中藥飲片炮制機(jī)制研究方法概述及展望

畢 勝,謝若男,金傳山，3

(1.安徽中醫(yī)藥大學(xué)藥學(xué)院，安徽 合肥 230012；2.安徽中醫(yī)藥大學(xué)附屬第二醫(yī)院，安徽 合肥 230061；3.中藥飲片制造新技術(shù)安徽省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，安徽 合肥 230012)

中藥飲片炮制是根據(jù)中醫(yī)藥基本理論，遵從中醫(yī)臨床辨證論治的基本要求和結(jié)合藥物本身的藥性藥效性質(zhì)，通過(guò)凈、切、蒸、炒、炙、煅等技術(shù)方法，調(diào)整藥性，增強(qiáng)療效，降低毒性，從而發(fā)揮藥物的綜合作用，達(dá)到安全有效的治療效果。明代醫(yī)學(xué)家陳嘉謨指出“凡藥制造，貴在適中，不及則功效難求，太過(guò)則性味反失”，充分說(shuō)明了中藥炮制對(duì)其臨床療效有著重要作用。

中藥飲片炮制研究是中藥科學(xué)研究中的關(guān)鍵組成部分之一，系統(tǒng)闡述中藥飲片的炮制機(jī)制和物質(zhì)基礎(chǔ)變化對(duì)中藥質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)研究、中藥藥效學(xué)研究、中藥炮制工藝研究等都有著核心的基礎(chǔ)性作用。近些年來(lái)，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，在國(guó)內(nèi)外科學(xué)工作者的不斷努力下，中藥飲片炮制機(jī)制研究取得較大進(jìn)展，很多新方法和新技術(shù)在炮制機(jī)制研究中得到了系統(tǒng)應(yīng)用，如譜效關(guān)系、中藥血清化學(xué)、代謝組學(xué)、腸胃吸收轉(zhuǎn)運(yùn)機(jī)制[1]。

1 中藥飲片炮制機(jī)制研究方法

1.1 基于主要藥效、毒性成分變化的炮制機(jī)制研究 中藥飲片炮制前后物質(zhì)基礎(chǔ)的化學(xué)變化是炮制的根本，利用化學(xué)基本原理，探析炮制前后主要藥效物質(zhì)、毒性成分的化學(xué)變化，是中藥炮制增效減毒機(jī)制研究的關(guān)鍵手段。曲從從等[2]在研究制遠(yuǎn)志的炮制過(guò)程中，運(yùn)用高效液相色譜-飛行時(shí)間質(zhì)譜聯(lián)用檢測(cè)技術(shù)研究遠(yuǎn)志中含有的5種寡糖酯和遠(yuǎn)志皂苷B在炮制過(guò)程中的轉(zhuǎn)化機(jī)制。研究結(jié)果表明，遠(yuǎn)志皂苷B結(jié)構(gòu)發(fā)生重排，反應(yīng)生成其異構(gòu)體;遠(yuǎn)志寡糖脂類成分性質(zhì)不穩(wěn)定，在甘草水煮制過(guò)程中均發(fā)生酯鍵水解，變成對(duì)應(yīng)的次級(jí)苷和(或)苷元，初步闡明了其炮制機(jī)制。李瑤[3]采用液相色譜串聯(lián)高分辨二級(jí)質(zhì)譜技術(shù)研究膽南星炮制前后的物質(zhì)基礎(chǔ)變化，發(fā)現(xiàn)主要化學(xué)變化為天南星中硫酸化及磺基化糖苷含量下降，黃酮類成分含量下降，但寡糖含量增加，脂肪酸衍生物含量降低；結(jié)合型膽汁酸類在炮制過(guò)程中發(fā)生了分解反應(yīng)，產(chǎn)生了新成分——游離型膽汁酸類；氨基酸與還原糖類成分進(jìn)行了美拉德反應(yīng)，生成了亞胺類與糖胺類物質(zhì)。任麗等[4]在研究鉤吻炮制減毒的機(jī)制時(shí)，采用高效液相色譜法檢測(cè)鉤吻中6種主要生物堿在炮制前后的含量變化。研究發(fā)現(xiàn)，鉤吻素甲、鉤吻素子、胡蔓藤堿丙、鉤吻素己、胡蔓藤堿乙、鉤吻綠堿6個(gè)主要生物堿成分的平均質(zhì)量分?jǐn)?shù)發(fā)生明顯變化，其中劇毒成分鉤吻素明顯降低，下降率為92.83%；毒性較低成分鉤吻素甲升高了56.37%，其他4種生物堿在炮制前后均發(fā)生了一定程度的降低，初步解析了鉤吻炮制減毒的主要機(jī)制。

1.2 基于譜效關(guān)系的炮制機(jī)制研究 中藥藥效作用具有多組分、多靶點(diǎn)、多途徑的特點(diǎn)，中藥炮制過(guò)程往往也是多組分共同變化的作用結(jié)果。中藥譜效關(guān)系是利用中藥指紋圖譜具有特征性和專屬性、完整性的特點(diǎn)，將炮制前后的中藥指紋圖譜中化學(xué)成分的變化與中藥藥效變化建立關(guān)聯(lián)，再建立適合的藥效評(píng)價(jià)模型,獲取相應(yīng)的藥理學(xué)數(shù)據(jù)，采用數(shù)據(jù)處理方法將指紋圖譜數(shù)據(jù)和藥理學(xué)數(shù)據(jù)進(jìn)行關(guān)聯(lián)，建立“譜-效”數(shù)學(xué)模型，研究其炮制機(jī)制[5-6]。鐘凌云等[7]采用灰色關(guān)聯(lián)度分析法研究姜汁炮制對(duì)黃連的藥性及藥效影響，將不同姜汁炮制的黃連炮制前后的指紋圖譜共有峰的峰面積分別和其抗菌作用、腸胃作用、大鼠舌體絲狀乳頭密度、血漿中前列腺素含量等藥效藥性指標(biāo)進(jìn)行關(guān)聯(lián)分析，建立黃連炮制前后的譜效關(guān)系。研究結(jié)果表明，不同姜汁炮制黃連會(huì)導(dǎo)致物質(zhì)組分發(fā)生明顯變化，從而導(dǎo)致姜黃連的藥效及藥性發(fā)生變化，與傳統(tǒng)的姜制黃連“緩寒，增強(qiáng)和胃止嘔”的炮制理論相吻合。柳祚勤[8]在傳統(tǒng)法與清蒸法兩種工藝炮制的熟地黃對(duì)大鼠排卵功能影響的研究中，利用譜效學(xué)手段，闡明了熟地黃在由生地黃轉(zhuǎn)變?yōu)椤熬耪艟艜瘛笔斓攸S過(guò)程中化學(xué)成分變化規(guī)律，并結(jié)合藥效中動(dòng)情周期與閉鎖卵泡藥理學(xué)數(shù)據(jù)與指紋圖譜數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)傳統(tǒng)法“九蒸九曬”熟地黃中化學(xué)成分與抑制大鼠排卵呈負(fù)相關(guān)，清蒸法熟地黃中化學(xué)成分與抑制大鼠排卵呈正相關(guān)。

1.3 基于中藥血清化學(xué)的炮制機(jī)制研究 中藥血清化學(xué)是指以藥物化學(xué)研究方法和手段為基礎(chǔ)，運(yùn)用現(xiàn)代科學(xué)儀器的分離檢測(cè)技術(shù)，分析鑒定口服中藥后血清中移行成分，闡明其活性與中藥藥效的相關(guān)性，確定中藥的藥效物質(zhì)基礎(chǔ)并研究其在體內(nèi)的變化過(guò)程[9-10]。在中藥炮制機(jī)制研究過(guò)程中，通過(guò)分析對(duì)比血清中炮制前后移行成分的差別，并與中藥炮制前后的藥效變化、物質(zhì)基礎(chǔ)變化進(jìn)行關(guān)聯(lián)，從中藥血清化學(xué)水平探討中藥炮制所致的藥理作用變化，以闡明炮制機(jī)制[11]。陳建紅[12]在研究炒梔子的炮制機(jī)制時(shí)，使用液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀器對(duì)生梔子、焦梔子、梔子炭的血清入血成分進(jìn)行檢測(cè)，分析血清中去京尼平-1-O-β-D-龍膽雙糖苷、乙酰車葉草苷酸甲酯、京尼平苷的變化，闡明梔子的炮制過(guò)程中有效成分的體內(nèi)變化，為梔子的炮制機(jī)制研究提供理論基礎(chǔ)。董巍等[13]使用超高級(jí)液相-四級(jí)桿串聯(lián)飛行時(shí)間質(zhì)譜技術(shù)對(duì)蜜炙對(duì)葉百部體內(nèi)外成分進(jìn)行分析，同時(shí)利用MetaboLynx軟件對(duì)服用蜜炙對(duì)葉百部大鼠血漿中移行成分?jǐn)?shù)據(jù)進(jìn)行分析處理，鑒定出40種移行成分，其中金剛大堿、百部新堿、新對(duì)葉百部堿、葉百部堿J和新斯替寧堿等6種止咳的活性成分均被以原形的成分檢測(cè)出來(lái)，為研究蜜炙百部的炮制機(jī)制和藥理作用奠定了基礎(chǔ)。

1.4 基于代謝組學(xué)的炮制機(jī)制研究 代謝組學(xué)是目前國(guó)內(nèi)外進(jìn)行生命科學(xué)研究的新型組學(xué)技術(shù)，其應(yīng)用蛋白質(zhì)組學(xué)、基因組學(xué)和轉(zhuǎn)錄組學(xué)的研究思路，利用現(xiàn)代科學(xué)分析儀器對(duì)生物體受到刺激后的各種代謝產(chǎn)物的變化來(lái)研究生物體系，具有整體性和動(dòng)態(tài)性的特點(diǎn)，能夠準(zhǔn)確地反映生物體生理和病理狀態(tài)[14]。近些年來(lái)，代謝組學(xué)逐步應(yīng)用于中藥的藥效作用研究，通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物模型的尿液、血清、血漿等代謝產(chǎn)物的檢測(cè)變化，利用數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析方法，反映藥效的作用機(jī)制，發(fā)現(xiàn)中藥中含有的有效活性成分[15]。中藥飲片在炮制后，其各種物質(zhì)組成成分發(fā)生了復(fù)雜的變化，利用單成分或一類組分的研究方法很難揭示中藥炮制后多成分、多靶點(diǎn)、多途徑的綜合藥效作用規(guī)律。代謝組學(xué)利用其整體性、全面性、動(dòng)態(tài)性的特點(diǎn)，通過(guò)檢測(cè)中藥飲片炮制前后對(duì)生物機(jī)體代謝途徑和作用網(wǎng)絡(luò)的變化，探究中藥的炮制機(jī)制[16]。侯健[17]在研究炙淫羊藿溫腎助陽(yáng)炮制機(jī)制過(guò)程中，應(yīng)用代謝組學(xué)技術(shù)，檢測(cè)分析不同分組的大鼠血漿、尿液中內(nèi)源性代謝產(chǎn)物，得到了41種潛在的生物標(biāo)志物；并通過(guò)使用腹腔注射氫化可的松復(fù)制模型，分組給藥后發(fā)現(xiàn)，炙淫羊藿組對(duì)各代謝物的含量整體調(diào)控效果明顯優(yōu)于羊脂油乳濁液組、淫羊藿生品和單純淫羊藿加熱品組，從代謝組學(xué)角度闡明了炙淫羊藿可增強(qiáng)“溫腎助陽(yáng)”功效的炮制作用機(jī)制。鐘立甲等[18]觀察當(dāng)歸不同炮制品揮發(fā)油對(duì)大鼠急性炎癥的作用，使用代謝組學(xué)技術(shù)分析大鼠血漿中14種差異性生物標(biāo)志物，發(fā)現(xiàn)當(dāng)歸炭、酒當(dāng)歸、土當(dāng)歸和油當(dāng)歸的4種揮發(fā)油對(duì)大鼠炎癥過(guò)程機(jī)體代謝的正向調(diào)節(jié)程度各不相同，表明不同當(dāng)歸炮制品的藥效作用程度有明顯區(qū)別。李春雨等[19]使用代謝組學(xué)研究“九蒸九曬”何首烏炮制減毒作用機(jī)制時(shí)，通過(guò)超高效液相色譜-四級(jí)桿串聯(lián)飛行時(shí)間質(zhì)譜檢測(cè)技術(shù)分析何首烏炮制前后不同組別大鼠血漿的代謝成分，鑒定出潛在肝損傷的10種生物標(biāo)志物，推測(cè)何首烏的炮制減毒機(jī)制與?；撬岷蛠喤；撬岽x、半乳糖代謝、鞘脂代謝、亞油酸代謝、嘧啶代謝、不飽和脂肪酸合成等多種代謝途徑相關(guān)。

1.5 基于吸收轉(zhuǎn)運(yùn)機(jī)制作用的炮制機(jī)制研究 中藥的有效成分經(jīng)腸胃的吸收轉(zhuǎn)運(yùn)后進(jìn)入體內(nèi)，成分的吸收轉(zhuǎn)運(yùn)對(duì)中藥療效發(fā)揮具有關(guān)鍵作用[20]。中藥飲片經(jīng)炮制后其物質(zhì)成分會(huì)發(fā)生明顯變化，通過(guò)研究炮制前后其物質(zhì)成分在體內(nèi)的吸收轉(zhuǎn)運(yùn)機(jī)制，探討其生物利用度變化對(duì)臨床療效的影響，對(duì)闡明中藥飲片炮制機(jī)制具有重要意義[21]。孫娥等[22]在炙淫羊藿炮制機(jī)制研究中發(fā)現(xiàn)，炮制過(guò)程中淫羊藿中有效成分淫羊藿黃酮在炮制過(guò)程中由多糖苷轉(zhuǎn)化為次糖苷，通過(guò)Caco-2細(xì)胞模型與大鼠腸灌流模型研究發(fā)現(xiàn)，次級(jí)糖苷的吸收效率明顯大于多級(jí)糖苷，表明淫羊藿在炮制過(guò)程中因其成分發(fā)生變化，生成了吸收程度更好的生物活性黃酮的次糖苷，達(dá)到炮制增效的目的。李慧芬等[23]在研究酒女貞子的炮制增效機(jī)制時(shí)發(fā)現(xiàn)，炮制后女貞子中特女貞苷含量顯著降低，而紅景天苷含量顯著升高。通過(guò)大鼠在體腸胃吸收法研究發(fā)現(xiàn)，紅景天苷在小腸和胃中的吸收速率明顯優(yōu)于特女貞苷，提示在炮制過(guò)程中，女貞子主要成分特女貞苷轉(zhuǎn)化為更易于吸收的紅景天苷，以達(dá)到增強(qiáng)補(bǔ)益肝腎的炮制目的。張清華[24]研究巴戟天在不同比例甘草炮制后對(duì)主要成分環(huán)烯醚萜類的吸收影響時(shí)，利用外翻腸囊法分析巴戟天中水晶蘭苷和去乙酰車葉草苷酸腸吸收速率，發(fā)現(xiàn)在進(jìn)行不同比例甘草炮制后，水晶蘭苷和去乙酰車葉草苷酸隨甘草比例的增加在十二指腸、回腸、結(jié)腸等的吸收速率均明顯增加，在巴戟天與甘草比例為100∶12時(shí)吸收速度達(dá)到最大值。

2 中藥炮制機(jī)制的研究展望

2.1 基于網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)的炮制機(jī)制研究 近些年，隨著系統(tǒng)生物學(xué)的不斷發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)逐步成為一種從生物網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)態(tài)角度對(duì)藥物進(jìn)行系統(tǒng)性、整體性研究的新方法[25]。其利用大數(shù)據(jù)技術(shù)將藥物作用網(wǎng)絡(luò)與生物學(xué)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行整合，通過(guò)構(gòu)建“藥物-靶點(diǎn)-疾病”網(wǎng)絡(luò)，研究藥物多靶點(diǎn)、多途徑的作用機(jī)制[26]。這種研究方法與中藥多組分、多途徑、多靶點(diǎn)的作用機(jī)制相契合，目前在中藥復(fù)方研究、中藥藥效物質(zhì)篩選、中藥藥理學(xué)、中藥毒理研究等多方面取得一定進(jìn)展，但應(yīng)用于對(duì)中藥炮制機(jī)制的研究尚處于空白。今后可基于網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)技術(shù)，分別構(gòu)建中藥飲片炮制前后的“藥物-靶點(diǎn)-疾病”網(wǎng)絡(luò)，分別比較炮制前后物質(zhì)化學(xué)成分的聚類和差異、靶標(biāo)-通路-疾病的作用機(jī)制，分析藥效變化和作用機(jī)制，從而闡明中藥炮制機(jī)制。

2.2 基于仿生技術(shù)的“性(味)-效-物”的炮制機(jī)制研究 21世紀(jì)以來(lái)，電子舌、電子鼻等仿生技術(shù)不斷發(fā)展，已經(jīng)成功應(yīng)用于食品的氣味及滋味的判別，并逐步拓展至中藥領(lǐng)域的研究[27-28]。四氣五味、升降沉浮是中藥的基本屬性，傳統(tǒng)的中藥炮制理論認(rèn)為通過(guò)炮制改變藥物的性味，從而起到增效及減毒等作用。中藥炮制后其治療作用變化是一種“性(味)-效-物”的變化[29]，使用電子鼻、電子舌等仿生技術(shù)模仿人類嗅覺(jué)、味覺(jué)系統(tǒng)，獲取藥物的性味變化情況，利用現(xiàn)代的科學(xué)檢測(cè)技術(shù)對(duì)其化學(xué)物質(zhì)進(jìn)行分析，研究“性(味)-效”的物質(zhì)基礎(chǔ)變化及其變化關(guān)系，從而闡明中藥炮制“性(味)-效-物”變化的機(jī)制。

2.3 中藥質(zhì)量標(biāo)志物是炮制機(jī)制研究的落腳點(diǎn) 中藥飲片炮制機(jī)制研究的目的在于闡明其炮制前后的藥性、藥效的變化機(jī)制，從而指導(dǎo)中藥炮制的生產(chǎn)過(guò)程控制和臨床用藥。中藥炮制機(jī)制的研究應(yīng)當(dāng)與中藥的質(zhì)量控制評(píng)價(jià)體系相結(jié)合，才能充分發(fā)揮科學(xué)研究與產(chǎn)業(yè)結(jié)合的作用，提升中藥的科學(xué)化水平。劉昌孝等[30]提出了中藥質(zhì)量標(biāo)志物概念，將存在于中藥中固有的或加工生產(chǎn)過(guò)程中形成的、與中藥的藥性藥效等基本屬性密切相關(guān)的化學(xué)物質(zhì)，作為反映中藥有效性和安全性的標(biāo)志性物質(zhì)進(jìn)行質(zhì)量控制。中藥飲片炮制機(jī)制的研究應(yīng)當(dāng)以建立中藥炮制品種的質(zhì)量標(biāo)志物作為落腳點(diǎn)，通過(guò)研究中藥炮制前后的物質(zhì)基礎(chǔ)、藥效作用的變化，建立以質(zhì)量標(biāo)志物為核心控制指標(biāo)的中藥飲片炮制品的質(zhì)量控制評(píng)價(jià)體系，從而推進(jìn)中藥產(chǎn)業(yè)的健康有序發(fā)展。