全 文 ：中草喃 ChineseTraditionalandHerbalDrugs第39卷第5期2008年5月·641·
专论
中药制剂及给药系统的物质组释放／溶出动力学原理
陈立兵1，张继稳孙，顾景凯3，葛卫红1
(1．浙江中医药大学药学院，浙江杭州 310053，2．中国科学院上海药物研究所药物释放系统研究中心，上海201203}
3．吉林大学药物代谢研究中心，吉林长春130021)
摘要：介绍中药物质组释放／溶出动力学相关概念、定理和原理，以及该理论的评价原理、评价方法和基本评价过
程。形象化的展示有利于理解中药物质组、物质组浓度和物质组释放度等概念，更好地将该理论推广和应用到中药
给药系统设计、评价中，并在药物动力学水平赋予传统剂型新的内涵。该理论将为传统中药制剂的现代化及其评
价、中药给药系统的设计和评价提供新的思路和方法学依据。
关键词：中药；物质组I释药／溶出动力学
中图分类号：R283．3 文献标识码：A 文章编号：0253—2670(2008)05—0641一04
Principlesofchemomicrelease／dissolutionkineticsforChinesemateriamedica
inconventionaldosageformsordrugdeliverysystems
CHENLi—bin91，ZHANGJi—wen2，GUJing—kai3，GEWei—hon91
(1．CollegeofPharmaceuticalScience，ZhejiangUniversityofTraditionalChineseMedicine，Hangzhou310053．China
2．GenterfoDrugDeliverySystem，ShanghaiInstituteofMateriaMedica，ChineseAcad myofSciences，Shanghai
201203，China，3．ResearchCenterfoDrugMetabolism，JilinUniversity，Changchun130021，China)
Abstract：Theconc pts，theorems，andp inciplesofthechemomicrelease／dissolutionkine csfor
Chinesemateriamedica(CMM)weregraphicallylucidatedbytheintroductionof heresearchback—
ground，evaluationprinc plesandmethods，andtheprimaryevaluationprocessofthenewmethod．Avivid
presentationshouldbeabletofacilitatehecomprehensionofthetermsandconceptsof hechemomef
CMM，thec momicconcentration，chemomierelease／diss01utionprofiles，etc．，tofurtherpromotethe
applicationofthenewtheoryindesignandevaluationofCMMindrugdeliverysystems．andtorenewthe
conventionald s geformsofCMMinpharmacokineticlev l．Thet orycouldprovideathinkinga d
method0109icalbas sforthemodernizationandevaluationofCMMdosageforms，whichcouldbeputinto
anadvanceddeliverysystem．
Keywords：Chinesemateriam dica(CMM)；ehemome；release／diss01utionkinetics
传统中药制剂多以口服和外用剂型为主，一般
固体剂型均具有释放特征，而我国的现行各种规范、
标准还没有对此做出直接的规定。《中国药典12005
年版收载的233种丸剂均无释放度／溶出度质量标
准。中药给药系统是中药剂型发展的重点方向，研发
稳定、质量可控的新型中药给药现代化的必然趋势。
近年来，中药复方缓控释制剂的研究报道逐年增
加[1]，但多数采用单一或少数指标成分评价中药缓
控释制剂的释放度[2~6]，而单一或少数成分并不能
代表中药多组分、整体性作用特点。因此亟需新的理
论和方法支撑中药给药系统研究和评价。
中药的药效物质基础一直是中药研究的传统重
点，但一般研究多侧重在其组分[7叫3和药效学[10~12]
研究，尤其缺少以中药药效物质的全部组分为对象
的药物动力学研究。基于复杂性科学和系统生物学
的发展，从组学学科的理念出发，张继稳等[33提出了
以多组分中药化合物组为中药药动学评价对象的多
组分中药释放动力学评价理论，该理论对多组分中
收稿日期：2007—12-10
基金项目：国家高技术研究发展计划(。863”计划)资助项目(2006AA022336)，国家科技支撑计划项目(2006BAl098808—08)，中国科学
院上海药物研究所新药基础研究项目资助(07G603F015)
-通讯作者张继稳Tel／Fax：(021)50805901E—mail：jwzhang@mail．shcnc．ac．cn

万方数据
·642· 中草喃 ChineseTraditionalandHerbalDrugs第39卷第5期2008年s月
药及其复方进行化合物组的释放动力学的量化表
征；梁鑫淼等[1们提出了本草物质组计划的设想与建
议，拟用现代高效分离、表征技术，全面解析中药物
质组成、结构和功能，构建本草物质资源库，阐述中
药的多组分、多靶点整体调节机制。
本文中的中药物质组主要是针对多组分中药制
剂而言，同时遵循“可视、同步、量化、可用、和谐”的
中药物质组药动学研究的基本原则[1副。由于中药配
伍和组分的复杂性，多组分中药评价的数学方法可
能过于抽象和复杂，图示表达其方法、原理有助于探
讨中药物质组及其药动学的本质和研究方法。本文
通过图说方式，介绍中药物质组的定量方法及物质
组释放动力学评价的原理，以期促进以中药物质组
为基础的释放动力学、药物动力学的建立和发展，使
复杂组分中药的药动学评价最终在基本方法、术语、
结果描述上与以化学药为对象的药动学(pharma—
cokinetics)相一致，进而实现中药给药系统的定量
设计和评价。
1 背景
当前中药研究存在两种主要模式：植物化学模
式和简单传统模式。
植物化学模式的主要特点是从单味中药或复方
到有效部位，再到有效成分，在形式上比较贴近化学
药评价中对安全性、有效性、稳定性、可控性的要求，
工艺与制剂各环节易于量化表征，其明显的缺点是
精制后的部位或组分难以代表原复方的疗效，部位
或组分的作用有可能脱离中医理论的解释和指导
(图1)。从某种意义上说，以单一成分为最终目标的
植物化学模式研究开发出的新药并不一定是严格意
识上的中药。
简单传统模式则将中药进行简单提取或粉碎后
加工得到传统剂型(丸剂等)和现代剂型(片剂、胶囊
剂等)，其基本特征是保留了中药多组分的特点，但缺
少与之配套的针对全部组分特征的质量控制方法。
图1中药研究的模式
Fig．1ResearchpatternsofCMM
2物质组释放动力学理论
2．1 物质组：中药物质组的基本含义是单味中药或
中药复方制剂中所含有的、在介质(口服给药时的介
质为胃肠液)中溶解的所有组分的集合。在测定条件
下，中药物质组包括：①可溶解、吸收的活性成分；②
可溶解、吸收的惰性成分；③不可溶解、吸收的惰性成
分(图2)。显然，中药物质组应至少包含了中药或其
复方的药效物质基础，而中药全部活性成分构成的物
质组则是从根本上实现了去粗取精的中药精制。 图2中药物质组的概念
2．2物质组单参数定量表达的基本原理 Fig．2Chemomiccon eptofCMM
2．2．1物质组的定性特征：中药物质组由多个组分 定性特征。通过对各组分量的相对特征进行量化，可
组成，各组分间的相对比例决定了该物质组的基本 以实现物质组的定量评价。

万方数据
中草焉ChineseTraditionalandHerbalDrugs第39卷第5期2008年5月·643·
2．2．2可量化性：中药及其复方制剂的物质组反映
了该中药及其复方的物质基础，因此，可以采取其相
应标准药材的量或反映组分量特征的相应指标对中
药物质组进行定量。
2．2．3物质组的可稀释性：根据质量守恒原理，中
药及其复方制剂的物质组采用同一介质进行稀释
时，其物质组浓度与稀释程度成反比。即物质组的浓
度(G)和稀释倍数(n)应该满足：G=MG／nV，其中，
Mc为中药物质组的量，y为初始溶液体积。
2．2．4“组”特征：与标准物质组相比较，任何组分
的缺失和量变，均会影响物质组的量的大小，进而引
起其药理作用等活性指标的变化。
2．3物质组释放动力学
2．3．1定义：物质组释放动力学以中药制剂所含有
的物质组为对象，研究体内、体外释放过程的中药物
质组的量变动力学规律。
显然，中药物质组释放动力学评价的基本过程
包括物质组确定、物质组浓度测定、物质组释放度／
溶出度计算等步骤(图3)。
广———————————————————————．1
I物质组释放度／溶出度l
图3中药物质组释放动力学评价的基本过程
Fig．3Analyticprocedureofchemomic
releasekineticsforCMM
2．3．2评价装置：中药物质组释放度／溶出度测定
装置与化学药品溶出度测定装置一致，可以根据剂
型的特征选用不同规格转篮法、桨法等装置[1“”]。
2．3．3评价方法
(1)物质组标准谱：中药及其复方在释放介质中
完全释放后，测定获得该介质中物质组各组分的量，
其中，各组分间的相对量的组特征代表了该物质组
的基本性质。一般地，单位中药制剂所含有的物质组
的标准谱可以通过两种方式进行确定：①按照该中
药制剂处方内药材的比例，采用标准药材在同样释
放条件下充分释放后，测定获得其物质组标准谱；②
以被测定中药制剂在测定介质中完全释放后的物质
组谱为标准谱，(图4，中部最右侧)。
(2)释放样本的物质组浓度测定：通过能够同时
测定多组分化学量及其变化的仪器分析方法，测定
获得各释放时间点的物质组化学谱，并通过适当的
物质组定量方法进行分析，获得各释放时间点的物
质组浓度(图4和5)。适用于物质组定量分析的数
学方法包括Kalman滤波法[1引、映射法[181等基于变
量波谱特征宏观的分析方法，也可采用反映多维参
数聚类距离的方法进行处理[19|。
图4物质组释放示意图
Fig．4Graphicillustrationofchemomicrelease
围5释放样本的物质组浓度测足的基本方法
Fig．5Primarymethodsfordeterminationofchemomic
concentrationinreleasesamples
(3)物质组释放量：显然，在测定获得中药物质
组的浓度后，通过浓度与体积的乘积，可以求得已经
释放的物质组的量。
(4)物质组释放度：物质组的释放度就是已经释
放的物质组的量相对于单位剂量该中药制剂所含有
的物质组的量而得到的比率。各时间点的物质谱与
标准谱进行定量比较后，计算获得该中药制剂的物
质组释放度(图4)。
3讨论
3．1物质组释放的同步性：理想的中药物质组释放
过程中各组分的相对量保持恒定，即任意时刻释放
介质中各组分的相对比例保持不变，中药物质组中
各组分均保持同步释放(图6)。但在实际情形下，由

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·644· 中草喃ChineseTraditionalandHerbalDrugs第39卷第5期2008年5月
于测定过程引入的随机误差和系统误差，即使是同
一物质组进行两次测定，各组分也有一定的差异；而
由于理化性质的差异，不同组分在同一介质中的释
放可能有一定的差异，从而造成物质组的组分特征
不同步(图6)。因此，有必要设置反映物质组释放同
步性的参数，其评价理论和方法将另文发表。
圈6中药物质组的同步性与非同步性释放
Fig．6Synchronizationandsynchronization
ofchemomesofCMM
3．2物质组释放动力学的意义：由于中药药效物质
基础复杂，所含化合物种类多样，现有质量控制方法
还没有建立起面向多组分物质组的释放度／溶出度质
量控制方法，难以保证具有释放过程的中药制剂释放
度／溶出度性质的稳定、可控，不能对多组分中药及其
复方制剂的体内、体外释放过程进行量化控制。通过
研究物质组释放动力学，可能建立一种既符合中医药
多组分、整体性特点，又满足现代药物对安全性、有效
性、稳定性和可控性的要求的质量控制方法。
3．3 系统理论与中药整体性的统一：中药物质组释
放动力学理论客观地以中药及其物质组的整体为对
象，全面保留了君、臣、佐、使各中药材在中药复方中
的作用，与中医药理论的系统思维相一致；中药物质
组释放动力学评价方法能体现中药的复杂性、整体
性，实现继承与发展的和谐；中药物质组释放动力学
评价方法以反映物质组宏观组成特征的单一参数
(物质组释放度／溶出度)来量化表征物质组的释放
动力学，在概念、术语、方法上实现了传统中药制剂、
现代中药给药系统的评价与现代方法的和谐。
在前期数学方法研究的基础上[13。，本文试图以
图画语言解释中药物质组概念及其释放动力学的理
论基础，以期对中药制剂的释放度／溶出度进行物质
组整体的量化评价，为设计和评价新型中药给药系
统的方法学研究奠定基础。
。
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万方数据
中药制剂及给药系统的物质组释放/溶出动力学原理
作者： 陈立兵， 张继稳， 顾景凯， 葛卫红， CHEN Li-bing， ZHANG Ji-wen， GU Jing-kai，
GE Wei-hong
作者单位： 陈立兵,葛卫红,CHEN Li-bing,GE Wei-hong(浙江中医药大学药学院,浙江,杭州,310053)，
张继稳,ZHANG Ji-wen(中国科学院上海药物研究所药物释放系统研究中心,上海,201203)，
顾景凯,GU Jing-kai(吉林大学药物代谢研究中心,吉林,长春130021)
刊名： 中草药
英文刊名： CHINESE TRADITIONAL AND HERBAL DRUGS
年，卷(期)： 2008,39(5)
被引用次数： 15次

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