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目的：分析刺五加根和茎在不同提取方法下的主要化学成分种类、含量分布及共有特征峰；多成分（共有特征峰）-多靶点-多通路系统的预测刺五加对相关疾病作用机制；通过相应的药理学实验完成对预测的验证，并比较刺五加不同药用部位及不同提取方法下的活性大小，共有特征峰面积与药理指标之间的关系，确定质量标志物；选择相应的质量标志物跟踪药效质量传递过程，以提高刺五加化学成分的口服生物利用度，提高其吸收效率为目的开发相应的制剂。
方法：①基于液质联用技术对刺五加化学成分分析，建立LC-MS检测方法，优化75%醇回流提取和水煎煮的提取工艺，利用质谱数据平台分析比较刺五加不同药用部位、不同提取方法的化学成分组成；采用指纹图谱确定共有特征峰，并根据SPSS进行主成分分析。②基于网络药理学预测刺五加提取物共有化学成分及相关疾病作用的关键靶点和相关通路。③采用DPPH、SOD及T-AOC比较刺五加不同药用部位及不同提取方法下的抗氧化活性；通过体外实验CCK-8、流式、染色、W-B等进一步筛选其活性大小，并结合化学成分分析验证了网络药理学预测的关键靶点和质量标标志物。④通过建立HPLC检测方法，考察了制剂的工艺、化学成分的脂溶性变化、在不同pH值下的稳定性；利用单因素考察方法优化制剂的制备工艺，采用DSC和溶剂法验证制剂的成型性。
结果：①确定了刺五加水煎煮和75%醇回流提取的吸水率为3倍量，溶剂用量为10倍，提取次数为2次；优化了LC-MS检测条件，验证了刺五加提取物在负离子模式下检测的化学成分信息较丰富，分别鉴定了刺五加根醇提物中94种化合物，刺五加根水提物中60种化合物、刺五加茎醇提物中92种化合物、刺五加茎水提物中115种化合物；构建刺五加提取物综合评价函数为Y=0.292X1+0.168X2+0.216X3+0.122X4+0.049X5+0.019X6+0.031X7+0.056X8+0.053X9+0.051X12+0.089X13+0.082X16+0.066X18，计算其提取物的综合评价分值得出：刺五加根回流＞刺五加茎回流＞刺五加根煎煮＞刺五加茎煎煮；确定的质量标志物为：蔗糖、Raffinose、香草酸、东莨菪苷、原儿茶酸、洋蓟素、槲皮素、紫丁香苷、绿原酸、异嗪皮啶、刺五加苷E、刺五加苷E1，刺五加苷C。②刺五加化学成分与疾病的共同靶点161个，30个关键靶点，主要参与了神经信号转导、G蛋白偶联、离子调节、抗凋亡等生物学过程，相关通路包括MAPK信号通路、Neuroactive ligand-receptor interaction信号通路、Ras信号通路、Rap1信号通路等，最终选择了MAPK信号通路，并选择其中的casp3/caspase3、JNK、Bcl-2等关键靶点，通过相关的药理学实验进行验证。③刺五加提取物的抗氧化及对心肌细胞的保护作用能力为：刺五加根75%醇回流提取物＞刺五加茎75%醇回流提取物＞刺五加根水煎煮提取物＞刺五加茎水煎煮提取物，刺五加提取物有效的缓解了DOX造成的细胞的凋亡，升高了细胞线粒体膜电位从而改变细胞状态，使停留在S期的细胞数目降低，G1期细胞数目增加，降低由于DOX造成的FOS、ERK1/2、JNK、BAX、JNK2、Caspase-3、p38的过度表达，还能够增加OGT、Bcl-2蛋白的表达，占主要作用的蛋白包括：FOS、ERK1/2、JNK、Bcl-2、JNK2、Caspase-3、p38，其中ERK1/2、JNK、Bcl-2、JNK2、Caspase-3与网络药理学预测的关键靶蛋白一致；进一步确定了影响蛋白表达极相关的共有成分是：原儿茶酸、紫丁香苷、绿原酸、异嗪皮啶、刺五加苷E、刺五加苷C。④确定刺五加磷脂复合物的优化工艺为：以无水乙醇为溶剂，反应溶剂为10倍量，提取物与磷脂的质量比为1∶1.5，室温下反应3h；刺五加磷脂复合物的熔点较刺五加提取物和大豆磷脂发生改变，刺五加醇提物制成磷脂复合物以后，紫丁香苷、刺五加苷E、异嗪皮啶在正辛醇和不同pH值的水溶液中表观油水分配系数都有所提高，在不同pH值溶液中相应的不同停留时间较稳定性。
结论：①刺五加根和茎的醇提取中化学成分差异较小，刺五加根的醇提物和水提物差异较大，而刺五加茎的水提物成分较多。本章研究较系统的说明了刺五加不同部位及不同提取方法下化学成分的差异，而成分的差异必将产生不同的生物活性，所以为刺五加不同药用部位及其应用开发提供了数据参考。②利用网络药理学阐明刺五加的作用物质基础，从分子层面了解刺五加作用于心肌损伤的作用机制，将刺五加提取物共有化学成分的药物靶点与疾病靶点进行关联，从而得到刺五加治疗心肌损伤的预测靶点，分析发现刺五加通过多成分、多靶点、多通路治疗心肌损伤，但是其药理作用是否有效，还需要进行实验研究。③刺五加提取物具有良好的抗氧化能力及细胞活性，验证了网络药理学的部分相关预测；从实验结果来看刺五加提取物的抗氧化活性及抗心肌损伤均为根提取物强于茎提取物，75%乙醇回流效果强于水煎煮，与其化学成分的综合评价函数值结果一致，具有一定的谱效关系。在某些生物活性下刺五加茎75%醇提物可以替代刺五加根提取物，至于刺五加提取物的具体的抗氧化应激及抗炎作用，相关靶点作用是否涉及免疫调节，需进一步进行体内实验的研究。④根据活性比较筛选出刺五加根与茎75%醇提物大于水煎煮提取物，但是根据刺五加75%醇提物中的化学成分性质分析，刺五加提取物中化学成分的口服生物利用度较低，刺五加提取物形成磷脂复合物后有效的提高了指标性成分的脂溶性，并在胃肠道中比较稳定，根据磷脂复合物性质分析，刺五加磷脂复合物可提高刺五加提取物中化学成分的生物利用度，改善其生物有效性，为进一步开发刺五加相关制剂的研究与开发奠定基础。
方法：①基于液质联用技术对刺五加化学成分分析，建立LC-MS检测方法，优化75%醇回流提取和水煎煮的提取工艺，利用质谱数据平台分析比较刺五加不同药用部位、不同提取方法的化学成分组成；采用指纹图谱确定共有特征峰，并根据SPSS进行主成分分析。②基于网络药理学预测刺五加提取物共有化学成分及相关疾病作用的关键靶点和相关通路。③采用DPPH、SOD及T-AOC比较刺五加不同药用部位及不同提取方法下的抗氧化活性；通过体外实验CCK-8、流式、染色、W-B等进一步筛选其活性大小，并结合化学成分分析验证了网络药理学预测的关键靶点和质量标标志物。④通过建立HPLC检测方法，考察了制剂的工艺、化学成分的脂溶性变化、在不同pH值下的稳定性；利用单因素考察方法优化制剂的制备工艺，采用DSC和溶剂法验证制剂的成型性。
结果：①确定了刺五加水煎煮和75%醇回流提取的吸水率为3倍量，溶剂用量为10倍，提取次数为2次；优化了LC-MS检测条件，验证了刺五加提取物在负离子模式下检测的化学成分信息较丰富，分别鉴定了刺五加根醇提物中94种化合物，刺五加根水提物中60种化合物、刺五加茎醇提物中92种化合物、刺五加茎水提物中115种化合物；构建刺五加提取物综合评价函数为Y=0.292X1+0.168X2+0.216X3+0.122X4+0.049X5+0.019X6+0.031X7+0.056X8+0.053X9+0.051X12+0.089X13+0.082X16+0.066X18，计算其提取物的综合评价分值得出：刺五加根回流＞刺五加茎回流＞刺五加根煎煮＞刺五加茎煎煮；确定的质量标志物为：蔗糖、Raffinose、香草酸、东莨菪苷、原儿茶酸、洋蓟素、槲皮素、紫丁香苷、绿原酸、异嗪皮啶、刺五加苷E、刺五加苷E1，刺五加苷C。②刺五加化学成分与疾病的共同靶点161个，30个关键靶点，主要参与了神经信号转导、G蛋白偶联、离子调节、抗凋亡等生物学过程，相关通路包括MAPK信号通路、Neuroactive ligand-receptor interaction信号通路、Ras信号通路、Rap1信号通路等，最终选择了MAPK信号通路，并选择其中的casp3/caspase3、JNK、Bcl-2等关键靶点，通过相关的药理学实验进行验证。③刺五加提取物的抗氧化及对心肌细胞的保护作用能力为：刺五加根75%醇回流提取物＞刺五加茎75%醇回流提取物＞刺五加根水煎煮提取物＞刺五加茎水煎煮提取物，刺五加提取物有效的缓解了DOX造成的细胞的凋亡，升高了细胞线粒体膜电位从而改变细胞状态，使停留在S期的细胞数目降低，G1期细胞数目增加，降低由于DOX造成的FOS、ERK1/2、JNK、BAX、JNK2、Caspase-3、p38的过度表达，还能够增加OGT、Bcl-2蛋白的表达，占主要作用的蛋白包括：FOS、ERK1/2、JNK、Bcl-2、JNK2、Caspase-3、p38，其中ERK1/2、JNK、Bcl-2、JNK2、Caspase-3与网络药理学预测的关键靶蛋白一致；进一步确定了影响蛋白表达极相关的共有成分是：原儿茶酸、紫丁香苷、绿原酸、异嗪皮啶、刺五加苷E、刺五加苷C。④确定刺五加磷脂复合物的优化工艺为：以无水乙醇为溶剂，反应溶剂为10倍量，提取物与磷脂的质量比为1∶1.5，室温下反应3h；刺五加磷脂复合物的熔点较刺五加提取物和大豆磷脂发生改变，刺五加醇提物制成磷脂复合物以后，紫丁香苷、刺五加苷E、异嗪皮啶在正辛醇和不同pH值的水溶液中表观油水分配系数都有所提高，在不同pH值溶液中相应的不同停留时间较稳定性。
结论：①刺五加根和茎的醇提取中化学成分差异较小，刺五加根的醇提物和水提物差异较大，而刺五加茎的水提物成分较多。本章研究较系统的说明了刺五加不同部位及不同提取方法下化学成分的差异，而成分的差异必将产生不同的生物活性，所以为刺五加不同药用部位及其应用开发提供了数据参考。②利用网络药理学阐明刺五加的作用物质基础，从分子层面了解刺五加作用于心肌损伤的作用机制，将刺五加提取物共有化学成分的药物靶点与疾病靶点进行关联，从而得到刺五加治疗心肌损伤的预测靶点，分析发现刺五加通过多成分、多靶点、多通路治疗心肌损伤，但是其药理作用是否有效，还需要进行实验研究。③刺五加提取物具有良好的抗氧化能力及细胞活性，验证了网络药理学的部分相关预测；从实验结果来看刺五加提取物的抗氧化活性及抗心肌损伤均为根提取物强于茎提取物，75%乙醇回流效果强于水煎煮，与其化学成分的综合评价函数值结果一致，具有一定的谱效关系。在某些生物活性下刺五加茎75%醇提物可以替代刺五加根提取物，至于刺五加提取物的具体的抗氧化应激及抗炎作用，相关靶点作用是否涉及免疫调节，需进一步进行体内实验的研究。④根据活性比较筛选出刺五加根与茎75%醇提物大于水煎煮提取物，但是根据刺五加75%醇提物中的化学成分性质分析，刺五加提取物中化学成分的口服生物利用度较低，刺五加提取物形成磷脂复合物后有效的提高了指标性成分的脂溶性，并在胃肠道中比较稳定，根据磷脂复合物性质分析，刺五加磷脂复合物可提高刺五加提取物中化学成分的生物利用度，改善其生物有效性，为进一步开发刺五加相关制剂的研究与开发奠定基础。