中药材 代谢组学

山西农业科学 2024，52（1）：43-54Journal of Shanxi Agricultural Sciences

不同产地蒙古黄芪的非靶向代谢组学分析

宋诗娟 1，雷振宏 2，郭旭 1，王圆圆 1，燕翔 1，牛景萍 1，赵成萍 1，3，梁建萍 1，3

（1.山西农业大学 生命科学学院，山西 太谷 030801；2.山西振东制药股份有限公司，山西 长治 047000；3.中兽医药现代化山西省重点实验室，山西 太谷 030801）

摘要：黄芪（Astragalus membranaceus）是一种传统的道地药材，药用历史悠久，分布范围广，不同产地黄芪的药

材品质和疗效相差甚远，次生代谢物的类型和含量是决定药材品质的物质基础。为了研究不同产地黄芪次级代

谢物的差异，为解析黄芪品质形成提供重要依据，同时为优质黄芪的选育奠定基础，试验对来自山西浑源（S2-7）、山西五台（S2-9）、甘肃和政药园（S2-10）的3种蒙古黄芪根进行基于LC-MS/MS的非靶向代谢组学测定，利

用主成分分析（PCA）和正交偏最小二乘法判别分析（OPLS-DA）方法进行差异代谢物筛选，并通过KEGG数据

库进行通路富集分析。结果显示，共鉴定出674种代谢产物，分为29类，主要包括萜类物质、黄酮类物质、苯丙素

类物质和生物碱类物质。依据P<0.05、变量投影重要度（VIP）>1筛选差异代谢物，甘肃黄芪（S2-10）与山西黄

芪组（S2-7、S2-9）间筛选出81种差异代谢物；山西五台（S2-9）和浑源（S2-7）2个产地黄芪间筛选出67种差异代

谢物；这些代谢物在含量上存在显著差异。对通路进行富集分析可知，甘肃黄芪与山西黄芪组富集到3条差异显

著的代谢通路：异喹啉生物碱生物合成、吲哚生物碱生物合成以及烟酸盐和烟酰胺代谢通路。综上可见，不同产

地黄芪次级代谢物的类型和含量存在一定差异。

关键词：蒙古黄芪；不同产地；LC-MS/MS；PCA；OPLS-DA；非靶向代谢组学；差异代谢物

“中医方证代谢组学”资料汇编

目录

一、基于中医方证代谢组学研究男仕胶囊治疗肾阳虚证的药效物质基础及作用机制

二、基于中医方证代谢组学分析四物汤对自然衰老小鼠的干预作用

三、中医方证代谢组学中医药研究的新策略

四、中药药效物质基础研究的系统方法学——中医方证代谢组学

五、中医方证代谢组学——中医药研究的新策略

六、基于中医方证代谢组学的生脉散干预老年痴呆症大鼠的药效物质基础研究

基于中医方证代谢组学研究男仕胶囊治疗肾阳虚证的药效物质基础及作用机制

随着社会的发展和人们生活方式的改变，肾阳虚证已成为一种常见的疾病。男仕胶囊作为一种治疗肾阳虚证的中药制剂，已经在临床上得到了广泛应用。然而，其药效物质基础及作用机制尚不明确。本研究基于中医方证代谢组学的方法，对男仕胶囊治疗肾阳虚证的药效物质基础及作用机制进行了研究。

实验分为三组：正常对照组、肾阳虚模型组和男仕胶囊治疗组。

采用液相色谱-质谱联用（LC-MS）技术对三组的代谢产物进行检测，分析差异表达的代谢物。

运用主成分分析（PCA）、正交偏最小二乘法判别分析（OPLS-DA）等方法对代谢组学数据进行统计分析，寻找潜在的药效物质基础及作用机制。

通过LC-MS技术，共检测到种代谢物。其中，正常对照组、肾阳虚模型组和男仕胶囊治疗组的代谢物分别有种、种和种。男仕胶囊治疗组与肾阳虚模型组相比，差异表达的代谢物有种。

通过PCA和OPLS-DA分析，发现男仕胶囊治疗组与肾阳虚模型组的差异表达代谢物主要涉及个代谢通路，包括、和等。这些通路与肾阳虚证的发病机制密切相关，提示男仕胶囊可能通过调节这些通路发挥治疗作用。另外，男仕胶囊中的某些成分如和可能为其药效物质基础。

本研究基于中医方证代谢组学的方法，初步探讨了男仕胶囊治疗肾阳虚证的药效物质基础及作用机制。研究结果表明，男仕胶囊可能通过调节多个代谢通路发挥治疗作用，其药效物质基础可能与某些特定的中药成分有关。然而，本研究仅为初步探讨，未来还需要进一步的研究来验证这些结果。

中药非靶向代谢组学方法

中药非靶向代谢组学方法，是一种通过对中药材中的代谢产物进行广泛的非靶向分析，以获取中药成分的全面信息的方法。它可以同时检测中药中的多种化学成分，并研究其在活体内的代谢过程和体内响应等信息，对于中药的质量控制和研究中药的药效机制具有重要意义。

中药非靶向代谢组学方法的基本步骤包括样品的提取、样品的预处理、代谢物的检测与分析和数据处理与解释等。首先，中药样品需要经过一系列的样品预处理步骤，如粉碎、提取等，以提取中药中的各种代谢产物。然后，采用高效液相色谱-质谱联用（LC-MS）等技术对样品进行分析，获得代谢物的质谱数据。最后，通过数据处理与解释的方法，对代谢物进行鉴定和分析，找出其中与中药活性成分相关的物质，并进一步探究其在机体内的代谢过程和生物学功能。

在中药非靶向代谢组学研究中，液质联用技术是最常用的分析手段之一、通过将高效液相色谱与质谱联用，可以同时对多种化学成分进行检测和分析。例如，采用基于质谱的方法，可以鉴定中药中的各种有机酸、黄酮类化合物、生物碱和多糖等成分。同时，质谱技术可以提供代谢物的分子量、碎片图谱等信息，有助于对代谢产物进行鉴定和结构分析。

中药非靶向代谢组学方法在中药研究中有着广泛的应用。首先，它可以用于中药材的鉴别和质量评价。中药非靶向代谢组学方法可以对中药样品中的多种化学成分进行全面分析，并通过与参考标准品的比对，判断中药的真伪和质量。其次，中药非靶向代谢组学方法可以用于中药的质量控制。通过对中药样品的代谢物进行检测和分析，可以及时发现其中的有害成分和污染物，并对中药的制备和加工过程进行优化和控制。再次，中药非靶向代谢组学方法可以用于探索中药的药效机制。通过研究中药中的代谢产物在活体内的代谢过程和体内响应等信息，可以揭示中药的药效成分和作用机制，为中药的药理研究和新药开发提供重要依据。

总之，中药非靶向代谢组学方法是一种重要的研究手段，可以全面了解中药中的多种化学成分，并研究其在活体内的代谢过程和生物学功能。它在中药的质量控制和研究中药的药效机制等方面具有广泛应用的潜力。随着技术的不断改进和发展，相信中药非靶向代谢组学方法将在中药研究中发挥更加重要的作用。

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