中药全球化、国际化的必由之路

1、1中药全球化、国际化的 必由之路2中医药学是传统医药学的一个重要组成部分一切古老的民族都有自己的传统医学，但传统医学在多数近代医学发达的西方国家已经基本消失；现今，世界仍然保存着的三大传统医学体系： 1、希腊传统医学体系 原先几乎在整个欧洲、以及非洲北部到印度亚大陆一带均十分普及，现在则只能在伊斯兰各国可以看到； 2、印度传统医学体系 现在仅在印度一带可以见到； 3、中国传统医学体系 包括日本、韩国、北朝鲜等周边国家和地区。在中国 及世界华人文化圈系里尤其根深蒂固；3传统中药是中国天然药物的主体传统中药是中国天然药物（传统中药、民间药、民族药、国外传入药材）的主体，在临床医疗中起的作用最大，对

2、中华民族的繁衍昌盛起了不可磨灭的贡献。其数量有据可查者约6,000种。 本草纲目(明, 李时珍) 收载 1892 种 本草纲目拾遗(清, 赵学敏)增补 1021 种 中药大词典 收载 5767 种传统中药凝聚了中华民族几千年的宝贵经验，不仅是中国的宝贵财富，也是世界文化的重要遗产，是我国最有可能对世界做出重要贡献的一个领域。据统计，现今在中国，常用和较常用中药大约有500余种，由其组成的复方制剂（俗称“方剂”），已经作为药品批准生产、并在临床应用的约有26种剂型、近1万个品种；4传统医药学的发生和发展是个经验积累过程自从200万年前人类在地球上出现之后，为了求得生存和发展、繁衍后代，在与自然界

3、斗争过程中就开始伴随出现了一系列的寻医求药活动。在当时条件下这些活动当然主要是通过亲身实践进行。在中国古籍中，“神农尝百草，一日而中七十毒”的记载就是其中最突出的一个例子。传统医药学最初就是通过这种“以身试药”、日积月累形成的一种经验医学，随着时间的推移和长期积累，人们将这些宝贵经验通过言传身教、不断总结整理，逐步提升，才形成了现在的传统医学。5经验医药学存在的主要缺陷真伪混存、鱼目混珠、良璓不齐（原料药材问题更突出）；临床疗效缺乏按照EBM（Evidence Based Medicine）原则（即：随机分组、双盲对照、多点观察）提供的科学试验数据；作为经验医学，保留下来的常用、较常用药物多数

4、为中药中的上品和中品，作用比较缓和，用药方法及剂型也比较局限；多数中药/制剂的作用靶点和作用物质基础不清楚；不少经验能否从“个性”上升为“共性”，从“特殊性”上升为“普遍性”有待进一步研究证实；与之相应，缺乏严格的质量监控标准以及国际公认的知识产权保护等等。以上这些问题如果不能及时用现代科学方法加以研究解决，做到与时俱进，不仅将会严重影响中药制剂产品的质量，也将成为制约传统中药走向国际市场的重要障碍。6中药的治疗作用多具有适应多样性的特点中药多组方应用，谓之方剂。中药以麻黄为例，经过辩证组合可以组成不同的方剂，如：小青龙汤、麻黄汤、麻杏石甘汤、麻黄附子细辛汤、葛根汤等，作用各异，分别用于治疗不

5、同的疾病。这说明中药作用具有适应多样性的特点；中医还有“同病异治”及“异病同治”的说法，更加证明了中药作用的适应多样性；7中药、天然药物防治疾病的物质基础所含的活性成分麻黄素（l-Ephedrine)(麻黄，平喘)紫杉醇（Taxol)(紫杉，抗肿瘤青蒿素（Qinhaosu)(青蒿，抗疟疾）咖啡因（Caffeine)(咖啡、茶，兴奋中枢）吗啡（Morphine)(罂粟乳汁，麻醉、镇痛）8中药作用的适应多样性来源于所含成分的多样性 中药或天然药物名称 生理活性活性筛选体系 目标活性物质 乌头 (Aconitum spp.)强心、利尿兴奋、镇痛Yagi-Hartung法（离体蛙心）镇痛活性模型 去甲

6、基乌药碱 （Higenamine) 乌头碱类大黄（Rheum coreanum及R. palmatum的杂交种）健胃、缓泻 致泻活性(小鼠) 番泻苷 (sennoside) 茵陈蒿 (Artemisia capillaris) 利胆、抗炎 胆汁分泌促进作用 茵陈色原酮 (capillarisin)等 贝(日本产) (Babylonia japonica) 口渴、视力减退、瞳孔散大、言语障碍、便秘 atropine定量法（小鼠散瞳率试验) surugatoxin 软紫草 (Arnebia euchroma) 止血、抗炎、抗菌、抗病毒、抗癌前列腺素PGE2生合成抑制活性 肿瘤细胞抑制活性arneb

7、inolarnibinone arnebifuranone shikonins类9全面阐明中药/制剂防治疾病的作用靶标与作用物质是个艰巨的过程中药方剂红色：活性成分浅蓝色：毒副作用成分人体内分泌系统神经系统免疫系统消化系统呼吸系统器 官作用靶点 ？组 织细 胞基 因10加入WTO后，中国传统医药产业面临严峻的挑战从2001年11月中国正式加入WTO后，中国政府已经采取有力措施，大大加强了对知识产权的保护力度。2002年12月出台的新的药品注册办法已经进行了重大修改，强调申报新药注册必须说明有关知识产权情况的说明，提交未侵犯他人知识产权的书面保证。专利产品的随意仿制遭到绝对禁止。中药产品目前存在

8、多种保护制度共存的局面。在加入WTO后，多种保护共存的局面将不会长久持续下去。专利制度必将全面取代其他行政保护制度。新的形势变化对中国传统医药工业及创新药物研究的发展和战略决决策已经带来了重大的影响。11多数中药制剂产品目前缺乏国际公认的知识产权保护以广药集团为例，据称：年销售额单品种超过1亿元的，有4个品种年销售额单品种超过5000万元的，有10个品种年销售额单品种超过1000万元的有40个品种总计，集团赖以生存、运转和发展靠的是这55个品种、14亿元目前靠的是国内的行政保护新药保护及中药品种保护等，基本上没有国际公认的知识产权保护。一旦这些保护消失，集团将处于难以为继的局面。最近列为广州市

9、中药二次研究开发重点的三个清热解毒类名优中成药：清热消炎宁、利胆消炎片、抗病毒口服液均非独家生产，又无专利保护，虽然目前效益还算可以，但均面临严峻挑战；12中国医药产业发展的必然趋势国家知识产权战略研究最近开始启动，知识产权的保护将会得到进一步加强； 中药现代化研究工作将提到重要的议事日程；中药现代化的重点将是优先加强对已有那些临床疗效确切、市场销售前景看好、但作用靶标/机理及作用物质不清、没有知识产权保护的中药产品的二次研究开发工作；创新药物研究开发的层次将会大幅度提高： 处方雷同、没有新意、技术含量低的品种将不会再得到批准； 政府和企业对创新药物源头研究的关心和支持力度将会加大，将会通过政

10、策调整和加大知识产权保护力度支持自主创新研究； 社会力量将会重新整合、分工，以利优势互补，形成合理的产业链结构； 医药企业将会重新调整、构建自己新的战略合作伙伴关系；13中药制剂标准化和国际化的重要途径采用现代科学方法，科学阐明临床有效中药制剂治疗疾病的作用靶点和与之相应的作用物质基础；制定严格、客观可信的质量监控标准和方法，在原有产品基础上升级换代成拥有自主知识产权的新一代产品；或者大幅度提升产品的质量监控标准，建立高技术壁垒，以利保护中药产品的利益；- 以上工作是中药制剂标准化和国际化的重要前提，也是中药产品可能获得专利保护的重要依据。 14中药、天然药物活性成分研究 通常采用的方法注意区

11、别下列概念 一般化学成分 活性成分（或生理活性成分） 有效成分（或药效成分） 指标成分（用于质量监控的成分）如：麻黄中的麻黄素，甘草中的甘草酸等）；工作重点放在寻找其中的活性成分。主要采用生物活性指导下的靶向追踪分离方法，分离追踪其中对某个靶标具有活性的成分FractionationExtractionCrude drugBioactive compoundsPharmacological testPurification15从中药黑果黄皮中分离得到的抗癌活性化合物NHR3R1R2R5R6R41: R3=CH3, R1=R2=R4=R5=R6=H2: R3=CH2OCH3, R1=R2=R4=

12、R5=R6=H3: R3=CHO, R1=R2=R4=R5=R6=H4: R1=OCH3, R3=CH3, R2=R4=R5=R6=H5: R1=OCH3, R3=CH2OCH3, R2=R4=R5=R6=H6: R1=OCH3, R3=CHO, R2=R4=R5=R6=H7: R1=OH, R3=CHO, R2=R4=R5=R6=H8: R1=OCH3, R3=COOH, R2=R4=R5=R6=H9: R2=OH, R3=CH3, R1=R4=R5=R6=H10: R1=OH, R3=CHO, R4=OCH3, R2-R5=R6=H11: R1=OH, R3=CHO, R5=OCH3, R

13、2=R4=R6=H12: R1=H, R2=OH, R3=CH3, R4=OCH3, R5=CHO13: R1=OH, R2=H, R3=CHO, R4=OCH3, R5=DMANHOCH3R1CH3CH3R214: R1= R2=H15: R1=OCH3, R2=OH16: R1=R2=OCH317: R1= OCH3, R2=H18: R1= H, R2=OCH319: R1=H , R2=OHNHOR1R2CH3R320: R1=CH3, R2=R3=H21: R1=CH3, R2=H, R3=OH22: R1=R3=H, R2=CHONHOOCH3R223: R=H24: R=OH25

14、: R=OCH326: R=HNHOOCH3NH27: R=CH3H3COCH3NOH29NHOCH3CH3CH3HOHNOH3CH3CH3COH28OCH3H3COCH3CH31617对市售抗前列腺增生中药进行二次研究开发的基本思路专利申请市售抗BPH中成药制剂活性品种原料调研，采集原料活性成分的追踪分离活 性 成 分制剂成品确定指标成分,建立质量控制体系结构修饰与改造体外多活性指标评价体内实验新药开发抗BPH活性筛选体系18市售抗前列腺炎及前列腺增生中药的销售情况（南方医药经济研究所，中国药品零售市场研究报告，2002年12月）19前列康原料-油菜花粉 为芸香科植物油菜的花粉（Brassi

15、ca napus L. pollen） 药理活性报道有：1) 对心血管方面疾病有疗效2)治疗前列腺炎及前列腺增生3) 对消化系统疾病有疗效4)降低胆固醇和甘油三酯5)清除体内过多自由基，减少氧化脂质形成6)增强机体免疫功能7)抗肿瘤作用 前列康片剂由浙江康恩贝生产，用于治疗前列腺增生和前列腺炎。目前在国内市场有很好的销量，在用于治疗前列腺增生的中成药领域中占主导地位。但是该药服用剂量大、疗程长、见效慢是其缺点。20从前列康中分离得到的活性化合物21从前列康中分离得到的活性化合物22在治疗骨疾病复方中 出现频率较高的中药大鼠类成骨UMR106细胞的增殖为指标进行筛选体外筛选提示 阳性中药体内筛选

16、确 认阳性中药文献调研去卵巢大鼠体内实验大鼠类成骨UMR106细胞的增殖为指标进行活性成分追踪分离化合物对UMR106细胞增殖的作用对UMR106细胞碱性磷酸酶的作用对UMR106细胞某些基因表达的作用对人乳腺癌细胞（MCF-7）增殖的作用从中药中寻找抗骨质疏松类活性成分的基本思路23接骨木（Sambucus williamsii Hance）接骨木为忍冬科植物Sambucus williamsii Hance的茎枝，又名戳树、公道老树等，分布于东北、华北、华中、华东、四川、云南等地，主产于江苏。根及根皮、叶、花朵均供药用。主要功用有祛风、活血、治风湿筋骨疼痛12。现代药理学研究方法表明，接骨

17、木属植物具有抗病毒、抗菌、抗炎、抗氧化作用及免疫活性作用 13-17。12 江苏新医学院。中药大辞典，上海科学技术出版社，2093。 13 V. Barak, T. Halperin, I. Kalickman. Eur. Cytokine Network 2001, 12(2): 290-296.14 N. E. Hernandez, M. L. Tereschuk, L. R. Abdala. J. Ethnopharmacol. 2000, 73(12): 317-322.15 M. Martinez-Vazquez, A. L. Lastra, A. Ramirez. Rev. Lat

18、inoam. Quim., 1997, 25(3): 126-127.16 N. Nakatani. Japanese Patent: JP 07101975 A2, 1995-4-18.17 希雨，国外医药植物药分册，2001，16（5）：202-204。24从接骨木中分离得到的化合物1 大黄素4 齐墩果酸7 松柏醛CH3-(CH2)14-COOH 9 十六烷酸2 R=CH2OH 白桦醇3 R=COOH 白桦酸8 R=COOH 熊果酸25 R=CH3 -香树脂醇11 R1=OCH3, R2= H (-)-松脂素10 R1=H, R2= H (-)-丁香脂素24 R1=OCH3, R2= Gl

19、c 丁香脂素-4-O-D-葡萄糖苷 5 R1 =H, R2=H 香草醛6 R1 =H, R2 =CH3 香草乙酮12 R1 =OCH3, R2 =H 丁香醛1314 7, 8-ene 16 (-)-erytheo 17 (-)-threo 18 R=H (-)-落叶松脂醇42 R=OH (-)-olivil2519 R=CH3, (-)-(2S, 3R)47 R=H, (+)-(2R, 3S)20 erytheo 21 threo 2223 胡罗卜苷 26 豆甾醇 2728 rosononolactone29 boehmanen30 diospyrolide 31 R = OCH3,香草酸 3

20、8 R = H, 对羟基苯甲酸46 R =OH, 原儿茶酸2633 红花菜豆酸34 N-甲基-丙氨酸酐35 hedyotisol 36 (-)-(1S, 2R)37 (-)-(2S, 3S)40 葛根素41 吲哚-3-羧酸43 （-）-1，4，13-三羟基-11（12）-桉烯 44 （-）-（9E）-8，11，12-三羟基-十八烷烯酸 45 （-）-（9E）-8，11，12-三羟基-十八烷烯酸甲酯 32 R = OCH3,阿魏酸 39 R =H, 对羟基桂皮酸27中药活性成分研究的主要困难只用单一靶标活性筛选体系追踪分离得到的活性物质很难全面、合理说明中药作用的适应多样性和真正的作用物质基础；

21、采用多靶标同时进行活性物质追踪分离在实践中又难于实现；对作用微弱或者含量微少的活性成分难于建立适当的活性评价模型； 28采用多靶标、高通量活性筛选进行中药活性成分研究势在必行中药、特别是复方研究，提倡采用多指标活性筛选体系进行活性成分的追踪分离，但说起来容易，实践起来却十分困难；生命科学的进步使得人们有可能不断阐明疾病防治的分子和细胞作用机制以及药物作用的新靶标； 整体动物、系统、器官 组织、细胞 酶、受体、内源性活性物质 基因功能基因芯片的出现及应用有可能为此提供一种简易、可行的初筛方法；29高通量筛选对提供的样品有严格的要求中药粗提取物难以适应高通量筛选要求 采用细胞、功能基因进行的高通量

22、筛选平台对供试样品的纯度要求比较高。普通的中药粗提取物因所含杂质过多，常常得到假阳性或者假阴性结果而无法正确判断，有时甚至无法进行测试；以纯品形式提供中药天然药物成分难以实现 许多化学家提供的中药天然药物化学成分纯品往往只是整个中药的一部分成分，或只是用某个活性筛选体系导向分离得到的成分，对该靶标没有活性的成分在分离过程中随时弃去，因而漏筛的可能性很大；301、覆盖中药中的所有成分，分离过程中不随意丢弃任何成分；2、每个馏分中含有的成分大大简化；3、微量组分将得到有效的富集 ;4、每个样品均有标签，详细记录分离过程及指纹图谱特征； TCM分离馏分样品库根据中药的临床应用传统经验，结合现代医学理

23、念选择多靶标活性筛选 信息反馈 进行高通量多靶标 筛选找出活性馏分发现一系列具有不同作用的活性馏分（可能还包括毒副作用）中药产品疗效确切，市场前景看好； 治疗作用具有适应多样性，作用靶点/机理及作用物质不清； 没有知识产权保护； 基源植物来源清晰； 31中药分离馏分样品库的试点建设工作已经开始启动国家中医药局2004年投资250万元开始启动100种中药分离馏分样品库的建设工作。深圳中心作为主要承担单位。姚新生院士作为首席科学家负责此项工作；采集任务已经全部顺利完成，迄今中心已经完成30余种中药分离馏分样品库的制备工作，获得了近18，000余种分离馏分样品；活性筛选工作开始启动，并已经收到了一定

24、效果32选派有野外采集经验的植物分类学家去现场采集（例：四川地区药材采集情况）道地药材产区与GAP基地青藏高原野生品种33每种药材的基源植物用数码相机从不同角度拍摄其特征34样品标示药材编号ZhangHao2004-015药材名称TV拼音Xuecha药材别名或地方名夏惹植物名雪茶拉丁学名Thamnolia vermicularia英文名无药用部位全草GAP基地否野生/栽培野生加工方法晒干留样（库存）建议置通风干燥处。样品来源采集课题负责人张浩采集者张浩、陈雏、俞森、贾琳、刘芳、刘显福采集单位四川大学华西药学院生药教研室定名者张浩采集地点四川省康定县榆林乡老榆林村雅家埂采集方位海拔：4032.4

25、m；纬度：2954.846N；经度：10200.410E采集时间植物：2004年7月3日；药材：2004年7月3日数码照片编号ZhangHao2004-015-14送样时间2004年8月16日送样量蜡叶标本：4份；照片：4张；药材干品：622克送样人张浩验收复核人林瑞超、钱忠直、胡士林、蔡少青收样人王乃利用 途药典记载无民间习用原叶体：肺热咳嗽、肺结核、口干舌燥、倦怠无力、眼花头昏、神经衰弱参考文献藏药本草备 注主要含有酚酸类，甾醇类，氨基酸，糖类等化学成分详细记录基源植物的有关资料35TV（350g,含水量为11.78%）总浸膏YTV(21.9g)用乙醇，水，甲醇，氯仿混悬，并逐渐加入放于研

26、钵的60g硅藻土，拌匀，制粒（20目），烘干。装沙氏提取器中，分别用氯仿、乙酸乙酯、95%乙醇回流提取10，15，15个小时，各提取物减压回收溶剂后，60下减压烘干，称重；残渣最后置烧瓶中分别加入1500ml,1000ml,1500ml水回流提取3次，每次2小时，冷却后棉花过滤，再抽滤至澄清状，减压回收溶剂后，60下减压烘干，称重氯仿提取物 YTV-C （13.8g） 乙酸乙酯提取物 YTV-A （1.9g） 乙醇提取物 YTV-E （8.7g） 水提取物 YTV-W (5.2g）采集的样品进行有序分离，给与编号并记录指纹图谱特征将药材剪为约1cm的小段，加入3500ml60%乙醇浸泡过液，加

27、热回流3小时，再分别用3500ml 60%乙醇回流提取2次，每次3小时，合并提取液，棉花过滤，60下减压回收至粘膏状36 YTV-C (13.8g)硅胶中低压柱快速层析(110g，4x28cm)保留体积: V0=250ml洗脱溶剂：环己烷乙酸乙酯（1：0；9：1；8：2，7：3；6：4；5：5；0：1）最后甲醇冲柱 每个梯度洗2个保留体积环己烷9：18：27：36：45：5乙酸乙酯 YTV-C-1 69mgYTV-C-44000mgYTV-C-52300mgYTV-C-2 YTV-C-3 74mg 1042mgYTV-C-6 YTV-C-7 256 mg 149mgYTV-C-8 YTV-C-

28、9 150mg 340mgYTV-C-10 324mgYTV-C-111396mg甲醇37展开剂:环己烷-乙酸乙酯(7:3)显色剂:香草醛-浓硫酸, 105,加热10min 总 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11展开剂:氯仿-甲醇-水-(8:2:0.2)显色剂:香草醛-浓硫酸， 105,加热10min总 4 5 6 7 8 9 10 11展开剂:氯仿-甲醇-水-醋酸 (9:1:0.1:0.05)显色剂:香草醛-浓硫酸, 105,加热10min11 10 9 8 7 6 5 4 3 总YTV-C111薄层层析结果样 品:YTV-C-111,用氯仿/甲醇溶解，分别配成 10mg/ml的

29、溶液薄层板:硅胶G预制板(青岛海洋)点样量:23l38YTV-C-4 (3.5g)硅胶中低压柱快速层析(25g,218cm)保留体积 V0=60ml洗脱溶剂：氯仿-甲醇（1：0；9：1；8：2；0：1）每个梯度洗2个保留体积氯仿9：1甲醇8：2YTV-C-4-1 YTV-C-4-2 410mg 377mgYTV-C-4-3 YTV-C-4-4 109mg 1160mgYTV-C-4-5 YTV-C-4-6 15mg 30mg39YTV-C-4-16薄层层析结果样 品:YTV-C-4-16,用氯仿/甲醇溶解，分别配成 10mg/ml的溶液薄层板:硅胶G预制板(青岛海洋)点样量:23l展开剂:氯仿

30、-甲醇(9:1)显色剂:香草醛-浓硫酸/105,加热10min总 1 2 3 4 5 6展开剂:氯仿-甲醇(8:2)显色剂:香草醛-浓硫酸, 105,加热10min总 1 2 3 4 5 640YTV-C-5 (1.8g)硅胶中低压柱快速层析(15g,119cm)保留体积: V0=40ml洗脱溶剂：氯仿-甲醇（1：0；9：1；8：2；7：3；0：1）每个梯度洗2个保留体积YTV-C-5-1 YTV-C-5-2 145mg 179mgYTV-C-5-3 YTV-C-5-4 69mg 619mgYTV-C-5-5 YTV-C-5-6 154mg 98mgYTV-C-5-7 YTV-C-5-8 10

31、9mg 16mgYTV-C-5-9 17mg 氯仿9：18：27: 3甲醇41YTV-C-5-19薄层层析结果样 品:YTV-C-5-19,用氯仿/甲醇溶解，分别配成 10mg/ml的溶液薄层板:硅胶G预制板(青岛海洋)点样量:23l展开剂:氯仿-甲醇-水-醋酸 (9:1:0.1:0.05)显色剂:香草醛-浓硫酸, 105,加热10min展开剂:氯仿-甲醇-水-(8:2:0.2)显色剂:香草醛-浓硫酸, 105,加热10min总 1 2 3 4 5 6 7 8 9总 1 2 3 4 5 6 7 8 942 YTV-A （1.3g)硅胶中低压柱快速层析(15g,1.5x21cm)保留体积：V0=

32、40ml洗脱溶剂：氯仿甲醇 (1：0；9：1；8：2；7：3；0：1) 每个梯度各洗2个保留体积氯仿9：18：27：3甲醇YTV-A-2 YTV-A-3 460mg 178mgYTV-A-1 181mgYTV-A-4 320mgYTV-A-5 145mgYTV-A-6 20mg43YTV-A-16薄层层析结果样 品:YTV-A-110,用氯仿/甲醇溶解，分别配成 10mg/ml的溶液薄层板:硅胶G预制板(青岛海洋)点样量:23l展开剂:氯仿-甲醇(8:2)显色剂:10%硫酸, 105,加热10min展开剂:氯仿-甲醇(8:2)显色剂:香草醛-浓硫酸 105,加热10min展开剂:氯仿-甲醇(8

33、:2)显色剂:碘熏, 105,加热10min总 1 2 3 4 5 6总 1 2 3 4 5 6总 1 2 3 4 5 644上清液(B2)Diaion HP20 CC/eluted with Water-EtOHwater30%EtOH70%EtOh50%EtOh50%EtOHB21B22(-)B23(-)B24(-)B25(22g, 7.8g/ml )B26(35g, 15.6g/ml) B27(15g, 62.5g/ml) 95%EtOHZSG Total extract(300g)Suspd. in the water; Extd.with EtOAC 、n-BuOH, success

34、ively;,Evapd. to remove the solvent in Vacuo;EtOAC ext.(18g)(A)BuOH ext.(110g)(B) 甲醇溶解沉淀(B1)2nd step3rd step1st stepODS CC（/water-MeOHB253(1.16g,31.2 g/ml)B254(1.89g,15.6 g/ml)B255(6.2g, 7.8g/ml )50%MeOH40%MeOH50%MeOH4th stepB253B254B255分离的样品送出去进行高通量活性筛选，注意收集反馈信息45B253B253-7B253-6B253-5B253-2B253-1B253（抗癌活性馏分）PHPLC C18 column, 40%甲醇-水RID