草乌在制备抗癫痫药物中的应用及作用机制分析方法

本发明属于抗癫痫药物，具体涉及一种草乌在制备抗癫痫药物中的应用及作用机制分析方法。

背景技术：

1、癫痫是一种以反复发作为特征的慢性中枢神经系统疾病，不仅严重影响患者的日常生活，而且癫痫患者过早死亡的风险是正常人群的三倍。由于皮质神经元网络高度同步引起的突然反复和短暂的感知或行为障碍，导致个体在大脑中经历长时间的异常放电。由于癫痫致残率高、病程长、易反复发作，需长期用药治疗，给患者及其家庭造成了巨大的经济负担。因此，临床迫切需要寻找新型抗癫痫药物，解决当前所面临的治疗药物短缺及费用压力大的现状，这对于患者及其家庭和整个社会都有重大意义。癫痫主要的治疗方法是口服药物，其药物的开发正在升级，这是由于多达三分之一的癫痫患者持续耐药，治疗开发现在的重点是发现新的作用机制。许多中药有抗癫痫作用，目前发现治疗癫痫的主要有效中药有姜黄、全蝎、菖蒲、钩藤、灵芝等。对癫痫起治疗作用的主要化合物有姜黄素、天麻素、川芎嗪、黄芩苷和钩藤碱等。这些中药在中医临床治疗癫痫中发挥了重要作用。现探究一种新的中药，探究其新的作用机制，以能够治疗癫痫。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明提供一种草乌在制备抗癫痫药物中的应用。

2、还有必要提供一种草乌抗癫痫作用机制分析方法。

3、本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

4、一种草乌在制备抗癫痫药物中的应用。

5、优选地，草乌的活性成分为：n-二甲基-1-苯基甲胺(bdma)、2-(3,4-二甲氧基苯基)-n-甲基乙胺(n-methylhomoveratrylamine)、伊佐特林(izoteolin)、棕榈酸(palmiticacid)。

6、优选地，草乌通过chrm1、adra2a、chrm2、oprd1、oprm1关键相关疾病靶点，调控神经活性配体-受体通路的g-蛋白偶联受体分子信号通路发挥抗癫痫作用。

7、如上所述的草乌抗癫痫作用机制分析方法，包括以下步骤：

8、s1草乌有效成分靶点筛选：通过中药系统药理学数据库与分析平台进行筛选，预测草乌活性成分的作用靶点；

9、s2草乌抗癫痫的关键靶点筛选：通过疾病靶标数据库disgenet进行筛选，得到癫痫疾病基因靶点，然后通过s1得到的草乌活性成分的作用靶点与癫痫疾病基因靶点进行交集映射，得到草乌-癫痫交集靶点，即草乌抗癫痫的作用靶点；s3草乌抗癫痫通路富集分析：通过kegg数据库将s2得到的草乌抗癫痫的作用靶点进行筛选，得到kegg通路数目，反映体内多个生物学过程，表明草乌可能通过改善这些生物过程发挥其抗癫痫作用；

10、s4药物活性成分-关键靶点-疾病-通路网络构建：将s1得到的草乌活性成分的作用靶点、s2得到的癫痫疾病基因靶点及s3得到的通路通过cytoscape构建药物活性成分-关键靶点-疾病-通路”的网络图，明确展示了药物成分及其代谢物与疾病及其基因还有通路之间的相互关系，便于探究草乌抗癫痫的作用机制；

11、s5草乌抗癫痫的作用靶点富集分析探究作用机制：对s2得到的草乌抗癫痫的作用靶点进行细胞组分、生物学过程、分子功能go分析，构建蛋白互作网络，得到深入草乌抗癫痫的作用机制；

12、s6草乌活性成分及抗癫痫靶点分子对接：将s2得到草乌抗癫痫的作用靶点中的蛋白受体通过rcsb pdb数据库收集蛋白所对应的晶体结构，然后对蛋白进行预处理得到蛋白活性位点，再将s2得到草乌抗癫痫的作用靶点中的草乌活性成分的作用靶点进行预处理得到预处理配体，将所述蛋白活性位点与所述预处理配体进行分子对接，进行草乌抗癫痫的作用机制验证。

13、优选地，所述s1草乌有效成分靶点筛选中，通过中药系统药理学数据库与分析平台tcmsp搜索，预测草乌的主要有效成分靶点，并利用uniprot数据库将有效成分靶点蛋白统一转换为基因名称。

14、优选地，所述s2草乌抗癫痫的关键靶点筛选中，草乌抗癫痫的作用靶点为6个，即毒蕈碱乙酰胆碱受体m1、α-2a肾上腺素能受体、毒蕈碱乙酰胆碱受体m2、δ型阿片受体、mu型阿片受体、肿瘤坏死因子，对应的草乌活性成分为n-二甲基-1-苯基甲胺、2-(3,4-二甲氧基苯基)-n-甲基乙胺、伊佐特林、棕榈酸。

15、优选地，所述s3草乌抗癫痫通路富集分析中，所述kegg通路包括：神经活性配体-受体相互作用，钙信号通路、pi3k-akt信号通路、肌动蛋白细胞骨架的调节、神经退行性多发性疾病的通路、胆碱能突触、鞘脂信号通路、cgmp-pkg信号通路。

16、优选地，所述s5草乌抗癫痫的作用靶点富集分析探究作用机制中包括以下分析：

17、go富集分析：通过david数据库将s2得到的草乌抗癫痫的作用靶点进行筛选，对筛选结果进行go分析，得到草乌参与的生物学过程的信号通路、细胞成分及分子功能；

18、ppi网络的构建：通过venny将s2得到的草乌抗癫痫的作用靶点导入string数据库中构建蛋白-蛋白互作关系图，得到参与相互调节的蛋白基因。

19、优选地，所述ppi网络构建中，得到参与相互调节的蛋白基因为：毒蕈碱乙酰胆碱受体m1、α-2a肾上腺素能受体、毒蕈碱乙酰胆碱受体m2、δ型阿片受体、mu型阿片受体、肿瘤坏死因子。

20、优选地，所述mu型阿片受体参与度最佳。

21、与现有技术相比，本发明的有益效果在于：

22、本发明发现了草乌在制备抗癫痫药物中的应用，开发了草乌新的用途，且也为癫痫治疗探究了一种新的中药。

23、本发明从草乌有效成分的化学结构出发，应用网络药理学及分子对接技术构建了草乌抗癫痫的“药物活性成分-关键靶点-疾病-通路”网络图，揭示了草乌活性成分如何通过“多靶点、多通路、多途径”联合调控发挥其药效，预测草乌抗癫痫靶点与机制；草乌作为抗癫痫药物及功能食品的研发提供一定的理论参考。

24、本发明将药物作用疾病的研究方法网络化、系统化，与传统研究方法相比，将研发范围缩小化，研发目的精确化从而节省了药物研发费用。同时大幅度提高了药物活性成分筛选和预测的效率。

技术特征：

1.一种草乌在制备抗癫痫药物中的应用。

2.如权利要求1所述的草乌在制备抗癫痫药物中的应用，其特征在于，草乌的活性成分为：bdma、n-methylhomoveratrylamine、izoteolin、palmitic acid。

3.如权利要求1所述的草乌在制备抗癫痫药物中的应用，其特征在于，草乌通过chrm1、adra2a、chrm2、oprd1、oprm1关键相关疾病靶点，调控神经活性配体-受体通路的g-蛋白偶联受体分子信号通路发挥抗癫痫作用。

4.如权利要求1所述的草乌抗癫痫作用机制分析方法，其特征在于：包括以下步骤：

5.如权利要求4所述的草乌在制备抗癫痫药物中的应用及作用机制分析方法，其特征在于：所述s1草乌有效成分靶点筛选中，通过中药系统药理学数据库与分析平台tcmsp搜索，预测草乌的主要有效成分靶点，并利用uniprot数据库将有效成分靶点蛋白统一转换为基因名称。

6.如权利要求4所述的草乌在制备抗癫痫药物中的应用及作用机制分析方法，其特征在于，所述s2草乌抗癫痫的关键靶点筛选中，草乌抗癫痫的作用靶点为6个，即毒蕈碱乙酰胆碱受体m1、α-2a肾上腺素能受体、毒蕈碱乙酰胆碱受体m2、δ型阿片受体、mu型阿片受体、肿瘤坏死因子，对应的草乌活性成分为n-二甲基-1-苯基甲胺、2-（3,4-二甲氧基苯基）-n-甲基乙胺、伊佐特林、棕榈酸。

7.如权利要求4所述的草乌在制备抗癫痫药物中的应用及作用机制分析方法，其特征在于，所述s3草乌抗癫痫通路富集分析中，所述kegg通路包括：神经活性配体-受体相互作用，钙信号通路、pi3k-akt信号通路、肌动蛋白细胞骨架的调节、神经退行性多发性疾病的通路、胆碱能突触、鞘脂信号通路、cgmp-pkg信号通路。

8.如权利要求4所述的草乌在制备抗癫痫药物中的应用及作用机制分析方法，其特征在于，所述s5草乌抗癫痫的作用靶点富集分析探究作用机制中包括以下分析：

9.如权利要求8所述的草乌在制备抗癫痫药物中的应用及作用机制分析方法，其特征在于，所述ppi网络构建中，得到参与相互调节的蛋白基因为：毒蕈碱乙酰胆碱受体m1、α-2a肾上腺素能受体、毒蕈碱乙酰胆碱受体m2、δ型阿片受体、mu型阿片受体、肿瘤坏死因子。

10.如权利要求9所述的草乌在制备抗癫痫药物中的应用及作用机制分析方法，其特征在于，所述mu型阿片受体参与度最佳。

技术总结本发明提供草乌在制备抗癫痫药物中的应用及作用机制分析方法，涉及抗癫痫药物技术领域，从草乌有效成分的化学结构出发，应用网络药理学及分子对接技术构建了草乌抗癫痫的“药物活性成分‑关键靶点‑疾病‑通路”网络图，揭示了草乌活性成分如何通过“多靶点、多通路、多途径”联合调控发挥其药效，预测草乌抗癫痫靶点与机制；草乌作为抗癫痫药物及功能食品的研发提供一定的理论参考。技术研发人员：于鑫,李航英,张立明,袁文鑫,罗敉盐,王伟受保护的技术使用者：宁夏医科大学技术研发日：技术公布日：2024/11/14