賀英俊 劉博文 劉前呈 吳磊 鄭榮蕾 伍利華

摘 要：由于中藥方劑組分復(fù)雜，現(xiàn)代藥理研究對其物質(zhì)基礎(chǔ)和作用機制探究仍處于探索階段，其相應(yīng)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)也未完全統(tǒng)一.通過在網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)和質(zhì)量控制方面對中藥方劑的物質(zhì)基礎(chǔ)與質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)研究的相關(guān)文獻進行總結(jié)分析，以期為今后相關(guān)實驗研究及臨床應(yīng)用提供一定思路.

關(guān)鍵詞：處方；物質(zhì)基礎(chǔ)；作用機制；質(zhì)量控制

中圖分類號：R289

文獻標(biāo)志碼：A

0 引 言

中藥處方最早出現(xiàn)于戰(zhàn)國時期的《五十二病方》，這也標(biāo)志著中藥方劑雛形的形成.東漢末年張仲景所著的《傷寒雜病論》記載藥方113首，為我國醫(yī)學(xué)史上影響最大的古典醫(yī)著之一，也是我國第一部臨床治療學(xué)方面的巨著.宋朝時期的《太平惠民和劑局方》載方788首，幾乎記載了當(dāng)時整理的大部分藥方.中藥處方成分復(fù)雜，然而現(xiàn)有的研究大都是對單味藥材進行研究，或者對中藥處方中某一成分或某幾種特定成分進行含量及藥效分析，因此，中藥處方整體物質(zhì)基礎(chǔ)及作用機制仍舊處于探索之中.近年來網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)“成分—靶點—疾病”分析方法的提出為中藥方劑在整體層面研究提供了新的思路.本文通過對網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)對中藥方劑的研究進行總結(jié)，結(jié)合質(zhì)量控制層面探析中藥方劑的物質(zhì)基礎(chǔ)及其質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn).

1 網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)

網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)是一種運用網(wǎng)絡(luò)分析藥物與疾病及靶點之間多成分、多靶點與多途徑的協(xié)同關(guān)系來闡釋藥物作用及作用機制的生物網(wǎng)絡(luò)技術(shù)［1］.中藥處方成分復(fù)雜，傳統(tǒng)的實驗研究存在著操作復(fù)雜且成分難以分離等問題.網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)則可以通過組分直接與相關(guān)作用機制相結(jié)合，不僅探明了組分的作用機制，還可通過同一組分對于不同靶點作用機制的差異來探究傳統(tǒng)方劑對現(xiàn)代病癥的相關(guān)新應(yīng)用.

1.1 物質(zhì)基礎(chǔ)探析

在網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)概念提出后，許多學(xué)者便開展了對古代方劑物質(zhì)基礎(chǔ)的研究，以期發(fā)現(xiàn)新的治療作用.四逆散出于張仲景的《傷寒雜病論》，具有疏肝理脾和透邪解郁之效，被后世推為疏肝之祖方［2］，其以柴胡為君藥，在現(xiàn)代研究中對焦慮和抑郁有一定的治療作用.侯磊等［3］通過對四逆散相關(guān)成分進行靶點分析，以探究其活性成分.通過“成分—靶點”分析發(fā)現(xiàn)，四逆散中存在111個化學(xué)成分與抗焦慮有關(guān)，其中，槲皮素、山柰酚和芍藥苷等成分已在現(xiàn)代藥理中證實與抗焦慮有關(guān).此外，該課題組還將相應(yīng)成分的靶點通過導(dǎo)入BioGPS數(shù)據(jù)庫進行器官定位，發(fā)現(xiàn)作用靶點最多的器官是肝，這正符合肝在中醫(yī)理論中主宣泄與調(diào)節(jié)氣機的作用.該研究通過構(gòu)建“藥物—靶點—通路”網(wǎng)絡(luò)，發(fā)現(xiàn)了四逆散的藥效物質(zhì)基礎(chǔ)，為其臨床應(yīng)用提供了依據(jù).張育貴等［4］則通過總結(jié)四逆散的臨床研究發(fā)現(xiàn)，臨床研究結(jié)果與網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)的“成分—靶點”分析結(jié)果極為相似，從臨床研究證實了四逆散藥效物質(zhì)所具有的療效.除藥效作用外，部分學(xué)者還通過網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)對中藥中的毒性物質(zhì)進行了研究.如韓波等［5］通過“成分—毒性—靶點”網(wǎng)絡(luò)，發(fā)現(xiàn)了烏頭類中藥的毒性作用及物質(zhì)基礎(chǔ)，為烏頭類藥材如何減毒研究提供了科學(xué)的數(shù)據(jù)基礎(chǔ).

1.2 作用機制研究

網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)同樣在探究中藥作用機制方面有著極大優(yōu)勢.王哲義等［6］利用網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)對麻杏石甘湯在治療新型冠狀病毒肺炎（COVID-19）的作用機制進行探究.通過設(shè)置口服生物利用度（OB）≥30%，類藥性（DL）≥0.18 為篩選參數(shù)，得到主要活性化合物134個，并從中篩選出與COVID-19有關(guān)靶點49個，并將其分為炎癥因子、絲裂原活化蛋白激酶和其他類3類.此外，該課題組還通過構(gòu)建“藥物—化合物—作用靶點—疾病”網(wǎng)絡(luò)，結(jié)合靶點作用通路，發(fā)現(xiàn)了其抗炎和抗病毒等作用機制.張英睿等［7］通過網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)和分子對接技術(shù)對由安宮牛黃丸所轉(zhuǎn)變成的清開靈注射液進行活性成分探究.通過活性成分探究認為，其對于治療COVID-19的有效成分為黃酮類（刺槐素、丁香苷和甜橙黃酮等），黃酮類化合物在現(xiàn)代藥理研究中也被證實具有抗炎和抗病毒之效，故清開靈注射液可能抑制了COVID-19所導(dǎo)致的炎癥癥狀，從而達到潛在治療效果.李嬌嬌等［8］從細胞因子角度，探究人參敗毒散多成分、多靶點與多途徑抗COVID-19的作用機制.通過對人參敗毒散10種藥材的211個成分進行“藥材—活性化合物—疾病靶點”分析，認為人參敗毒散可能通過調(diào)節(jié)趨化性細胞因子，增加血氧飽和度，進而抑制COVID-19炎癥通路的表達，從細胞分子層面解釋了其作用機制.鄧燕君等［9］采用網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)和分子對接技術(shù)研究藿香正氣口服液在預(yù)防COVID-19中的活性成分.通過“藥材—化合物—靶點”網(wǎng)絡(luò)分析，得到活性成分對應(yīng)靶點及作用通路，再結(jié)合分子對接技術(shù)分析得出藥效成分中與COVID-19推薦藥親和力相似的成分，進而推測出藿香正氣口服液活性成分在預(yù)防COVID-19中的作用機制.同時，郭欣等［10］開展了黃連解毒湯在COVID-19中的治療作用探究，通過網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)從中醫(yī)氣機方面解釋了其治療機制.

1.3 配伍理論研究

中藥方劑并非簡單的化合物結(jié)合，其是在中醫(yī)理論下遵循“君臣佐使”“七情”等方劑配伍理論而形成的具有特殊治療功能的藥方.可以說，配伍又是方劑的一大特點.韓彥琪等［11］利用網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)“成分—靶點—通路”的分析優(yōu)勢，對中藥復(fù)方制劑疏風(fēng)解毒膠囊進行了配伍的合理性研究.通過藥性的不同對其成分進行分組，再分別篩選出相應(yīng)的靶點及作用通路并進行對比，發(fā)現(xiàn)各藥性成分有著部分相同的靶點通路，但在治療病癥方面又各自有所偏重，根據(jù)通路之間治療效果的相關(guān)性來解釋了其配伍的合理性，此外還顯示出了中藥不同成分間的多靶點與多途徑的協(xié)同作用.除了對方劑配伍研究外，部分學(xué)者還對藥材之間的配伍也進行了研究［12］.

1.4 網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)在中藥研究中的局限性

網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)將中藥方劑中藥材已知的化學(xué)成分作為研究對象，具有成分確定、結(jié)構(gòu)明顯和有利于后續(xù)藥效作用研究等優(yōu)點，但中藥方劑從不是單一成分起作用.孟凡翠等［13］分別從中藥復(fù)方的組合性、中藥成分含量濃度對藥效的影響及中藥成分的多靶點等多個方向闡釋了目前網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)技術(shù)研究中藥方劑所面臨的困難和挑戰(zhàn).董培良等［14］指出，網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)的研究十分依賴數(shù)據(jù)庫，數(shù)據(jù)庫的完善性、可靠性與完整性均對預(yù)測結(jié)果存在極大的影響.此外，大多數(shù)民族藥和區(qū)域用藥化學(xué)成分信息可用的數(shù)據(jù)較少，其數(shù)據(jù)信息還需進一步補充及驗證.任艷等［15］還指出，網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)篩選出的化學(xué)成分在原藥材或原復(fù)方中含量較低，其作為藥效成分可能僅存在理論上的依據(jù).此外，網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)篩選出的活性成分存在部分成分相似度較高的情況，如槲皮素和山柰酚等，在對多數(shù)復(fù)方進行網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)篩選均可得到［16］.因此，通過網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)進行中藥復(fù)方物質(zhì)基礎(chǔ)研究存在一定局限性，因此許多學(xué)者提出利用血清藥物化學(xué)和代謝組學(xué)等技術(shù)，將實驗與網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)聯(lián)合運用，以驗證網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)信息的準(zhǔn)確性，為中藥方劑的研究發(fā)展提供準(zhǔn)確有效的數(shù)據(jù).

2 質(zhì)量控制

中藥質(zhì)量控制是保證中藥質(zhì)量合格的前提，雖然傳統(tǒng)方劑在現(xiàn)代藥理研究中取得了一定的進展，但由于其成分復(fù)雜，以及質(zhì)量控制指標(biāo)專屬性較差等多種因素，其質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)至今還存在一定的缺陷.

2.1 指紋圖譜

指紋圖譜作為一種結(jié)合多指標(biāo)成分含量測定的質(zhì)量控制方法，一方面可以反映中藥處方整體物質(zhì)基礎(chǔ)情況，另一方面還可反映處方復(fù)雜成分的質(zhì)量情況.王彥帥等［17］通過建立10批次經(jīng)典名方瀉白散的高效液相色譜（HPLC）指紋圖譜以測定其有效成分含量，發(fā)現(xiàn)有效成分中的桑皮苷A、甘草酸和甘草苷存在較大的含量差異，由此認為不同產(chǎn)地的桑白皮和甘草藥材質(zhì)量差異較大，這也為瀉白散的后續(xù)質(zhì)量研究提供了相應(yīng)依據(jù).同樣，袁海建等［18］通過建立指紋圖譜的方法來評價部分中藥方劑的質(zhì)量，一方面確定了有效成分在方劑中的含量，另一方面也有利于保證中藥方劑質(zhì)量的均一可控性，為中藥方劑的復(fù)方制劑研究提供質(zhì)量參考.此外，李學(xué)林等［19］通過對黃柏配方顆粒湯劑與標(biāo)準(zhǔn)湯劑及傳統(tǒng)湯劑進行含量對比研究，以探究劑型改變對于藥物相關(guān)性質(zhì)的影響.通過指紋圖譜的對比發(fā)現(xiàn)，3種劑型在物質(zhì)基礎(chǔ)上并無區(qū)別，只存在著含量上的差異.孫巖等［20］除建立HPLC指紋圖譜外，還建立相應(yīng)化學(xué)模式識別模型來對祖師麻注射液進行質(zhì)量評價，這也為中藥復(fù)方制劑質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)評價提供了新的思路.當(dāng)然，除建立HPLC指紋圖譜，部分學(xué)者還采取了精度更高的超高效液相色譜（UPLC）對劑型改變后的中藥方劑進行成分測定［21］，這方面的研究不僅為中藥方劑藥效基礎(chǔ)提供了數(shù)據(jù)支持，促進了中藥方劑劑型的轉(zhuǎn)變，還為建立統(tǒng)一的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)提供了參考.

2.2 質(zhì)量標(biāo)志物

面對中藥方劑復(fù)雜的組分情況，2016年，劉昌孝院士通過對中藥生物屬性、制造過程及配伍理論等自身醫(yī)藥體系的特點，提出了中藥質(zhì)量標(biāo)志物（Q-marker）這一概念.Q-marker具有有效性、特有性、傳遞與溯源性、可測性和處方配伍的“五原則”，其核心理論本質(zhì)是以中醫(yī)藥理論及相關(guān)植物學(xué)科理論為基礎(chǔ)，以現(xiàn)代化學(xué)生物學(xué)技術(shù)為研究方法，系統(tǒng)解析與有效性密切相關(guān)的中藥內(nèi)在化學(xué)質(zhì)量屬性，提煉質(zhì)量控制指標(biāo)，建立多元質(zhì)量評價方法，最終實現(xiàn)建立全程質(zhì)量控制體系的目的［22］.目前Q-marker已經(jīng)廣泛應(yīng)用于中藥藥材、飲片和中成藥方面的研究，使中藥的質(zhì)量控制得到了極大提升.張莉野等［23］通過成分研究、藥理研究和臨床作用研究結(jié)合Q-marker對桂枝茯苓方進行分析.最終認為，芍藥苷、丹皮酚、茯苓多糖、沒食子酸、苦杏仁苷和桂皮醛等可能是茯苓桂枝方的有效物質(zhì)基礎(chǔ)，可作為其Q-marker.除結(jié)合現(xiàn)代藥理預(yù)測中藥Q-marker外，許多學(xué)者還結(jié)合實驗基礎(chǔ)對部分中藥方劑進行Q-marker的預(yù)測.張鐵軍等［24］在研究海馬補腎丸Q-marker時，認為有效性是確定Q-marker的關(guān)鍵因素，而對于復(fù)方藥物來說，其有效性是基于方—證關(guān)系的對應(yīng).正是基于這個觀念，在此項研究中采用多種動物模型及網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)分析方法來闡釋藥物的作用機制，并評價其有效性，結(jié)果從海馬補腎丸中共表征辨識出320個化合物，并從動物血中辨識22個吸收的原型成分和8個代謝產(chǎn)物，為海馬補腎丸質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的建立奠定了基礎(chǔ).武欣等［25］則通過研究元胡止痛方在小鼠腦組織的分布情況來探究其Q-marker，以Q-marker概念及“傳遞與溯源”要求為基礎(chǔ)，結(jié)合藥理實驗不僅證實了元胡止痛方有效成分的動力學(xué)規(guī)律及配伍作用，還為其Q-marker的探究提供了實驗依據(jù).

相較于通過實驗案例和現(xiàn)代藥理分析進行Q-marker的篩選，網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)因為有著整體性和系統(tǒng)性的特點，在篩選相關(guān)成分和作用靶點方面更具優(yōu)勢.夏金鑫等［26］通過網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)和指紋圖譜對當(dāng)歸四逆湯中桂枝的Q-marker進行了預(yù)測分析.在此項研究中，首先建立桂枝的指紋圖譜，篩選出較為突出的7個成分，再建立“成分—靶點—通路”網(wǎng)絡(luò)對相應(yīng)成分進行篩選，得到桂枝關(guān)鍵靶點和信號通路.最后，初步預(yù)測桂皮醛、肉桂酸和 2-甲氧基桂皮醛是當(dāng)歸四逆湯中桂枝潛在的 Q-marker，同時通過現(xiàn)代藥理中相關(guān)成分效用的研究加以佐證.梅茜等［27］運用同樣的方法對當(dāng)歸四逆湯中的白芍進行了Q-marker的預(yù)測，不僅為白芍質(zhì)量建立提供了參考，還為白芍有效物質(zhì)作用機制的闡釋奠定了基礎(chǔ).

2.3 代謝組學(xué)技術(shù)

代謝組學(xué)技術(shù)為系統(tǒng)生物學(xué)的一部分，分析機制效仿基因組學(xué)與蛋白組學(xué)原理，通過高通量檢測技術(shù)，分析組織或生物體液中全部代謝產(chǎn)物的方法.馬駿等［28］認為代謝組學(xué)在生理和病理變化方面的分析與中醫(yī)理論體系中的整體觀念極為相似，代謝組學(xué)可通過分析確定病癥潛在的發(fā)病機制和敏感生物標(biāo)志物等，為中醫(yī)證候提供數(shù)據(jù)參考.此外代謝組學(xué)為基因組學(xué)的最終產(chǎn)物，故中藥配伍所產(chǎn)生的變化也在代謝組學(xué)層面展示出來.張樂等［29］利用代謝組學(xué)技術(shù)對何首烏的肝損傷易感個體進行血清分析，發(fā)現(xiàn)耐受個體與易感個體在血清代謝上存在顯著差異，其中主要差異代謝物存在25個，涉及甘油磷脂代謝和鞘脂代謝等多個代謝途徑，可通過這些特異差異物進行識別和預(yù)測藥物特異肝損傷易感個體.婁天宇等［30］則利用代謝組學(xué)技術(shù)分析丹紅注射液對血小板的作用機制，發(fā)現(xiàn)不同劑量與濃度的丹紅注射液對血小板聚集率起不同對抗作用，在與對照組相比后，認為篩選出的煙酸和次黃嘌呤等25種差異物與丹紅注射液對血小板的抗凝集有關(guān).代謝組學(xué)技術(shù)可較為客觀地反映中藥在機體的血漿、血清或排泄物中代謝產(chǎn)物的變化，現(xiàn)階段常用于中藥發(fā)揮功效方面的研究.張雅婷等［31］就通過代謝組學(xué)技術(shù)闡釋了四逆散在抗抑郁治療中的生物途徑及不同的炮制配伍所引起的不同物質(zhì)基礎(chǔ)變化，為四逆散的抗抑郁效用提供了科學(xué)依據(jù).

3 討 論

目前，對中藥的研究方法較多，如HPLC含量測定、細胞分子學(xué)說、網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)和代謝組學(xué)技術(shù)等，但這些技術(shù)或理論在分析過程中仍存在著一定的缺陷，故如何更好地使用現(xiàn)代技術(shù)去發(fā)展中藥方劑將是未來重要研究方向.此外，中藥方劑由于其復(fù)雜的組分，其質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的建立也是重中之重.楊冰等［32］認為，現(xiàn)階段以點代面和以偏代全的單成分評價方式和“唯含量論”未能體現(xiàn)中藥整體觀的特點，難以客觀準(zhǔn)確地評價中藥質(zhì)量，雖然Q-marker為中藥質(zhì)量研究提供了一大思路，代謝組學(xué)技術(shù)也符合中醫(yī)理論整體觀念，但具體物質(zhì)基礎(chǔ)卻始終處于探索階段.

中藥方劑以中醫(yī)理論中的“辨證論治”進行指導(dǎo)用藥，但中藥其獨特的多成分和多靶點效應(yīng)卻往往導(dǎo)致藥效不明顯或出現(xiàn)毒副作用等臨床反應(yīng)，由此可見精準(zhǔn)提取其治療物質(zhì)也將是未來的重點研究方向.此外，中藥物質(zhì)基礎(chǔ)是研究中藥臨床療效的關(guān)鍵，一旦其物質(zhì)基礎(chǔ)研究清楚，那就可以根據(jù)所得的藥效物質(zhì)進行新藥研發(fā).物質(zhì)基礎(chǔ)的研究也對中藥質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的研究有著重大意義，通過確定有效物質(zhì)基礎(chǔ)來規(guī)定中藥質(zhì)量.基于此，未來對于中藥及中藥方劑物質(zhì)基礎(chǔ)研究應(yīng)將網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)、代謝組學(xué)與基因組學(xué)等多項技術(shù)有機組合運用，以此驗證所獲信息的準(zhǔn)確性和可靠性，相信這一研究模式會為中醫(yī)藥的發(fā)展提供更大的便利和更可信的預(yù)測指導(dǎo).

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（實習(xí)編輯：黃愛明）

Abstract：

Due to the complex components of Traditional Chinese Medicine prescriptions，the research on their material basis and mechanism of action is still in the exploratory stage in modern pharmacological research，and the corresponding quality standards are also not completely unified.In this paper，part of the research literature on the mechanism of action and quality standard control of ancient prescriptions is summarized and analyzed accordingly in order to provide some ideas for future experimental research and clinical application.

Key words：

prescription；material base；mechanisms of action；quality control