姜炭的研究進(jìn)展*

杜 晶，黃傳輝

(信陽職業(yè)技術(shù)學(xué)院，河南 信陽 464000)

姜炭為姜科姜屬多年生草本植物姜(Zingiber officinale Rose)根莖干燥品的炮制加工品，味苦、澀,溫，具有溫經(jīng)止血、溫脾止瀉的功效， 主治各種虛寒性出血癥，如吐血、便血、崩漏、陽虛泄瀉等癥[1]。姜炭的藥理作用廣泛，臨床應(yīng)用較多。本文通過對(duì)姜炭的炮制方法、化學(xué)成分、藥理作用等方面研究進(jìn)行綜述，以期為進(jìn)一步研究姜炭的藥物性質(zhì)及臨床應(yīng)用提供科學(xué)依據(jù)。

1 姜炭藥材研究

1.1 炮制工藝研究

《中國藥典》2020版規(guī)定的姜炭炮制方法：取干姜(Zingiberis Rhizoma),照炒炭法(通則0213)炒至表面黑色、內(nèi)部棕褐色[2]，但用炒炭法制得的姜炭易因受熱不均而使姜炭質(zhì)量千差萬別，嚴(yán)重影響姜炭的臨床效用。張國志等[3-4]發(fā)現(xiàn)用砂作傳熱體，由于砂粒表面積與比重大，吸熱能力強(qiáng)，在一定溫度范圍內(nèi)，能有效地緩沖因火候過大而導(dǎo)致的溫度劇升。該法受熱均勻，藥材能充分鼓起，且與空氣隔絕，產(chǎn)生的煙霧較清炒法少，姜炭得率高，可最大限度的保證姜炭的質(zhì)量[5-6]。目前，有關(guān)砂燙法的具體時(shí)間、溫度及炮制過程對(duì)姜炭質(zhì)量影響的研究文獻(xiàn)報(bào)道甚少。孟江等[7]以6-姜烯酚含量、吸附力、6-姜辣素含量和鞣質(zhì)含量為評(píng)價(jià)指標(biāo)，采用星點(diǎn)效應(yīng)面法優(yōu)選出姜炭的最佳炮制工藝為炮制溫度310 ℃，藥材厚度0.55 cm，炮制時(shí)間15.5 min。

1.2 質(zhì)量控制研究

薛丹丹等[8]建立了10個(gè)不同產(chǎn)地姜炭、姜皮和干姜的UPLC指紋圖譜鑒別方法，比較了姜炭、姜皮和干姜指紋圖譜的差別，結(jié)果顯示，10個(gè)不同產(chǎn)地姜炭、姜皮和干姜的指紋圖譜相似度均較好，姜炭、姜皮和干姜色譜峰有明顯差異，這表明在干姜炮制過程中，很多成分發(fā)生了顯著地變化。孟江等[9]以對(duì)小鼠凝血、出血時(shí)間、pH值、鞣質(zhì)含量和色素吸附力為姜炭炒炭存性質(zhì)量控制指標(biāo)，簡單可行，為姜炭質(zhì)量的控制提供了可靠的依據(jù)。石海培等[10]建立了姜炭飲片HPLC指紋圖譜，找到了10個(gè)共有峰，對(duì)其中6個(gè)已確定化學(xué)成分的物質(zhì)采用一測多評(píng)法進(jìn)行測定，此方法準(zhǔn)確、可行，為姜炭的質(zhì)量控制提供了簡單可靠的評(píng)價(jià)方法。楊小露等[11]以10-姜酚、6-姜酚、8-姜酚、6-姜烯酚和姜酮等化學(xué)成分含量和pH 值、鞣質(zhì)含量、吸附力為考察指標(biāo)，采用主成分分析可視化的統(tǒng)計(jì)學(xué)數(shù)據(jù)處理以及相關(guān)性分析法，能較好地區(qū)分不同炮制程度的姜炭，為姜炭的質(zhì)量評(píng)價(jià)研究提供了新的思路。[11]

2 化學(xué)成分

2.1 揮發(fā)油成分

龍全江等[12]采用GC-MS對(duì)不同加工法所制的炮姜和姜炭中揮發(fā)性成分進(jìn)行分析，姜炭的揮發(fā)油含量為干姜揮發(fā)油含量的三分之一。鮮切法干姜片制姜炭中有15種，傳統(tǒng)法干姜片制姜炭中有18種，其中共有成分15種，姜炭中新產(chǎn)生了桉白菖烯、長葉蒎烯、葉油醇等成分。李冰等[13]應(yīng)用CG-MS對(duì)姜炭揮發(fā)性成分進(jìn)行分析，姜炭揮發(fā)油中以龍腦、姜烯和β-水芹烯等為主。趙宏冰等[14]利用CG-MS法對(duì)干姜的不同炮制品的揮發(fā)油成分進(jìn)行分析，姜炭中含有27種揮發(fā)性成分，與其他炮制品相比較，其中α-柏木烯、癸醛及γ-欖香烯等是姜炭中新產(chǎn)生的成分。

2.2 姜辣素成分

姜辣素是指姜類物質(zhì)中，含有3-甲氧基-4-羥苯基類官能團(tuán)，具有辛辣和芳香的氣味成分的總稱，依據(jù)側(cè)鏈基團(tuán)不同可分為姜酚、姜辣二醇類、姜烯酚類、姜辣酮類、姜辣二酮類等。姜酚類化合物是姜類物質(zhì)中主要活性成分，其包含6-姜酚、8-姜酚等，其中6-姜酚含量最高，2020版《中國藥典》以6-姜酚含量或峰面積作為評(píng)價(jià)姜類質(zhì)量標(biāo)[2]。但因其結(jié)構(gòu)中含有羥基酮結(jié)構(gòu)，此類化合物及其不穩(wěn)定， 在酸性條件下已發(fā)生脫水反應(yīng)生成姜烯酚[15]，在加熱或堿性條件下已生成姜酮[15-16]。

姜辣素類成分的含量測定方法有很多。石宇華[17]以與姜酚類化合物母核相似的香草醛為對(duì)照品，優(yōu)選出以無水乙醇作為提取溶劑，總姜酚的得率比較高。

而后石宇華又以辣椒堿為對(duì)照品，采用高效液相色譜法對(duì)獎(jiǎng)的不同炮制品中總酚類成分進(jìn)行測定，發(fā)現(xiàn)姜在炮制過程中總姜酚的含量依次減少。張永鑫等[18]采用高效液相色譜法對(duì)姜及其炮制品中五種姜辣素的進(jìn)行測定，發(fā)現(xiàn)在姜的炮制過程6-姜酚，8-姜酚，10-姜酚相對(duì)含量依次降低，6-姜烯酚的相對(duì)含量逐漸增高; 姜酮在加工至炮姜時(shí)出現(xiàn)，且含量較少，在姜炭中含量有所增加。于江泳等[19]采用高效液相結(jié)合主成分分析法對(duì)不同炮制程度的姜炭五種姜辣素進(jìn)行比較，標(biāo)炭中姜酮的含量最高，而重炭中僅含有微量6-姜烯酚。其余四種成分已檢測不到。

2.3 二苯基庚烷類

二苯基庚烷類是含有1，7-二苯基并庚烷母核化合物的統(tǒng)稱。1991年Kikuza-ki等[20]首先分離得到13個(gè)化合物，并檢測了其抗氧化活性；孫萌等[21]利用硅膠柱層析、MCI等色譜法對(duì)姜炭進(jìn)行分離純化，鑒定出一個(gè)二苯基庚烷類化合物。

2.4 其他物質(zhì)

趙素霞等[22]利用苯酚-硫酸法測定生姜及不同炮制品中多糖的含量，發(fā)現(xiàn)生姜炮制前后多糖含量有顯著差異。楊小露等[11]以鞣質(zhì)、吸附力、pH值等為指標(biāo)來控制姜炭的炮制質(zhì)量，證實(shí)姜炭中含有炭素、鞣質(zhì)等炭類藥物止血共有成分。

3 藥理作用

3.1 溫經(jīng)止血作用

《藥性切用》中指出：姜炭入脾胃而守中逐冷，救急回陽，為溫中止血專藥。吳建華等[23]對(duì)姜炭不同炮制品的止血作用進(jìn)行研究，發(fā)現(xiàn)姜炭的水煎液可顯著縮短小鼠的出血時(shí)間。薛興陽等[24]對(duì)姜炭止血有效部位進(jìn)行研究，發(fā)現(xiàn)姜炭乙酸乙酯部位和水部位的高劑量組可明顯的縮短小鼠的凝血時(shí)間。劉淑蕊等[25]研究發(fā)現(xiàn)姜炭能顯著縮短虛寒出血證大鼠凝血時(shí)間、增加血漿黏度、延長優(yōu)球蛋白溶解時(shí)間。蘇錦波等[26]運(yùn)用代謝組學(xué)技術(shù)發(fā)現(xiàn)姜炭可使虛寒證出血大鼠發(fā)生紊亂的內(nèi)源性生物標(biāo)志物回歸正常水平，并確定了色氨酸、甘氨酸和乳酸為姜炭產(chǎn)生溫經(jīng)止血作用的生物標(biāo)志物，并從整體上揭示了姜炭的溫經(jīng)止血作用。

3.2 抗氧化作用

李田葉等[27]以DPPH、ABTS、羥基自由基的清除活性以及還原力和抑制脂質(zhì)過氧化的能力為指標(biāo)，來評(píng)估生姜及其不同炮制品中姜辣素抗氧化能力。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，姜辣素是姜及其炮制品中抗氧化活性主要成分，生姜經(jīng)過不同的炮制，姜辣素類物質(zhì)產(chǎn)生了顯著的變化，均具有顯著的抗氧化能力，且總姜辣素濃度與抗氧化活性存在著極顯著的正相關(guān)分析。原因在于姜酮可調(diào)控自由基的活性，由此可見，姜辣素類物質(zhì)可對(duì)自由基引起的疾病有潛在的治療作用[28]。

3.3 抗炎作用

吳皓等[29]發(fā)現(xiàn)干姜炭化后其水煎煮液對(duì)大鼠應(yīng)激性胃潰瘍和醋酸誘發(fā)性胃潰瘍有顯著的抑制作用。衛(wèi)聰?shù)萚30]采用干姜與姜炭不同提取物對(duì)大腸桿菌和金黃色葡萄球菌的抑制作用實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)干姜與姜炭不同提取物都有抑菌作用，而姜炭粉末的抑菌效果高于其提取物的，這可能是由于姜炭的多孔徑結(jié)構(gòu)對(duì)菌液有吸附作用。

3.4 鎮(zhèn)痛作用

張亞雪等[31]采用小鼠熱浴甩尾法和熱板法來測定小鼠的痛覺反應(yīng)時(shí)間，發(fā)現(xiàn)姜炭的納米成分對(duì)熱浴和熱板模型中的小鼠所致的疼痛有良好的鎮(zhèn)痛作用，并表明姜炭的納米性成分對(duì)腦啡肽、內(nèi)啡肽和5-羥色胺這三種鎮(zhèn)痛神經(jīng)遞質(zhì)都有顯著的影響。由此可見，姜炭的納米性成分是通過中樞神經(jīng)系統(tǒng)發(fā)揮鎮(zhèn)痛作用。

3.5 其他作用

據(jù)相關(guān)文獻(xiàn)報(bào)道，在干姜炮制過程中，隨著炮制程度的加劇，姜酚類物質(zhì)逐漸降低，6-姜烯酚含量遞增，姜酮是干姜與炮姜、姜炭相區(qū)分的特有成分[18]。6-姜烯酚在姜炭中含量很高。據(jù)有關(guān)文獻(xiàn)報(bào)道，6-姜烯酚有抗炎、抗腫瘤、抗氧化、抗內(nèi)分泌失調(diào)、抗病原微生物、止吐、抑制黑色素生成等作用[32,33]。姜炭中含有姜酮，姜酮有抗炎、抗氧化、抑制腫瘤細(xì)胞增殖等藥理作用[34]。

4 臨床應(yīng)用

4.1 治療消化系統(tǒng)疾病

姜炭性溫，除胃中冷而守中，可收斂止瀉，止痢血。姜琦采用姜炭和軍姜的補(bǔ)脾腎、祛下焦瘀血和收斂之效來治療潰瘍性結(jié)腸炎[35]。江楊清采用姜炭組方的溫中健脾、溫腎健脾之功效治療久瀉[36]。有文獻(xiàn)表明，利用姜炭補(bǔ)大腸氣、入血分之功來治療腹脹2年的病人，效果良好[37]。徐小圃運(yùn)用姜炭溫經(jīng)止瀉作用治療脾陽不足、脾腎陽虛或風(fēng)寒夾食滯所致便溏、泄瀉、痢疾[38]。朱西杰等[39]運(yùn)用姜炭末調(diào)服治療血痢不止，其凝血作用優(yōu)于炮姜。張哲浩等[40]姜炭與側(cè)柏炭、烏梅炭、艾葉炭、血余炭等配伍可治療虛寒性吐血、便血等。

4.2 治療婦科疾病

姜炭歸肝、脾經(jīng)，專于溫經(jīng)止血。林鐘香運(yùn)用姜炭止血和制軍炭化瘀止血之效使患者淤血除去，新血新生，治療婦女氣滯血瘀而引起的經(jīng)水雖來，但下而不爽者[41]。朱凱[42]采用陽和湯的溫陽補(bǔ)血、散寒通滯之效來治療乳腺增生、子宮內(nèi)膜異位和慢性盆腔炎。譚寶蓮[43]選用活血化瘀組方(當(dāng)歸，川穹，白芍，田七，姜炭，香附等)治療放節(jié)育環(huán)后經(jīng)期延長，療效良好。婦月康膠囊(當(dāng)歸、川穹、姜炭、益母草、紅花等)可活血、化瘀、止痛，主要用于患者產(chǎn)后惡露不止、減緩藥流后出血量和出血時(shí)間[44-45]。清殘湯(黨參、當(dāng)歸、益母草、姜炭、牛膝等)以逐瘀而不傷正、止血而不留瘀之效來治療宮內(nèi)組織殘留[46]。溫經(jīng)湯(丹皮、當(dāng)歸、麥冬、姜炭等)運(yùn)用姜炭的溫經(jīng)散寒止血作用治療月經(jīng)多頻、經(jīng)期延長，月經(jīng)過多或淋漓不盡性子宮出血[47]。

4.3 其他臨床應(yīng)用

陽和湯(熟地黃、夏枯草、姜炭等)可治療胸壁結(jié)核、慢性支氣管炎合并肺氣腫、肥大性脊柱炎和強(qiáng)直性脊柱炎[48]等炎癥，亦可治療風(fēng)濕性疾病[49]、頑固性疼痛[50]等。白酒調(diào)姜炭可治療凍瘡[51]。

5 結(jié)語

姜炭具有收斂止瀉、溫經(jīng)止血之效，臨床應(yīng)用非常廣泛。2020版中國藥典僅以6-姜辣素作為姜炭的質(zhì)量控制指標(biāo)，但并不是很全面，我們應(yīng)該建立更加全面的檢測指標(biāo)來確保姜炭質(zhì)量的安全性。本文對(duì)姜炭的資源進(jìn)行歸納總結(jié)，以期姜炭能夠得到更好的挖掘、開發(fā)和利用。目前，有關(guān)姜炭的炮制機(jī)理和藥理活性甚少，我們應(yīng)該用現(xiàn)代化手段確定更準(zhǔn)確的炮制工藝、探討姜炭的生物學(xué)活性與有效成分的關(guān)系等，以期為姜炭的合理應(yīng)用提供精準(zhǔn)的科學(xué)依據(jù)。