浏览全部资源
扫码关注微信
- Articles Online
- Online First
- Current issue
- Archive
- Collections
- Special Issues
- About Journal
- About the Journal
- Editorial Board
- Awards
- Inclusion
- Subscriptions
- For Authors
- Editorial Policy
- Manuscript Review
- Ethical Review
- Interest Conflict
- Data Sharing
- Contact Us
- Interest Conflict
- Data Sharing
Pharmacodynamic Substance Basis and Mechanisms of Shangkeling Spray on Knee Osteoarthritis
增强出版- Chinese Journal of Experimental Traditional Medical Formulae Vol. 32, Issue 6, Pages: 206-216(2026)
- 作者机构：
1.赣南医科大学，江西 赣州 341000
2.中国中医科学院 中药研究所，青蒿素研究中心，北京 100700
- 作者简介：
- 基金信息：
DOI：10.13422/j.cnki.syfjx.20252336
CLC： R274;R285;R289Received：29 August 2025，
Revised：2025-11-25，
Accepted：25 November 2025，
Online First：19 December 2025，
Published：20 March 2026
- 稿件说明：
移动端阅览
郭鹏博,肖昌浩,夏斐等.伤科灵喷雾剂治疗膝骨关节炎的药效物质基础和作用机制解析[J].中国实验方剂学杂志,2026,32(06):206-216.
GUO Pengbo,XIAO Changhao,XIA Fei,et al.Pharmacodynamic Substance Basis and Mechanisms of Shangkeling Spray on Knee Osteoarthritis[J].Chinese Journal of Experimental Traditional Medical Formulae,2026,32(06):206-216.
郭鹏博,肖昌浩,夏斐等.伤科灵喷雾剂治疗膝骨关节炎的药效物质基础和作用机制解析[J].中国实验方剂学杂志,2026,32(06):206-216. DOI： 10.13422/j.cnki.syfjx.20252336.
GUO Pengbo,XIAO Changhao,XIA Fei,et al.Pharmacodynamic Substance Basis and Mechanisms of Shangkeling Spray on Knee Osteoarthritis[J].Chinese Journal of Experimental Traditional Medical Formulae,2026,32(06):206-216. DOI： 10.13422/j.cnki.syfjx.20252336.
摘要
目的
2
基于超高效液相色谱-串联质谱法（UPLC-MS）、网络药理学和分子对接技术解析伤科灵喷雾剂的药效物质基础及其干预膝骨关节炎的可能作用机制。
方法
2
采用UPLC-MS技术解析伤科灵喷雾剂化学成分；运用药代动力学性质筛选潜在的活性成分；通过网络药理学方法收集其潜在靶标与膝关节炎病理基因集，借助STRING等数据库构建“活性成分-疾病”靶点网络；使用clusterProfiler进行基因本体（GO）/京都基因与基因组百科全书（KEGG）功能富集分析，结合numpy等库计算最短路径长度发现优势药效环节；使用MCODE辨识核心基因簇，通过基因表达综合数据库（GEO）对其进行验证，并对关键成分与核心靶点进行分子对接。
结果
2
在正负离子模式下分别鉴定出322个和314个化学成分，去重后共410种，主要包括黄酮类、香豆素类、萜类、有机酸类及生物碱类等。基于“活性成分-疾病”关联网络分析，基本确定“发育与再生”“细胞生长与死亡”“免疫系统”和“神经系统”是伤科灵喷雾剂治疗膝骨关节炎的优势药效环节；分子对接结果表明，伤科灵喷雾剂中关键活性成分白及醇A、芒柄花素、桑色素、氧化苦参碱、乌头碱、没食子酸、莪术酮、芹菜素、柚皮素、齐墩果酸等可与Jun蛋白（JUN）、白细胞介素-6（IL-6）、蛋白激酶B1（Akt1）、胱天蛋白酶-3（Caspase-3）、核转录因子-
κ
B亚基p65（RELA）、核转录因子-
κ
B1（NF-
κ
B1）、细胞周期蛋白D
1
（Cyclin D
1
）、哺乳动物雷帕霉素靶蛋白（mTOR）、肿瘤坏死因子（TNF）和Fos原癌基因蛋白（FOS）这10个关键靶点的功能域紧密结合，从而参与协同调控磷脂酰肌醇3-激酶（PI3K）/Akt/mTOR相关信号轴及神经相关通路，介导软骨修复与消肿止痛，改善膝骨关节炎。
结论
2
该研究初步明确了伤科灵喷雾剂的药效物质基础，发现其主要活性成分可能通过调控协同调控PI3K/Akt/mTOR相关通路改善膝骨关节炎，为伤科灵喷雾剂后续物质基准及作用机制探索提供参考。
Abstract
Objective
2
To analyze the pharmacodynamic substance basis of Shangkeling Spray and its potential mechanisms in intervening knee osteoarthritis （KOA） using ultra-performance liquid chromatography-tandem mass spectrometry （UPLC-MS）， network pharmacology， and molecular docking technology.
Methods
2
UPLC-MS was used to identify the chemical components of Shangkeling Spray. Pharmacokinetic properties were employed to screen potential active ingredients. Network pharmacology methods were utilized to collect potential targets of these ingredients and the pathological gene set of KOA. An "active ingredient-disease" target network was constructed using databases such as STRING. Gene Ontology （GO） and Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes （KEGG） functional enrichment analyses were performed using clusterProfiler. Libraries including NumPy were employed to calculate shortest path lengths to identify dominant pharmacodynamic links. Core gene clusters were identified using MCODE， validated through the Gene Expression Omnibus （GEO） database， and molecular docking was performed between key active ingredients and core targets.
Results
2
A total of 322 and 314 chemical components were identified under positive and negative ion mode
s， respectively， with 410 components in total after de-duplication， mainly including flavonoids， coumarins， terpenoids， organic acids， and alkaloids. Analysis of the "active ingredient-disease" network identified "development and regeneration"， "cell growth and death"， "immune system"， and "nervous system" as the dominant pharmacodynamic links of Shangkeling Spray in the treatment of KOA. Molecular docking showed that key active ingredients， such as bletillin A， formononetin， morin， oxymatrine， aconitine， gallic acid， curdione， apigenin， naringenin， and oleanolic acid， tightly bound to functional domains of 10 key targets including Jun proteins（JUN）， interleukin-6 （IL-6）， protein kinase B1 （Akt1）， Caspase-3， nuclear transcription factor-
κ
B subunit p65（RELA）， nuclear factor-kappaB1（NF-
κ
B1）， Cyclin D
1
， mammalian target of rapamycin（mTOR）， tumor necrosis factor （TNF）， and Fos proto-oncogene protein （FOS）. These interactions synergistically regulated the phosphatidylinositol 3-kinase （PI3K）/Akt/mTOR-related signaling axis and nervous system-related pathways， mediating cartilage repair， reducing inflammation and pain， and improving KOA.
Conclusion
2
This study preliminarily clarifies the pharmacodynamic substance basis of Shangkeling Spray and suggests that its main active ingredients may improve KOA by synergistically regulating the PI3K/Akt/mTOR-related pathways， providing a reference for subsequent exploration of its substance benchmark and mechanism of action.
关键词
Keywords
references
PENG X ， CHEN X ， ZHANG Y ， et al . Advances in the pathology and treatment of osteoarthritis ［J］. J Adv Res ， 2025 ， 78 ： 257 - 283 .
DU X ， LIU Z ， TAO X ， et al . Research progress on the pathogenesis of knee osteoarthritis ［J］. Orthop Surg ， 2023 ， 15 （ 9 ）： 2213 - 2224 .
CAO F ， XU Z ， LI X X ， et al . Trends and cross-country inequalities in the global burden of osteoarthritis，1990-2019：A population-based study ［J］. Ageing Res Rev ， 2024 ， 99 ： 102382 .
ZHOU G ， ZHANG G ， ZHANG X ， et al . Research progress in single-herb Chinese medicine and compound medicine for knee osteoarthritis ［J］. Comb Chem High Throughput Screen ， 2024 ， 27 （ 15 ）： 2180 - 2186 .
周学儒 ， 吴声忠 . 伤科灵在内外踝骨折并三角韧带损伤的治疗探析 ［J］. 内蒙古中医药 ， 2015 ， 34 （ 2 ）： 8 - 9 .
ZHOU X R ， WU S Z . Analysis of the treatment of internal and external malleolus fractures with triangular ligament injury by Shangke Ling ［J］. NeiMongu J Tradit Chin Med ， 2015 ， 34 （ 2 ）： 8 - 9 .
宋锁行 . 伤科灵喷雾剂在临床骨科中的应用 ［J］. 临床医药实践 ， 2005 ， 14 （ 12 ）： 929 .
SONG S X . Application of Shangke Ling spray in clinical orthopedics ［J］. Proc Clin Med ， 2005 ， 14 （ 12 ）： 929 .
叶卫国 ， 薛容花 ， 黄海帆 ， 等 . 伤科灵喷雾剂在Ⅱ度烧伤患者的疗效观察 ［J］. 中国医药指南 ， 2013 ， 11 （ 6 ）： 608 - 609 .
YE W G ， XUE R H ， HUANG H F ， et al . Observation on the curative effect of Shangke Ling spray in patients with Ⅱ degree burns ［J］. Guide China Med ， 2013 ， 11 （ 6 ）： 608 - 609 .
宋艳丽 ， 何晓玲 . 伤科灵喷雾剂治疗带状疱疹的疗效分析 ［J］. 中国处方药 ， 2021 ， 19 （ 10 ）： 116 - 117 .
SONG Y L ， HE X L . Efficacy analysis of Shangke Ling spray in treating herpes zoster ［J］. J China Prescr Drug ， 2021 ， 10 ： 116 - 117 .
何晓玲 ， 刘道兵 . 伤科灵治疗急慢性软组织损伤的疗效及安全性 ［J］. 中国处方药 ， 2021 ， 19 （ 9 ）： 156 - 157 .
HE X L ， LIU D B . Efficacy and safety of Shangke Ling in the treatment of acute and chronic soft tissue injuries ［J］. J China Prescr Drug ， 2021 ， 19 （ 9 ）： 156 - 157 .
ZONG H ， WANG C ， HE D ， et al . Integrated UPLC-MS/MS and UPLC-Q-TOF-MS/MS analysis to reveal pharmacokinetics，tissue distribution，metabolism，and excretion of sipeimine in rats ［J］. Front Pharmacol ， 2025 ， 16 ： 1595731 .
WU Q ， OU C ， WANG J ， et al . Jiawei Kongsheng Zhenzhong pill：marker compounds，absorption into the serum （rat），and Q-markers identified by UPLC-Q-TOF-MS/MS ［J］. Front Pharmacol ， 2024 ， 15 ： 1328632 .
ZHAI Y ， LIU L ， ZHANG F ， et al . Network pharmacology：A crucial approach in traditional Chinese medicine research ［J］. Chin Med ， 2025 ， 20 （ 1 ）： 8 .
PINZI L ， RASTELLI G . Molecular docking：Shifting paradigms in drug discovery ［J］. Int J Mol Sci ， 2019 ， 20 （ 18 ）： 4331 .
ZHANG Y ， LI X ， SHI Y ， et al . ETCM v2.0：An update with comprehensive resource and rich annotations for traditional Chinese medicine ［J］. Acta Pharm Sin B ， 2023 ， 13 （ 6 ）： 2559 - 2571 .
魏朝法 ， 朱利婉 ， 兰晓燕 ， 等 . 基于UPLC-Q-TOF-MS结合UNIFI及数据库快速表征鉴定广藿香中非挥发性成分 ［J］. 中国中药杂志 ， 2023 ， 48 （ 14 ）： 3826 - 3838 .
WEI C F ， ZHU L W ， LAN X Y ， et al . Rapid characterization and identification of non-volatile components in Pogostemon cablin （Blanco） Benth.by UPLC-Q-TOF-MS combined with UNIFI and database ［J］. China J Chin Mater Med ， 2023 ， 48 （ 14 ）： 3826 - 3838 .
CHANG H ， LV S ， YUAN T ， et al . Identification and analysis of chemical constituents and rat serum metabolites in gushuling using UPLC-Q-TOF/MS coupled with novel informatics UNIFI platform ［J］. Evid Based Complement Alternat Med 2021 ， doi： 10.1155/2021/2894306 http://dx.doi.org/10.1155/2021/2894306 .
李珊珊 ， 钟余特 ， 向小梅 ， 等 . 经典名方人参五味子汤治疗脾肺气虚证的药效物质基础和作用机制分析 ［J］. 中国实验方剂学杂志 ， 2025 ， 31 （ 8 ）： 31 - 39 .
LI S S ， ZHONG Y T ， XIANG X M ， et al . Analysis of the pharmacodynamic material basis and mechanism of action of the classic prescription Renshen Wuweizi decoction in treating spleen-lung Qi deficiency syndrome ［J］. Chin J Exp Tradit Med Form ， 2025 ， 31 （ 8 ）： 31 - 39 .
李荣胜 ， 李师仰 ， 刘伟 ， 等 . 基于UHPLC-Q-Exactive Orbitrap HRMS技术的仙鹤草化学成分分析 ［J］. 沈阳药科大学学报 ， 2025 ， 42 （ 4 ）： 343 - 357 .
LI R S ， LI S Y ， LIU W ， et al . Chemical composition analysis of Agrimonia pilosa Ledeb.based on UHPLC-Q-Exactive Orbitrap HRMS ［J］. J Shenyang Pharm Univ ， 2025 ， 42 （ 4 ）： 343 - 357 .
张慧兰 ， 郭文晖 ， 王旭 ， 等 . 仙鹤草化学成分和药理作用的研究进展及其质量标志物（Q-Marker）预测分析 ［J］. 中草药 ， 2023 ， 54 （ 16 ）： 5399 - 5409 .
ZHANG H L ， GUO W H ， WANG X ， et al . Research progress on chemical constituents and pharmacological effects of Agrimonia pilosa Ledeb and predictive analysis of its quality marker （Q-Marker） ［J］. Chin Tradit Herb Drugs ， 2023 ， 54 （ 16 ）： 5399 - 5409 .
刘志雄 ， 刘祝祥 . 超临界CO 2 萃取腊梅籽化学成分研究 ［J］. 中药材 ， 2008 ， 31 （ 7 ）： 992 - 995 .
LIU Z X ， LIU Z X . Study on chemical constituents of Chimonanthus praecox seeds extracted by supercritical CO₂ ［J］. J Chin Med Mater ， 2008 ， 31 （ 7 ）： 992 - 995 .
莫嘉玮 ， 雷嘉昕 ， 姜梦涵 ， 等 . 中药“山豆根”化学成分与药理活性研究进展 ［J］. 中华中医药学刊 ， 2025 ， doi： 21.1546.R.20250416.1735.003 http://dx.doi.org/21.1546.R.20250416.1735.003 .
MO J W ， LEI J X ， JIANG M H ， et al . Research progress on chemical constituents and pharmacological activities of traditional Chinese medicine "Shandougen" （ Euchresta japonica Hook.f.ex Regel） ［J］. Chin Arch Tradit Chin Med ， 2025 ， doi： 21.1546.R.20250416.1735.003 http://dx.doi.org/21.1546.R.20250416.1735.003 .
秦聪聪 ， 张诗敏 ， 王亚男 ， 等 . 马鞭草的炮制历史沿革，化学成分及药理作用研究进展 ［J］. 世界中医药 ， 2024 ， 19 （ 21 ）： 3326 - 3340 .
QIN C C ， ZHANG S M ， WANG Y N ， et al . Research progress on processing historical evolution，chemical constituents，and pharmacological effects of Verbena officinalis L ［J］. World Chin Med ， 2024 ， 19 （ 21 ）： 3326 - 3340 .
张兰军 . 九羽见血飞的化学成分研究 ［D］. 昆明 ： 云南师范大学 ， 2025 .
ZHANG L J . Study on the chemical constituents of Caesalpinia enneaphylla Roxb ［D］. Kunmin ： Yunnan Normal University ， 2025 .
刘金梅 ， 安兰兰 ， 刘刚 ， 等 . 白及化学成分和药理作用研究进展与质量标志物预测分析 ［J］. 中华中医药学刊 ， 2021 ， 39 （ 6 ）： 28 - 37 .
LIU J M ， AN L L ， LIU G ， et al . Research progress on chemical constituents and pharmacological effects of Bletilla striata （Thunb.） Rchb.f.and predictive analysis of quality markers ［J］. Chin Arch Tradit Chin Med ， 2021 ， 39 （ 6 ）： 28 - 37 .
秦聪聪 ， 杜沁圆 ， 展照双 ， 等 . 莪术挥发油化学成分及其药理作用研究 ［J］. 中国中医基础医学杂志 ， 2024 ， 30 （ 1 ）： 108 - 116 .
QIN C C ， DU Q Y ， ZHAN Z S ， et al . Chemical constituents and pharmacological effects of the volatile oil from Curcuma phaeocaulis Val ［J］. J Basic Chin Med ， 2024 ， 30 （ 1 ）： 108 - 116 .
吴西 ， 袁铭铭 ， 熊晓丽 ， 等 . 草乌的化学成分与药理作用研究进展 ［J］. 药品评价 ， 2021 ， 18 （ 24 ）： 1534 - 1536 .
WU X ， YUAN M M ， XIONG X L ， et al . Research progress on chemical constituents and pharmacological effects of Aconitum kusnezoffii Rchb ［J］. Drug Eval ， 2021 ， 18 （ 24 ）： 1534 - 1536 .
敖登其木格 ， 张小峰 ， 特格喜白音 ， 等 . 草乌叶生物碱成分及其抗炎活性研究 ［J］. 辽宁中医杂志 ， 2024 ， 51 （ 10 ）： 140 - 145 .
AODENGQIMUGE ， ZHANG X F ， TEGEXIBAYIN ， et al . Study on alkaloid constituents and anti-inflammatory activity of Aconitum kusnezoffii Rchb.leaves ［J］. Liaoning J Tradit Chin Med ， 2024 ， 51 （ 10 ）： 140 - 145 .
王新胜 ， 吴启南 ， 陈广云 ， 等 . 三棱化学成分与质量评价的研究进展 ［J］. 中国药房 ， 2013 ， 24 （ 15 ）： 1417 - 1420 .
WANG X S ， WU Q N ， CHEN G Y ， et al . Research progress on chemical constituents and quality evaluation of Sparganium stoloniferum Buch.-Ham .［J］. China Pharm ， 2013 ， 24 （ 15 ）： 1417 - 1420 .
XIAO M ， ZHANG J ， WU J ， et al . Microneedles containing Cucumaria frondosa polysaccharides and 3-acetylaconitine exert analgesic，anti-inflammatory and chondroprotective activity for knee osteoarthritis ［J］. Int J Biol Macromol ， 2024 ， 28 （ 1 ）： 136204 .
ZHOU K ， LIU D ， JIN Y ， et al . Oxymatrine ameliorates osteoarthritis via the Nrf2/NF- κ B axis in vitro and in vivo ［J］. Chem Biol Interact ， 2023 ， 380 ： 110539 .
陈祺 ， 闵清 ， 白育庭 . 白及活性成分的作用及其应用的研究进展 ［J］. 湖北科技学院学报：医学版 ， 2025 ， 39 （ 3 ）： 262 - 265 .
CHEN Q ， MIN Q ， BAI Y T . Research progress on the effects and applications of active ingredients from Bletilla striata （Thunb.） Rchb.f .［J］. J Hubei Univ Sci Technol：Med Sci ， 2025 ， 39 （ 3 ）： 262 - 265 .
欧阳峰松 ， 向忠军 ， 熊瑛 ， 等 . 三棱莪术汤对骨关节炎大鼠免疫功能和血液循环的影响 ［J］. 中国老年学杂志 ， 2023 ， 43 （ 7 ）： 1670 - 1673 .
OUYANG F S ， XIANG Z J ， XIONG Y ， et al . Effects of Sanleng Ezhu decoction on immune function and blood circulation in rats with osteoarthritis ［J］. Chin J Gerontol ， 2023 ， 43 （ 7 ）： 1670 - 1673 .
MA H ， QIN S ， ZHAO S . Osteoarthritis is prevented in rats by verbascoside via nuclear factor kappa B （NF- κ B） pathway downregulation ［J］. Med Sci Monit ， 2020 ， 26 ： e921276 .
VASILENKO T ， KOVAC I ， SLEZAK M ， et al . Agrimonia eupatoria L.aqueous extract improves skin wound healing：An in vitro study in fibroblasts and keratinocytes and in vivo study in rats ［J］. In Vivo ， 2022 ， 36 （ 3 ）： 1236 - 1244 .
ZHAI T ， WANG J ， CHEN Y ， et al . Icariin induces chondrocyte degeneration via activation of the NF‐ κ B signalling pathway and reduces the inflammation factor expression induced by lipopolysaccharide ［J］. Immunology ， 2025 ， 175 （ 1 ）： 76 - 83 .
CHEN C ， LI L ， LIU X ， et al . 23- O -acetylshengmanol-3- O - α - L -arabinoside alleviates lipopolysaccharide-induced acute lung injury through inhibiting I κ B/NF- κ B and MAPK/AP-1 signaling pathways ［J］. J Ethnopharmacol ， 2023 ， 300 ： 115725 .
SUN K ， LUO J ， GUO X ， et al . The PI3K/Akt/mTOR signaling pathway in osteoarthritis：A narrative review ［J］. Osteoarthritis Cartilage ， 2020 ， 28 （ 4 ）： 400 - 409 .
KIM S C ， GU D R ， YANG H ， et al . Polysaccharides from Psoralea corylifolia seeds suppress osteoclastogenesis and alleviate osteoporosis ［J］. Int J Biol Macromol ， 2025 ， 315 （ 2 ）： 144423 .
ZHAO S ， KONG F Q ， JIE J ， et al . Macrophage MSR1 promotes BMSC osteogenic differentiation and M2-like polarization by activating PI3K/Akt/GSK3 β / β -catenin pathway ［J］. Theranostics ， 2020 ， 10 （ 1 ）： 17 - 35 .
0
Views
43
下载量
0
CSCD
- H-PDFDownload
- L-PDFDownload
- BibTeXDownload
- EndnoteDownload
- RefMan Download
- NoteExpressDownload
- NoteFirstDownload
Publicity Resources
Related Articles
Related Author
Related Institution
AI脑图
AI问答- Postal code：100700
- Tel：010-84076882 Email：syfjx_2010@188.com
- Technical support is provided by Beijing Founder electronics co., LTD 京ICP备11006657号-10
京公网安备11010802024621 - It is recommended to read the content of this site in Chrome&IE9+. Please switch to extreme mode in browser 360.
- Cookies We use cookies to help provide and enhance our service and tailor content. By continuing, you agree to the use of cookies.
