中药炮制机制研究的思路与方法

中药炮制机制研究的思路与方法

1中药制剂前后疗效及毒性作用的比较“益增少毒”是中药加工的主要目的之一。因此，对中药前后化学成分的变化，以及中药前后疗效和毒性作用的变化（强与弱、或改变）是中医药生产机制研究的主流观点。归纳总结可分为三类,一类是从化学成分变化角度研究中药炮制机制,一类是从药理作用变化角度研究中药炮制机制,最后一类是从成分与药效变化关联性角度研究中药炮制机制。1.1从化学成分变化的角度来看，中医药的生产机制1.1.1主要成分的变化中药的有效(毒性)成分或部位在一定程度可代表此中药的功效或毒性,中药在炮制过程中主要药效/毒性成分的转变或含量的变化可部分显示中药炮制作用的趋向或转变,进而揭示中药炮制的部分作用机制。容穗华等利用HPLC技术,比较了生白术及其不同炮制品中苍术酮和白术内酯,发现炮制品中的苍术酮含量均有不同程度的降低,白术内酯含量升高,进而推断其炮制机制可能是苍术酮在一定温度下,暴露在空气中可转化为白术内酯等成分,使苍术酮的含量降低,燥性缓和;李向日等采用苯酚-硫酸分光光度法测定南方菟丝子及其炮制品多糖的含量,结果显示南方菟丝子经过炮制后多糖含量明显增加,这可能与其炮制后补益作用增强密切相关。在炮制减毒方面,学者常把焦点放在中药中的有毒成分或部位的含量和转变上,如附子在炮制过程中其有毒成分双酯型生物碱含量降低等;近年来有学者还将炮制减毒的机制研究放在黄曲霉素、重金属等有害成分的研究方面,陆兔林等采用ICP-AES法测定白硇砂和紫硇砂经醋制后重金属含量的变化,结果显示经加醋煮或加醋捞制后,白硇砂和紫硇砂中As,Cd,Cr,Pb等有害元素的量降低,降低其对人体的伤害。1.1.2姜、姜炭的指纹图谱中药指纹图谱技术是符合中医理论及现状的较好的质量控制技术,可以较为完善的表述中药的整体性特征,将其运用于中药炮制前后的成分对比,较单一成分的对比更具有代表性和科学性。王维皓等利用HPLC技术建立了生姜、干姜、炮姜、姜炭的特征指纹图谱,结果发现生姜到干姜、炮姜、姜炭的炮制过程中,6-姜辣素逐渐降低,6-姜酚逐渐增高,姜酮仅在炮姜中存在,且含量高,可见生姜随着炮制火候和条件的逐步剧烈,干姜、炮姜、姜炭中酚类成分在质和量的比例上发生了显著变化,这些变化与其功效的改变更是息息相关;华永丽等采用气相色谱-质谱技术(GC-MS)的化学指纹图谱,以发现当归及其不同炮制品潜在标志物,通过正交校正偏最小二乘法模式识别方法对样品进行模式识别,根据模型的变量重要性因子和非参数检验结果筛选出12个潜在标志物。此外,李丽、陆丽等建立了决明子、丹参、当归、白芍、泽泻等中药炮制前后的的指纹图,通过分析确定了炮制前后的差异,并根据功效的转变对炮制机制进行推测。1.2从药理学变化的角度来看，中医药的生产机制1.2.1克氏原螯虾对小鼠的免疫作用从中药本身药效出发,比较中药炮制前后药效的增强、减弱或转变,是一种比较直观的炮制机制研究思路,其研究结果可从整体动物、离体器官、细胞、分子等不同水平进行表征。孙佳强等比较了隔山消生品及2种炮制品对荷S180肉瘤小鼠的抑瘤率,发现生品与炮制品之间无明显差异,其水提物对小鼠S180肉瘤均表现出明显的抑制作用;张培芳等通过观察巴豆不同炮制品对小鼠胃肠运动的影响,发现小剂量的巴豆霜对小鼠胃肠运动无抑制作用,巴豆炭对小鼠胃肠平滑肌既具有兴奋作用,又具有抑制作用,且其作用的发挥随机体状态及剂量不同而异;杜伟峰等研究发现山茱萸生品与炮制品多糖对免疫力低下小鼠的非特异性免疫、体液免疫以及细胞免疫功能均有明显促进作用,且山茱萸经酒蒸制后,其多糖的药效显著增强;牛玉秋发现肉豆蔻不同炮制品对体外培养的人黑色素瘤细胞、人宫颈癌细胞HeLa、人肝癌细胞HePG和人肺癌细胞H460均表现出较强的抑制作用,作用强度为面煨>麸煨>生品;周灵君等发现炉甘石经高温煅烧水飞后,抑菌活性增强。1.2.2药物质量浓度对大鼠肝肾功能及药物代谢的影响中药的毒副作用常常通过炮制予以减弱或消除,如何通过炮制达到毒减而效不减目的,则需要通过探索炮制机制予以回答。李会芳等基于四膜虫生物热活性对大黄炮制减毒作用进行研究,结果显示大黄不同炮制品对四膜虫生长有不同程度的抑制作用,其作用强度顺序为生大黄>酒大黄>熟大黄>大黄炭,表明大黄经炮制后有明显的减毒作用;潘金火等研究发现石灰水煮、石灰水蒸、甘草汁煮、黑豆汁煮、小苏打水煮及滑石粉炒6种炮制方法制得的关木通中马兜铃酸A含量降低幅度最大,均能显著减轻对大鼠肾功能的损害;张金娟等比较了了哥王生品及2种炮制品的急性毒性大小,发现2种炮制品的LD50均大于生品,说明2种炮制方法均能降低了哥王的毒性;颜晓静等研究发现当药物质量浓度在9.5~4750g·L-1时,甘遂清炒品、醋润品和醋制品均能降低甘遂的致炎毒性,其顺序为醋制品>醋润品>清炒品,且降低毒性作用呈现一定的量效关系;张晓风等发现吴茱萸生品挥发油的LD50为2.82mL·kg-1,95%可信限为2.48~3.21mL·kg-1,制品挥发油LD50为2.91mL·kg-1,95%可信限为2.49~3.41mL·kg-1;蔡宝昌等研究发现马钱子各炮制品的毒性只占马钱子生品的15.5%~51.5%。1.3黄精制剂对小鼠碳粒廓清指数的影响将化学成分研究与药效相关联,则是一种更为具体、更为整体化的研究思路。钟凌云等比较了黄精生品与炮制品中不同溶剂提取部位的HPLC图谱,并对炮制前后差异较大的二氯甲烷部位进行成分分析和药效实验,结果发现黄精炮制前后二氯甲烷部位主要变化之一为5-羟甲基糠醛,经炮制后其含量显著增加,与生品组相比,制黄精二氯甲烷部位能显著提高小鼠碳粒廓清指数和吞噬系数(P<0.05),推测制黄精增强免疫功能可能与炮制后5-羟甲基糠醛变化相关;许枬等研究结果表明狗脊砂烫后新增多种糠醛和γ-吡喃酮类成分,对狗脊炮制前后化学成分发生显著变化的正丁醇提取部位进行抗氧化实验研究,发现生狗脊和烫狗脊均具有清楚自由基能力,但烫狗脊清楚自由基作用强于生狗脊,推测烫狗脊清楚自由基能力增强是炮制过程中化学成分变化引起的。2中国食品机制的发展趋势2.1中药质量整体差异的分析方法中药炮制前后化学成分整体的差异性研究现阶段主要采用中药指纹图谱技术,此技术被认为是一种可综合的、可量化的色谱手段,可测定一种或者多种药效成分的含量,建立多种样品的共有模式。然而,中药炮制前后化学成分研究的核心却不仅仅是分析中药生品与炮制品的相似度,而是敏感直观地表征各种成分的微小变化及其导致的整体差异,即中药炮制前后的化学成分整体差异性分析,这就需要结合更先进的色谱分离方法和更精细的统计分析手段进行研究和拓展。随着20世纪末新兴学科代谢组学的诞生,不仅弥补了传统中药指纹图谱技术在中药质量差异及其原因分析能力不足的不足,其核心更是一种分析复杂系统的技术,即无偏差地对样品中的全部小分子物质进行定性与定量分析,据此通过强大的多变量数据分析方法研究各种因素对样品中物质的整体影响,结合UPLC-TOP-Q-MS,GC-MS,HPCE等先进分离技术,则可比较全面的了解中药炮制前后化学成分的整体变化。已有学者成功运用此技术来分析中药不同炮制品的质量差异性,如基于UPLC-TOF的该技术可快速分析生三七与蒸三七的质量差异,并阐明炮制工艺对蒸三七质量的影响。因此,中药炮制机制的探讨,首先应当重视中药炮制前后化学成分整体差异性分析。2.2中药药动学活性成分的吸收目前,中药炮制机制的研究多停留在化学成分的改变或者药理药效的变化层面上,而对阐明炮制机制的关键环节———炮制前后药效成分的体内药动学过程研究的报道较少。口服给药是中医药治疗疾病的主要给药途径,而药效成分的吸收是ADME过程的第一环节,也是中药发挥疗效的前提和关键。近年来,已有学者开始着手研究中药炮制前后药效成分的体内药动学变化,如有学者提出淫羊藿炮制后能被机体吸收的黄酮含量相对增加;中药经过炮制,可提高活性成分的吸收,从而达到增强其药效之目的;有学者提出川木香煨制前后功效的改变与药效成分胃肠吸收和部位差异性有关。因此,系统揭示中药炮制前后药效成分的吸收机制,明确吸收过程中转运体的作用、作用机制及作用程度,以及中药多种药效成分在吸收过程中的相互作用,不仅有利于从药动学角度阐明中药炮制机制,更有利于构架炮制前后化学成分与药理作用的桥梁。3中药制剂研究的意义总之,中药炮制机制亟待研究的内容还有很多,全面阐明中药炮制的科学内涵势在必行。随着科学技术的发展,不断涌现的新理论、新方法和新技术为揭开中药炮制的神秘面纱提供了重要的条件。为了紧跟中医药现代化发展的步伐,作为当代的药学工作者,有关中药炮制机制研究工作的开展,都应在中医药理论的指导下,以传统炮制经验的继承为基础,紧密结合中医的用药实际,多学科、多层次、全方位地构建中药炮制机制创新研究模式,才有利于挖掘中药炮制的现代科学内涵,丰富中药炮制理论,促进中药炮制学科的快速发展。中药炮制是我国独有的中药制药技术,经过上千年的发展已形成了独特的中医药炮制理论,积累了丰富的经验技术和方法,是历代中医用药的精华和特色。随着科学技术的发展,近年来,在探讨中药炮制科学性的问题上,许多学者将炮制机制的研究作为炮制学研究的核心问题,目的是想从各个方面解释中药炮制的科学性和必要性,但相对于中药炮制的工艺和质量控制研究方面,炮制机制研究显得深度不够、范围不广、创新性不足且常常忽略中药炮制前后的配伍等关键问题。本文在文献查阅的基础上,结合自身实践体会,对中药炮制机制研究的现状和发展方向进行了较为深入的分析,旨在为中药炮制机制的研究提供一些可以参考的思路。2.3药须中药品配伍制剂的选择目前,中药炮制机制的研究多停步在单味中药炮制前后化学成分或者药理作用的研究上,而对中药炮制前后配伍或复方中药物炮制作用机制的研究较少。然复方配伍是中医用药的一大特点,因为“药有个性之特产,方有合群之妙用”,许多中药须经过炮制配伍后才能入药,况且单味中药炮制机制的研究成果可能与在复方中的研究结果不一致,有的甚至截然相反,如神曲、麦芽传统炮制方法为炒焦,但现代研究认为神曲、麦芽所含消化酶受高温易破坏,生用才