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中药有效性评价与药效物质基础发现_张爱华

中药有效性评价与药效物质基础发现_张爱华
中药有效性评价与药效物质基础发现_张爱华

健康模式及疾病谱的变化给现代医学研究提出众多新的命题,单靶点单一药物的简单治疗模式难以解决多靶点复杂性疾病的治疗问题,个体化的精准诊断及治疗又对现代医学提出了新的挑战。中医学方剂配伍的协同增效联合干预措施,以及中医学辨证论治个体化治疗的精准潜力等在解决多靶点复杂性疾病治疗问题方面积累了大量有价值的临床经验,具有鲜明的特色和优势[1-3]。而中药的有效性是中医治疗优势的根本体现,也是横在中医学与现代医学科学家之间难以逾越的鸿沟,致使中医学的优势及其临床经验的价值难以被充分接受及发挥更有效的作用。如何建立一种能够科学阐释中药有效性及其机制的生物学语言,是建立起中医学与现代医学科学沟通的桥梁,是发挥中医药在治疗复杂性疾病及个体化精准治疗方面优势的前提。

中药有效性评价是挖掘和揭示中医药治疗优势的前提,而有效性是与证候和方剂两大中医学关键科学问题直接相关的[4]。然而,中医证侯的模糊性及方剂的复杂性极大地限制了方剂的有效性评价及药效物质基础的确认;现行有效性评价方法难以体现中医药治疗复杂性疾病的多成分、多环节、多靶点的整合作用特点[5]。由此,揭示证侯生物标记物,建立方剂的药效生物评价体系,是评价中药的有效性及发现中药药效物质基础的必然要求[6],也是目前国际关注的热点问题。基于上述思考,90年代初本课题组开始进行了一系列相关的理论及方

中药有效性评价与药效物质基础发现*

张爱华,孙晖,闫广利,王喜军**

(黑龙江中医药大学国家中医药管理局中医方证代谢组学研究中心/国家中医药管理局中药血清药物?化学重点研究室/中美中医方证代谢组学技术合作中心?哈尔滨?150040)

摘?要:中药有效性是中医药治疗优势的根本体现,而有效性的科学阐释是沟通中医学与现代医学科学的渠道,中药有效性评价是发现药效物质基础的前提。因此急需建立一种生物学语言,把中药的有效性科学地表达出来,让现代生命科学领域认识和接受中医理论及临床实践的科学价值。证候和方剂是中医学的两个关键科学问题,直接关系到疾病的诊断和临床疗效的有效性。由此,本课题组以证候生物标记物发现为切入点,以方剂为研究对象,建立阐释中药有效性的理论及研究方法——中医方证代谢组学(Chinmedomics),为中药有效性评价提供了有效途径。利用中医方证代谢组学研究方法,揭示临床常见中医证候的生物标记物及其相关方剂的有效性,推动了证候的精准诊断及临床治疗经验的挖掘,为提升中医理论及临床实践的科学价值的认识提供了科学依据。

关键词:中医方证代谢组学中药血清药物化学有效性评价药效物质基础生物标记物

doi:10.11842/wst.2016.05.001 中图分类号:285 文献标识码:A

收稿日期:2016-04-10

修回日期:2016-04-10

* 国家自然科学基金委重点项目(81430093):中药体内药效物质基础的系统分析方法学——中医方证代谢组学研究,负责人:王喜军;国家自然科学基金委面上项目(81373930):基于代谢标记物及代谢经路的生脉散防治老年性痴呆的药效物质基础及作用机制研究,负责人:王喜军;

国家自然科学基金委青年基金项目(81302905):基于药物代谢组学的开心散防治老年痴呆症的物质基础及机制研究,负责人:张爱华;科学技术部“重大新药创制”国家科技重大专项(2015ZX09101043-005, 2015ZX09101043-011):中药经典名方整合作用机制关键技术研究,负责人:王喜军。

** 通讯作者:王喜军,本刊编委,教授,博士生导师,主要研究方向:中药血清药物化学及中医方证代谢组学研究。

法研究。并率先提出了从口服方剂后的含药血清中分离鉴定中药药效物质基础的思路和研究设计,建立了中药血清药物化学的理论及方法体系,为发现中药药效物质基础,解决中药有效性及安全性等质量问题提供了方法学支撑[7,8]。然而,限于当时的技术水平,中医证候生物标记物尚未被有效阐释,方剂的疗效评价体系未能建立,只是单纯分析体内成分及其动态,没能实现将体内成分和临床有效性相联系,研究设计存在超越了证候的致命性缺点。因此必须将研究方法与临床疗效评价紧密结合才能发现表达方剂治疗效应的物质基础。正是由于证候缺乏客观的诊断标准,从而方剂疗效难以正确评价,导致血清药物化学所揭示的方剂体内成分与临床疗效关系难以有效揭示,成为制约中药血清药物化学方法有效实践的关键问题。对此,本世纪初本课题组将代谢组学技术引入中医药研究[9],并将研究工作与中医临床研究相结合,在中医证候临床体征要素研究的基础上,将中药血清药物化学与代谢组学有机整合,利用代谢组学技术揭示证候的生物标记物,利用血清药物化学方法发现有效状态下方剂的体内直接作用物质的显效形式;在治疗有效状态下将内源性证候的生物标记物与外源性方剂显效成分相关联,挖掘与证候标记物轨迹变化高度关联的药物成分,发现并确定中药药效物质基础及有效性机制,揭示方剂配伍规律及其科学内涵[10]。由此,在大量研究实践基础上,形成了阐释中药有效性的理论及方法体系——中医方证代谢组学(Chinmedomics[11]),为中药有效性的阐明,临床证候的精准诊断及精准治疗,以及基于经方的创新药物设计提供有效的研究方法[12],并在多个证候及相关方剂的研究中得以完善,并开展了大量的研究实践[13],在解决中药有效性等科学问题方面取得了系列的创新性成果。

本课题组采用中医方证代谢组学方法表征了心气虚证的代谢轮廓及相关生物标记物,揭示了温心方治疗心气虚证的有效性及其药效物质基础[14]。鉴定了心气虚证17个代谢生物标记物,主要包括3-氧代十六烷酸、7-酮去氧胆酸、3b,7b,12a-三羟基-5b-胆酸、甘油酸1,3-二磷酸、左旋肉碱、尿酸、二十四碳一烯酸、十八酸、羟基犬尿氨酸等,主要涉及脂肪酸代谢、胆汁酸代谢、嘌呤代谢、色氨酸代谢途径。给予温心方治疗后代谢生物标记物的轨迹变化产生明显回调趋势。研究表明,温心方通

过改善脂肪酸代谢、胆汁酸代谢、嘌呤代谢、色氨酸代谢等多个代谢通路,反向调节心气虚证的生物标记物使代谢轮廓整体回调。后来,本课题组又表征了温心方治疗心气虚证显效状态下的32个血中移行成分[15],主要包括人参皂苷类、芍药苷类、没食子酰基葡萄糖类、原小檗型生物碱类、酚酸及酚苷和不饱和脂肪酸类等原型成分及原小檗型生物碱类去甲基和亚甲基及其葡萄糖醛酸结合产物等代谢产物。通过方剂体内显效成分与证候生物标记物关联度方法,分析与生物标记物轨迹变化高度关联的体内直接作用物质。研究表明,芍药苷、人参皂苷Rg1、芍药内酯苷、小檗碱、巴马亭、表小檗碱为温心方治疗心气虚证的关键药效物质基础。

本课题组利用中医方证代谢组学技术评价开心散防治老年痴呆症(Alzheimer’s Disease,AD)的整体效应及并鉴定了AD相关的生物标记物及代谢途径[16]。聚焦发现了与AD发生发展相关的49个血液代谢生物标记物,主要包括环氧二乙糖、丙氨酸、乙基葡糖苷酸、异冬谷酸、4-咪唑啉酮-5-丙酸、碳酰乙醇酰胺胆酸、9(s)-十八碳二烯酸、甘油磷脂酰胆碱等,涉及色氨酸代谢、酪氨酸代谢、脂肪酸代谢等代谢途径。利用中药血清药物化学方法表征了开心散治疗AD显效状态下的血中移行成分,主要包括人参皂苷(Ra1、Ra2、Rb2)、茯苓新酸、远志讪酮Ⅲ、西伯利亚远志咕吨酮、远志苷类等46个原型成分及1,6,

7-三羟基-2,3-二甲氧基讪酮、6,8-二羟基-1,2,3-三甲氧基讪酮、远志讪酮Ⅱ等20个代谢产物。通过体内显效成分与代谢生物标记物关联度分析方法确定与生物标记物轨迹变化高度关联的体内化学成分,包括人参皂苷(Ra1、Ra2、Rb1、Rd、Re、Rb2)、去氢土莫酸、土莫酸、16-脱氧茯苓新酸B、25-甲氧基茯苓新酸、三七皂苷R1、丙二酰基人参皂苷Rb1、丙二酰基人参皂苷Rc、乙酸苯酯等原型成分,以及E-3,4,5-三甲氧基肉桂酸“去乙基”、“葡萄糖醛酸化”、“去乙基+葡萄糖醛酸化”的代谢产物,远志苷 D “去乙基+葡萄糖醛酸化”、1,6,7-三羟基-2,3-二甲氧基讪酮“葡萄糖醛酸化”,远志讪酮Ⅰ“葡萄糖醛酸化”、“去乙基+葡萄糖醛酸化”,茯苓新酸E、茯苓新酸C “去乙基”,土莫酸“去乙基+葡萄糖醛酸化”,远志讪酮Ⅱ经“去乙基+葡萄糖醛酸化”等代谢产物,为开心散治疗AD的药效物质基础。

基于中医方证代谢组学方法聚焦发现与伤寒

伤阴、肝脾不和证相关的原发性痛经发生发展相关的22个尿液生物标记物,包括肌酸酐、N-乙酰-L-丙氨酸、亮氨酸-羟基脯氨酸、尿酸、N-乳酰乙醇胺、4,6-二羟基喹啉、4,8-二羟基喹啉、泛醌-1、

d-脱硫生物素、D-精氨酸、异戊酰基葡萄糖苷酸、黄嘌呤核苷酸、丁基嘧啶磷、异戊氨酰-缬氨酸、磷酰胆碱、17-羟孕酮、鞘氨醇、雌激素葡萄糖苷酸、前列腺素A1、18-羟基皮质酮、前列腺素E2 甲酯、L-尿胆素;主要涉及淀粉和蔗糖代谢、甾类激素的生物合成、嘌呤代谢、花生四烯酸代谢、D-精氨酸和D-鸟氨酸代谢、磷酸戊糖代谢、鞘脂类代谢、色氨酸代谢等代谢途径。在治疗有效性基础上,表征了芍药甘草汤治疗原发性痛经的血中移行成分[17],其中包括13个原型成分,主要是没食子酸、白芍苷、芹糖甘草苷、甘草苷、甘草素、苯甲酸芍药苷、异甘草素、芒柄花黄素、甘草酸、甘草异黄酮、甘草香豆素、异甘草黄酮醇、甘草利酮,以及2个代谢产物(甘草素-4-O-葡糖苷酸、芒柄花黄素葡糖甘酸)。利用体内显效成分与生物标记物关联度方法发现芍药甘草汤的主要药效物质基础是没食子酸、白芍苷、苯甲酸芍药苷及甘草酸,其通过调节肌酸酐、N-乙酰-L-丙氨酸、亮氨酸-羟基脯氨酸、尿酸、N-乳酰乙醇胺、4,6-二羟基喹啉等关键代谢标记物,影响谷氨酰胺合成酶、磷脂酶A2、卵磷脂胆固醇脂酰转移酶,通过解决花生四烯酸代谢、磷酸戊糖代谢、色氨酸代谢、嘌呤代谢障碍,改善原发性痛经。

基于中医方证代谢组学技术平台发现与肾阴虚火旺型前列腺炎症相关的18个血液代谢生物标记物[18],主要包括牛磺酸、酪胺葡萄糖醛酸、尿酸、2-羟基马尿酸、抗坏血酸维生素C、L-高苯丙氨酸、马尿酸、甘氨酸等代谢标记物,涉及酪氨酸代谢、嘌呤代谢、苯丙氨酸代谢、牛磺酸和亚牛磺酸代谢、丙氨酸、甘氨酸丝氨酸及苏氨酸代谢、戊糖和葡萄糖醛酸酯等代谢途径。鉴定了知柏地黄丸治疗肾阴虚火旺型前列腺炎症显效状态下的51个血中移行成分,主要包括小檗碱、巴马汀、黄柏酮、黄柏内酯、银杏黄酮、莫诺苷、马钱苷等35个原型成分及黄柏碱葡萄糖醛酸结合物、四氢巴马汀葡萄糖醛酸结合物、药根碱葡萄糖醛酸结合物等16个代谢产物。采用方剂体内显效成分与生物标记物关联度分析方法,确定了知柏地黄丸配伍环境下关黄柏治疗肾阴虚火旺型前列腺炎症显效状态下的特有药效物质基础是黄柏酮、黄柏内酯、木兰碱、巴马汀及小檗碱;发现上述成分主要通过调节尿酸、马尿酸、牛磺酸、甘氨酸等关键代谢标记物,通过解决牛磺酸代谢、苯丙氨酸代谢、嘌呤代谢、酪氨酸代谢及甘油磷脂代谢障碍,抑制了与炎症相关的氧化应激反应,进而阻止了肾阴虚火旺型前列腺炎症的发生发展。

本课题组相继通过肾阳虚证[19]、黄疸证[20]等9个中医证候代谢生物标记物及金匮肾气丸、茵陈蒿汤等14个方剂的有效性研究,使中医方证代谢组学理论和方法得到完善,形成融合了证候/病生物标记物的发现、证候相关动物模型复制、方剂体内显效成分分析及方剂体内显效成分与生物标记物关联度分析等方法与技术的中医方证代谢组学理论及研究体系,为阐释中药药效物质基础及有效性优势提供了有效途径。目前,“中医方证代谢组学”被国内外广泛接受并引用。2015年底,《Nature》(自然)(VOL528,Issue No. 7582)详细介绍该理论,认为该策略搭建了中医学与现代医学科学沟通的语言桥梁,对于深入认识中医药的有效性,提升中医临床经验的社会价值,推动中医药学术进步及新医学理论形成具有重要意义。

中医是复杂的特殊的生命科学,其辨证论治的理论不仅仅体现在个体化精准治疗,更重要的是体现在关注证候,而证候是人与病结合的表型,具有高度的复杂性;由此,中医在临床实践中一贯采取联合干预的治疗措施,采取多药物配伍组成的方剂对应复杂的证候,即方证对应。这种诊治疾病的理念和临床实践,在解决当前多基因复杂性疾病方面,以及个体化精准治疗方面均体现其特有的优势。而中医方证代谢组学即是以系统生物学语言阐释复杂性证候实质及中医方剂有效性,阐释中医药有效性优势,从根本上揭示“方剂-体内显效成分-生物标记物-证候”的对应关系实质,从而挖掘中医理论及临床实践社会价值。

然而,由于证候的复杂性及病证结合状态的普遍性,使阐释人与病结合的证候表型及病证结合表型更具有挑战性;加之,代谢组学本身也存在某些技术层面的问题,使单纯的利用代谢组学阐释其证

/病的生物学本质存在一定的局限性。未来必须在代谢标记物的基础上,关注上游的功能蛋白及基因,从而使证候生物学本质研究更深入更具体,促使治疗更精准;如此,也能使方剂的有效性评价及药效物

质基础的发现更具有临床价值。在中医方证代谢组学理论建立之初,本课题组已经考虑到此问题,研究实践中也在紧紧地与蛋白组学等其它组学相结合。由于代谢组学是该理论的核心技术,所以在该理论的中文名称上称为“中医方证代谢组学”,而英文名称为“Chinmedomics”[11],是以组学“omics”进行定义的,也是考虑给该理论留出空间,在未来引入并整合蛋白组学、转录组学及基因组学等理论和技术,使该理论不断在实践中得以完善。同时,下一步将在各种临床常见证候患者大样本方证代谢组学分析,以及病证结合患者大样本方证代谢组学分析的基础上,通过大数据整合分析,建立涵盖常见中医证候及病症结合表型的代谢轮廓及生物标记物、代谢轮廓与有效方剂、生物标记物与有效成分的软件包,实现病证的精准诊断,基于标记物分析的精准治疗和药效物质基础发现方面进一步创新。

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参考文献

Evaluating Effectiveness and Discovering Efficacy Substances of Traditional Chinese Medicine

Zhang Aihua, Sun Hui, Yan Guangli, Wang Xijun

(Sino-US Chinmedomics Technology Cooperation Center, National TCM Key Laboratory of Serum

Pharmacochemistry, Research Center of Chinmedomics-State Administration of TCM-Laboratory of Metabolomics, Heilongjiang University of Chinese Medicine, Harbin 150040, China)

Abstract: The effectiveness of traditional Chinese medicine (TCM) is a fundamental expression of its treatment advantage; and the scientific interpretation of the effectiveness is a communication link connecting Chinese medicine and modern medicine, while evaluating the effectiveness of TCM is a premise for discovering efficacy substances. Thus, it is an urgent need to establish a biological language which was valid enough to scientifically express the effectiveness of TCM, making the modern life science recognize and accept the scientific value of the TCM theory and its clinical practice. Syndromes and formulae (or prescription) are two critical issues of TCM and directly related to the disease diagnosis and the effectiveness of TCM clinical efficacy. For these reasons, our team has taken syndrome biomarkers as the starting point and the effective prescription as the research object, and established the “Chinmedomics strategy”to investigate the efficacy substances and mechanisms behind formulae’s protective effect on syndromes, providing an effective way for evaluating the effectiveness of TCM. Through Chinmedomic techniques, we can reveal the candidate biomarkers of the common clinical syndromes and the effectiveness of related prescriptions, which allows us to promote the accurate diagnosis of syndromes and mine the clinical experiences, and provide scientific evidences for enhancing the value of the theory and the clinical practice of TCM.

Keywords: Chinmedomics, serum pharmacochemistry of TCM, effectiveness, efficacy substance, biomarkers

(责任编辑:马雅静,责任译审:朱黎婷)

第三章中药化学成分与药效物质基础

第三章中药化学成分与药效物质基础 中药化学考查特点: 1.考察范围广、深度浅、考“面”上的内容多。 2.难度逐年降低,较难知识点近些年考察很少。 3.删除了化学成分提取分离和结构鉴定内容。 一、中药化学学习指导 运用合适的学习方法 以“化学结构”为核心,以“总论”为基础。 以“化学结构—理化性质”为主线。 先粗后细,先干后叶,先面后点。 全面学习、重点掌握 一、中药化学 二、研究对象 中药防治疾病的物质基础——中药化学成分 1.有效成分:具有生物活性、能起防病治病作用的化学成分。 如麻黄碱、甘草皂苷、芦丁、大黄素。 2.无效成分:没有生物活性和防病治病作用化学成分 如淀粉、树脂、叶绿素、蛋白质等。 二者的划分也是相对的。一方面,随着科学的发展和人们对客观世界认识的提高,一些过去被认为是无效成分的化合物,如某些多糖、多肽、蛋白质和油脂类成分等,现已发现它们具有新的生物活性或药效。 有效成分和无效成分相对性 过去认为是无效成分的化合物,现在发现新的生物活性(某些蛋白质,氨基酸、多糖)。鹧鸪氨酸(驱虫);天花粉蛋白(引产);茯苓多糖、猪苓多糖(抗肿瘤) 第一节绪论 三、中药化学成分的提取分离方法

(一)中药化学成分的提取 1.浸渍法 特点:适于遇热易破坏或挥发性成分及含淀粉、黏液质、果胶较多的中药。缺点:时间长,效率低,易发霉,体积大。 2.渗漉法 特点:提取效率高,不加热,不破坏成分。 3.煎煮法 必须以水为溶剂。 缺点:对含挥发性和加热易破坏成分不适用。 4.回流提取法 优点:效率较高 缺点:不适用遇热易破坏成分,溶剂消耗大。 5.连续回流提取法 索氏提取器 优点:提取效率高,节省溶剂,操作简单。

(精)2019年执业药师中药学知识一章节练习题:中药化学成分与药效物质基础(答案)

(精)2019年执业药师中药学知识一章节练习题:中药化学成分与药效物质基础(答案) 一、A 1、存在于新鲜植物中,植物经两年以上贮存几乎检测不到的成分是 A、苯醌 B、萘醌 C、蒽醌 D、蒽酮 E、蒽酚 2、大黄素型与茜草型蒽醌化合物在结构上的主要区别是 A、羟基数目不同 B、甲氧基数目不同 C、羟甲基数目不同 D、羟基在母核上的分布不同 E、连接糖的个数不同 3、按有机化合物的分类,醌类化合物是 A、不饱和酮类化合物 B、不饱和酸类化合物 C、不饱和醛类化合物

D、多元醇类化合物 E、多元酸类化合物 4、可以提取带一个α-OH的蒽醌的溶剂是 A、5%的碳酸氢钠 B、5%氢氧化钠 C、1%的氢氧化钠 D、1%的碳酸氢钠 E、5%的碳酸钠 5、酸性最强的蒽醌类衍生物中含有的基团是 A、2个β-OH B、3个α-OH C、2个β-OH,1个α-OH D、1个COOH E、3个α-OH 6、游离蒽醌不具有的性质 A、多溶于乙醇、乙醚、苯、三氯甲烷等有机溶剂 B、亲脂性 C、亲水性 D、升华性 E、酸性 7、下列羟基蒽醌中,酸性最弱的是 A、1-羟基蒽醌

B、2-羟基蒽醌 C、1,2-二羟基蒽醌 D、1,8-二羟基蒽醌 E、3,6-二羟基蒽醌 8、Borntrager反应呈阳性的是 A、酚羟基蒽醌 B、苯胺 C、苯酚 D、苯醌 E、萘醌 9、关于蒽醌类衍生物酸性强弱的说法,正确的是 A、酚羟基越多,酸性越强 B、氨基越多,酸性越强 C、芳基越多,酸性越强 D、甲基越多,酸性越强 E、甲氧基越多,酸性越强 10、蒽醌类衍生物酸性强弱的排列顺序为 A、含两个以上β-OH>含-COOH>含一个β-OH>含两个以上α-OH>含一个α-OH B、含-COOH>含两个以上β-OH>含一个β-OH>含两个以上α-OH>含一个α-OH C、含两个以上β-OH>含一个β-OH>含两个以上α-OH>含一个α

中药物质基础研究的思路与方法

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2009171Chin J Nat Med Jan. 2009 Vol. 7 No. 1 15 , , , , ----, , () ----, , , 3 , , 3 , , , , 3 /, /, // , / , 3 , / 3.1 , , , , , , 3.1.1 [4]( ) , , , , , 2, , 3 , , , , , , , , , , , , ,

方剂药效物质基础研究进展

方剂药效物质基础研究进展 摘要:方剂研究是中医药研究的主要方向,而方剂的药效物质基础研究则是方剂研究的核心。可是方剂药效物质的复杂性给方剂研究者造成了极大的障碍,使得方剂研究止步不前。方剂药效物质研究的复杂性不仅在于方剂组成成分的多样性,还在于其各组成成分之间相互作用的复杂性、物质与人体之间相互作用的复杂性等等。为了解决“无法准确判断方剂药效物质”的问题,近几十年以来方剂研究者不断探索,结合新技术,研究出入代谢组学、谱效学研究、有效部位及有效成分研究、中药血清药理学及血清药物化学研究、拆方研究等方法。因此本文旨在梳理近几十年来方剂药效物质研究进展,希望能够对相关研究者有所帮助。 关键词:方剂、药效物质基础、研究进展 方剂是中药临床用药的基本形式,配伍是方剂的核心。“君臣佐使,七情合和”等是方剂的传统中医理论基础[1],方剂的有效物质成分作用于机体,产生疗效,如何测定方剂中的有效物质成分则成了方剂研究者的重点攻克方向,笔者通过中国知网、维普、万方、pubmed等,以“方剂药效物质基础研究进展”为题,搜索了大量文献,因此做如下综述。 1.中药血清药理学及血清药物化学 上世纪 80 年代初,著名的日本药理学家田代真一[2]首次提出了血清药理学这一创新思路。他认为中药制剂口服吸收后,在体内经过胃肠道菌群代谢和排泄过程而发挥治疗作用,因而中药及其复方中具

有生物活性的成分———药效物质基础是中药经过人体生物转化之后的产物,这些产物吸收入血后与血浆蛋白结合并通过血液的流动到达靶标器官及组织。上世纪 90 年代国内学者王喜军[3-4]提出“中药血清药理学”,按照“中药复杂化学成分-学中移行成分-体内直接作用物质-药效物质基础”的研究思路,避免了中药复方煎煮及丸散等粗制剂型直接进行体外药物研究结果所产生的影响;而且经过动物的吸收代谢等过程,其血清成分可更直接地反映中药复方制剂的药理作用,其对中药复方疗效和机制的阐述也更具科学性,至此这一方法在中医药药效物质基础研究中被广泛重视及应用。但血清药理学也存在着许多不足,如实验动物的选择、给药剂量、时间、血清添加量等方面也对实验结果产生或多或少的影响。 2.证治药动学 证治药动学是黄熙[5-8]教授于2002首先提出的,他主张拆方围绕君臣佐使进行PK研究,从方剂化学物质基础、方剂体内活性物质分析及其药动学等角度,阐明君臣佐使组成原理与可惜内涵,同时为方剂药效物质成分的研究提供了重要思路。在此基础上,黄熙提出了生物方剂分析药理(BAP)。例如以药效血清差示色谱法研究丹红注射液治疗大鼠心肌缺血/再灌注损伤的药效物质基础[8]。在对患病大鼠进行给药之后,研究DHI在改善患病大鼠病症的作用,确定最大和最小药效时间点并建立全成分的指纹图谱集。通过比对DHI在对症机体产生最大和最小药效时血清中物质谱的变化差,以HPLC-MS方法结合对照品鉴定DHI的药效物质,并对药效物质进行药效学反馈验证。但此方

中药化学成分与药效物质基础

中药化学成分与药效物质基础 中药化学结构的主要结构类型包括:香豆素类化合物、醌类化合物、苯丙素类化合物、本脂素类化合物、黄酮类化合物、有机酸、强心苷、萜类化合物、生物碱、甾体皂苷、鞣质三萜皂苷等。有效成分:具有生物活性、能起防病治病作用的化学分成。无效反应,没有生物活性和防病治病作用的化学成分。如多糖、蛋白质、鞣质、色素、树脂、油脂和蜡、无机盐等。 中药化学成分的理化性质研究包括:碱性、酸性、挥发性、旋光性、水中溶解性、有机溶剂中溶解性、性状、发泡性、溶血性、荧光性质、显色反应、沉淀反应、氧化还原反应、酶解反应、水解反应。 从药材中提取化学成分的方法有:溶剂法、水蒸气蒸馏法以及升华法等。用溶剂法提取中药材的有效成分,常用的方法有浸渍法、渗漉法、煎煮法、回流提取法、连续回流提取法、超声提取法和超临界萃取法等。 中药化学成分分离的原理:根据物质溶解度差别进行分离、根据物质在两相溶剂中的分配比不间进行分离、根据物质的吸附性差别性进行分离、根据物质分子大小差别进行分离、根据物质解离程度不同进行分离以及根据物质的沸进行分离。 中药化学成分是遣药组方的物质基础。中药主要是复方用药,从化学成分上看,可能存在同一种药共存成分之间和异种中药成分之间的复合作用。中药化学在中药质量控制重的作用主要体现在,中药指纹图谱重各种色谱法、光谱法、核磁共振波谱、质谱及其联用技术、DNA

分子诊断技术、X射线衍射法等现代分析技术的运用。 生物碱主要分布于植物界,在动物界中少有发现。生物碱绝大多数存在于双子叶植物中,已知有50多个科的120多个属中存在生物碱。生物碱在植物体内多数集中分布于某一器官或某一部位,如金鸡纳生物碱主要分布在金鸡纳树皮中。 目前较新的分类方法是按生源途径结合化学结构类型分类。主要要求掌握以下五种基本母核类型生物碱的结构特征。 (1)吡啶类生物碱:此类生物碱多来源于赖氨酸,是由吡啶或哌啶衍生的生物碱。 (2)莨菪烷类生物碱:此类生物碱多来源于鸟氨酸,由莨菪烷环系的C3-醇羟基与有机酸缩合成酯。 (3)异喹啉类生物碱:这类生物碱来源于苯丙氨酸和酪氨酸系,具有异喹啉或四氢异喹啉的基本母核,在植物中分布广泛。主要类型有简单异喹啉类、苄基异喹啉类、原小檗碱类、吗啡烷类。 (4)吲哚类生物碱:这类生物碱来源与色氨酸,其数目较多,结构复杂,多具有显著的生物活性。根据其结构特点,主要分为以下四类:简单吲哚类、色胺吲哚类、单帖吲哚类、双吲哚类。 (5)有机胺类生物碱 生物碱的理化性质 (1)形状:多数生物碱为结晶形固体,少数为非结晶形粉末。(2)旋光性:含有手性碳原子或本身为手性分子的生物碱都有旋光性,且多呈左旋光性。

中药血清药物化学在中药药效物质基础研究中的应用_魏元锋

·综述· 中药血清药物化学在中药药效物质基础研究中的应用 魏元锋1,张 宁1*,冯 怡2,林 晓2 * (1.上海中医药大学科学技术实验中心,上海 201203;2.中国现代制剂技术教育部工程研究中心,上海 201203)摘 要:运用中药血清药物化学方法对中药药效物质基础进行探究是近年来中药现代化研究的一个热点。回顾了 中药血清药物化学的概念、理论依据及研究模式,综述近10年来其在中药药效物质基础研究中的应用概况,并对实际应用过程中存在的问题与对策进行了探讨。关键词:中药血清药物化学;药效物质基础;对策中图分类号:R284 文献标识码:A 文章编号:0253-2670(2009)09-1489-04 Application of C hinese materia medica serum pharmacochemistry in stu dies on therapeutic material basis of Chinese materia medica WEI Yuan -feng 1,ZHANG Ning -1,FENG Yi 2,LIN Xiao 2 (1.Experimental Center fo r Science and T echnolog y o f Shanghai U niversity of T raditio na l Chine se M edicine , Shang hai 201203,China ;2.Engineering Research Center of M odern P repa ratio n T echnolog y of T raditio nal Chinese M edicine o f M inistr y o f Educa tion ,Shanghai 201203,China ) Key words :Chinese materia medica serum pharmacochemistry ;therapeutic material basis ;countermeasures 中药药效物质基础研究是中药现代化研究的核心,但由于中药化学成分的复杂性,以及有效成分对机体作用的协同性,中药药效物质基础研究十分困难,目前还没有一种理想的研究方法,已成为制约中医药现代化发展公认的瓶颈问题。近年来,针对中药物质基础的研究出现了很多新理论和新方法[1],其中特别值得注意的是中药血清药物化学的发展与应用。我国自20世纪90年代开始这方面的研究,经过十余年的发展,积累了宝贵的经验并取得了可喜的进展,但作为一种新的研究方法,还有其不足之处,尚需不断地进行探讨、规范和完善。本文对中药血清药物化学近10年来在中药药效物质基础研究中的应用概况进行综述,对该方法目前存在的问题以及对策进行了探讨。 1 中药血清药物化学概念的提出、理论依据及研究模式1.1 概念的提出:日本学者田代真一最早提出了“血清药化学”(se rum pharmacochemistry ,SP C )的概念[2]。1997年,国内学者王喜军[3]进一步完善了这一概念:以中药口服给药后血清为样品,按传统药物化学相同的研究方法,多种现代技术综合应用从血清中分离、鉴定移行成分,研究血清中移行成分与传统疗效的相关性,阐明体内直接作用物质代谢及体内动态的领域称之为中药血清药物化学(serum phar ma -cochemistry of CM M )。 1.2 理论依据:中药成分复杂,经过适当途径给药后,在体内经过吸收、代谢等过程,最后吸收入血的往往是多个单体成分形成的有效成分群,其结构既可以是中药的原型成分,也可以是代谢产物或中药中各成分间相互反应形成的新成分,还可以是机体在药物作用下生成的新的内源性生理活性物质。这些物质均须以血液为介质输送到靶点才能产生作用,因而给药后的血清才是真正起作用的“制剂”。这些入血成分真实地反映了中药成分在体内的变化过程,能体现各成分对机体的协同作用,可代表中药及复方的整体药效物质基础。因此,分析研究血清移行成分,探明体内直接作用物质,将成为快速、准确的研究中药药效物质基础的有效方式。1.3 研究模式:主要有两种模式,一种是首先进行血清药理学研究,证明含药血清的药理作用,阐明中药的作用机制,然后综合运用现代分析技术分离、鉴定血清中有效成分,阐明中药的药效物质基础;另一种是首先通过前期血清药物化学研究确定移行移行成分来源、种类、数量等,然后综合运用各种提取分离方法,对相应的单味药材进行分离,对分离得到的活性成分进行药效学研究,这种以中药血清药物化学为指导的生药学研究具有极强的针对性,使中药药效与中药成分的研究更能协调一致,由此确定的有效成分或有效成分群,极有可能是中药真正的药效物质基础,并能更好地反映中药 *收稿日期:2009-03-27 基金项目:上海市教育委员会重点学科资助项目(J50302);上海市教育委员会科研创新项目(09YZ117)作者简介:魏元锋(1981—),男,上海中医药大学2007级博士,研究方向为中药复方新型给药系统。 Tel :(021)51322388 E -mail :w iyuanfengyuer @yeah .net *通讯作者 张 宁 T el :(021)51322384 E -mail :ningzh @https://www.wendangku.net/doc/627787642.html,

中医经络理论的物质基础

南方医科大学解剖学教研室?原 林 焦培峰 唐 雷 黄文华 引 言 经络学说是中医理论的一个基础和核心,从现代生物学角度揭示经络实质是实现中医理论现代化的关键问题之一,其中寻找人体经络的解剖学依据则是科技界长期以来相当一部分科学家一直锲而不舍追求的基本目标。我们在数字人研究的基础上,对近年来经络研究中受关注较多的人体筋膜结构进行了分割、标记和三维重建。第一次构建了与古代经络记载走行相似的可视性串珠样立体结构,并认为其中较粗的部位相当于经络上的“穴位”,较细的部位相当于经络的“经脉”。进而通过对整个人体的筋膜进行重建,显示出筋膜在人体内部所形成的软支架,它从浅入深有5种结构构成:(1)真皮致密结缔组织层;(2)皮下疏松结缔组织层(浅筋膜);(3)肌肉表面疏松结缔组织(深筋膜);(4)肌间隔和肌间隙结缔组织;(5)内脏器官门、被膜和内部间隔结缔组织。通过研究国标人体14条经络361个穴位的进针部位和手法,发现人体穴位的针刺部位均位于筋膜的不同层次,其中位于肌间隔和肌间隙结缔组织者最多,其次是真皮致密结缔组织层和皮下疏松结缔组织层,少数位于肌肉表面疏松结缔组织(深筋膜)以及内脏器官门、被膜和内部间隔结缔组织。 我们并结合现代医学生物学知识提出:人体筋膜支架是经络的解剖学基础,其中“穴位”是富含神经感受器和活性细胞而能产生较强生物信息的结缔组织聚集处,“经脉”为“穴位”间具有解剖学结构相连或神经传入接近的筋膜结构。由于筋膜遍布人体的各个部位,所以我们认为古代医书所记载的穴位与非穴位之间只有产生生物信息量的差异而无质的区别。 通过分析筋膜的发育生物学起源,我们认为在个体发育的过程中由中胚层间充质分化成多个器官系统后所遗留的部分形成遍布全身的结缔组织筋膜支架,该支架在神经系统和免疫系统的参与下构成一个新的功能系统———自体监控系统,该系统从功能上相当于低等动物的间充质或多细胞生物的细胞外液,起到维持机体内环境稳定和调节人体专能细胞更新和功能状态的作用。 此外,本文还根据现代医学知识从细胞学、组织学和功能系统的角度讨论了各种物理刺激疗法和中药治疗的基本作用机理,并就筋膜学说对现代医学基础研究的影响提出了我们的观点。 一、材料和方法 采用数字化中国人男性和女性的断面图像数据集[1—3],对上肢、下肢和上半躯干三组图像进行平面处理和三维重建,对与骨膜相连的筋膜聚集区域用绿色圆点标记,最终建立了三个模型,并利用透明化处理,显示出了标本大体轮廓和标记点重建图像[4—5]。 二、结 果 11人体结缔组织支架重建和分布 人工对数字人女性数据进行分割并进行了整体筋膜重建,构筑了全身冠状面结缔组织筋膜支架;在躯干和四肢水平切面上可以看到人体结缔组织广泛分布到人体的各个部位,形成一个完整的结缔组织支架,人体器官均被结缔组织所包绕;而且,它不但包绕器官的表面,还深入到所有器官的内部(中枢神经系统除外),形成器官的间隔。根据结缔组织分布的部位不同从浅到深可分为:真皮致密结缔组织层、皮下疏松结缔组织层、肌间隔疏松结缔组织、神经血管束周围结缔组织以及器官门和被膜结缔组织。 2.结缔组织的标记和重建 真皮层致密结缔组织和皮下疏松结缔组织分别构成两层包绕人体表面和肌肉表面的完整筋膜囊,两层筋膜的厚度在背部和四肢的伸侧较厚,在腹部和四肢的屈侧较薄。疏松结缔组织包绕全身肌肉的

中药化学成分与药效物质基础

中药化学成分与药效物质基础 学科概述:1、定义中药化学是一门结合中医药理论,运用现代科学理论与方法研究中药化学成分的学科。 2、掌握内容: 中药学成分(活性成分)的 (1)主要类型、结构特征(各论)(2)理化性质(各论)(3)提取、分离(绪论)(4)结构鉴定(绪论) (5)了解生源途径 3、药效物质基础——有效成分。 麻黄——左旋麻黄素(平喘、解痉)等生物碱以及挥发油、淀粉、树脂、叶绿素、纤维素和草酸钙等; 甘草——甘草酸(抗炎、抗过敏和治疗胃溃疡)等皂苷以及黄酮类、淀粉、纤维素和草酸钙等。 淀粉、树脂和叶绿素等一般被认为是无效成分或者杂质 3、有效成分与无效成分 有效成分:具有生物活性且能起到防治疾病作用的化学成分。无效成分:没有生物活性和防病治病作用的化学成分.有效成分和无效成分的关系:二者的划分是相对的,应该合理辩证地看待。 e.g.氨基酸、蛋白质和多糖类,在多数情况下均被视为无效成分,在加工过程中尽量设法除去。但在鹧鸪菜、天花粉和猪苓等药物中,却分别被证实是该中药驱虫(鹧鸪菜中的氨基酸)、引产(天花粉中的蛋白质)以及抗肿瘤(猪苓中的多糖)的有效成分。 4、现代科学技术发展对学科的帮助 1)节省时间以吗啡为例,1804~1806年发现,1925年提出正确结构,1952年人工全合成,总共花了约150年时间。利血平从发现、确定结构,到人工全合成,只用了几年时间(1952~1956年)。 2)样品用量大幅减少过去在测定化合物结构时,用化学方法,一般需要至少几百毫克或甚至几克的纯物质。 核磁共振(NMR)、质谱(MS)及X线单晶衍射(X—Ray crystal analysis),结构测定需要的样品量已大幅度降低,十几毫克甚至几毫克就可以完成测定工作。 第一节绪论 一、中药化学成分的结构类型 二、中药化学成分的理化性质 主要包括:性状、挥发性、旋光性、水中溶解性、有机溶剂中溶解性、酸性、碱性、荧光性质、发泡 性、溶血性、显色反应、沉淀反应、水解反应、酶解反应氧化还原反应等。不同类型的中药化学成分的理化性质有很大的差异例如:生物碱类大多具有碱性;有机酸类大多具有酸性;三萜皂苷类化合物具有表面活性剂的性质;而鞣质的分子量较大,但水溶性较好。 三、中药化学成分的提取分离方法 若目的物为已知成分或已知化学结构类型,如从甘草中提取甘草酸、麻黄中提取麻黄素。先查阅有关资料,搜集比较各种提取方案,根据具体条件加以选用。从中草药或天然药物中寻找未知有效成分或有效部位。根据预先确定的目标,在适当的活性测试体系指导下,进行提取、分离并以相应的动物模型进行活性筛选、临床验证、反复实践。 (一)中药化学成分的提取提取方法:溶剂提取法水蒸汽蒸馏法升华法超临界流体提取法

_中药复方物质基础研究的现状与进展

·中药现代化论坛· 中药复方物质基础研究的现状与进展 赵建荣,李晓玫 (北京大学第一医院肾内科北京大学肾脏病研究所,北京 100034) 摘 要:中药复方在中医药物治疗中广泛应用,其各种复杂成分间的相互作用及确切药理机制目前大多尚不完全清楚。中药复方制剂的成分和药效不是单味药物的简单组合,对其物质基础的研究对探讨中药复方配伍药理机制十分重要。现对有关中药复方的组合效应及量比关系、复方含药血清、复方化学成分研究、中药复方物质基础常用技术方法及应用前景等方面的最新研究进展进行综述。 关键词:中药复方;活性成分;含药血清 中图分类号:R28 文献标识码:A 文章编号:02532670(2003)11096304 Status and advance in study on substance basis of C hinese compound prescription ZHAO J ian-ro ng,LI Xiao-mei (Renal Div isio n of Depar tment of M edicine,First Hospita l and Institute of N ephro lo gy, Peking Univ ersity,Beij ing100034,China) Abstract:Chinese com po und priscriptions o f traditional herbs a re w idely used in the alter nativ e thera-py fo r all kinds of diseases.It remains unclear how the co mpo unds in different herbs interact each other and which ex acting mechanism can co mplain their effects.The com ponents and pha rmacolo gical effects of the combination of Chinese herbs are no t due to the simple mix ture of sing le herb's.The substance basis resea rch of com bina tio n herbs is one o f the im po rtant issue fo r understanding their pha rmaco logical mecha-nism.Here the recent prog ress o n the substance basis research o f com binatio n Chinese traditio nal herbs is review ed,including the com binative effects and quantity-ra tio relatio n study,herbs-serum study,chemical com pounds research,the methods a nd techniques in chemical com ponents analysis,and applica tion fo re-g round o f Chinese co mpo und priscriptio n. Key words:Chinese co mpo und prescriptio n;activ e co nstituents;herb-serum 祖国传统医学是中华民族的瑰宝。中医以辨证施治为发展宗旨,以其天地人合一的整体观念及阴阳五行、脏腑气血、卫气阴血等辨证理论,促进了中药方剂学的发展。几千年来,历代医家在长期的医疗实践中总结了完整的遣药组方理论,中药复方在多种疾病的治疗中广泛应用并取得了显著的疗效。在人类日益回归自然的今天,中药复方已成为人们研究和开发的热点。 由于中药复方大多应用植物药为其药源,药物成分复杂,药效和副作用受到药物产地、季节、炮制方法等多方面因素影响,药动学和药效学研究都受到一定限制。随着现代医药学理论的不断进展,人们一直试图探索中药复方的作用机制及其物质基础。在以往的工作中,一方面,人们根据已知的中药复方临床疗效试图深入了解其器官、组织、细胞甚至分子作用机制,期望发现其疗效作用的生物学环节;另一方面,通过分析比较中药复方中单味中药或其中不同成分的药理作用,试图找到中药复方的有效成分。然而,迄今为止上述两方面的研究均未出现重大突破。其主要难点在于:复方剂型不稳定,成分复杂,缺乏定性定量标准,药效重现性有时较差,研究结果难以准确反映中药复方的确切作用机制及其配伍规律,尤其难以深入进行细胞与分子水平的实验研究。此外,众多研究已经证实,中药复方的疗效往往明显 · 963 · 中草药 Chinese T raditio nal and Her ba l D rugs 第34卷第11期2003年11月 收稿日期:2003-03-31 基金项目:北京大学“创建世界一流大学”基金和中华医学基金资助项目 作者简介:赵建荣(1970-),女,内蒙古人,1997年获内蒙古医学院药理学专业硕士学位,现攻读北京大学肾脏内科学专业博士学位,主要从事中药复方治疗肾脏病的物质基础及其机制研究。 Tel:(010)66171122-2372 *通讯作者 Tel:(010)66171122-2388 E-mail:renalbmu@pu https://www.wendangku.net/doc/627787642.html,

中药专业知识--第三章 中药化学成分与药效物质基础

第三章 中药化学成分与药效物质基础 考情分析: 中药化学成分与药效物质基础(28/120) 知识点2015年2016年 化合物提取、分离与鉴定 1 2 化合物结构12 10 化合物性质 3 3 化学反应 1 0 常用中药及其主要成分11 14 合计28/120 29/120 第一部分化合物结构及常用中药 主要考点: 1.不同结构类型化合物的定义及结构分类 2.含各类成分的常用中药 3.《中国药典》所规定的质量控制成分 4.代表化合物的结构类型 5.代表化合物的主要药理活性与临床使用注意(不良反应、毒性) (一)生物碱 定义: 生物碱指来源于生物界的一类含氮有机化合物。 特点:大多有较复杂的环状结构,氮原子结合在环内(特例:有机胺类生物碱N原子不在环内)。 1.生物碱结构分类总结 生物碱类型二级分类代表化合物 吡啶类生物碱简单吡啶类槟榔碱、次槟榔碱、烟碱、胡椒碱(“鼻烟壶”)双稠哌啶类苦参碱、氧化苦参碱、金雀花碱 莨菪烷类生物碱莨菪碱、古柯碱 异喹啉类生物碱简单异喹啉类萨苏林 苄基异喹啉类 罂粟碱、厚朴碱、去甲乌药碱 蝙蝠葛碱、汉防己甲(乙)素原小檗碱类小檗碱、延胡索乙素

吗啡烷类吗啡、可待因、青风藤碱 吲哚类生物碱简单吲哚类大青素B、靛苷 色胺吲哚类吴茱萸碱 单萜吲哚类士的宁、利血平双吲哚类长春碱、长春新碱 有机胺类生物碱麻黄碱、秋水仙碱、益母草碱 配伍选择题 A.简单吡啶类 B.简单莨菪碱类 C.简单嘧啶类 D.简单异喹啉类 E.简单吲哚类 槟榔碱的结构类型是 『正确答案』A 『答案解析』槟榔碱属于简单吡啶类生物碱,该类生物碱还有次槟榔碱、烟碱、胡椒碱。 配伍选择题 A.简单吡啶类 B.简单莨菪碱类 C.简单嘧啶类 D.简单异喹啉类 E.简单吲哚类 烟碱的结构类型是 『正确答案』A 『答案解析』烟碱属于简单吡啶类生物碱,该类生物碱还有槟榔碱、次槟榔碱、胡椒碱。

中药防治疾病的物质基础——中药化学成分

中药防治疾病的物质基础——中药化学成分 1.有效成分:具有生物活性、能起防病治病作用的化学成分。如麻黄碱、甘草皂苷、芦丁、大黄素。 2.无效成分:没有生物活性和防病治病作用化学成分,如淀粉、树脂、叶绿素、蛋白质等。 有效成分和无效成分相对性:一些过去被认为是无效成分的化合物,如某些多糖、多肽、蛋白 (一) 1. 3. 4. 5. 优点:提取效率高,节省溶剂,操作简单。 缺点:不适用遇热破坏成分。 7.升华法:具有升华性的成分。 如樟树中的樟脑、茶叶中的咖啡因。

8.超声提取法:利用超声波产生强烈的空化效应和搅拌作用。 9.超临界流体萃取法(SFE) 最常用CO2作为超临界流体萃取的物质。 优点:低温下提取,对“热敏性”成分尤其适用。 缺点:对极性大化合物提取效果较差,设备造价高。 (二) 1. (1) a b. c. a.结晶形态与色泽:结晶均匀、一致。 b.熔点与熔距:熔点明确、熔距(1~2℃)敏锐 c.色谱法:三种以上展开剂展开,呈单一斑点。 d.高效液相色谱法、质谱、核磁共振等方法。

(2)利用两种以上不同溶剂极性差异分离 ①水提醇沉法:多糖、蛋白质等沉淀 ②醇提水沉法:树脂、叶绿素等亲脂性成分。 (3)利用酸碱性进行分离 ①酸提取碱沉淀:生物碱提取分离。 2. (1)液 RP-2、RP-8及 3. (1) ①硅胶(酸性)、氧化铝(碱性)——极性吸附剂 ②活性炭——非极性吸附剂 (2)极性及其强弱判断 极性表示分子中电荷不对称程度,与偶极矩、极化度、介电常数有关。

(4)吸附柱色谱用于物质分离的注意事项 ②尽可能选用极性小的溶剂装柱和溶解样品; ④酸性物质用硅胶,碱性物质用氧化铝; ⑤TLC组分Rf达到0.2~0.3时溶剂可用于柱色谱。 (5)聚酰胺柱层析 )稳定性 较差。 A. B. C. D. (6) 4.根据物质分子大小差别进行分离 常用的有透析法、凝胶过滤法、超滤法和超速离心法等 凝胶色谱法也叫凝胶过滤法:利用分子筛原理分离物质,小分子进入凝胶颗粒内部,大分子化合物被排阻在外部

中药物质基础研究的发展及思考

描述:探究中药物质基础是药学界的重要课题之一。中药的化学成本复杂,要从分子角度阐明其药效物质在体内的吸收、分布、转化和排泄过程,揭示中药的奥秘,赋予中医药现代科学内涵十分困难。本文就重要物质基础的研究和发展... 摘要:探究中药物质基础是药学界的重要课题之一。中药的化学成本复杂,要从分子角度阐明其药效物质在体内的吸收、分布、转化和排泄过程,揭示中药的奥秘,赋予中医药现代科学内涵十分困难。本文就重要物质基础的研究和发展谈谈自己的看法。 中药物质基础研究是目前中药研究领域中的热点之一,许多研究机构和单位都积极申报此类课题,国家也在不断加大投入力度,鼓励并资助了不少相关科研项目。但由于中药作用的整体性、中药成分和作用机制的复杂性,使得中药物质基础的阐明一直进展缓慢,成为制约中药现代化、产业化和国际化进程的瓶颈。本文从分析中药物质基础研究的发展过程出发,结合医学科技哲学知识,对中药物质基础研究的发展发表浅显的看法。 1中药物质基础认识的发展 何为复方的物质基础,目前已存在许多不同的观点,如全成分论、多成分论、有限成分论等。罗国安等认为中药复方的物质基础应是广义的化学成分,包括无机物、小分子有机化合物及生物大分子三大类。说清中药复方中全部成分目前尚无可能,而且无此必要。结合药理研究,找出其起药效作用的那些有效化学部分、有效化学成分,即可基本说清中药复方的化学成分。而结合化学成分研究,从药效和作用机理方面就可说明各有效化学部分和有效化学成分所起的有主次的多靶点、有机整体协同的治疗效果。杜冠华提出了有效成分组学的概念,认为中药复方中所含有的所有与该复方临床应用目的密切相关的药理活性成分就是复方有效成分组。武孔云等认为中药复方中能实现该方功用并起主治作用的所有化学成分构成了该复方的物质基础,即有效系统,有效系统中的化学成分互相联系,具有不可分离性、相互制约性,表现出整体取效的特征。刘建勋等认为对中药复方物质基础的认识必须与中医药理论紧密结合,具体问题具体分析。中药复方本身所含的化学成分是固定的、绝对的,但其药效成分是变化的、相对的,要以动态的观点结合中药复方具体的应用环境来认识。凡是能治疗中医证与病(中医的病或西医的病)的化学成分就是中药复方作用的物质基础。 2中药物质基础研究模式的发展 传统的中药有效成分的研究模式不能全面反映中药多成分、多靶点和整合作用的,于是,新的中药及复方物质基础研究模式不断的产生和发展: (1)研究中药复方制剂过程中化学成分的动态变化与药效的关系。 (2)研究中药复方中有效部位。

中药药效物质研究新方法

中药药效物质研究新方法 1.南京恒生制药有限公司江苏南京 210000; 2.芜湖先声中人药业有限公司安徽芜湖 241080【摘要】中药药效物质研究是中药现代化开发应用的基础。随着半仿生提取、代谢组学、生 物转化等新方法应用于中药药效物质的研究,中药体内代谢和多成分研究已成为中药药效物 质研究的新方向。系统性对中药体内代谢过程进行模拟,并同时对中药中多组分进行分析, 建立化学成分与药效学结果相关的统计分析模型,将更加合理、高效的筛选出中药药效物质。【关键词】中药;药效物质;新方法 Overview of the new methods in effective substances research of Traditional Chinese Medicine Lu Qin1,Hu Chao-qi2 (1. Nanjing Hencer Pharmaceutical Co.,Ltd,Jiangsu Province,Nanjing city,210000. 2.Wuhu Simcere Sino-implant Pharmaceutical Co Ltd,Anhui Province,Wuhu 241080) Abstract Effective substances research is the basis for development and utilization of Traditional Chinese Medicine(TCM)modernization.With the application of Semi-bionic Extraction,Metabolomics,Biotransformation in the effective substances research of TCM,metabolism and multi-component study has become the new direction of TCM. It will be more rational and efficient screening effective substances through the metablic simulation,multi-component analysis,chemical composition and pharmacodynamic results related statistical analysis model of TCM. Key words Traditional Chinese Medicine;Material;New methods 中药是我国的传统药物,是我国传统文化的瑰宝,中药在我国有着悠久的用药历史。随着现 代科技的发展,传统的中药已经无法满足目前人们日常用药的需要,因而自从上世纪开始, 我国的医药工作者通过不倦的努力,从传统中药中提取出一系列有生物活性的药效物质,如 青蒿素等,为中药的发展做出了巨大的贡献。但是由于目前中药的常规研究手段主要还是采 取植物化学的“提取——分离——纯化”模式,虽然提取出一些具有生物活性的药效物质,但是大多数的中药还是存在“越纯化,生物活性越低”的研究窘境,同时由于中药中成分过于复杂,单纯采用传统的植物化学研究模式,势必造成药效物质的发现具有盲目性,且付出巨大。因而,近些年来,越来越多的药学工作者开始采取新的研究思路对传统中药进行研究。现就中 药药效物质研究的新方法作如下综述。 1 代谢组学在中药药效研究中的应用 代谢组学理论(metabonomics)是上世纪90年代中期由Nicholson首次提出,其主要通过组群指标分析,进行高通量检测和数据处理,研究生物体整体或组织细胞系统的动态代谢变化,特别是对内源代谢、遗传变异、环境变化乃至各种物质进入代谢系统的特征和影响。代谢组 学发展至今已有近20年的历史。代谢组学在中药药效研究中的核心思想在于借助现代化检 测仪器的联合使用,对生物体的内源性代谢产物(尿液、血液、组织液等)进行定性、定量 分析,考察生物体在不同的状态下,代谢产物的变化,并通过生物体在服用中药前后,机体 体液组成成分的变化,来证实中药的药效,并通过对代谢指纹图谱的进一步综合分析,确定 所服用中药的药效物质/药效物质群。 近些年来,代谢组学在中药研究中得到了较广泛的应用,且取得了一定的成果。Zhao等[1] 通过使用UPLC-Q-YOF/MS技术,对沙棘逆转小鼠急性血瘀证所致的代谢紊乱进行研究,研究 结果发现,其逆转效果与沙棘剂量呈相关性,逆转过程中涉及到小鼠胆汁酸的生物合成、色 氨酸、苯丙氨酸等代谢过程。LI等[2]通过采用UPLC-MS技术,对肾阳虚型大鼠的代谢谱图进

中药复方物质基础的研究

中药复方物质基础的研究 (作者:___________单位: ___________邮编: ___________) 【摘要】通过对中药复方研究现状的分析,以中药复方配伍规律、化学成分及复方药动学研究为切入点,提出了中药复方物质基础的研究应以中医理论为指导,遵循整体性原则,寻找或建立科学、快速、准确的研究中药复方物质基础的方法在目前中医药现代化进程过程中是重中之重的环节。 【关键词】中药;方剂;配伍 中药复方是中医临床治疗疾病的主要手段,通过配伍组成的复方与单味药相比,有提高疗效,减少毒副作用,以主证为主,兼顾兼证的整体作用等优越性[1]。 1 研究现状 目前国外对中医药的研究方兴未艾,但西方社会多把它列入保健品出售,而不是作为药品上市[2],但在日本和韩国,由于融入了现代科学技术,使中药研制出高效、标准制剂推向国际市场,如日本的

救心丹,为日本创造了巨大的经济效益[3,4]。中医药在我国经历了几千年的临床实践,不仅形成了一套比较系统的理、法、方、药理论体系,而且传承下来丰富的治疗经验,是祖国传统医药文化的宝贵财富。方剂是中药的最主要的组成部分,方剂作用的物质基础、作用机制及配伍理论则是中药研究的最核心科学问题,经过近几十年来的研究已经发现许多有生理活性的有效成分。但是中药方剂基础研究依然面临许多问题,在研究有效化学成分时,过分强调单一化学成分的作用是不恰当的,这种研究思路基本不符合中医药理论,也没有保持和突出中医药特色,更不符合科学的系统理论。现在的研究表明中药复方的作用方式是多靶点、多层次的整体调节方式,复方中药的药理作用和作用机制是复方中药中众多的有效分子组合对机体生物分子网络进行调节的结果[5]。日本学者木村正康在分子水平上进行中药复方机制和组方原则的阐释研究[6]。 2 研究思路与方法 2.1 中药复方物质基础研究应遵循整体性原则中医理论的特色之一就在于强调“人”的整体观,发挥药物的整体调节作用,并用辨证施治的思维方法来处方用药。现代药理学研究已初步证明中药复方药效的发挥并非是简单的单味药相加或毒性的相减,而是方中药物之间所发生的协同、制约等作用,使复方达到预期的治疗目的。因此,与以寻求单体对特定局部作用为目标的化学药物相比,中药具有在整体水平上对机体功能进行综合调节的特点,这就要求中药复方的物质基础研究必须远离应用植物化学手段进行分离提取的还原论的方法,只有

中药药效物质基础研究的系统方法学

中药药效物质基础研究的系统方法学 中药的药效物质基础是关系到中药的有效性及安全性等质量问题的关键因素,其研究和确认的技术与方法是制约中药现代化及国际发展的关键科学问题"然而,由于中药复方给药形式的特殊性及方证对应疗效的专属性,决定了中药药效物质基础研究方法的复杂性"中药药效物质基础是指中药中含有的能够表达药物临床疗效的化学成分总称"而中医临床使用的是方剂,中药饮片是原料,方剂才是药物,所以中药药效物质基础研究应该从方剂入手; 饮片中含有的只是化学成分或活性成分,只有在一定的方剂配伍环境下才能表达药效成分; 同一中药在不同配伍环境下在体内表达不同的体内直接作用物质,从而实现药效的配伍取向"如此,在方剂对应证候<病有效的状态下的体内物质分析才能发现与临床疗效相关的药效物质基础,这是药效物质基础的第一步"其次,评价方剂的临床药效是在方剂配伍环境中发现显效状态下的与疗效相关体内成分的前提"在临床上,方剂对应的是证候或病,中医证候<病的客观正确诊断,阐释证候<病的生物学本质,发现证候<病的生物标记物,建立临床疗效的生物评价体系是评价方剂临床疗效进而发现中药药效物质基础的基本前提,也是基于中医临床经验创新药物的决定性环节"综上,只有以方剂为研究对象,以证候的生物标记发现为起点,依据中医临床给药方式,在整体评价方剂有效性基础上,才能发现或找到与临床疗效相关联的药效物质基础,任何超越于证候’方剂的单一的研究过程,都将与中药的有效性失之交臂。 “证候诊断—方剂效应评价—体内直接作用物质分析”的方法学—中医方证代谢组学,将中药血清药物化学和代谢组学有机结合,在解决证候生物标记物的基础上,建立方剂药效生物评价体系,发现并确定中药药效物质基础,进而解决与药效物质基础相关的中药有效性及安全性等质量问题,以及基于临床有效性的中药创新药物发现问题"以往关于中药药效物质基础研究方法已取得了可喜的进展,形成了很多行之有效的研究方法,诸如生物活性导向分离,生物转化分析,成分敲出方法,中药血清药物化学方法等等,在解决中药活性成分( 尚不能称为药效物质基础) 确认,中药质量评价等相关的科学问题方面起到了积极的促进作用"然而由于思路’方法及应用技术的局限,都在某些方面存在不可逾越的弊端,并不能使发现的所谓活性成分与中药的临床有效性直接相关联,致使实质性的中药药效物质基础研究寥寥无几,中药药效物质基础研究方法进展缓慢,尚未形成系统的方法学或共性关键技术"首先,从总体上看,以往的研究方法多是以单味中药饮片为起点进行药效物质基础研究"此为经典的研究思路和方法,对充分认识中药的化学成分,发现中药或天然药物的活性成分,推动中药质量评价’中药创新药物设计’中成药制备工艺提升,以及为推进复方的化学成分研究均起到了不可或缺的作用"然而,从中药药效物质基础研究层面考虑,该研究思路和方法存在起步错误,既然是药效物质基础,就应该从药物入手,从中医理论及中医临床实践角度,中医使用的药物是方剂,单味中药饮片只是原料( 单方除外) ,方剂才是药物"以往的研究已经证实,单味中药作为原料,其本身含有的只是化学成分或活性成分,在不同方剂配伍环境下同一中药在体内表达不同化学成分而产生方剂配伍指向的临床疗效"相同中药在不同方剂及不同的病理状态下药效取向不同,表达的药效物质不同"例如中药黄柏,其功效概括为 3 点: 清热燥湿’泻火解毒’退虚热"但是它与知母相须配伍,在方剂中发挥清相火’退虚热的功效,如滋肾丸’大补阴丸’知柏地黄丸等"本课题组研究了不同配伍环境下关黄柏的体内成分,关黄柏在单独给药及在知柏地黄丸等方剂配伍环境下其体内成分差异较大,在方剂配伍条件下关黄柏体内以黄柏内酯黄柏酮,木兰碱,及相关的代谢产物为主,而非目前作为关黄柏质量检测成分的小檗碱及巴马汀从方剂作为药物角度,黄柏内酯’黄柏酮及木兰碱作为主要体内成分,其表达药效作为药效物质基础的可能性更大,在茵陈蒿汤研究中,分析鉴定血清中成分21个,其中8个利胆保肝成分只有在全方配伍条件下才能被选

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