肠道菌群转化筛选银杏叶提取物防治糖尿病肾病的潜在活性成分

摘要

目的：利用液质联用(Liquid chromatography-tandem mass spectrometry, LC-MS)方法研究银杏叶提取物(Ginkgo biloba extract, GBE)经正常、糖尿病及糖尿病肾病(Diabetic nephropathy, DN)病理状态下的大鼠肠道菌群转化后的量变及质变规律，探寻GBE防治DN的潜在生物活性成分。
　　方法：雄性SD大鼠40只，取15只为正常组，其余25只一次性腹腔注射链脲佐菌素(streptozotocin，STZ)60 mg/kg诱导糖尿病模型。4周后作为糖尿病组，8周后作为DN组。采用全粪便肠道厌氧菌群体外代谢研究模型，利用LC-MS对GBE经正常及病理状态下的肠道菌群转化进行定性定量研究。色谱柱:Kromasil-C18色谱柱（4.6×250mm，5μm）;流动相:甲醇-0.1％甲酸水溶液，线性梯度洗脱;流速:1.0 mL/min;柱温:35℃;自动进样器温度:4℃;进样量:10μL。柱后分流比1∶3进入质谱;ESI源;负离子模式检测;干燥气温度及流量:350℃，11 L/min;喷雾压力:20 Psi;毛细管电压:3000 v;碎片电压:110V。定性分析，根据文献报道GBE中化学成分研究结果并结合质谱裂解规律及标准品比对，建立GBE经正常大鼠肠道菌群转化后的化学成分谱，兼顾糖尿病及DN病理状态以寻找其可能存在的特异性成分或代谢产物。定量分析，采用MS的多重反应监测(Multiple reaction motitoring，MRM)定量模式，借用“DAS2.0”软件拟合得到GBE中14种成分正常及病理状态下的肠道菌群代谢的生物转化参数，数据用SPSS13.0统计软件处理，通过分析生物转化参数结果及14种物质的量变趋势图来寻找特异性成分。结合定性定量分析结果，初步筛选GBE防治糖尿病及DN的潜在活性物质。
　　结果：在正常、糖尿病及DN大鼠肠道菌群所有时间的孵育液中发现了30个共有原型成分和不同时间出现及消失的15个代谢产物，通过和对照品的二级碎片谱图及文献报道比对分析，确定了14个化学成分，并推测出12个原型成分和6个代谢产物。对已有对照品的14种成分进行MRM定量研究，得到量变趋势图;从“DAS2.0”软件拟合得到的结果中可以看出，与正常组比较，在GBE菌群孵育的48 h内芦丁、槲皮苷和杨梅素在糖尿病及DN大鼠肠道菌群转化液中转化速度加快，菌群中滞留时间减少;4种内酯类成分、山奈酚、异鼠李素、芹菜素和芫花素在糖尿病及DN大鼠肠道菌群转化液中转化速度均减慢，菌群中滞留时间延长;和正常组比较，槲皮素、木犀草素和染料木素在DN大鼠肠道菌群转化48h内，累计量增加，且转化减慢,菌群中滞留时间延长;这3种化合物在糖尿病大鼠肠道菌群转化液中的转换速度和菌群内的滞留时间与正常组之间无显著性差异。
　　结论：糖尿病或DN病理状态下的菌群发生了变化，显著影响了GBE中各成分的代谢，30个原型成分及15个代谢产物均可能为GBE防治糖尿病及DN的潜在活性成分。14个确定结构的原型成分中，槲皮素、木犀草素及染料木素是GBE防治DN的潜在活性成分的可能性最大，4种内酯类成分、山奈酚、异鼠李素、芹菜素和芫花素次之，芦丁、槲皮苷和杨梅素再次之。所建立的肠道菌群转化方法可用于筛选GBE防治糖尿病及DN的潜在活性成分。

目录

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摘要

前言

材料与方法

1 材料

2 方法

结果

讨论

结论

参考文献

肠道菌群转化筛选中药药效物质基础成分的研究进展 综述

攻读硕士学位期间发表学术论文

致谢

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