仪器分析与中医药研究.ppt

仪器分析与中医药研究,邓翀,一、分析的内涵,对于中医药研究来说： 机体自身状态分析 分析 中药化学属性分析 中药生物属性分析 数据分析,生命体：开放的多层次非线性复杂系统,开放性：生命体 环境 多层次：（亚分子结构功能域）、生物大分子、 分子器件（Molecular Machine）、亚细 胞结构、细胞、 组织、器官、（生理） 系统、机体、（群体） 8-10个层次,非线性：相互作用 复杂性：多组元、多尺度；跨尺度、跨层次 相互作用 整体大于局部之和,系统生物学： 以生物系统内的所有组成部分及其相互关系为对象，通过大规模动力学分析，用数学方法抽象出生物系统的设计原理和运行规律。 方法论基础：整体由局部构成 本质：分析 还原,系统生物学,中药化学属性,化学成分分类学表征 中药化学成分的全息表征 对应功效的化学表征 复方配伍的化学表征,中药生物属性,中药传统的临床功效研究 现代药理学对中药临床的诠释 中药功效的趋向性研究,数据分析,药效指标表达的非线性，指标与指标之间的不连续性 药材化学表征的个体差异性，炮制前后的不一致 中药多成分体内代谢规律 药效和体内代谢成分的相关性,分析的根本法则,还原 尽可能的如实准确的反映中药化学成分组成结构 如实还原机体生理或病理状态,分析的前提（中药）,1.准确称量 手套 漏斗 称量纸,2.样品处理 补重法 浓缩定容法,3.方法学建立 标准曲线 精密度 稳定性 重复性 绝对回收率 回收率 质控样品 相对回收率 此外还有系统适应性，最低检测线，最低定量限,样品测定1,测定值范围 样品的计算方法 数值的评估,样品测定2,外标标准曲线法 外标一点法 内标一点法 内标标准曲线法 归一化法,外标法,用待测组分的纯品作对照物质，以对照物质和样品中待测组分的响应信号相比较进行定量的方法称为外标法。 工作曲线法 外标一点法 它不是把标准物质加入到被测样品中，而是在与被测样品相同的色谱条件下单独测定，把得到的色谱峰面积与被测组分的色谱峰面积进行比较求得被测组分的含量。,工作曲线和回归方程-区别与联系 标准曲线法和标准加入法 内标法和外标法-区别与联系,二、中医药研究关键问题,中医证候 中药药效物质基础 药效评价方法 体内代谢规律,中医证型,证型的外部特征 证型的动态性 证型的夹杂,药效物质基础,化学指纹图谱 血清指纹图谱 药代动力学 药效学评价,菊三七止血物质基础与质量控制研究,清络方活性部位物质基础研究,中药质量评价模式,代谢规律,肠道菌群代谢 肝脏代谢,肠道菌群法研究延胡索、白芷配伍对 延胡索乙素代谢的影响,目的:考察大鼠肠道菌群对延胡索总碱(TA)中延胡索乙素(TET)的代谢情况及白芷香豆素(Cou)和白芷挥发油(VO)两种提取物与TA配伍对延胡索乙素在大鼠体内代谢的影响，探讨元胡、白芷有效组分配伍规律。方法:分别将TA，TA-Cou，TA-VO，TA-Cou-VO 4组药物与新鲜配制的大鼠肠内容物混悬液在37孵化，采用HPLC-FLD测定孵化不同时间大鼠肠内容物混悬液中TET的浓度。结果:TA-Cou组明显减缓了TET的降解速度。结论:从代谢的角度证实了元胡白芷配伍的合理性。,作用机理,器官层面 组织层面 分子层面,中医药研究的方法,基因组学 蛋白组学 中医证型 代谢组学,药效物质基础,指纹图谱 化学分离与分析 药效学对应评价,作用机理,组织切片 分子网络通道,中药血清药物化学,中药及复方研究的基本困难在于药效物质基础不明,因此对于其作用机制、生物转化和代谢过程等系列研究也就成了无的放矢;药效物质基础不明确直接造成中药不能建立与国际接轨的质量标准,缺乏可靠的药理学、毒理学研究数据,导致我国中药出口率低、市场竞争力薄弱,已成为严重制约中药发展的“瓶颈”。,中药血清药物化学的概念,中药中虽含有众多成分，但只有被吸收入血的成分才能产生作用，否则没有成为有效成分的可能。传统中药多为口服给药，口服给药后药物成分或经过消化道直接吸收入血；或经消化液、消化酶及肠内菌群的作用分解成次生代谢产物被吸收入血；或经肝微粒体酶代谢成有活性的代谢产物。无论经过上述何种途径，其有效物质必须以血液为介质输送到靶点，从而产生作用。因而给药后的血清才是真正起作用的“制剂”，血清中含有的成分才是中药的体内直接作用物质。,以中药口服给药后血清为样品，按传统药物化学相同的研究方法，多种现代技术综合应用，从血清中分离、鉴定移行成分，研究血清中移行成分与传统疗效的相关性，阐明体内直接作用物质代谢及体内动态的领域称之为中药血清药物化学,三、 中药血清药物化学的研究方法,给药样品成分分析 及品质评价,实验动物的选择,确定给药方案,采血时间及采血方 式的确定,含药血清样品 的制备,血清样品的分析,血中移行成分 的制备,血中移行成分与中药 传统疗效相关性研究,中药血清药物化学实验 方法的标准化操作规程 (SOP),中药血清药物化学的研究意义,质量标准化研究 复方配伍机理的阐明 中药给药方案的科学化,血清药物化学,血清药理学,药代动力学,代谢组学,普遍认为代谢组学的概念是英国帝国理工大学的Jeremy K，Nicholson教授于1999年首先提出来的。 Nicholson因为他在代谢组学发展上的开拓性贡献，被学术界公认为代谢组学创始人（代谢组组学之父）。,代谢组学的定义,目前国际上有两种代谢组学定义。 Nicholson等定义“生命体系对病理生理刺激或遗传修饰所产生的动态、多指标代谢响应的定量测定”为metabonomics。 Oliver Fiehn定义“全面、定量分析生物体系中所有代谢物”为metabolomics,Metabonomics，国内翻译成代谢组学。对生物系统进行的整体和动态的认识，主要将核磁共振技术应用于健康与疾病研究，多以来自动物的样品为研究对象。 Metabolomics，国内翻译成代谢物组学。强调分析而且是静态的认识概念，主要应用色质联用等分析技术，多用于植物和微生物领域的研究。,代谢组学的特点,代谢组学是系统生物学重要组成部分。 细胞内许多生命活动是发生在代谢物层面的，如细胞信号释放，能量传递，细胞间通信等都是受代谢物调控的。 代谢物更多地反映了细胞所处环境，这与细胞的营养状态、药物和环境污染物的作用以及其它外界因素的影响密切相关,基因组学和蛋白质组学告诉你什么可能会发生，而代谢组学则告诉你什么确实发生了。 基因和蛋白表达的微小变化在代谢物上会得到放大,使检测更容易。,代谢组学研究流程,代谢组指一个细胞、组织或器官中所有代谢组分的集合，尤其指分子质量为1,000以下的小分子物质。,热点年份代谢组学的