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中药炮制是我国独特的一门传统制药技术,是中医药学的一大特色。炮制可以提高中药疗效,消除或降低药物的毒副作用,改变药物的性味、功能和临床疗效。中药炮制机制的研究就是探讨中药炮制增效、减毒、缓性或产生新药效的原理,这是炮制研究的核心。开展中药炮制机制研究,揭示其炮制内涵变化实质,是确定中药饮片最佳炮制工艺,制定饮片质量标准,提高临床治疗疗效,丰富中药炮制理论,促进中药炮制学科发展的关键。 近年来,随着现代科学技术的引入,新思路和新方法在中药炮制机制研究中开始得到探索与应用,如生物转化、肠吸收转运、体内吸收和分布以及代谢组学等。通过多种新方法、新技术的综合运用,进而全面系统的阐释中药炮制的机制。
1 中药炮制机制研究进展
1.1化学与药理学
中药炮制前后药效物质的改变是引起炮制品药性和功效改变的根本所在。因此,研究中药炮制前后化学成分性质和含量的变化是中药炮制机制研究的重要内容; 而在化学成分不明确的情况下,通过实验药理学的方法研究中药炮制前后的生物活性变化,也可在一定程度上揭示炮制原理。经过多年的努力,采用化学、药理和化学-药理相结合的方法,在许多中药饮片的炮制机制研究中取得了突破性进展,从而验证和丰富了中药炮制理论。
近年来研究较为深入的如焦栀子、盐炙益智仁、盐炙黄柏、麸炒山药、酒蒸山茱萸、蜜炙白花前胡、蜜炙甘草、地黄炭、大蓟炭、煅炉甘石等。陈红从炒制前后化学成分变化与药理活性的相关性对焦栀子的炮制原理进行研究。结果表明,栀子在炒焦过程中,藏红花酸糖苷-1、藏红花酸糖苷-2和藏红花酸糖苷-3随着加热程度的不同会失去不同数量的葡萄糖,最终转化为苷元藏红花酸,而藏红花酸的凝血作用强于藏红花酸糖苷-1; 同时药代动力学结果表明,藏红花酸糖苷-1 在体内可转化为藏红花酸,口服藏红花酸的吸收作用效果比直接口服藏红花酸糖苷-1强,从而阐明了栀子炒焦后凉血止血作用增强的炮制原理。
例如矾制半夏、姜制半夏、甘草制附子、蜜炙远志、羌药铁棒锤不同炮制品、制川乌、制草乌、醋炙甘遂、盐制青木香、醋制瑞香狼毒等。研究表明半夏刺激性毒性成分为其所含的具有特殊晶型的“毒针晶”,半夏毒针晶主要是由草酸钙、蛋白组成的复合物,半夏的刺激性毒性作用是由毒针晶的机械损伤加上凝集素蛋白的化学损伤双重作用产生。8%明矾水或 pH>12以上的碱水炮制可以使毒针晶的针形晶体破坏,含量降低,刺激性毒性降低; 而生姜解半夏毒的作用机制是生姜中的姜辣素类成分可直接拮抗半夏毒针晶刺激后产生的炎症反应,减轻毒针晶上的凝集素蛋白所产生的炎症反应,从而阐明了矾制半夏、姜制半夏的科学内涵。
例如麸炒白术、麸炒苍术 “缓和燥性”;酒炙芍药“缓和其酸寒伐肝之性”;萸黄连“以热制寒”;栀制人参“以寒制热,缓和温燥之性”等。研究表明白术麸炒的目的是降低苍术酮的含量,以减少白术的燥性,提高苍术酮的转化率,增加白术内酯的含量,达到增加白术健脾作用的目的。孙媛媛从化学成分、药性和与代谢相关的药效指标入手研究栀制人参的炮制机制。从人参栀制前后易“上火”的化学成分——人参皂苷Ro和易造成不良反应的化学成分——田七素的含量分别显著降低,同时人参的燥性或热性的药效指标有所改善的实验结果分析,提出栀制人参的炮制原理是通过减少人参的燥性或偏性成分,从而达到缓和人参燥性的观点。
例如狗脊“生品祛风湿,制品补肝肾”;何首乌“生品解毒,制品补益”;莱菔子“生升熟降”;木香“生用理气,煨熟止泻”; 柴胡“生用解表,醋制清肝”; 生党参“补中益气”,米炒党参“健脾止泻”; 生石膏“清热泻火”,煅石膏“收湿生肌”;以及生姜、干姜、炮姜、姜炭功效各异的炮制机制等。研究表明木香生品木香烃内酯和去氢木香内酯含量比值较大,理气作用强; 麸煨后,其两者含量比值降低,止泻作用增强。
然而,由于中药化学成分的复杂性以及药理模型的缺陷,全面而系统的阐明中药炮制过程的化学机制和药理机制仍存在较大难度。因此,一些学者在这方面所做的总结以及提出的新思路,值得研究者去学习、思考和应用。许枬等提出炮制“组学”的假说和概念,即从化学成分组层面研究中药炮制作用,打破了以往炮制原理研究多集中于炮制过程中特定化学成分的转化或转变的研究模式,而是研究中药材内化学成分组在炮制过程中的变化途径和机制,为炮制学的发展开创了一个新思路。
1.2生物转化
生物转化方法在中药炮制机制研究中的应用主要体现在2个方面。
一是在发酵中药的炮制机制研究中。发酵法一直是中药炮制方法之一,它借助微生物的作用,改变中药原有药性,提高疗效,降低毒副作用,扩大适应症。因此利用微生物发酵炮制中药实际上是一种生物转化反应,可利用微生物学和生物技术等理论阐明发酵的原理。如王秋红基于以微生物次生代谢物和生物转化产物为药效物质基础研究发酵类中药六神曲的炮制原理;
二是在中药炮制前后体内效应物质基础研究中应用。传统中药主要以口服形式给药,口服中药成分在发挥药效作用之前,除了在炮制、煎煮过程中产生动态变化外,进入机体后亦要发生动态变化,这种变化的第一个过程就是在消化道内被人体肠道酶和肠道菌代谢。肠道消化酶和肠道菌群对中药有效成分的转化是中药发挥药理作用的重要参与因素之一,因此了解其生物转化的原理和过程,对研究中药饮片的效应机制和炮制机制等均具有重要意义。赵艳红、王亚乐在淫羊藿的炮制机制研究中,采用大鼠离体肠道菌模型以及大鼠在体肠灌流模型,研究了淫羊藿中主要黄酮苷类活性成分的生物转化过程,初步揭示了淫羊藿炮制后体内的效应物质基础。
1. 3肠吸收转运
口服中药无论产生药理作用或表现出药代动力学行为都必须先经过胃肠道吸收,吸收良好的中药饮片或制剂才能充分体现传统中药的治疗价值。肠道是药物吸收的主要场所,影响药物肠道吸收的屏障有化学屏障、物理屏障和生化屏障三大类。中药经炮制后其所含的化学成分会发生变化,而这些成分在肠道的吸收转运因受到上述肠道吸收屏障作用的不同,从而影响药物的生物利用度以及炮制品的疗效。
因此研究炮制前后中药活性成分的吸收转运情况对于探讨炮制机制是十分必要的。目前已有学者采用离体肠段模型、体外细胞模型以及在体肠灌流模型等,通过比较炮制前后活性成分吸收转运的差异来解释中药的炮制机制,如炙淫羊藿、盐炙补骨脂、制草乌、黄连不同炮制品等。
1. 4体内代谢和吸收分布
中药经炮制后除引起化学成分和药理效应的改变以外,还可能引起体内过程、作用靶点以及毒性等一系列的复杂变化。因此有部分学者从化学成分的体内评价入手,运用血清药物化学法、血药浓度法以及药理效应法等药代动力学的方法,深入研究中药炮制前后活性成分或毒性成分体内吸收、分布、代谢和排泄的变化规律,从而真正阐明其炮制机制,如炙淫羊藿、熟大黄、盐补骨脂、焦栀子、盐炙益智仁、延胡索炮制品、苦杏仁炮制品、酒蒸黄连等。研究证明生大黄的组织毒性可能高于熟大黄,大黄酸可能是大黄主要的毒性物质之一,炮制过程不仅影响了有效成分的含量还可能影响其成分的组成,通过影响吸收和成分之间的相互作用,致使生大黄组动物组织中游离蒽醌的分布浓度高于熟大黄组,这与传统中医药理论炮制减毒的思想认识基本一致。
1. 5 代谢组学
代谢组学是继基因组学、转录组学和蛋白质组学之后系统生物学的一个新兴“组学”,主要研究生物体内源性代谢产物在疾病或外源性物质等因素干扰下的动态变化,并以此来反映生物体的病理生理变化趋势,进而揭示变化的机制。
尽管代谢组学在中药炮制中的应用还处于起步阶段,需要其他学科的配合和交叉,但却为中药炮制机制研究者提供了崭新的思路。借助于代谢组学的研究思路和分析方法,有望在一定程度上阐明中药炮制前后的物质基础及其作用机制等,从整体上评价中药炮制的合理性和科学性,并有力推动中医药的现代化步伐,开辟中医药国际化新道路。
本文摘自《中国中药杂志》,经编校发布,版权归原作者所有
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