全 文 ：中药药效物质基础的系统研究
是中药现代化的关键
王智民
k中国中医研究院 中药研究所 o北京 tsssv{l
大力发展中医药 o已经成为国家的发展战略之一 ∀以
科技部为首的国家各个部委分别在中药产业链的科研 !产业
化推进 !产业化示范等各个环节上给予了政策倾斜和强有力
的扶持 o例如 }科技部的 / tsvx0计划 !/ 九五0 !/ 十五0科技攻
关计划 !/ |zv0计划 !/ {yv0计划 !攀登计划 o特别是最近刚刚
完成的/创新药物和中药现代化0专项等 o从中药的源头研究
到新药上市各个研究环节的基础研究和应用基础研究上给
予了高强度的支持 o而国家计委的中药产业化推进和产业化
示范项目主要是加速产业化的转化速度 o为企业的快速发展
等给予扶植 o其他各部委也对相应的环节给予了不同程度的
关注和支持 ~国家食品与药品监督局也根据中药的发展水平
和实际 o本着推动中药行业产业化水平的目的 o对中药注册
进行了较大幅度的修订 ~国家药典会也随着中药研究的深
入 o对中药标准进行了更严格的要求 ∀全国一盘棋在推进中
药现代化进程上得到了充分的体现 o为中药产业水平的提升
起到了关键的作用 ∀但是 o随着中药现代化的进一步推进和
深入 o有一些关键问题成为了中药现代化发展的瓶颈 o使中
药的科学性和基础标准工作难以实现 o这个关键点就是中药
药效物质 ∀
1 中药药效物质基础系统研究的重要意义
主要概括为以下几个方面 }
1 q1 只有明确了中药的有效成分 o才能有效控制中药原料
生产 !产地加工的质量 o指导 °基地建设 ~即 }实现/源头0
的质量保证 ∀
1 q2 只有明确了中药的有效成分 o才能实现中药饮片生产
的质量控制和规范化 o饮片加工厂的 °建设 ~即保证临
床用药和生产用原料的安全 !有效 !质量稳定 !可控 ∀
1 q3 只有明确了中药的有效成分 o才能保证中成药 !中药复
方制剂等生产过程的质量控制和检测 ~即 }保证上市产品的
质量 ∀
1 q4 只有明确了中药的有效成分 o才能实现对中药相关产
品市场的有效监控和管理 ∀
1 q5 只有明确了中药的有效成分 o才能加快中药新药的研
制 o提高中药新药研制的整体水平 o开发民族医药的瑰宝 o适
≈收稿日期 ussv2sz2us
≈通讯作者 王智民 ר¯ }kstsl{wstwtu{
应我国进入 • × 的新形势 ∀
1 q6 只有明确了中药的有效成分 o才能阐明中药及其复方
的作用机制和代谢过程等 ∀
1 q7 只有明确了中药的有效成分 o才能加速中药现代化进
程和中药国际化进程 ~加速我国新药研究与世界的接轨 ∀
1 q8 只有明确了中药的有效成分 o才能高效率的开发出具
有自主知识产权的中药新药和创新化学药品 ∀
1 q9 只有明确了中药的有效成分 o才能全面提升我国中药
产业的整体水平和产业结构 o有助于加速制药企业的合并 o
形成更大的产业集团 o增加我国医药产业的国际竞争力 ∀
1 q10 只有明确了中药的有效成分 o才能使我国的出口份额
大幅度的提高 o提高中药在世界草药市场上的竞争力和份
额 ∀
为了深入阐述中药药效物质基础系统研究的重要性 o将
从以下几个方面展开 ∀
2 中药质量控制是中药产业水平提升的关键 o有效成分对
照品是中药质量控制的瓶颈 ∀中药的质量不稳定已经成为
严重影响中药应用的各个领域的关键问题 o中药现代化的关
键问题之一就是为了建立完善的中药材 !中成药的质量保证
体系 ∀为此 o我国在各个计划中均涉及了对它的支持 ∀
为了有效地控制中药材的质量 o国家还出台 °条例 o
旨在规范中药材的种植 o从源头上把好中药质量关 o进而保
证中成药产品的质量 ∀但是 o°药材基地的种植 o只是相
对的缩小了中药质量的变异范围 o到底 °基地种植的药
材的质量如何来表征 °基地种植的药材的质量是质量
优了或是次了 o这需要对其质量进行综合评价 o那么 o用什么
标准或技术要求来评价其质量
这亟待要求全面的控制中药质量的方法的诞生 ∀以多
个有效成分为指标的 !全面的质量控制方法就是第一候选
者 ~多成分的质量评价需要中药有效成分对照品 o而目前对
照品的供应严重缺乏 o这样 o无法实现中药材的全面质量评
价 ~中药产业的源头 ) ) ) 中药材原料的质量无法保证 o将涉
及到整个中药产业的整体水平的提升 ∀
3 中药化学成分是中药作用机制研究的关键
中药的科学性的表达需要阐述其作用的机制或机理 o为
此 o国家在各个基金中均设立了相应的研究计划 o以达到阐
述中药科学性的目的 ∀在几乎所有的研究项目中 o需要以多
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第 u{卷第 tu期
ussv年 tu月
中 国 中 药 杂 志
Χηινα ϑουρναλ οφ Χηινεσε Ματερια Μεδιχα
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个中药有效成分或主要有效成分为指标 o对复杂体系进行系
列的研究 ∀可是 o许多研究由于没有足够的中药有效成分对
照品 o而无法深入进行或仅进行较为肤浅的研究 ∀
我国对银杏应用已有几百年的应用历史 o我国在 us世
纪 ys年代已开发出了/ y|tt0注射液 o控制其质量的是总黄
酮 o德国科学家在借鉴了这一研究成果后 o在 us 世纪 zs ∗
{s年代对银杏进行了深入的化学和药理研究 o发现其中的
银杏内酯类成分具有很强的 °ƒ 拮抗活性 o其中以银杏内
酯
的活性最强 o由于 °ƒ与血小板聚集有关 o因此为它在
心血管药物中的应用提供了科学的根据 o再由于 °ƒ 主要
存在于呼吸系统 o是哮喘的主要诱因之一 o这为银杏内酯治
疗哮喘病提供了科学的证据 o进而开发了系列的银杏产品投
入市场 o银杏产品一度达到世界植物药销售额的前 v位 ∀该
研究证实了中医记载银杏有治疗哮喘和胸闷心悸作用的科
学性 ∀
这个事实说明 o要想全面提高中药质量 o提升中药的整
体质量和产业结构 o我们必须明确中药的作用机制 !作用部
位 !作用靶点 o以阐述中药临床用药的科学性和有效性 o为
此 o我们必须明确组成中药的有效成分和有效成分的药理作
用及其作用机制 o进而研究中药有效部位的组成 !成分间的
比例关系 !作用机理 o因此 o必须系统研究中药的有效成分 ∀
4 中药有效成分的系统研究是科学挖掘中药宝库的关键环
节
中药的特点是复方用药 o而中药复方治疗疾病的物质基
础是其中的化学物质 ∀明确中药的化学成分及其理化性质 o
是深入中药复方物质基础 !中药复方作用机制 !中药复方配
伍规律性 !中药复方药代动力学 !药效动力学的基础 ∀只有
明确中药有效成分的化学结构 o才有可能明确其煎煮过程的
动态变化 o才有可能实现中药质量的稳定性和临床疗效的确
切性 ∀
5 中药有效成分的系统研究 o是我国创新药物发现的捷径
中药绝大多数来源于植物 o由于植物生源关系的复杂
性 o造就了其次生代谢产物的多样性 o其多样性表现在化合
物类型 !化合物结构的多样性和复杂性 o是自然存在的物质 o
是一个天然形成的/组合化学样品库0 ∀
中药是数千年临床验证了的筛选结果 ∀因此 o研究常用
中药有效成分是发现创新药物的捷径 ∀从中药中发现的创
制药物有 }青蒿素 !靛玉红 !斑蝥胺 o芹菜甲素 o麻黄素 o甘草
酸二钾盐 o熊去氧胆酸 o氧化苦参碱 o人参皂苷 ªv o喜树碱 o
山尖杉酯碱 o延胡索乙素 o青藤碱 o山莨菪碱 o东莨菪碱 o穿心
莲内酯琥珀酸单酯钾等 ∀
近年来 o全世界药物研究人员在经过长期艰苦的工作之
后 o也深深感到通过化学合成手段寻找新药 o合成得到的结
构的多样性少 o缺少化学结构的复杂性 o不仅具有盲目性 o而
且困难重重 o难度越来越大 o而天然化合物与纯人工合成化
合物相比 o在生物活性方面具有明显的优势 o因而越来越重
视天然化合物的开发研究 ∀目前 o美国国立卫生研究院
kl在中药专项研究的经费已达上亿美元 o其新药筛选中
心大规模筛选中草药 o每筛选出一个新成分 o就申请专利保
护 ∀
虽然常用中药的化学成分几乎均进行过研究 o但是大部
分是国外进行的研究 o国内的研究缺乏系统性和活性的追踪
研究 o据不完全的统计 o绝大多数中药的化学成分不明确 o发
表的化学成分多数在 x个以下 ~发表的化学成分在 ts个以
上者大约有 uss 种中药 o在 us 个以上者 o大约在 tss 种左
右 o在 vs个以上者 o大约 xs种 ∀
其中明确是有效成分的中药大约有 vs种 o如 }龙胆的龙
胆苦苷 o黄连的黄连素 !小檗胺 o人参的人参皂苷和人参多
糖 o黄芩的黄芩苷 o丹参的丹酚酸
o白芍的芍药苷 o甘草的
甘草甜素等 o黄芪的黄芪甲苷和黄芪黄酮 ∀
问题 }≠中药多属于多基源的药材 o国外研究中药有些
没有经过原植物的基源鉴定 o虽然发表了所分离的化学成分
的结构确定 o但是 o很难确定它的真正来源 ∀ 地道中药的
化学成分的系统研究很少开展 ∀ ≈ 国内研究中药化学成分
缺乏系统性 ∀
因此 o我们开展中药药效物质基础的系统研究 o将有可
能得到更多的新化合物 o甚至是新结构的化合物 ∀对这些化
合物进行活性研究 o很有可能发现为药物的候选物或新的先
导化合物 o经过结构的修饰 o将开发出青蒿素 !双氢青蒿素 !
蒿甲醚等类似创新药物 o这不仅是加快我国新药开发工作的
需要 o同时 o也是保护我国传统医药知识产权的迫切需要 ∀
6 中药有效成分的系统研究不同于植物化学成分的研究
植物化学的研究重点在于发现新结构的化合物 o新化合
物和首次报道的化合物 o对于植物客观存在的含量关心较
少 ∀而中药化学成分的研究主要立足于明确中药的主要化
学成分 o并大量制备之 o服务于中药的质量控制 !相关基础研
究或应用基础研究 ∀
7 中药有效成分系统研究的关键是分离技术的创新
常用中药的化学成分研究较多 o但是很不系统 o要想明
确临床常用中药的化学成分 o奖需建立现代的快速分离和纯
化手段和技术 o以适应新形势的需要 o也为未来中药对照品
的研究和制备提供设备和手段 o以满足生产和科研对对照品
的需要 ∀
8 中药固有成分的系统研究是揭开中药科学性的途径之一
中药植物体内存在的次生代谢产物往往相对简单 o而有
时植物化学所报道的新化合物并非植物固有的成分 o而是在
提取过程中产生的 ∀因此 o明确中药固有成分具有重要意
义 ∀
8 q1 明确固有成分是制定中药材指纹图谱的关键
要控制药材的质量 o使相对不稳定的药材达到相对的可
控稳定 o我们最好是控制其固有的化学成分 ∀因为许多/ 变
化0了的成分往往是在中药煎煮过程或不适当的加工方法产
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生的 o如丹参素就是丹参在水煎煮过程中产生的 o黄芩中的
氧化黄芩素也是在不合适的炮制条件下产生的 o脱水穿心莲
内酯是穿心莲在放置过程中脱水产生的 ∀明确了植物药材
中原有成分的性质 o对建立合理的生产工艺条件是非常重要
和关键的 ∀
8 q2 明确固有成分是明确中药炮制原理的关键
中药的炮制绝大多数是利用炮制过程使原始次生代谢
产物转化或转变为次级产物 o或降解或酶解或聚合或加成或
杀灭酶的活性组织代谢 o如 }黄芩利用蒸制达到灭活葡萄糖
醛酸水解酶的活性 o使黄芩中的黄芩苷保持原型 o而不是被
酶解为苷元 o因为苷元非常容易被氧化而失去活性 ~乌头通
过炮制使药材中的双酯型生物碱水解为乌头次碱或乌头原
碱 o达到去毒的目的 ~芫花醋制使芫花酯甲k引起妇女堕胎的
成分l的结构破坏 o保留其破血逐瘀的作用 ∀只有明确了植
物固有成分 o才能摸清楚这些成分的化学和物理性质 o根据
其特性和活性或毒性 o来按照医疗的需要合理炮制 ∀
8 q3 明确固有成分是明确中药煎煮过程成分动态变化 !制
定生产工艺的关键
明确固有成分的结构 o就能够明确其化学变化的规律 o
就容易控制其在生产过程的技术参数 o制订出合理的生产工
艺路线 o保证中药和复方的质量的稳定性和可控性 ∀
8 q4 明确固有成分是制订中药质量技术标准的关键
明确固有成分 o可以明确其药效作用 o进而根据处方的
治疗适应症选择合适的质量定量指标或综合指标 o制订合理
的质量控制体系 o以保证中药材 !中成药 !临床用药的安全 !
有效 !可控和稳定 ∀
9 系统研究常用中药化学成分和有效成分是构建中药现代
化/高速公路0的铺路石
只有明确了中药的有效成分 o才有可能解释中药的作用
机理 o从微观角度 !分子 !细胞水平认识中药的作用 o揭示有
效分子群间的配伍比例 !有效配比范围 o揭开中药及方剂的
奥秘 ~才能开展中药或中药复方的肠道代谢研究 o体内代谢
过程 o复方配伍规律 o人体生物利用度等研究 o才能开发出高
水平的中药新药 ∀
总之 o中药化学成分的系统研究是关系到中药行业的科
研 !生产各个领域的关键性问题 o该问题已经到了阻碍中药
现代化进程和影响中药的国际声誉的严重地步 o解决这个问
题将会全面的提升中药产业的创新能力和水平 o促进中药产
业的技术进步 o是发展中医药的关键 ∀
10 现有的化学研究的主要焦点和存在问题
10 q1 利用植化手段 o分离 !鉴定化合物的结构 o发表论文 o
一般得到成分的量很少 o鲜见药理研究的配合 o一味地追求
新成分 !新化合物 ∀
10 q2 以单一成分对照品为研究目的 o很少考虑中药化学成
分在不同处方中的作用是不同的这一客观事实 o比如 }不管
白芍还是赤芍 o不考虑其在处方中的作用 o在抗病毒性药物 !
活血化瘀 !镇痛 !妇科用药等处方中 o几乎均以芍药苷为质量
控制指标 ∀
10 q3 常量成分研究较多k含量在 t h以上者l ot ϕ以下的
微量成分的研究较少 ∀
10 q4 限于分离技术 o脂溶性成分研究较多 o水溶性成分研
究较少 o而中药的有效成分绝大多数集中在水溶性部位上 ∀
10 q5 发表的成分多集中在化学成分的结构确定上 o少见所
分离成分的含量测定报道 ∀
10 q6 所研究的中药原植物基源 o多数混乱 o特别是国外的
研究原材料为市售商品 o给中药的化学成分造成混乱或混
淆 ∀
10 q7 过去所发表的化合物的结构多数是相对构型 o不是绝
对构型 ∀
10 q8 地道药材有效成分的研究很少 ∀
中药中的化学成分的复杂性决定了同一药物在不同处
方中的作用是不同的 o理论上应该用不同的指标来控制其有
效性和质量的均一性和连续性 o但事实上 o由于严重缺乏中
药对照品的研究和供应 o已经到了严重影响中药行业发展的
地步 ∀
虽然国家出台了指纹图谱的定量方法和建议 o但是 o由
于缺乏系统的基础研究 o制订的指纹图谱指导原则很难在生
产中实施 ∀
质量控制和评价手段的落后 o给许多伪劣产品提供了可
乘之机 o造成中药质量的严重滑坡 o加上国外技术标准的日
趋苛刻 o使我们中药的出口频频受阻 o如 ussu年 t ∗ tu月 o
美国食品药品管理局kƒ⁄l进口产品拒绝进入市场报告共
公布了 t{ tzv批次产品 o中国大陆位居第 y o共 |w|批次 o占
总量的 x qu h o造成的国际影响很不好 ∀
11 常用中药化学成分对照品供应严重不足
目前 o中药化学对照品列入药典者有约 uss种 o真正有
供应者不足 tss种 o况且所提供的对照品的纯度较差 o有些
对照品的质量很差 o无法起到全面保证中药质量的目的 ∀
/九五0科技攻关支持的中药对照品研究 ∀为此 o国家科技部
在亚洲银行的监督下 o第 t次公开招标5国家化学对照品研
制中心6 o由于对照品研究投入巨大 o企业难以支撑这种公益
事业等各种原因 o对照品的研制仍处于起步阶段 ∀
12 建议
对常用中药 uss ∗ xss种进行系统的研究 o每个中药至
少分离得到 us ∗ vs个成分 o并有一定的样品量入库管理 o作
为一种自然资源来系统的进行管理和有偿发放 o从而促进整
个中药行业的发展 o提高医药行业的创新能力 ∀
≈责任编辑 李 禾
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