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血清化学的研究现状与展望
季宇彬 1 ,彭海生 1 ,蓝苑元2
( 1. 哈尔滨商业大学 制药工程系 ,黑龙江 哈尔滨 150076; 2. 天津中新药业集团股份有限公司 ,天津 300122)
摘 要: 阐述了有关血清化学的由来 ,国内外研究状况及其前景展望。 长期以来 ,中药的体外试验不能准确的反应
药物的体内活性 ,体内的药物成分性质与体外试验对照存在诸多不一致现象。 忽视中药特点的体外实验方法不能
完成药物体内的作用成分的有效检测 ,经过国内外专家不懈的努力 ,一种全新可行的方法—— 血清化学逐渐被认
可 ,尽管值得探讨和操作的问题还很多 ,但它已展现了在中药研究试验运用中的光明前景。 若紧密配合中药化学、
血清药理学、药代动力学 、免疫学、分子生物学及微生物学的研究 ,其必将为加速中药现代化进程 ,可望在中药质
控、药物作用靶位、开发新药和中药现代化方面做出独特贡献。
关键词: 血清化学 ;血药浓度 ;体内监测
中图分类号: R285. 5 文献标识码: A 文章编号: 0253 2670( 2003) 04 附 2 03
· 附 2· 中草药 Chinese Traditiona l and He rbal Drug s 第 34卷第 4期 2003年 4月
收稿日期: 2002-09-13作者简介:季宇彬 ( 1956— ) ,男 ,博士 ,教授 ,博士生导师 ,多年来一直致力于中药药理、肿瘤药理、分子药理学研究 ; 1999年进入哈尔滨医科大学博士后流动站工作。
Research situation and prospects of serum chemistry
JI Yu-bin
1 , PENG Hai-sheng
1 , LAN Yuan-yuan
2
( 1. Depar tment of Pha rmaceutical Eng ineering , Ha rbin Commercial Univ ersity, Ha rbin 150076, China;
2. T ianjin Zhongx in Pha rmaceutical Group Co. , Ltd. , Tianjin 300122, China)
Key words: serum chemist ry; blo od concentration; in vivo moni to ring
血清化学提出之前 ,不少学者一方面认为不可能测定方
剂在体内的化学成分 ,其依据是方剂的化学成分复杂 ,或者
微量 ,或者化学成分不明 ;另一方面认为植物来源的单体不
能代表母体植物的生物活性 ,且体内血清中显效成分也存在
着与给药单体不一致的现象 (如果是某味药具有生理活性 )。
我国的方剂经历了长期的积淀与考验 ,从神农尝百草至今 ,
可以说疗效是确切的。 中医理论所说的 “同病异治、异病同
治”的辩证论治思想被西方所排斥 ,诸多事宜严重的影响了
中医药的发展。血清化学方法的提出及深入研究将改变此不
利局面 ,也将进一步促进血清药理学乃至中药制剂的发展。
1 血清药理实验方法的由来
长期以来 ,中药体外药理试验普遍利用的方法是先对中
药的某些成分进行提取、分离 ,然后将这些成分直接加入体
外培养体系或反应体系中 ,观察其效应 ,最后把各种成分的
效应相加 ,来说明某一中药或复方的功效。 这种方法明显忽
视了中药的以下特点: 1)中药绝大部分情况下是口服给药 ,
在经过胃肠道和肝脏代谢后 ,最后进入血液的并不完全是原
药成分 ; 2)中药由多种成分组成 ,这种多成分的整体效应并
非等于各个部分效应之和 ; 3)中医临床注重辩证施治 ,也就
是说 ,某些中药可能在某一证候存在的情况下 ,才能体现药
效作用 ; 4)中药成分复杂 ,提取物的理化性质不十分稳定 ,有
可能对体外实验产生干扰作用 ,影响药效的判断和评价。 基
于以上考虑 ,日本国立京都医院内分泌疾病中心的田代真一
1984年提出了含药血清方法的设想 ,并进行一系列富有成
效的研究。其后又于 1988年和 1992年两次撰文 ,提出了“血
清药理学”和“血清化学”的概念 [1]。 所谓“含药血清”是指给
动物或人服用一定量的药物后 ,经一定的时间采血所获得的
血清。 由于受到研究手段的限制 ,这种血清中所含药效成分
并不十分明了 ,但它确实能表现出一定的药理作用 ,所以姑
且命名为“含药血清” ,而进一步寻找其中的药效成分 ,正是
研究者努力的方向。 国内有关含药血清的报告始见于 1994
年 [2]。 近几年的文献量明显增多 ,研究的主要内容涉及含药
血清的方法探索和中药血清的药效评价等。
2 国内外的研究状况
2. 1 含药血清方法学的研究: 以药效指标来评判给药时间
和取血时间的优劣 ,即“时效”关系的研究 ,随着给药方式、次
数、间隔、取血时间的变化 ,得出的结论是 [3 ]短时间给药取血
时间应选择在 1~ 2 h为宜 ,较长时间给药似乎可适当延长
取血的时间点。而通行的方案是 ,每天给药 2次 ,连续 3 d,末
次给药后 1 h采血。在量效关系研究方向上含药血清的用量
大小取决于两个方面: 一是动物的给药量 ;二是培养体系或
反应体系中的含药血清浓度 (体积比 ) ,动物给药量通常采用
等效量或乘以一定的倍数。 由于以上两因素的限制 ,培养体
系中血清浓度可通过改变动物给药量来调整其含药量 ,是一
种较为现实的方法。
2. 2 国外的研究概况: 在田代真一提出“血清药理学”和 “血
清化学”两概念后 ,黑川昌彦等将从汉方药中筛选抗单纯疱
疹病毒 ( HSV-1)药分成 4步。即体外实验→豚鼠吸收实验血
清药理实验→体内实验→从血清中寻找有效成分 (血清药化
学 )。 血清药化学的研究即给药后采集豚鼠血清进行化学成
分分离 ,发现给药后的豚鼠血清存在着抗病毒活性物质。 田
代真一等对给予三黄泻心汤前后采集的血清相比 ,服药后 2
h采集血清的色谱中出现了一些新峰 ,提示服药后血中存在
着动态产生的成分。在三黄泻心汤本身的色谱图中并未见到
这些成分的峰 [4]。田代真一等认为对血中的成分进行分析会
发现与药效平行的血中浓度升高的成分 ,此成分为有效成分
的概率比较高 ,从血中分离、精制有效成分 ,确定其结构。 于
是他们在五苓散的研究中对血液进行高效液相色谱分析 ,药
效出现时尿中出现了新的成分 ,该成分的出现恰恰与服五苓
散后尿量变化的药效平行 ,尿中浓度的升高 ,在药效出现前
尿中也存在着此成分 ,但并非原来所固有的成分。 运用双子
管培养法 ,研究补中益气汤对人精子运动的影响的结果表
明:该方可使精子的运动时间延长。 以高压液相法对人口服
补中益气汤后采集的血清与精液进行分析的结果表明: 随着
服药后时间的推移 ,血中出现了一些成分 ,这些成分是补中
益气汤的成分 ,还是代谢物 ,还是由这些成分作用于机体分
泌激素样的内源性成分 ,尚待进一步研究 [5 ]。
2. 3 国内的研究情况:杨奎等采用建立血清指纹图谱方法
开展血清化学的研究。推论含药血清的药理效应强度与其血
清指纹图谱中该成分指纹峰的大小是否一致 ,说明该成分与
药理作用是否相关或不是该药理作用主要成分 [6 ]。 1988年
杨奎等以川芎所含阿魏酸为对象建立血清指纹图谱 ,中药血
清药化学与中药血清药理学协同研究显示 ,含川芎不同提取
物血清阿魏酸指纹峰大小顺序为川芎 95% EtOH提取物>
水煎煮提取物> 石油醚提取物 > EtOAc提取物> 挥发油>
生药粉 ;与其抗血小板释放 5-HT作用强度顺序川芎 95%
EtOH提取物 > EtOAc提取物 > 石油醚提取物> 生药粉>
挥发油> 水煎煮提取物不相一致 ,说明阿魏酸不是川芎抗血
小板释放 5-HT作用的主要成分。同样 ,也证明阿魏酸不是
川芎阻滞钙通道作用的主要有效成分 [7 ]。 黄熙等将川芎、川
芎丹参汤给大鼠口饲后 ,将血清中化学成分与标准品对照后
进行分离、纯化富集 ,其中 1种成分被鉴定为磷酸川芎嗪
TM PP[8]。刘汉清等以银花、黄芩中主要有效成分黄芩苷、绿
缘酸为指标 ,测定银黄口服液和片剂血药浓度并比较生物利
中草药 Chinese T raditional and Herbal Drug s 第 34卷第 4期 2003年 4月 · 附 3·
用度 [9]。结果表明: 口服液成分的血药浓度均比片剂高、生物
利用度也优于片剂。
张志军等对当归四逆汤加吴茱萸生姜汤体内的动态数
据研究结果表明: 经辩证施治 6个月获得显著疗效 ,患者体
内甘草甜素浓度 6~ 12 h明显上升 ,峰值疗效选用热像图观
察四肢皮肤温度的变化 ,与血中甘草甜素的推移有关。 以上
规律在 6个月疗程前后的重复性良好 [10]。黄熙于 2000年先
后提出中药靶成分—方剂 [10, 11 ] ,进一步提出“方剂血清成分
谱”概念 ,坚持了数目相对有限的观点 ,即方剂吸收血中能被
测定到且能诱导母方药的化学成分数是相对有限的。
3 展望
中药制剂血清化学的深入研究将使临床用药更具科学
性和指导性。一个确有疗效的方剂进入人体内的成分谱中多
数成分是否存在对疾病的多靶点基因表达的调控作用 ,是否
或如何影响集体多层次网络系统中的内源性成分以及如何
从成分谱中挖掘一类新药前体 ,或将靶成分发展为复方新药
前体 ,是今后应亟待解决的问题 [11 ]。
中药复方在体内的作用极其复杂 ,并非所有的中药复方
全部通过血液起作用。如中药复方对消化道的直接作用 [12] ,
中药本身四气五味所起的作用有待血清化学的深入研究及
其与血清药理学的有机结合。 中医药要想 [13]走向世界与世
界接轨 ;必须采用中西医结合的思路和方法去研究问题、解
决问题 ,采用现代化的测试手段 ,选择准确的指标分子进行
定量表达 ,否则古老的中医药只能停留在经验积累的基础
上 ,无法实现定量化和现代化。 根据方剂体内效应成分制定
中药材饮片、复方中药制剂和中药质控的新标准 ,改变目前
在不知道某一单体化学成分是否进入体内的情况下 ,就将其
作为质控标准的研究方法和顺序 ,避免中药制剂学继续走入
歧途。 应确定其单体成分能否在体内出现 ,再取舍是否将其
作为质控标准 ,创制全新的中药复方新药 ,使其与母方在体
内成分谱基本一致 [14]。
中药有很多成分未明确 ,又怎样开展中药血清化学研
究 ,或怎样与中药血清药理学协同研究 ,这是值得探讨的问
题。 目前 ,有效化学指标成分的分析及跟踪检测是影响中药
药物血清深入研究的难点 ,今后的重点应该结合药物血清的
药理效应、分析、检测有效的化学成分并探讨其代谢规律与
药理效应的关系 ,阐明药物血清药理效应的物质基础 ,使中
药药物的血清体外研究上一个新台阶。
中药血清药理学作为一种新兴的实验方法显然还未成
熟 ,值得完善的理论与操作甚多 ,但尽管如此 ,它已展现了在
中药药理实验中的光明前景 ,紧密配合中药化学、血清药化
学、中药药代动力学、免疫学、分子生物学、微生物学的研究 ,
必将加速中药现代化的进程 [15]。
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