全 文 ：附子甘草配伍研究进展
王 亭1 ,徐暾海2*
( 11 北京师范大学生命科学学院, 北京 100875; 21 北京中医药大学中药学院, 北京 100102)
摘 要:附子和甘草均为常用中药,临床上配伍应用非常广泛。将从/ 减毒0和/ 增效0 2 个方面综述近年来附子、甘
草配伍研究所取得的进展。对近年研究成果的综合和分析提示, 甘草所含的三萜皂苷和黄酮类化合物是其对附子
发挥/ 减毒增效0作用的主要物质基础。附子配伍甘草减毒的机制可概括为煎煮过程、用药过程两个环节;而二者
配伍的增效作用则主要表现为各自有效成分之间的协同作用。然而,二者配伍的具体物质基础和机制仍不完全清
楚, 甚至有相左的研究结果出现,因此还需要进一步深入研究。
关键词:配伍;附子;甘草
中图分类号: R2831 21 文献标识码: A 文章编号: 025322670( 2009)0821332203
Advances in studies on compatibility of Radix Aconiti Laterlis and Radix Glycyrrhizae
WANG T ing1 , XU Tun2hai2
( 11 College of Life Science, Beijing Normal Univer sity, Beijing 100875, China; 21 School of Chinese
Mater ia Medica, Beijing Univer sity of Traditional Chinese Medicine, Beijing 100102, China)
Key wor ds: compat ibility; Rad ix Aconi ti La ter l is; Radix Glycyr rhiz ae
中药配伍是中医药理论的特色之一, 更是中医用药的基
本形式。历代医家在漫长的实践总结得出/ 君、臣、佐、使0和
/七情合和0等基本原则。现代研究认为, 中药配伍的实质是
/ 组分合和0 , 组分在/ 量0和/ 质0上的变化,以及多组分对机
体的多层次、多途径、多靶点的作用, 最终体现为疗效和毒性
两方面的变化[ 1]。附子与甘草配伍在中药配伍应用中非常
有代表性。5伤寒论6中含附子方 17 首,配伍甘草的有 9 首。
附子甘草配伍在临床上的成功运用, 引起了现代研究者极大
的兴趣, 关于二者配伍的研究也取得一定的成果。本文将综
合近年的文献报道, 对附子甘草配伍的研究进展进行综述。
附子为毛茛科植物乌头Aconitumcarmichaeli Debx1 的子
根加工品, 首载于5神农本草经6 ,列为下品,其性刚烈迅捷, 走
而不守,补火助阳,温通诸经,散寒止痛, 用于亡阳虚脱及阳虚
诸症。甘草为豆科植物甘草 Glycyr rhiza ura lensis Fisch1 、光
果甘草 Glycyr rhiza glabra L1 或胀果甘草 Glycyr rhiza inf la2
ta Batal1 的根及根茎,亦首载于5神农本草经6 ,性甘平,功能
补中益气、清热解毒、缓急止痛、调和药性。传统中药配伍理
论的研究和历代医家的临床经验提示, 附子配伍甘草, 一则温
阳,调中补虚, 加强附子回阳救逆作用;二则补偏救逆, 有缓和
之意,即现代研究所认为的减毒增效。现代研究表明[ 2] , 附子
的主要活性成分为二萜类生物碱, 属脂溶性成分, 包括双酯
型、单酯型和脂类生物碱, 其中双酯型二萜类生物碱毒性很
大,主要包括乌头碱、中(新)乌头碱、次(下)乌头碱。甘草主
要含有三萜皂苷类(如甘草酸、甘草次酸)、黄酮类(如甘草素)
和香豆素类化合物。目前大多认为前两类化合物为甘草对附
子发挥/减毒增效0作用的主要物质基础。
1 附子配伍甘草的减毒机制
自张仲景5伤寒论6中附子甘草配伍的 9 方始,人们对甘
草制约附子毒性的运用和探索没有停止, 近年来, 对这一机
制进行了大量研究。综合已取得的研究结果,附子配伍甘草
减毒的机制可概括为两大环节:煎煮过程、用药过程。
1. 1 煎煮过程甘草对附子减毒机制的研究
1. 1. 1 煎煮过程中甘草对附子中有毒生物碱溶出的影响:
陈建萍等[3]以四逆汤为基础,采用 ESI2MS/MS 及 H PLC测
得附子、甘草配伍后附子中主要有毒成分(乌头碱和次乌头
碱)的量显著降低;同时,薄层扫描测得甘草中的甘草酸在配
伍后的量也明显降低,这与其他研究者的结果一致[ 4~ 6]。从
两者减少的量推测,附子、甘草配伍后,甘草酸通过与乌头碱
类成分形成不溶于水的络合物, 从而减少后者溶出。杨明
等[1]的结论与陈建萍一致,并进一步推测络合物产生的原因
是由于甘草酸含有多个羟基而显酸性所致。
但有研究者认为甘草酸和乌头碱发生中和反应生成不
溶于水的沉淀没有实验依据[7] ,且此前亦有研究证实甘草酸
与乌头碱直接作用并不产生沉淀, 反能增加乌头碱的溶
出[8]。进一步的研究表明, 将甘草酸、甘草次酸与附子直接
合煎,乌头碱的煎出量不减反增,提示甘草酸或甘草次酸并
#1332# 中草药 Chinese Traditional and Herbal Drugs 第 40 卷第 8 期 2009 年 8 月
* 收稿日期: 2009201209 基金项目:国家中医药管理局中医药科学技术研究专项资助项目( 06 ) 07ZP02)作者简介:王 亭( 1985 ) ) ,女,四川省绵竹市人,北京师范大学生命科学学院在读硕士研究生,从事中草药活性成分作用机制的研究工作。 E2mail: wangt323@hotmail . com
* 通讯作者 徐暾海 Tel: ( 010) 84738628 E2mail: thxu@yahoo. com
不能减少有毒生物碱的溶出, 作为有机酸, 它们可能有促进
附子有毒生物碱溶出的作用[ 7]。
而另一项研究表明甘草附子共煎后的沉淀中含有酯型
生物碱类成分、甘草皂苷类成分和甘草黄酮类成分, 由此推
测甘草黄酮通过其多羟基结构沉淀酯型生物碱达到对附子
减毒的作用[ 1]。越皓等[ 9] 也发现附子甘草共煎的药渣中有
双酯型生物碱存在, 认为是附子有毒生物碱与甘草中某种成
分生成不溶于水的非共价化合物。有研究者还证明了二者
共煎酯型生物碱的量降低程度与甘草的剂量有较大的相关
性[ 10]。因此,甘草在共煎过程中减少附子有毒生物碱溶出
的确切物质基础及其作用机制还有待进一步研究。
1. 1. 2 煎煮过程中附子与甘草中有毒成分的变化关系:研
究主要涉及甘草中成分对附子有毒生物碱水解的影响以及
与附子有毒生物碱及其相关产物生成脂碱两方面。
经长时间煎煮, 附子中双酯型生物碱 (乌头碱、中乌头
碱、次乌头碱)较易水解,产物以低毒的单酯型生物碱(苯甲
酰乌头原碱、苯甲酰中乌头原碱、苯甲酰次乌头原碱 ) 为
主[ 11]。通过电喷雾质谱分析,发现生附子与甘草共煎后, 次
乌头碱等双酯型生物碱的相对量明显降低, 提示它们在附
子、甘草共煎时较附子单煎时进一步水解[12]。徐东铭等[ 13]
利用软电离质谱对与甘草和甘草黄酮共煎的白附片中次乌
头碱及其水解产物的量进行分析, 发现次乌头碱离子明显降
低而苯甲酰次乌头原碱离子显著增高, 认为甘草酸可明显促
进乌头碱的水解, 甘草黄酮也有此作用;同时指出炙甘草对
双酯型生物碱水解的促进作用强于生甘草。马鸿雁等[14] 将
乌头碱和甘草酸两个单一成分进行共煎, 根据对水解产物的
检测(水解产物仅以保留时间标示,并未定性 )结果, 认为二
者共煎, 先后经过甘草酸与乌头碱结合成盐, 该盐逐步释放
出上述两成分的游离形式, 释放的甘草酸又促进乌头碱水解
的 3 个阶段, 提示甘草对附子的减毒的可能机制之一是甘草
酸对有毒生物碱的缓释和加速其水解。但越皓等[ 9]发现, 甘
附共煎液及药渣中的 3 种单酯型生物碱的量相对生附子单
煎有明显降低, 与其在另一项研究中的结论相符[ 15] , 说明双
酯型生物碱的量的降低并非是由于配伍甘草后促进水解的
结果, 这一结论与上述研究的结论不同。根据马鸿雁等[ 13]
的实验结果可以看出, 乌头碱与甘草酸共煎时, 乌头碱水解
产物的相对量在 20 min 时达到最大值, 随即开始以较快速
率降低, 直至 1 h, 已降至最大值的 1/ 5 左右;而乌头碱单煎
时, 其水解产物在 1 h 时才达到最大值,然后开始降低。
王勇等[ 16]利用电喷雾离子阱质谱技术, 确定了四逆汤
中的脂类生物碱[17, 18]来源于双酯型生物碱的酯交换反应。
在此基础上, 越皓[9]等通过电喷雾串联质谱技术 ,对附子甘
草共煎液中多种化学成分进行分析后发现, 与附子单煎相
比, 共煎液及共煎后药渣中的脂碱均有不同程度的增加, 提
示甘附配伍共煎液双酯型生物碱的减少可能的原因之一是
与甘草中的脂肪酸类物质发生了酯交换反应;进一步对次乌
头碱与甘草共煎诉分析发现, 水解不易生成苯甲酰次乌头原
碱, 而其热解产物(去乙酸次乌头碱)较次乌头碱单煎时有显
著降低,因此认为, 甘附共煎时产生的脂碱一部分来源于次
乌头碱的热解产物与甘草中的脂肪酸发生加成反应[ 15]。
1. 2 用药过程中甘草对附子的减毒机制:已有的研究表明,
口服给药时,与附子单煎液相比, 附子甘草的合煎液, 附子与
甘草次酸合煎液的毒性显著降低,附子与甘草酸合煎液的毒
性稍有降低[7] ,然而甘草酸和甘草次酸并不能减少附子有毒
生物碱的溶出,提示甘草对附子的减毒作用一部分可能发生
在煎煮以后的用药过程中。目前发现的甘草在用药过程对
附子毒性的制约分为对有毒生物碱吸收过程的影响和在体
内拮抗毒性作用两个阶段。
1. 2. 1 对有毒生物碱口服吸收过程的影响: 有研究
者[1, 3, 14, 15, 19]推测 ,附子甘草配伍后, 双酯型生物碱在煎煮过
程中与甘草中的某些成分成盐或溶于水的络合物, 口服后,
该络合物在肠道内将游离双酯型生物碱逐渐释放,以此达到
减毒作用。唐立中通过将附子中脂溶性生物碱和甘草皂苷
分别 iv 给药,血清药动学研究表明, 二者可在体内结合, 然
后又在甘草酸的催化下解离并缓慢释放出乌头碱,乌头碱又
缓慢水解,因此整个变化过程较单用脂溶性生物碱慢[ 20]。
徐姗珺等[7]对甘草酸加附子,甘草次酸加附子进行毒性
实验,口服结果显示, 两者毒性均较附子单用减小,且后者毒
性远小于前者; ip结果显示 ,与附子单用相比, 后者毒性稍有
降低,而前者的毒性则大大增加。同时, 附子配伍甘草组在
两种给药方式下,毒性都较附子单用降低。而甘草酸加附子
组在 ip 时, 毒性较附子单煎后相同途径给药明显增加, 可解
释为附子中有毒生物碱在附子与甘草酸共煎时溶出增加, ip
后直接经过腹腔毛细血管吸收,而口服给药共煎液中有毒生
物碱虽然增加,但可能与甘草酸或甘草次酸形成某种在肠道
内缓释的结合物。而 ip 给药仍可见甘草次酸加附子组相对
附子单用时毒性稍有降低,这就提示, 其可能存在体内拮抗
有毒生物碱的机制,同时也反映甘草酸与附子的配伍并没有
此机制。
1. 2. 2 在体内对有毒生物碱毒性的拮抗作用:乌头碱是附
子中双酯型生物碱中毒性最强的一种,其毒性的主要靶器官
是心脏,通过引起心脏的异常兴奋而致心律失常, 重者甚至
引发室颤致死。胡小鹰等[ 21]的研究证实, 对乌头碱诱发的
小鼠心律失常,甘草总黄酮能延长其潜伏期并缩短其持续时
间,还指出甘草解附子毒性的作用机制可能与抑制心肌细胞
Na+ 通道有关[ 22]。谢世荣等[ 23] 的研究指出, 甘草黄酮在 2
mg/ kg 时能有效对抗乌头碱等引起的大鼠室性心律失常。
另外,张爱华等[ 24]的研究表明, 甘草与附子共煎后, 甘草黄
酮的煎出率较甘草单煎明显增加,有利于甘草对附子发挥减
毒作用。
谢世荣等[25]还发现, 甘草次酸对乌头碱等诱发的实验
性大小鼠心律失常有明显对抗作用,提示甘草次酸在体内可
拮抗乌头碱毒性。
甘草酸口服在体内生物利用度很低,在肠道内水解成甘
草次酸和葡萄糖醛酸。有研究者推测葡萄糖醛酸能与体内
带羟基或羟基的化合物结合生成低毒或无毒的络合物排出,
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从而达到减毒目的[ 1] ;以甘草附子配伍中相应葡萄糖醛酸的
比例, 用醋酸葡醛内酯片进行研究, 发现加入醋酸葡醛内酯
片的附子煎液与单纯附子煎液相比, 毒性的确有所下降, 但
该作用不明显[ 26] ;再结合等分子数的甘草酸和甘草次酸与
同剂量附子共煎后, 甘草次酸的解毒作用比甘草酸要强, 推
断甘草酸口服后对附子有毒生物碱毒性的拮抗是由其水解
产物来实现的。
刘岩等[ 27]报道,甘草苷对乌头碱导致的心肌细胞离子
通道 mRNA 异常表达有改善作用, 这可能是甘草苷对乌头
碱有减毒增效作用的机制之一。
2 附子配伍甘草的增效机制
目前的研究多认为甘草对附子的增效作用主要表现在两
者各成分之间的协同作用。对四逆汤的拆方研究表明, 附子
与甘草合用的强心升压作用及其维持时间均优于单用附子或
甘草,推测是由于甘草酸具有类肾上腺皮质激素样作用, 能增
强心肌细胞对附子的敏感性,起到强心升压作用[28]。
杨明等[ 1]结合我国学者在 20 世纪 80 年代发现附子水
溶部分 ig或 iv 均能对抗乌头碱所致的大鼠心律失常, 因此
认为附子自身也含有对抗乌头碱心脏毒性的成分, 该成分或
与甘草中的某些成分协同作用,共同达到减毒作用, 从另一
个角度实现了对双酯型生物碱的增效作用。
3 结语
临床应用表现出的优点以及优化改进的需要, 使得人们
不断从各个角度对附子甘草配伍进行研究, 且已经取得了一
定的认识, 但其具体的物质基础和机制仍不完全清楚, 甚至
有相左的研究结果出现, 因此还需要进一步深入研究。
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药用丹参的基因工程改良研究现状与展望
田 鹏, 李刚强,王 楠,刘德虎*
(中国农业科学院生物技术研究所, 北京 100081)
摘 要:系统介绍了国内外有关药用植物丹参的次生代谢产物基因工程、抗病基因工程、抗逆基因工程及植物生物
反应器等方面的研究进展与现状, 阐述了利用基因工程技术对丹参品质进行遗传改良的意义和应用前景, 为今后
丹参品质的基因工程改良研究工作提供借鉴。
关键词:丹参;基因工程;品质改良
中图分类号: R2821 12 文献标识码: A 文章编号: 025322670( 2009)0821334205
#1334# 中草药 Chinese Traditional and Herbal Drugs 第 40 卷第 8 期 2009 年 8 月
* 收稿日期: 2009202225 基金项目:中国农业科学院生物技术研究所中央级公益性科研院所基本科研业务专项资助
* 通讯作者 刘德虎 Tel: ( 010) 82109865/ 82106107 E2mail: liud ehu@public3. bta. net. cn; l iudeh u2006@126. com