科研進(jìn)展
高原藏藥資源質(zhì)控與藥理毒理評(píng)價(jià)研究團(tuán)隊(duì)在唐古特大黃資源利用研究中取得新進(jìn)展
唐古特大黃(Rheum tanguticum Maxim. ex Balf)的根及根莖是大宗中藥材大黃的主要來源之一,被廣泛種植在我國青海、甘肅等西北地區(qū)。在中藥材的采收和加工過程中,地上部分(莖葉)常作為廢棄物被遺棄,造成中藥資源的巨大浪費(fèi)。因此,有必要利用現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)對(duì)唐古特大黃廢棄資源中的活性物質(zhì)進(jìn)行系統(tǒng)研究,挖掘其潛在的藥理活性,為資源的綜合開發(fā)利用提供技術(shù)支撐。
中國科學(xué)院西北高原生物研究所高原藏藥資源質(zhì)控與藥理毒理評(píng)價(jià)研究團(tuán)隊(duì)以α-葡萄糖苷酶抑制活性作為關(guān)鍵評(píng)價(jià)指標(biāo),建立了基于大孔吸附樹脂富集、UPLC-QTOF-MS/MS分析表征、分子對(duì)接、體外驗(yàn)證的唐古特大黃葉中α-葡萄糖苷酶抑制劑的系統(tǒng)篩選策略,篩選得到myricitrin、rumarin等6個(gè)α-葡萄糖苷酶抑制劑?;诜€(wěn)態(tài)、同步、三維熒光光譜和遠(yuǎn)紫外圓二色譜等多光譜技術(shù)的對(duì)接機(jī)制研究表明,6個(gè)抑制劑均能與α-葡萄糖苷酶發(fā)生結(jié)合并改變靶蛋白的酪氨酸和色氨酸殘基微環(huán)境,通過降低靶蛋白α-螺旋或β-轉(zhuǎn)角等二級(jí)結(jié)構(gòu)的含量從而導(dǎo)致蛋白酶失活,該研究為唐古特大黃廢棄資源的利用提供了新的見解。
另外,由于天然產(chǎn)物組成成分和結(jié)構(gòu)復(fù)雜多樣,常常會(huì)出現(xiàn)色譜共洗脫現(xiàn)象,難以被發(fā)現(xiàn)、分析和分離。針對(duì)這一挑戰(zhàn),研究團(tuán)隊(duì)提出一種基于UPLC-QTOF-MS/MS和CCC的HPLC共洗脫異構(gòu)體的差異識(shí)別和靶向分離策略。通過UPLC-QTOF-MS/MS實(shí)現(xiàn)了對(duì)共洗脫異構(gòu)體的差異特征精確識(shí)別和準(zhǔn)確定量,解決了共洗脫異構(gòu)體無法進(jìn)行CCC溶劑系統(tǒng)篩選的關(guān)鍵技術(shù)問題。基于此策略,成功從唐古特大黃葉中分離得到astragalin等四種高純度的黃酮類化合物,其中三個(gè)互為異構(gòu)體。該研究為天然產(chǎn)物分離過程中共洗脫異構(gòu)體的分析和分離提供了新的思路。
研究成果分別以?Rapid screening of potential α-glucosidase inhibitors from the waste leaves of Rheum tanguticum by activity-oriented extraction and enrichment optimization, UPLC-QTOF-MS/MS, molecular docking and in vitro validation?和?Differential recognition and targeting isolation of HPLC co-efflux isomers using countercurrent chromatography based on LC–MS feature analysis?發(fā)表在分析化學(xué)期刊?Microchemical Journal (中國科學(xué)院化學(xué)二區(qū)TOP期刊,IF 4.9)。西北高原所碩士研究生盧尉航為第一作者,陳濤副研究員為共同第一作者,李玉林研究員為通訊作者。相關(guān)研究獲得中國科學(xué)院青促會(huì)(2020425)、國家自然科學(xué)基金(82174052)、青海省重點(diǎn)研發(fā)與轉(zhuǎn)化計(jì)劃(2023-SF-112)、青海省昆侖英才高端創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才項(xiàng)目(2021)項(xiàng)目的資助。
相關(guān)研究論文鏈接:
https://doi.org/10.1016/j.microc.2024.110687?;https://doi.org/10.1016/j.microc.2024.111384?
圖文摘要1
圖文摘要2