中风是当前世界上三大致死疾病之一,缺血性脑中风(Ischemic stroke,IS)作为中风的大部分类型,属于多因素复杂性心脑血管类疾病。中药注重通过整体来调节生理机能,尤其是中风这类复杂性疾病有一定的治疗优势。脑安胶囊(Naoan capsule,NAC)属于中成药,在治疗中风的临床上应用广泛。研究脑安胶囊的药效物质及作用机制,可以改进制剂配方、改善工艺和剂型,以进一步提高临床疗效。同时,对疾病的发病机制及可能的病理有较系统、清晰地分析。因此,本论文展开NAC治疗IS可能的药效物质及机制研究。本研究首先按照口服利用度OB(oral bioavailability)和类药性DL(drug-likeness)收集NAC入血成分,CTD、TTD、Drugabnk数据库收集IS相关靶点。采用当前3种常用的网络药理学方法:基于交集基因、基于交集通路、基于模式分析,分别探讨NAC治疗IS可能的物质基础及分子机制。通过查找IS基因表达谱筛选出差异基因,经c Map(Connectivity map)分析、分子对接获得可能作用的活性成分;基因富集通路均由Metascape获得。同时,通过Sybyl 2.0软件对接观察链接的氨基酸残基,构建机器学习分类模型对NAC可能存在关键靶点的抑制剂和非抑制剂进行分类。最后,开展大鼠中动脉栓塞(middle cerebral artery occlusion,MCAO)模型实验,测定NAC整体药效及关键蛋白含量变化。搜集到IS相关靶点54个,NAC成分51个;对应潜在作用靶点325个。其中交集靶点16个,紧密相互作用靶点13个,对应的关联成分13个。相同通路5条,分别是:正向调控细胞死亡、PID API通路、活性氧代谢、无机物调控、癌症通路。全部蛋白相互作用网络经拆分后可分成6个主要作用子模块。经c Map分析,获得56个负相关分子。PaDEL-Discriptor计算NAC成分与56个负相关分子的2D分子描述符,得到可能的相似分子。最终筛选出差异基因共29个,上调2个,下调27个。相似分子25个(Tanimoto系数>0.7),分子骨架结构存在明显成簇类分布;提示这25个成分可能为NAC药效物质基础。Drugbank查找IS已上市化学药物小分子,经过PharmMapper反向对接查找相关靶点,获得三个基因集的交集为MMP3、F2、NOS3、PLAT。通过分子对接技术,分析69个阳性药和NAC成分与靶点蛋白对接位点及连接残基。同时,从CHEMBL查找靶点小分子抑制剂和非抑制剂为训练集和验证集,构建并筛选合适模型RF、ELM、DT对NAC成分进行分类。4个靶点建立的模型分别随机运行50次,筛选分类的模型准确度全部大于92.4%,NAC成分的Beta-carotene分别与4个靶点均有作用,Diop、Celabenzine可作用于3个靶点,有文献验证了这3个物质对IS相关的病理机制有修复作用。以行为评分、梗死面积比评价各组药效作用;并用ELISA试剂盒测定F2、MMP3、PLAT和NOS3含量。结果显示,NAC改善了大鼠行为学评分(P<0.05),降低梗死面积比(P<0.05)。NAC能降低MMP3、PLAT含量(P<0.05),增加NOS3表达(P<0.05);而对F2无显著差异(P>0.05)。NAC在防治IS过程中,可能的药效成分有:β-胡萝卜素、木犀草素、灌木远志酮A、山奈酚、槲皮素、黄芩苷、杨梅酮、菊花黄素、叶酸及人参皂苷。可能的调控机制包括:NAC可增加NOS3的表达,促进NO的产生,维持患者磷酸盐代谢平衡,进而加强神经保护。同时,NAC适度降低MMP3,减少诱导t-PA的表达量,减缓脑神经细胞的凋亡和死亡,达到降低中风类型由缺血性向出血性转化的几率及出血性引起的脑组织水肿。