《Microchemical Journal》：A synergistic strategy combining multimodal fingerprinting and antiemetic profiling for quality control and evaluation of Pogostemonis Herba
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本研究通过UPLC-Q-TOF/MS和GC–MS鉴定了Pogostemonis Herba的49种非挥发性及23种挥发性成分，利用化学模式识别区分其三个药用部位，并发现叶片质量相关成分积累最高。结合网络药理学和分子对接，筛选出9种与恶心呕吐相关的候选Q-markers，建立综合质量评估体系，支持标准化应用。
Jieyi Wu|Huixian Qing|Zhiyan Xie|Haochen Wu|Xinrui Zhang|Guoqin Zhang|Meiqi Liu|Shiwei Chai|Xiaoliang Ren
天津中医药大学第一附属医院，中国天津300381
摘要
广藿香（Pogostemonis Herba，简称PH）是一种药用和食用植物，在制药、香料和食品工业中得到广泛应用。为了建立基于生物活性的质量评估体系，本研究首先通过UPLC-Q-TOF/MS和GC–MS技术鉴定了PH的化学标志物。共鉴定出49种非挥发性和23种挥发性成分。化学模式识别有效地区分了PH的三个药用部位，并突出了特征性标志物，其中叶片中与质量相关的成分积累量最高。随后，利用网络药理学和分子对接技术，进一步将9种成分与PH的止吐作用相关联。这些成分被提议作为管理恶心和呕吐的候选Q标志物。我们的研究系统地阐明了PH的植物化学基础，并为其质量控制提供了多方法框架，支持其在健康产品和功能性食品中的标准化应用。
引言
广藿香（Pogostemonis herba，简称PH），又称广藿或“广藿香”，被誉为“十大南方药材”之一。其嫩叶可用于制作冷菜或作为调味香料，而新鲜或干燥叶片的煎剂可缓解暑湿引起的轻微症状。在药用方面，干燥的地上部分广泛用于治疗消化系统疾病。传统上，PH具有芳香化浊液、止吐和清热的作用[1]。从化学成分来看，PH含有萜类、黄酮类、苯丙素类和甾体类等多种化合物[2]、[3]、[4]。现代药理学研究表明，广藿香具有调节胃肠道动态、抗炎、抗肿瘤、降血压、免疫调节以及抑制病原微生物等多种作用[3]、[5]、[6]。由于其强烈的芳香特性，PH被用作香水、化妆品和口腔护理产品的原料[7]、[8]。加工广藿香时需先抖落叶片，再过筛并单独处理，然后与切碎干燥的茎部混合[1]。由于PH的挥发油主要集中在叶片中，因此叶片主要用于提取精油[9]。然而，商业产品中叶片的使用比例不足是一个常见问题，这严重影响了其临床效果[10]。PH的挥发性成分的特性和药理作用已得到广泛研究[8]、[11]、[12]。临床上，水煎剂是最常用的剂型。研究表明，PH的非挥发性成分具有抗氧化、抗炎作用，能调节葡萄糖和脂质代谢，降低内脏敏感性，并调节胃肠道运动[13]、[14]、[15]。因此，有必要对PH的成分和质量控制进行全面系统的探索。中药的质量是中药临床疗效的保障，也是中药产业发展的关键。为了从成分角度更好地控制中药质量，中国学者刘长晓提出了质量标志物（Q标志物）的理论。Q标志物将中药的有效性与其物质基础——即质量控制的关键成分联系起来，为中药的质量评估和控制研究指明了新方向[16]。化学计量学通过运用数学和统计方法结合计算机技术，从复杂数据中提取有效化学信息[17]、[18]。化学模式识别是化学计量学的重要组成部分，也是筛选中药质量标志物的关键方法[19]、[20]、[21]。化学模式识别包括层次聚类分析（HCA）、主成分分析（PCA）、偏最小二乘判别分析（PLS-DA）、人工神经网络和支持向量机等方法，这些方法可通过降维优化数据并提高检测准确性[22]、[23]。网络药理学基于系统生物学，通过网络方法分析药物与疾病之间的“多组分、多靶点、多途径”协同作用[24]。网络药理学已被广泛应用于预测和研究单味草药及复方药物的多靶点机制[25]，同时也可作为辅助分析方法，对中药和复方药物的质量标志物探索具有重要意义[26]、[27]。
因此，本研究采用化学计量学和网络药理学方法探索PH的Q标志物。首先利用UPLC-Q-TOF/MS和GC/MS技术全面鉴定PH的化学成分，然后通过建立的UPLC/GC指纹图谱和多种化学模式识别模型初步筛选不同药用部位的化学成分差异。进一步利用网络药理学和分子对接技术筛选与恶心和呕吐相关的潜在化学成分，最终获得了与PH治疗恶心和呕吐相关的Q标志物。本研究为PH的整体质量控制提供了参考，并为探索其药效相关物质基础和作用机制奠定了基础。
化学物质和试剂
木犀草素-7-O-β-D-葡萄糖醛苷（批号wkq22071909，纯度≥98.0%）购自四川Vicky Biotechnology有限公司（中国四川）。芹菜素（批号W06–1-8，纯度≥98.0%）和石油醚分别来自天津中新药业集团有限公司（中国天津）和天津康科德医药化工有限公司（中国天津）。广藿酮（批号J13HB188302，纯度≥98.0%）由上海源叶生物技术有限公司（中国上海）提供。
非挥发性成分分析
利用UPLC-Q-TOF/MS和GC/MS技术对PH的叶片、茎部和地上部分的提取物进行了全面分析和比较。根据保留时间、质谱、离子碎片及文献数据[28]、[29]，鉴定出49种化学成分（表1，图S1-S3）。叶片和地上部分的非挥发性成分谱型相同，包括23种黄酮类、12种苯丙素类、5种脂肪酸、4种有机酸、3种萜类和1种苯基苷类。
结论
本研究建立了一种全面可靠的策略，用于筛选控制PH质量的Q标志物。通过UPLC-Q-TOF/MS和GC–MS系统地分析了不同药用部位（叶片、茎部、地上部分）的化学成分。通过建立UPLC和GC指纹图谱，并结合相似性分析和多种化学计量学模型（HCA、PCA、PLS-DA和BP-ANN），成功区分了这三个植物部位。共鉴定出9种化学成分。
作者贡献声明
Jieyi Wu：撰写初稿及正式分析。Huixian Qing：撰写、审稿及编辑，撰写初稿及正式分析。Zhiyan Xie：项目管理。Haochen Wu：项目管理。Xinrui Zhang：软件支持。Guoqin Zhang：软件支持。Meiqi Liu：方法学设计。Shiwei Chai：资源协调。Xiaoliang Ren：资源协调及方法学设计。
利益冲突声明
作者声明没有已知的财务利益或个人关系可能影响本文的研究结果。
致谢
本研究得到了天津中医药大学第一附属医院创新团队发展计划（项目编号20250610）和国家自然科学基金（项目编号82574547）的资助。
