多基原中藥飲片鑒別方法研究進展*

侯富國,桂新景,,李海洋,岳佑凇,范雪花,李涵,王艷麗,施鈞瀚2,,劉瑞新2,,李學(xué)林2,

(1.河南中醫(yī)藥大學(xué)藥學(xué)院,鄭州 450046;2.河南中醫(yī)藥大學(xué)呼吸疾病中醫(yī)藥防治省部共建協(xié)同創(chuàng)新中心,鄭州 450046;3.河南中醫(yī)藥大學(xué)第一附屬醫(yī)院藥學(xué)部,鄭州 450000;4.河南省中藥臨床應(yīng)用、評價與轉(zhuǎn)化工程研究中心,鄭州 450000)

《中華人民共和國藥典》(簡稱《中國藥典》)將一個中藥材標(biāo)準(zhǔn)來源項下收載有2個及2個以上基原的情況稱之為多基原中藥材[1]。多基原中藥飲片是由多基原中藥材經(jīng)過加工炮制所得,其品質(zhì)優(yōu)劣直接影響臨床用藥的安全有效[2],在實際應(yīng)用中仍存在基原之間及其與近似物之間摻偽嚴(yán)重、基原鑒別困難等問題。盡管在撰寫關(guān)于多基原中藥飲片相關(guān)內(nèi)容時,國家藥典委員會已經(jīng)做了大量工作使其更加合理完善,但藥材項下對應(yīng)的飲片基原鑒別內(nèi)容仍相對不完整,大多為性狀和顯微鑒別,且部分飲片未規(guī)定鑒別方法。

鑒于此,筆者在本文通過分析2020年版《中國藥典》中多基原中藥品種及其飲片鑒別方法,并對有關(guān)多基原中藥飲片鑒別的文獻進行綜述,以期較全面地反映多基原中藥飲片的鑒別方法,為存在鑒別困難的多基原中藥飲片找到適宜的鑒別方法提供參考,也為單基原中藥飲片的摻偽鑒別提供參考,以利于中藥飲片質(zhì)量評價與合理應(yīng)用。

1 基于《中國藥典》分析多基原中藥品種及其飲片鑒別方法

1.1多基原中藥數(shù)目及品種分化情況 2020年版《中國藥典》收載藥材和飲片616種,其中一藥多基原中藥150種,約占其收載總數(shù)的24%。1985—2020年版《中國藥典》逐版收載多基原中藥品種數(shù)量有較小增幅并趨于平穩(wěn)。2020年版《中國藥典》包含2基原中藥87種、3基原中藥40種、4基原中藥8種、5基原中藥2種、6基原中藥2種、不定基原中藥11種[3](表1)。一般多基原中藥為同門不同綱、同綱不同目、同目不同科、同科不同屬以及同屬不同種的數(shù)種或數(shù)十種動、植物,其分別約占多基原中藥總數(shù)的1.3%,2.7%,1.3%,7.3%和90.7%。所占總和>100%是由于個別多基原中藥同時符合上述兩種情況:如小通草為旌節(jié)花科植物喜馬山旌節(jié)StachyurushimalaicusHook.f.et Thoms.(側(cè)膜胎座目旌節(jié)花屬)、中國旌節(jié)花StachyuruschinensisFranch.(側(cè)膜胎座目旌節(jié)花屬)或山茱萸科植物青莢葉Helwingiajaponica(Thunb.)Dietr.(傘形目)的干燥莖髓(同綱不同目和同屬不同種);郁李仁為薔薇科植物歐李PrunushumilisBge.(櫻屬)、郁李PrunusjaponicaThunb.(櫻屬)或長柄扁桃PrunuspedunculataMaxim.(桃屬)的干燥成熟種子(同科不同屬和同屬不同種)。

當(dāng)某些多基原中藥基原品種間成分種類、成分含量、療效以及價格存在較大差異時,容易造成臨床用藥質(zhì)量差異大和市場價格混亂等現(xiàn)象,國家藥典委員會可能根據(jù)上述情況并結(jié)合品種歷史沿用情況對其進行分化。例如,由于黃柏與關(guān)黃柏的化學(xué)成分及含量比例差異較大[4],2005年版《中國藥典》已將其分為2種藥材收載;由于忍冬屬植物有10多種,有效成分綠原酸的含量種間差別較大,2005年版《中國藥典》已明確規(guī)定忍冬科植物忍冬的干燥花蕾或帶初開的花為正品金銀花,將其余品種灰氈毛忍冬、紅腺忍冬、華南忍冬列為山銀花植物來源[5]。另外,歷史上金銀花的品種就是忍冬,分列也是為了正本清源;鑒于石斛與鐵皮石斛在成分和功效等方面的差異,2010年版《中國藥典》已將其分列。石斛包含金釵石斛、霍山石斛、鼓槌石斛或流蘇石斛的栽培品及其同屬植物近似種,其基原品種間成分和價格不盡相同。例如金釵石斛與流蘇石斛高效液相色譜(HPLC)特征圖譜的主要色譜峰數(shù)目、峰形等都存在較大差異[6],其價格也存在明顯差異:金釵石斛價格約800元·kg-1,流蘇石斛價格約40元·kg-1[7]。因此,為減少金釵石斛中的流蘇石斛摻偽現(xiàn)象,金釵石斛不再與其他類石斛統(tǒng)一加工為色黃的黃草石斛,金釵石斛后期存在被分化的可能。

1.2多基原中藥飲片藥典鑒別方法 飲片由藥材經(jīng)過加工炮制而成,其性狀、顯微、成分及含量等相較于藥材或?qū)l(fā)生較大變化?！吨袊幍洹分兴幉捻椣掠嘘P(guān)鑒別規(guī)定僅部分適用于其對應(yīng)的飲片,對多基原中藥飲片的鑒別,大部分規(guī)定有飲片不同基原的性狀描述和顯微鑒別方法,個別規(guī)定有薄層和DNA分子鑒別方法,而部分飲片未規(guī)定鑒別方法(表1)。每種多基原中藥材對應(yīng)的具體多基原中藥飲片不再一一列舉。

2 文獻對多基原中藥飲片的鑒別研究

2.1智能感官鑒別 人工智能感官模擬人體真實感官,以其特有的工作思路得到科學(xué)工作者的青睞,并在藥學(xué)領(lǐng)域嶄露頭角[8]。因其將人工智能和現(xiàn)代分析手段等相關(guān)技術(shù)聯(lián)用,故兼有人類感覺器官和現(xiàn)代分析技術(shù)的雙重優(yōu)勢。其具有分析速度快、靈敏度高、可靠性強、重復(fù)性好、整體性強等特點,且可使感官評價定量化和標(biāo)準(zhǔn)化[9]。劉瑞新等[10]和劉芳等[11]利用電子眼和電子舌結(jié)合化學(xué)計量學(xué)分析方法對川貝母及其偽品進行評價,實現(xiàn)了川貝母的視覺和味覺特征客觀化,為智能感官技術(shù)用于區(qū)分不同基原的川貝母飲片提供了參考。目前智能感官在多基原中藥飲片鑒別方面的應(yīng)用已初步實現(xiàn)[12-14],且擁有良好的應(yīng)用前景和發(fā)展?jié)摿?表2)。

多基原中藥飲片種類繁多,品質(zhì)變化原因復(fù)雜,單獨使用電子鼻、電子舌和電子眼可能無法達到滿意的效果。多源信息融合(multi-source information fusion,MIF)技術(shù)可對來自多傳感器的數(shù)據(jù)進行組合優(yōu)化,以獲得比單個傳感器更詳細而精確的推理[15]。楊詩龍[16]將電子鼻與電子舌數(shù)據(jù)融合后,發(fā)現(xiàn)其判別效果優(yōu)于單獨使用電子舌;武琳[17]研究發(fā)現(xiàn),相比于單獨使用電子舌或電子鼻,基于電子鼻與電子舌的氣-味信息融合方法對辛味中藥飲片進行鑒別的分類效果更佳。

表1 2020年版《中國藥典》收載多基原中藥品種及其項下飲片鑒別方法

2.2理化鑒別 理化鑒別是指借助儀器設(shè)備、化學(xué)試劑來測定飲片的物理或化學(xué)性質(zhì),以確定飲片化學(xué)成分、含量以及化學(xué)結(jié)構(gòu)等進而達到鑒別目的的一類分析方法。常用的理化鑒別方法主要包括試劑反應(yīng)、光譜鑒別、色譜鑒別和指紋圖譜鑒別等,可通過定性或定量數(shù)據(jù)對飲片質(zhì)量信息進行表征,其最大特點是相對準(zhǔn)確,重復(fù)性較好。理化鑒別可以對中藥飲片成分給予更科學(xué)的解析,對多基原中藥飲片的鑒別具有重要意義。如對蒼術(shù)[18]、黃芪[19]、莪術(shù)[20]、秦艽[21]、黨參[22]、郁金[23]、乳香[24]、龍膽[25]、吳茱萸[26]、厚樸[27]等的鑒別(表2)。

2.3分子鑒別 分子生物學(xué)鑒別是依據(jù)攜帶遺傳信息的核酸和蛋白特征,應(yīng)用分子標(biāo)記技術(shù)鑒別中藥飲片。常用的方法有DNA分子標(biāo)記鑒別、DNA分子條形碼等,具有先進性、適應(yīng)性、可操作性以及專屬性強、重復(fù)性好等特點,是目前應(yīng)用于多基原中藥飲片鑒別最準(zhǔn)確、最具說服力的方法。如對地龍[28]、砂仁[29]、鹿茸[30]、老鸛草[31]、吳茱萸[32]、鉤藤[33]、花椒[34]、羌活[35]、肉蓯蓉[36]、桃仁[37]、遠志[38]、紫草[39]、重樓[40]、海龍[41]等的鑒別(表2)。但當(dāng)經(jīng)過蒸/煮透心、沙燙、炒焦、炒黃、炒炭等炮制加工程度較高時,飲片的基因組DNA降解嚴(yán)重,導(dǎo)致無法獲取飲片的DNA條形碼序列[42],可通過設(shè)計TaqMan 探針[43]等手段解決。

2.4鑒別方法聯(lián)用 每種鑒別方法都有其優(yōu)點和缺點,不同鑒別方法聯(lián)用能夠彌補單一方法不足,對多基原中藥飲片的鑒別結(jié)果更加準(zhǔn)確可靠,如在石斛[44]和海馬[45]等基原鑒別過程中的應(yīng)用(表2)。

表2 多基原中藥飲片文獻鑒別方法

續(xù)表2 多基原中藥飲片文獻鑒別方法

3 總結(jié)

對于多基原中藥的鑒別,《中國藥典》規(guī)定和文獻研究的內(nèi)容多數(shù)是關(guān)于其藥材的鑒別[46],而對其飲片的鑒別相對較少。《中國藥典》規(guī)定的多基原中藥飲片鑒別方法多數(shù)為性狀和顯微鑒別,而文獻研究多數(shù)為理化和分子鑒別。對于部分由藥材經(jīng)過凈制、切制等簡單加工而成的多基原中藥飲片,其鑒別方法基本與其對應(yīng)的藥材鑒別方法一致。但由藥材經(jīng)過蒸制、炒制等加工而成的多基原中藥飲片,其性狀、顯微、成分及含量等或?qū)l(fā)生較大變化,甚至基因組DNA發(fā)生降解,以至于適用于藥材的鑒別方法并不一定適用于飲片的鑒別。

針對多基原中藥飲片存在鑒別困難、鑒別方法單一及缺乏系統(tǒng)化鑒別方法等問題,筆者提出了以下5點建議:①對未規(guī)定鑒別方法的多基原中藥飲片進行鑒別研究,以使飲片的基原鑒別有方法可供參考;②擴大多基原中藥飲片的分子鑒別研究范圍,尤其是對于炮制程度較大飲片的研究;③綜合現(xiàn)有鑒別手段,開發(fā)更方便、快捷、能夠廣泛應(yīng)用的一體化鑒別裝置,如以電子眼、電子鼻、電子舌、質(zhì)構(gòu)儀等的一體化設(shè)備為基礎(chǔ),開發(fā)應(yīng)用智能感官技術(shù)聯(lián)合分子檢測技術(shù)的多元化鑒別系統(tǒng)或設(shè)備[47],實現(xiàn)快速準(zhǔn)確鑒別多基原中藥飲片;④進一步分類和梳理多基原中藥飲片鑒別方法,如從快速鑒別、聯(lián)合鑒別、智能鑒別等分類角度著手,開發(fā)多種針對不同類別多基原中藥飲片的快速、智能鑒別方法;⑤建立多基原中藥飲片鑒別特征檢索數(shù)據(jù)庫,收錄飲片性狀、顯微、理化和分子等方面的數(shù)據(jù)信息,實現(xiàn)信息共享,提高鑒別效率。

總之,盡管目前多基原中藥飲片在鑒別仍存在鑒別困難、鑒別方法單一及缺乏系統(tǒng)化鑒別方法等問題,但隨著新型鑒別技術(shù)的不斷發(fā)展,快速、準(zhǔn)確、高效并適用于多數(shù)多基原中藥飲片的鑒別方法或體系終將被開發(fā)和應(yīng)用。

志謝:本文得到了第九、第十屆國家藥典委員會委員,第十一屆國家藥典委員會中藥材及飲片專業(yè)委員會副主任委員李振國主任藥師的指導(dǎo)斧正,在此致以誠摯的謝忱!