基于网络药理学方法的黄芩现代药理活性挖掘及其作用机制分析

doi:10.3976/j.issn.1002-4026.2019.05.006

山东科学 ›› 2019, Vol. 32 ›› Issue (5): 54-61.doi: 10.3976/j.issn.1002-4026.2019.05.006

基于网络药理学方法的黄芩现代药理活性挖掘及其作用机制分析

董红敬¹，姚雪^2，穆岩¹，马双双¹，耿岩玲¹，刘峰¹，刘伟^1*，张渝洁³

1. 齐鲁工业大学（山东省科学院），山东省分析测试中心，山东省中药质量控制技术重点实验室，山东济南 250014；2. 山东中医药大学药学院，山东济南 250355；3. 临沂大学生命科学学院，山东临沂 276005

收稿日期:2018-12-17 出版日期:2019-10-20 发布日期:2019-10-08
通信作者: 刘伟（1981—），男，副研究员，研究方向为中药资源。E-mail: liuwei0074@163.com
作者简介:董红敬（1986—），女，助理研究员，研究方向为中药活性成分分离方法及其活性研究。E-mail: donghongjing_2006@163.com
基金资助:
国家自然科学基金（81803662）；山东省自然科学基金（ZR2017BH018）；山东省科学院青年基金（2018QN008）；国家中药材产业技术体系（CARS-21）；山东省重点研发计划（2018GNC110040）

Investigation of the pharmacological activity and mechanism of Scutellaria baicalensis Georgi based on the network pharmacology method for explaining its traditional effect

DONG Hong-jing¹, YAO Xue², MU Yan¹, MA Shuang-shuang¹, GENG Yan-ling¹, LIU Feng¹,LIU Wei^1*

1.Shandong Provincial Key Laboratory of TCM Quality Control Technology，Shandong Analysis and Test Center, Qilu University of Technology(Shandong Academy of Sciences), Jinan 250014, China;2. College of Pharmacy, Shandong University of Traditional Chinese Medicine, Jinan 250355, China; 3. College of Life Science, Linyi University, Linyi 276005, China

Received:2018-12-17 Online:2019-10-20 Published:2019-10-08

摘要/Abstract

摘要： 采用高效液相色谱-电喷雾-四级杆-飞行时间质谱仪对黄芩水煎液中化学成分进行识别，发现水煎液中主要含有8种黄酮类成分。进一步采用网络药理学方法对8种化合物可能的作用靶点及其相关疾病进行了预测，发现黄芩除了与已报道的抗炎、抗肿瘤等疾病相关，还与水肿、中毒、高血压、出血、心脏病等多种疾病相关，这与黄芩传统功效的泻火解毒、止血的功效相近。通过通路富集分析，发现黄芩可能主要是通过调节代谢通路、脂肪细胞代谢通路、花生四烯酸代谢、5-羟色胺突触、精氨酸生物合成、钙离子信号通路发挥其多重药理活性。研究表明，网络药理学研究方法可为中药传统功效的挖掘及其药理机制研究提供新的方向。

关键词: 黄芩, 化学成分, 网络药理学, 传统功效挖掘, 作用机制

Abstract: In this study, the chemical constituents of a standard decoction of Scutellaria baicalensis Georgi are identified by using high-performance liquid chromatography, electrospray ionization, and quadrupole time-of-flight mass spectrometry. It can be observed that the Scutellaria baicalensis Georgi decoction mainly contains eight flavonoids. The possible targets of the eight flavonoids and their related diseases are predicted by using the network pharmacology method. Scutellaria baicalensis Georgi not only exhibits anti-inflammatory and anticancer activities but also exhibits other various pharmacological activities in case of other instances such as edema, poisoning, hypertension, hemorrhage, and heart diseases. Based on pathway enrichment analysis, Scutellaria baicalensis Georgi can be observed to exert multiple pharmacological activities mainly by regulating the metabolic pathway, the adipocyte metabolic pathway, the arachidonic acid metabolism, 5-hydroxytryptamine synapse, the arginine biosynthesis, and the calcium signaling pathway. The results demonstrate that the network pharmacology method can be used in case of the pharmacological mechanism of traditional Chinese medicine, providing distinct explanation for its biological effects.

Key words: Scutellaria baicalensis Georgi, chemical composition, network pharmacology, investigation of traditional effects, mechanism

中图分类号:

R285.5

董红敬, 姚雪, 穆岩, 马双双, 耿岩玲, 刘峰, 刘伟, 张渝洁. 基于网络药理学方法的黄芩现代药理活性挖掘及其作用机制分析[J]. 山东科学, 2019, 32(5): 54-61.

DONG Hong-jing, YAO Xue, MU Yan, MA Shuang-shuang, GENG Yan-ling, LIU Feng, LIU Wei. Investigation of the pharmacological activity and mechanism of Scutellaria baicalensis Georgi based on the network pharmacology method for explaining its traditional effect[J]. Shandong Science, 2019, 32(5): 54-61.

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基于网络药理学方法的黄芩现代药理活性挖掘及其作用机制分析

Investigation of the pharmacological activity and mechanism of Scutellaria baicalensis Georgi based on the network pharmacology method for explaining its traditional effect

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