采用UPLC-MS/MS技术结合Box–Behnken设计方法对超声波辅助提取苦楝（Ailanthus excelsa）的方法进行了优化，并通过药效团建模和分子对接研究来探讨其对HMG-CoA还原酶的抑制作用

《ChemistrySelect》：UPLC-MS/MS and Box–Behnken Design Optimization of Ultrasound-Assisted Extraction of Ailanthus excelsa with Pharmacophore Modeling and Molecular Docking Studies Targeting HMG-CoA Reductase

阿勒泰杨通过Box-Behnken设计优化超声波辅助提取条件（60°C，30分钟，1:15），有效抑制HMG-CoA还原酶（IC50=50.21 μg/mL）。UPLC-MS/MS鉴定35种活性成分，分子对接显示S9、S12、S19与酶结合能力优于simvastatin，为代谢性疾病治疗提供新资源。

　　

摘要

Ailanthus excelsa是一种药用植物，以其多样的药理特性而闻名。优化提取方法对于提高生物活性化合物的产量、确保效率及可持续性至关重要。本研究探讨了A. excelsa的最佳提取条件，并结合UPLC-MS/MS分析以及对HMG-CoA还原酶的计算机模拟评估。通过Box–Behnken设计优化了超声波辅助提取参数，得出最佳条件为60°C下提取30分钟，固液比为1:15。在此条件下，提取物的胰脂肪酶抑制IC₅₀值为110.7 μg/mL，总酚含量为23.4 mg GAE/g，总黄酮含量为32.6 mg QE/g。优化后的提取物（批次14）在体外对HMG-CoA还原酶表现出显著的抑制活性（IC₅₀ = 50.21 μg/mL）。UPLC-MS/MS分析鉴定了35种植物成分。基于辛伐他汀（HMG-CoA还原酶）相互作用的受体模型辅助虚拟筛选，确定了S9、S12和S19为潜在活性成分。针对HMG-CoA还原酶（PDB ID: 1HW9）的分子对接研究表明，S13、S12和S9的结合亲和力分别高于辛伐他汀（?5.08、?5.03、?4.07），并与GLU559、SER565和ARG568形成了关键相互作用。这些发现表明A. excelsa是具有开发HMG-CoA还原酶抑制剂潜力的重要来源，可能在代谢性疾病管理中发挥作用。

图形摘要

本研究采用质量源于设计（QbD）方法提取Ailanthus excelsa的化合物，并通过UPLC-MS/MS技术进行鉴定。包括分子对接、电子药效团设计、分子动力学模拟和体外实验在内的综合研究表明，这些化合物能有效抑制HMG-CoA还原酶。这些综合证据验证了该提取物在开发新型降脂药物方面的巨大潜力。

利益冲突

作者声明不存在利益冲突。