徐 彬(綜述),陳永剛,吳金虎※(審校)
(1.湖北中醫(yī)藥大學藥學院,武漢 430065; 2.武漢市第三醫(yī)院藥學部,武漢 430060)
中藥復方是中醫(yī)臨床用藥的基本形式,但其藥效物質(zhì)基礎(chǔ)的研究卻遇到很多問題與難點,比如:① 中藥復方含有很多種化學成分,它們性質(zhì)各異、含量不一,很難確定中藥復方的有效成分及其藥性;② 現(xiàn)代的分析儀器不能檢測出藥方中含量很少卻有治療效果的物質(zhì)[1];③ 研究中忽略了尚未被人們認識但有療效的成分;④ 有治療效果的物質(zhì)可能是原方藥物在體內(nèi)代謝的產(chǎn)物。因此,中藥復方中的藥效物質(zhì)成分的復雜性和不確定性決定了中藥復方藥效物質(zhì)基礎(chǔ)研究的滯后及研究道路的艱辛[2]。
隨著分析檢測技術(shù)的發(fā)展和中藥復方藥效物質(zhì)基礎(chǔ)研究的深入,不斷有學者從不同的角度和層次提出新的研究思路和假說,這些研究思路和假說對中藥復方藥效物質(zhì)基礎(chǔ)研究的發(fā)展奠定了基礎(chǔ),推動著中醫(yī)藥的發(fā)展及其現(xiàn)代化。早在1997年,黃熙等[3]就提出了“證治PK”假說,認為病癥的發(fā)展狀態(tài)可以顯著地改變復方藥動學參數(shù),方中入血成分和藥動學是相互作用相互聯(lián)系的;薛燕等[4]提出了中藥復方中多種成分經(jīng)過多種途徑協(xié)同作用共同發(fā)揮功效的霰彈理論,認為單個成分或藥物并不能完全發(fā)揮其治療疾病的作用,但是各種藥物相互配伍、協(xié)同作用則能產(chǎn)生最佳的效果;邱峰等[5]提出了體內(nèi)直接物質(zhì)基礎(chǔ)的假說,認為多種復雜的成分共同構(gòu)成了中藥復方藥效物質(zhì)基礎(chǔ);賈曉斌等[6]提出了“功能組分”觀點,認為中藥復方成分應(yīng)分為三個部分:有效組分、功能組分和無用組分,其中功能組分和有效組分一起形成了中藥復方藥效物質(zhì)基礎(chǔ);羅國安等[7]則提出“一二三四”廣義成分論,即采用“一個結(jié)合,兩個基本講清,三個化學層析,四個藥理水平”的理論體系來研究中藥復方藥效物質(zhì)基礎(chǔ)。這些研究理論和學說的相繼提出和不斷完善,極大地促進了中藥復方藥效物質(zhì)基礎(chǔ)的發(fā)展。
2.1有效部位研究 中藥復方的研究中存在諸如全成分論、多成分論、有限成分論、有效成分論等不同的觀點,結(jié)合中藥藥理學可研究其具有藥用效果的有效部位,但是這種研究只能在一定的程度上揭示復方制劑的藥效物質(zhì)基礎(chǔ)。有效部位研究是指采用現(xiàn)代提取分離技術(shù)從復方中提取分離出來的諸如黃酮、生物堿、有機酸類的混合體,與處方中原藥材相比,有效部位去粗取精,能有效減少服藥劑量,增強治療效果。陳娟等[8]對黃芪復合劑有效部位化學成分進行了研究,并對活性成分進行篩選,發(fā)現(xiàn)水煎液正丁醇萃取部分為其發(fā)揮療效的活性成分,并對活性成分進行了分離分析,初步闡明了其降血糖的作用機制。
2.2血清藥物化學的研究 20世紀80年代日本學者田代真一提出對含藥血清進行研究,逐漸發(fā)展并形成了今天的血清藥物化學[9]。血清藥物化學是指給動物口服中藥復方一定時間后,待其血藥濃度穩(wěn)態(tài)后,取其含藥血清,通過高效液相色譜法、氣相色譜法、質(zhì)譜法以及各類分析儀器聯(lián)用技術(shù)等分析技術(shù)進行藥理學和化學研究,以闡明其產(chǎn)生復方藥效的化學成分種類及其含量,進而揭示中藥復方藥效物質(zhì)基礎(chǔ)。血清藥物化學采用與傳統(tǒng)藥物化學類似的研究方法,應(yīng)用多種現(xiàn)代化技術(shù)從血清中分離鑒定移行成分,確定具體入血成分和可能代謝成分。如Wang等[10]利用高效液相色譜法對中藥經(jīng)典復方當歸補血湯的含藥血清進行了研究,發(fā)現(xiàn)大鼠經(jīng)藥物灌胃后有46個成分進入血液,經(jīng)過鑒定發(fā)現(xiàn)其中有10個是原形成分,還有21個可能是代謝的成分,這對當歸補血湯中藥效物質(zhì)基礎(chǔ)的研究提供了依據(jù)。賴先榮等[11]對三黃方的入血成分進行了研究,發(fā)現(xiàn)黃芩中的黃芩苷,大黃中的大黃素等5種成分,黃連中的鹽酸小檗堿、鹽酸巴馬汀等可能是三黃方抗內(nèi)毒素的藥效物質(zhì)基礎(chǔ)。
2.3指紋圖譜研究 中藥指紋圖譜作為一種綜合的、可量化的鑒定手段已經(jīng)得到廣泛應(yīng)用,它是指一些中藥材或中藥復方制劑經(jīng)過一定的前處理后,采用高效液相色譜法、薄層掃描法、氣相色譜法、高效毛細管電泳法、液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)、氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)等分析手段對其進行分析,進而得到能夠表示其化學組成和結(jié)構(gòu)特征的色譜圖或光譜圖。作為一種新的、科學的分析方法,它能很好地反映成分的相關(guān)性及中藥成分的復雜性,被廣泛應(yīng)用于中藥質(zhì)量控制和對藥效物質(zhì)基礎(chǔ)的闡釋方面,被認為是保證中藥質(zhì)量、實現(xiàn)中藥現(xiàn)代化的關(guān)鍵[12]。梁生旺等[13]采用高效液相色譜法對金銀花不同提取部位進行分析并得到相應(yīng)的指紋圖譜,同時以小鼠為受體,測定不同提取部位對小鼠耳腫脹抗炎的藥理活性,收集化學數(shù)據(jù)和藥理收據(jù)進行線性回歸分析,結(jié)果顯示甲醇提取部位以甲醇提取部位的藥理活性最強。
2.4拆方研究 中藥復方成分復雜,很難明確其起治療作用的部位或成分,中藥復方拆方研究為解決這一問題提供了很好的思路。拆方研究是根據(jù)中醫(yī)藥理論中復方的組成原則,對復方中的所有藥物進行逐步篩選,即將方劑按藥物組成如君、臣、佐、使拆成各單味藥或藥物組,以達到精簡方劑、增效減毒的目的。進行中藥復方拆方研究有助于提高中藥質(zhì)量、指導臨床用藥,還可以為中藥新藥的研制提供依據(jù)[14]。目前應(yīng)用最多的是簡單拆方,其拆方的依據(jù)是以全方的藥效為標準,將方中每一味藥材或各種藥材配伍按同一劑量或不同劑量進行平行試驗。李越峰等[15]對四逆散進行了拆方研究,發(fā)現(xiàn)在配位煎煮的過程中有新的成分生成。在對半夏瀉心湯的研究中發(fā)現(xiàn),與原方相比,辛開甘補藥與苦降藥的促胃動力作用明顯增強[16]。
2.5基于芯片技術(shù)的高通量篩選技術(shù) 多靶點的高通量篩選技術(shù)是20世紀后期發(fā)展起來的用于研究中藥制劑、尋找新藥的高新技術(shù),該技術(shù)結(jié)合了多種技術(shù)方法,并采用體外方法尋找對特定靶點具有很高的生物活性的一類化合物[17]。隨著人類基因組測序計劃的完成及分子生物學等學科的迅猛發(fā)展,基因序列數(shù)據(jù)也在迅速增長,以基因、受體、酶等為藥物作用的多靶點高通量篩選技術(shù)在中藥有效成分篩選、分離、發(fā)現(xiàn)等的研究中發(fā)揮著越來越大的作用。張丹參等[18]以谷胱甘肽轉(zhuǎn)移酶的活性為標準對谷胱甘肽轉(zhuǎn)移酶抑制劑進行了篩選,通過以1-氯-2,4-二硝基苯和谷胱甘肽為底物的比色法建立了谷胱甘肽轉(zhuǎn)移酶抑制劑高通量篩選模型,適合于大量的高通量篩選。親和超濾技術(shù)也是高通量篩選技術(shù)的一種,它將層析技術(shù)超濾技術(shù)很好地結(jié)合在一起,是一種能大量篩選生物特征物質(zhì)的新型技術(shù),該技術(shù)使用樣品量少,靈敏度高,特異性強,被廣泛應(yīng)用于生物工程和制藥工程中,比如利用離心超濾高效液相色譜-二極管陣列檢測器檢測及在線質(zhì)譜分析方法連用技術(shù)成功研究了忍冬與小牛胸腺DNA有結(jié)合活性的化合物。
2.6代謝物組學 代謝物組學是以組群指標分析為基礎(chǔ)、以系統(tǒng)整合和信息搭建為目標、以數(shù)據(jù)處理和高通量檢測為手段研究生物體內(nèi)代謝物及其代謝的產(chǎn)物、途徑、調(diào)控及研究方法的系統(tǒng)生物學的一個分支。代謝物組是生物體內(nèi)小分子的聚合,這些小分子也是體內(nèi)代謝后形成的中間或者是最終產(chǎn)物,代謝物組學測定的是諸如生物體液、細胞提取物等生物標本,通常采用磁共振、高效液相色譜法、質(zhì)譜法等現(xiàn)代分析方法和技術(shù)進行研究[19-21]。根據(jù)研究對象和研究采用的不同代謝組分可分為代謝靶標分析、代謝輪廓分析、代謝指紋分析、代謝組學分析四個層次。通過研究口服茵陳蒿湯中移行成分,找到并鑒定了茵陳蒿湯大鼠血中移行成分21個[22]。Xie等[23]對六味地黃丸進行了研究,從口服六味地黃丸的大鼠血中發(fā)現(xiàn)了11個入血成分,其中4個為新產(chǎn)生的代謝產(chǎn)物。這些研究表明,代謝物組學能比較全面地揭示中藥及其復方治療疾病過程中生物體內(nèi)所發(fā)生的一系列生物化學變化,有助于闡明復方藥效物質(zhì)基礎(chǔ)。
隨著科學技術(shù)的不斷發(fā)展,新的研究技術(shù)和方法也快速出現(xiàn),比如色譜聯(lián)用技術(shù)、基因芯片技術(shù)、化學計量學、Caco-2細胞技術(shù)、細胞色譜法、藥效差示血清色譜法等都被應(yīng)用于復方藥效物質(zhì)基礎(chǔ)的研究中,中藥復方極其復雜,至今仍沒有一種中藥能完全確定其藥效物質(zhì)基礎(chǔ),但這些技術(shù)和方法為其研究提供了強大的技術(shù)和理論支持,再結(jié)合醫(yī)學、藥學、化學、生物學、統(tǒng)計學等多學科,采用液相-質(zhì)譜、毛細管電泳-質(zhì)譜、液相色譜-磁共振、液相-二級質(zhì)譜聯(lián)用等先進技術(shù),在中醫(yī)藥理論指導下進行各種科學的、系統(tǒng)的實驗,相信不久后中藥復方的藥效物質(zhì)基礎(chǔ)研究一定會有重大突破,進而促進我國中醫(yī)藥的發(fā)展。
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