虹熙
山東中醫(yī)藥大學(xué)附屬醫(yī)院,山東 濟(jì)南 250011
中藥質(zhì)量控制和療效的評價是制約中藥現(xiàn)代化及國際化的一個重要問題。李戎等[1]首先提出將中藥指紋圖譜中化學(xué)成分的變化與中藥藥效的研究結(jié)果聯(lián)系起來,建立起具有實際意義的中藥“譜效學(xué)”,可以更好的反應(yīng)中藥的內(nèi)在質(zhì)量,揭示其發(fā)揮生物活性的主要成分。近年來,對于單味中藥中各有效成分以及中藥復(fù)方譜效關(guān)系的研究日益增加,本文從譜效關(guān)系與指紋圖譜、譜效關(guān)系在中藥中的應(yīng)用及譜效關(guān)系所用到的研究方法等方面進(jìn)行綜述,以期為有效控制中藥的質(zhì)量及合理應(yīng)用提供一定的理論基礎(chǔ)。
中藥指紋圖譜是指某種(或某產(chǎn)地)中藥材或中成藥中所共有的,具有特征性的某類或幾類成分的色譜或光譜的圖譜,能夠揭示中藥中各種化學(xué)成分,在整體上評價了中藥的質(zhì)量,已成為鑒別中藥的一種常用方法,具有特征性、專屬性、穩(wěn)定性和完整性等特點。隨著國家食品藥品監(jiān)督管理局頒布《中藥注射劑指紋圖譜研究的技術(shù)要求(暫行)》,一大批注射劑指紋圖譜得以建立,例如銀杏葉注射劑[2]、紅景天注射劑[3]、魚腥草注射劑[4]等,單味藥的指紋圖譜研究更是多年來的一個熱點。常見的指紋圖譜有氣相色譜法(GC)、高效液相色譜法(HPLC)、薄層色譜法(TLC)、高速逆流色譜法(HSCCC)、分子生物色譜、電泳及毛細(xì)管電泳等,以HPLC為最多,目前超高速液相色譜(UPLC)也已經(jīng)大量的運用于指紋圖譜的構(gòu)建中。但是指紋圖譜的研究與建立只是對中藥化學(xué)成分的穩(wěn)定性和可控性實現(xiàn)改進(jìn),而沒有與中藥的藥效建立直接的內(nèi)在聯(lián)系。而譜效關(guān)系的研究是建立在指紋圖譜的基礎(chǔ)上而彌補其不足的一種方法,僅從化學(xué)成分的定性或定量不能很好地控制中藥的質(zhì)量,更要對產(chǎn)生藥效的成分進(jìn)行定性或定量,將譜與效聯(lián)系在一起。
2.1 單味藥的研究 單味藥譜效關(guān)系的研究流程一般是提取藥材的總提取物或分離各個部位后進(jìn)行活性篩選,對活性較強的部位建立指紋圖譜,同時做藥效實驗,然后通過統(tǒng)計學(xué)方法建立起藥效與特征峰之間的譜效關(guān)系。劉小花等[5]運用灰色關(guān)聯(lián)度與偏最小二乘法建立黃芪95%乙醇提取物的HPLC指紋圖譜并與抗胃潰瘍藥效進(jìn)行譜效關(guān)系的關(guān)聯(lián)分析,發(fā)現(xiàn)黃芪提取物抗胃潰瘍的作用是多種成分共同作用的結(jié)果。板藍(lán)根是臨床上清熱解毒的常用藥,胡曉燕等[6]研究板藍(lán)根對大腸桿菌AG100A的抑制作用,建立HPLC指紋圖譜,發(fā)現(xiàn)水楊酸、苯甲酸與抑菌活性關(guān)系密切。林夢雅等[7]對丹參的不同提取部位進(jìn)行分析,明確了50%乙醇部位抗炎作用最強,運用UPLC法建立該部位的指紋圖譜,再通過灰關(guān)聯(lián)度法與體外抗炎實驗進(jìn)行譜效關(guān)系的分析,發(fā)現(xiàn)對抗炎作用貢獻(xiàn)最大的化合物分別為丹參酮IIA、丹參素、丹酚酸B和3-甲基丹酚酸B。張慧等[8]分離得到白芷石油醚、乙酸乙酯、正丁醇、水提部位,進(jìn)行藥效活性篩選得到乙酸乙酯部位的活血化瘀作用最強,譜效相關(guān)性研究表明4、9、11、12、16號峰為特征峰,其中9號峰為歐前胡素,12號峰為異歐前胡素。梁健欽等[9]研究芒果葉提取物抗炎作用的譜效關(guān)系,運用HPLC法建立芒果葉不同極性提取物的指紋圖譜,復(fù)制小鼠炎癥模型,用地塞米松做陽性對照,灰色關(guān)聯(lián)度法分析譜效關(guān)系,最終確定了芒果苷、X1、X3對抗炎的貢獻(xiàn)大。邵峰等[10]對山楂不同部位進(jìn)行了總黃酮的含量測定和體外降TG能力的比較,對效果最優(yōu)的組分Ⅳ建立UPLC指紋圖譜,通過偏小二乘法進(jìn)行相關(guān)性分析,通過質(zhì)譜的分析得到其中7個峰對降TG作用呈正相關(guān)。
2.2 中藥復(fù)方的研究 中藥復(fù)方譜效關(guān)系的研究多以不同產(chǎn)地、不同廠家、不同配伍的復(fù)方或制劑為研究對象,建立其指紋圖譜同時進(jìn)行藥效的研究。沈嵐等[11]研究芍藥甘草復(fù)方效應(yīng)組分解痙作用的譜效關(guān)系,構(gòu)建含藥血清的HPLC指紋圖譜,在指紋圖譜的基礎(chǔ)上,通過甘草芍藥各組分8組不同配比給藥后大鼠血清的胃底肌條解痙實驗,獲得抑制率,運用統(tǒng)計軟件分析兩者的相關(guān)性,得出結(jié)論芍藥甘草效應(yīng)組分中4個色譜峰與藥效相關(guān)性較大。劉雪梅等[12]建立雷公藤多苷片的HPLC指紋圖譜,并用灰關(guān)聯(lián)度法與其抗炎作用建立相關(guān)性,實驗證明峰9、6對抗炎作用的貢獻(xiàn)較大。林立[13]建立瀉白散的HPLC指紋圖譜,對小鼠進(jìn)行抗炎及祛痰的藥效試驗,在標(biāo)定的12個峰中,相關(guān)性研究表明有5個峰與祛痰、抗炎作用呈正相關(guān),回歸分析結(jié)果有8個峰被納入回歸方程,來自桑白皮和甘草,綜合分析瀉白散祛痰抗炎的作用與2、5號峰相關(guān),均來自桑白皮。程玲等[14]建立六味五靈片20個不同比例提取物的HPLC指紋圖譜,并與其抗肝纖維化活性進(jìn)行譜效關(guān)系的分析,其中五味子醇甲、五味子甲素對藥效的貢獻(xiàn)是最大的。包永睿等[15]采用拉丁超立方法隨機抽樣,建立氣滯胃痛顆粒20個不同配伍組的全時段多波長融合指紋圖譜,藥效方面考察藥物對胃腸平滑肌作用,總評價分為 MTT 增殖率、cGMP和NO含量這 3 個次級目標(biāo)來反映,通過灰色關(guān)聯(lián)度分析在36個共有峰中找到20個與藥效關(guān)聯(lián)度大于0.9的峰。
2.3 中藥炮制的機制研究 中藥注重炮制,如川烏、附子通過加熱的方法減毒,種子類藥材殺酶保苷,蜜制醋制的藥材可以增加其潤肺收澀的功效。而炮制前后藥材內(nèi)部的成分的變化,可以通過譜效關(guān)系的方法進(jìn)行分析。當(dāng)歸的炮制品有酒當(dāng)歸、土當(dāng)歸、油當(dāng)歸、當(dāng)歸碳,郭延生等[16]對不同當(dāng)歸炮制品清除自由基的作用做了譜效關(guān)系研究,結(jié)果表明不同濃度當(dāng)歸炮制品醇提液對羥自由基和氧自由基都有一定的清除作用,其中當(dāng)歸炭的作用最佳,采用多元線性回歸法進(jìn)行了譜效關(guān)系研究表明峰10和峰4所代表的化合物與羥自由基和氧自由基的清除相關(guān),阿魏酸、丁基酞內(nèi)酯僅與清除羥自由基相關(guān),而洋川芎內(nèi)酯H和le—vistolide A.與清除氧自由基相關(guān)。郜丹等[17]通過何首烏炮制前后譜毒關(guān)系對何首烏中具有肝毒性的成分進(jìn)行分析篩選,實驗發(fā)現(xiàn)5個成分與毒性相關(guān)性大,主成份回歸分析發(fā)現(xiàn)大黃素甲醚與順式二苯乙烯苷可能是何首烏毒性的主要成分。
譜效關(guān)系一般的研究步驟為將單味藥或者中藥復(fù)方按照一定的分離流程分為各有效部位,然后對有效部位做指紋圖譜與藥效學(xué)篩選,最后觀察指紋圖譜峰與藥效之間的相關(guān)性,從而確定其有效成分。現(xiàn)指紋圖譜方面最常用的是高效液相色譜(HPLC)和超高效液相色譜(UPLC),另外氣相色譜法(GC)常用于揮發(fā)油的分析[18-20],還有很多色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù),例如高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜( HPLC-MS)[21]、高效液相色譜-四級桿飛行時間質(zhì)譜( HPLC-Q-TOF-MS)[22]、氣相色譜-質(zhì)譜( GC-MS)等。建立譜效關(guān)系所運用的統(tǒng)計學(xué)方法主要有線性相關(guān)系數(shù)法、逐步回歸分析[23]、灰關(guān)聯(lián)度法[24],前兩種從線性角度出發(fā),后一種考慮的是幾何因素[25]。張華鋒等[26]運用聚類分析和典型相關(guān)性分析對北柴胡保肝作用進(jìn)行了譜效關(guān)系的分析,聚類分析將共有峰分為4類,典型相關(guān)性分析指出柴胡皂苷a和d是保肝的關(guān)鍵成分。李秋月等[27]運用多元回歸分析、灰關(guān)聯(lián)度分析以及相關(guān)分析三種方法研究延胡索季胺堿的譜效關(guān)系,多元線性回歸方程的效果不是很理想故選用了逐步回歸分析,結(jié)果表明4號峰對藥效的正向相關(guān)作用最大;灰色關(guān)聯(lián)度分析表明4號峰是延胡索季銨堿用于心肌細(xì)胞缺氧/復(fù)氧的重要物質(zhì),同時1號峰、3號峰的作用也不應(yīng)忽視;相關(guān)分析表明3號峰和4號峰與藥效的正向相關(guān)程度最高,是延胡索季銨堿中重要的藥效活性物質(zhì)。
中藥譜效關(guān)系的研究是目前所倡導(dǎo)的前沿研究方法,應(yīng)用也較為廣泛,對中藥的質(zhì)量控制及藥效物質(zhì)基礎(chǔ)研究都具有重要意義。但仍存在不少問題,如很多中藥的指紋圖譜穩(wěn)定性、重復(fù)性欠佳;數(shù)據(jù)分析方法各有優(yōu)缺點,需要采用哪種方法還需要進(jìn)一步的規(guī)范化;藥效實驗設(shè)計不夠全面,不能完全反映中藥進(jìn)入體內(nèi)的過程等等。中藥是一個復(fù)雜的整體,各物質(zhì)的相互作用還無法完全闡明,而中藥本身的質(zhì)量控制也是一直以來的難題,所以中藥的譜效關(guān)系研究有待進(jìn)一步深化。
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