中药多组分药代动力学与靶向代谢组学研究功能单元

发布时间:2024-11-17 浏览人数:1008

  中药多组分药代动力学与靶向代谢组学研究功能单元专注于中药小分子临床前药代动力学研究及血液、靶器官的代谢组学分析,服务于中药新药研发和中医药作用原理解读等关键领域。该平台配备的主要设备:大小鼠独立通气笼(Tecniplast IVC)、微透析采样系统(CMA 120)、自动血液采集系统(Instech ABS2)、大小鼠代谢笼(Tecniplast)、生物样品均质器(Bertin Cryolys Evolution)、冷冻离心真空浓缩仪(吉艾姆MC-8)、微透析样品分离测定仪(Agilent 1260 Infinity II)、三重四极杆液质联用仪(SCIEX Triple Quad 6500+ LC-MS/MS)、MultiQuant™数据处理软件和DAS药动学软件等。目前,已经建立了包括中药入血化学成分分析及药代动力学研究、广泛靶向代谢组学分析及靶向代谢途径分析等实验单元,应用于神经病理性疼痛、神经退行性疾病、中风、药物成瘾、肿瘤、糖尿病及肾炎、溃疡性结肠炎等疾病的中医药防治及作用机理研究。

  1. 中药入血化学成分分析及药代动力学实验系统

  针对中草药的次生代谢物,围绕常用中药、经典名方、医院院内制剂及名优中成药等进行物质基础及药代动力学研究,如已建立黄芩、西红花、黄芩汤、萸连汤、清肺排毒汤、散寒化湿方、清心莲子饮、戊己丸、小承气汤、厚朴三物汤、厚朴大黄汤、清热益气膏、至宝三鞭丸、蒲地蓝消炎口服液、痰热清注射液、榄香烯注射液等化学成分数据库及定性、定量方法,发表文章20余篇。

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图1 中药复方化学成分及饮片-冻干粉-血浆成分移行结果

  2. 广泛靶向代谢组学分析实验系统

  针对机体重要的内源性小分子,通过积累、收集形成小分子代谢物标准品数据库(目前有900多种小分子实体库),建立了广泛靶向代谢组学分析平台。该平台拥有以下特点:准确度高,所有分析物均通过对照品的比对,离子化模式、离子对参数和保留时间等信息均已固定;灵敏度高,每种代谢物均使用优化后的离子对及质谱参数;覆盖度高,目前已包括有机酸、短链脂肪酸、氨基酸、胆汁酸、核苷酸等15类共计500多种代谢物;功能性强,涵盖了糖代谢、氨基酸代谢、神经递质分析等60多条体内关键代谢途径;持续更新,随着实验室内代谢物小分子标准库的扩充,可检测范围持续扩大。该平台正处于初步应用期,支撑了包括国家自然科学基金专项、中央级公益性科研院所基本科研业务费专项等多个课题的立项和开展。另外,高通量的广泛靶向脂质组学分析平台正在建立中。

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图2 广泛靶向代谢组学分析平台

  3. 靶向代谢途径分析实验系统

  围绕机体内重要的代谢通路和途径,团队开展靶向代谢组学定量研究及代谢流分析。针对体内神经递质痕量及质谱响应低的特点,建立了衍生增敏的LC-MRM方法,目前该方法已可准确定量包括多巴胺代谢、色氨酸代谢、谷氨酸代谢等30余种神经递质的分析方法。另外还建立了28种胆汁酸、24种过氧化脂质、20余种必须氨基酸及糖代谢TCA循环小分子的定量分析平台。多篇SCI论文正在投稿中。

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图3 基于LC-MRM的色氨酸代谢途径分析