行了较为系统的分析,从生栀子、栀子炭挥发油中共鉴定了77种化合物,其中生栀子44个,栀子炭43个,分别占挥发油总量的91.97、90.75%；已鉴定的77种化合物中,二者共有成分10个；结果表明生栀子、栀子炭挥发油类成分在化学组成和相对含量上发生了明显变化,可用于鉴别区分生栀子和栀子炭。 第七章栀子炒制过程对鞣质含量及其吸附性的比较研究 以分光光度法等对生栀子、焦栀子、栀子炭的鞣质含量、吸附力等进行了比较研究,结果栀子炭品的吸附力、鞣质含量最高,炭品的pH值比炒焦品低,而电导率无明显规律；初步阐释了栀子炒炭止血可能的化学物质,炭素吸附力、鞣质及pH值特征可以作为炒炭质量标准控制的依据,为炭药质量标准的制定提供了可靠的线索。 第八章栀子炒炭前后主要变化成分加热模拟验证实验 首次多成分组合样品(G-1、G-2、G-3和C-1),开展了栀子主要变化成分的模拟加热炮制实验。初步验证了4个主成分的变化规律,即随着加热温度的提高,4个成分发生破坏或转化的过程,其中环烯醚萜苷类成分较二萜色素类成分稳定,与指纹图谱研究结果基本一致。 第九章栀子炒炭前后主成分群药理作用比较研究 以生栀子、栀子炭为研究对象,从水提物和主成分群组合2个层次,开展了栀子炒炭前后清热泻火、凉血止血的药理作用比较研究；结果表明栀子炒炭后仍有较好的解热、抗炎作用,炒炭后能明显缩短凝血酶原时间,血栓长度增加,显示栀子炒炭后止血作用增强的同时,仍具有与生栀子类似的解热、抗炎作用。从现代药效学角度,初步揭示栀子炒炭存性、炒炭止血作用增强的科学内涵。 第十章结果与讨论 本论文在对栀子系统的文献调研基础上,通过生栀子、栀子炭的HPLC指纹图谱比较分析和主要色谱峰的指认,初步阐释了栀子炒炭前后化学成分的组合及其变化规律；以LC-MS法鉴定分析了生栀子、栀子炭中4类共24个化合物的结构信息,归纳分析了未见文献报道的3个化合物可能的结构类型；以HPLC、UPLC法定量分析了栀子炒炭前后2类共7个成分(环烯醚萜苷类3个、二萜色素类4个)含量变化情况；以多成分组合模拟加热炮制过程研究,基本验证了栀子饮片中2类主要化学成分的变化趋势。以GC-MS法比较分析了栀子炒炭前后低极性挥发油类成分的变化情况,以上研究初步揭示了生栀子、栀子炭的化学成分组成及其变化规律,基本阐释了栀子炒炭存性的物质基础内涵。通过对栀子炒制过程鞣质含量及其吸附性的比较研究,初步揭示了栀子炒炭止血可能的化学物质,研究结果提示炭素吸附力、鞣质及pH值特征可以作为炒炭质量标准控制的依据,为栀子炒炭炮制工艺参数制定提供了现代科学数据。通过对栀子炒炭前后主成分群药理作用比较研究,从现代药理学角度证实了栀子炒炭存性和炒炭止血作用增强的科学内涵。总之,本论文从现代化学成分、色谱分析、现代药效学研究等方面,多成分、多组分、多角度地阐释了栀子炒炭存性、炒炭止血的现代物质基础内涵变化规律,为阐明栀子炒炭炮制原理的科学内涵提供了科学依据,为基于饮片质量属性特点建立栀子不同饮片的质量评价标准提供了有益的参考和可靠线索。