药理学的研究方法范例6篇

药理学的研究方法

药理学的研究方法范文1

【关键词】 板蓝根 化学成分 药理作用 质量控制 提取工艺

Recent Progress in the Studies of Chemistry,Pharmacology,Quality Control and Extraction Methods on the Radix Isatidis

AbstractObjectiveTo make a review of Radix Isatidis in chemistry,pharmacology,quality control and extraction methods.MethodsThe documents were classified and summarized by chemical constituents,pharmacological effects ,quality control and extraction methods.Results and ConclusionThe Radix Isatidis possesses complex chemical constituents, has actions as antibacterial,antivirus and stimulating immunity,but the quality standards and extraction process are not quite suitable and should be improved.

Key wordsRadix Isatidis; Chemical constituents; Pharmacological effects; Quality control; Extraction process

板蓝根Radix Isatidis是我国的传统中药,始载于《神农本草经》。《中国药典》(2005年版)收载的是十字花科植物菘蓝Isatis indigotica Fort.的干燥根,具有清热解毒、凉血利咽的功能;广泛用于温病发热、发斑、喉痹、丹毒、痈肿、风热感冒等;可防治流行性乙型肝炎、急慢性肝炎、流行性腮腺炎、骨髓炎。现将板蓝根化学成分、药理作用、质量控制及提取方法的研究进展做如下综述。

1 化学成分研究[1~7]

1.1 生物碱类物质所含生物碱类物质中,吲哚类化合物有依靛蓝酮、靛玉红、靛蓝、羟基靛玉红、吲哚-3-乙腈-6-O- D-葡萄糖苷、2,3-二氢羟基地-氧吲哚-3-乙腈、(E)-3-(3′,5′-二甲氧基-羟基)-2-吲哚酮;(E)-2-[(3′-吲哚)腈基亚甲基]-3-吲哚酮;喹唑酮类化合物有3-羟苯基喹唑酮、4(3H)-喹唑酮、2,4,(1H,3H)- 喹唑二酮、色胺酮、板蓝根二酮B;喹啉类化合物有依靛蓝双酮;含硫类化合物有告依春、表告依春、1-硫氰基-2-羟基-3-丁烯;芥子苷类化合物有黑芥子苷、葡萄糖芸薹素、新葡萄糖芸薹素、1-硫代-3-吲哚甲基芥子油苷。

1.2 氨基酸类精氨酸、谷氨酸、酪氨酸、脯氨酸、缬氨酸、氨基丁酸、亮氨酸、色氨酸、天门冬氨酸、苏氨酸、丝氨酸、甘氨酸、丙氨酸、异亮氨酸、苯丙氨酸、组氨酸、赖氨酸。

1.3 有机酸类化合物吡啶3-羧酸、顺丁烯二酸、2-羟基-1,4-苯二甲酸、苯甲酸、水杨酸、丁香酸、邻氨基苯甲酸、3-(2-苯甲酸)-4(3)喹唑酮、棕榈酸、亚油烯酸、芥酸、琥珀酸。

1.4 甾醇类化合物β-谷甾醇、γ-谷甾醇。

1.5 其他类化合物腺苷、多糖、板蓝根木脂素苷A、胡萝卜苷、远志醇、β正丁基-D-塔格糖苷[8]、板蓝根异香豆素A[9]、丁香苷、吲哚-3-乙腈-6-O-β-D-葡萄糖苷、(+)-异落叶松树脂醇[10](2R)-2-O-β-D-吡喃葡萄糖基- 1,4-苯并噁嗪-3-酮、(2R)-2-O-β-D-吡喃葡萄糖基-4-羟基-1,4-苯并噁嗪-3-酮、松脂酚-4-O-β-D-芹菜糖基- (12)-β-D-吡喃葡萄糖苷和尿苷[11]等。

2 药理作用研究

2.1 抗菌作用[12]板蓝根水浸液对金黄色葡萄球菌、表皮葡萄球菌、枯草杆菌、八联球菌、大肠杆菌、伤寒杆菌、甲型链球菌、肺炎双球菌、流感杆菌、脑膜炎双球菌均有抑制作用。

2.2 抗病毒作用

2.2.1 对一般病毒的作用[13]对板蓝根注射液作抗病毒实验,表明其对甲型流感病毒、乙型脑炎病毒、腮腺炎病毒、流感病毒有抑制感染并用抑制增殖作用。

2.2.2 对出血热病毒、单疱病毒的作用[14]将肾病出血热病毒(HFRSV)和单疱病毒(HSV-2)分别吸附于Vero-6细胞和BGM细胞,并分别加入不同浓度的板蓝根针剂做抗病毒实验,结果表明有明显的杀病毒作用。

2.2.3 对肝炎病毒的作用[15]板蓝根及地上部分(大青叶)有抑制HBsAg活性的作用,在体内胆红素单位时间排出量明显增加。

2.2.4 对人巨细胞病毒(HCMV)的作用人巨细胞病毒(HCMV)是宫内感染造成胎儿畸形、死胎的重要原因,同时也是免疫缺陷患者感染致死及器官移植失败的根源。孙广莲等[16]以3-(4,6-二甲基噻唑-2-xl)-2,5-乙苯基-四唑溴(MTT)法检测,考察板蓝根煎剂(φ=50%)对HCMV的抗毒效应。结果表明煎剂在1:200稀释度时即有显著的抗毒效应。

2.3 对内毒素的作用[17~20]内毒素是由细菌产生的能引起恒温动物体温异常升高的致热物质。板蓝根具有抗大肠杆菌内毒素的作用。经家兔热原检查法、鲎实验法研究证实,板蓝根氯仿提取物有抗大肠杆菌O111B4内毒素的作用,比较发现,不同产地板蓝根抗内毒素作用差异较大,有的抗内毒素作用为0.4U·L-1,而较低的只有0.001 U·L-1。有研究认为,板蓝根中抗内毒素活性物质为有机酸类。

2.4 对免疫系统的作用已证明板蓝根多糖对特异性及非特异性、体液免疫、细胞免疫均起到一定促进作用[21]。腹腔注射板蓝根多糖50 mg·kg-1可显著促进小鼠免疫功能,如能明显增加正常小鼠脾重、白细胞总数和淋巴细胞数,对氢化可的松所(HC)致免疫功能抑制小鼠脾指数、白细胞总数和淋巴细胞数的降低有明显对抗作用;显著增强正常及环磷酰胺所致免疫抑制小鼠的迟发性过敏反应;增强正常小鼠外周血淋巴细胞ANAE阳性百分率,并明显对抗HC所致的免疫抑制作用;促进单核巨噬细胞系统功能,增加小鼠静注碳粒廓清速率。多形核白细胞(PMN)吞噬和杀灭细菌的过程是机体的一项重要免疫功能,化学发光是PMN呼吸爆发的标志,产生多种具有强烈杀菌作用的氧活性基团,板蓝根低极性流分对PMN化学发光有双向免疫活性,在低浓度时具有激活作用,在高浓度时具有抑制作用[22]。

2.5 抗癌作用在体外细胞培养时,板蓝根注射液(φ=50%)对小鼠Friend病毒感染后诱导产生的3CL-8细胞有强大的杀伤作用,其最低作用剂量可达1∶80;小鼠注射3CL-8细胞处皮下注射50%板蓝根0.2 ml,1次/d,连续7 d,对实体瘤有一定的治疗作用,但腹腔注射本品对3CL-8细胞无杀伤作用,板蓝根中的有效成分靛玉红是抗肿瘤的主要活性物质[23]。

3 质量控制研究

板蓝根中所含化学成分较多,其中抗病毒成分还不是十分明确,因此国内各专家学者对板蓝根药材及其制剂的质量标准的争议很大。目前主要有将下列成分作为质量的控制的方法。

3.1 以靛蓝、靛玉红为指标性成分的质量研究以靛蓝、靛玉红为指标性成分的质量研究的报道较多,测定方法主要有高效液相色谱法、薄层扫描法和紫外分光光度法等。罗巍伟等[24]将板蓝根用70%乙醇提取,挥去乙醇后用氯仿萃取,采用HPLC法测定板蓝根的提取物中靛蓝和靛玉红的含量,色谱条件:Dikma DiamonsilTM C18色谱柱,流动相为甲醇-醋酸铵-醋酸(70∶30∶1),流速1ml·min-1,检测波长280 nm,柱温40℃。外标法定量,靛蓝进样量在0.015 2~0.304 μg,靛玉红进样量在0.016 6~0.331 2范围内具有良好的线性关系。测得样品中靛蓝平均含量为8.820 μg·g-1,RSD=1.05%,平均回收率为97.3%;靛玉红平均含量为1.862 μg·g-1,RSD=1.26%,平均回收率为96.6%。邓慧敏等[25]采用双波长扫描法测定靛玉红的含量,将样品用定量毛细管吸取10 μl,对照品溶液1,3 μl分别点于同一硅胶G薄层板上,用苯-氯仿-丙酮(5∶4∶1)为展开剂展开,采用双波长反射法线性扫描,λs=540 nm,λR=700 nm,测定样品及对照品峰面积值,用外标两点法计算靛玉红的平均含量为1.45%。另有程力惠等[26]研究在薄层色谱板上采用“展开-挖点”法取样,用紫外分光光度法测定板蓝根中靛玉红含量,测得靛玉红含量为7.756 4 μg·g-1,回收率达96.58%。由于板蓝根制剂多为水煎煮提取,靛蓝、靛玉红成分在水中溶解度较小,且有文献报道板蓝根中的靛蓝、靛玉红主要存在于残留的叶柄、叶片和根茎中,根中含量很低[27],因此将靛蓝、靛玉红作为板蓝根的指标成分进行控制仍需进一步探讨。

3.2 以多糖为指标性成分的质量研究板蓝根多糖具有免疫调节作用,对特异性免疫和非特异性免疫、体液免疫均有一定的促进作用,因此,板蓝根多糖也是评价板蓝根质量的一个指标。鲁建江等[28]用水提醇沉法提取板蓝根多糖,用酚-硫酸比色法测定多糖含量,测得板蓝根中多糖含量0.809 9%,平均回收率为98.74%,RSD=1.86%(n=5),结果显示板蓝根中多糖含量不是很高。而盛家荣等[29]运用硫酸-蒽酮比色法测定板蓝根多糖含量,测得南板蓝根中多糖含量3.26%,北板蓝根中多糖含量达12.76%,从而说明北板蓝根的多糖含量较南板蓝根高。尽管对板蓝根总多糖有一定的研究,但到目前为止,尚未分离得到板蓝根的单体成分,也没有板蓝根多糖组成的报道,因此,以板蓝根多糖作为质控指标尚缺乏基础。

3.3 以氨基酸为指标性成分的质量研究氨基酸为板蓝根中含量较高的一类成分,达8.7%以上[30],《中国药典》中将氨基酸类成分进行薄层色谱和化学反应鉴别作为板蓝根质量控制标准之一,但无含量测定项。何轶等[31]采用异硫氰酸苯酯柱前衍生法,用高效液相色谱法测定了板蓝根中精氨酸、苏氨酸、丙氨酸、脯氨酸、缬氨酸等5种游离氨基酸含量。结果显示,在13批样品中,精氨酸、脯氨酸含量较高,其中来源于河北安国的样品含精氨酸最高达6.35%,来源于北京的样品含脯氨酸最高达4.57%,此法不需要专门的氨基酸分析仪,操作简便,灵敏度高,结果准确可靠。

3.4 以有机酸为指标性成分的质量研究现代研究表明,中药材的清热解毒功效主要集中于其有效成分的抗内毒素作用和抗病原微生物作用,药理实验已证实,板蓝根中有机酸类成分具有明显的抗菌、抗内毒素作用。金薇等[32]以电位滴定法测定复方板蓝根冲剂中总有机酸含量,5批样品平均总有机酸含量为218.08 mg/袋,马莉等[33]对板蓝根中有机酸类成分进行分析,采用酸碱滴定法测定总有机酸含量为13.0%,RSD 2.0%,反相高效液相色谱法测定板蓝根提取物中水杨酸含量为0.22%,RSD1.6%,并建议将有机酸作为板蓝根提取物质量控制的依据。

3.5 指纹图谱控制质量的研究近年来,中药指纹图谱发展迅速,指纹图谱是反映中药多种成分特点的一种质量控制技术,也是中药现代化的一个重点内容。板蓝根及其制剂的质量很难找到一个指标性成分进行有效地控制,多成分综合评价的质量控制体系较为客观。曾令杰等[34]研究了板蓝根颗粒氨基酸部位的指纹图谱,由于氨基酸没有紫外吸收,以DNFB柱前衍生化的HPLC法,BDSC18色谱柱(4.6 mm×250 mm)为分析柱、pH 6.4的醋酸钠缓冲液-乙腈(95∶5)梯度洗脱,紫外365 nm下建立氨基酸部位的指纹图谱,以角余弦系数和距离系数来计算不同批次的样品之间的质量一致程度,结果显示精密度、稳定性和重现性良好,此方法可有效地判断和控制板蓝根的质量及其工艺过程的稳定性。

4 提取工艺研究

以板蓝根为原料的中成药制剂较多,如板蓝根颗粒剂、板蓝根注射液、板蓝根片、清开灵注射液、抗病毒口服液等,所有这些制剂均是以水提取的水溶性成分作为有效部位而制成。《中国药典》规定的板蓝根颗粒的生产工艺也是采用水煎醇沉法。张建军等[35]用双波长薄层扫描法测定了板蓝根水煮物、水煮物残渣、95%乙醇提取物、50%乙醇提取物中靛蓝和靛玉红的含量,结果为醇提法中靛蓝、靛玉红的含量很高,水煮法提出的靛蓝、靛玉红的含量甚少,几乎全留存于残渣中。陈玉生等[36]通过用50%~90%乙醇(梯度10%)对提取靛玉红的比较,发现70%乙醇对靛玉红的提取效率最高,建议新工艺以70%乙醇作溶剂提取。

5 结语

近年来对板蓝根的研究比较多,特别是板蓝根对SARS的防治作用肯定后,再次成为人们研究的焦点和热点,随着中药现代化的推进,许多疗效确切的名优中药的二次开发研究进展迅速,目前板蓝根抗菌、抗病毒等活性成分不是十分清晰,其质量控制究竟以何种成分为测定标准,也存在一定的分歧,为了更有效地利用这一资源,有必要进行深入的研究与开发。

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药理学的研究方法范文2

当前,中医药“以人为本”的健康观及其在防治人类现代疾患方面的优势和特色正逐步为更多的国家及国际组织所认识和接受。由于现代医药在面对一些疑难病症方面尚无有效的治疗方法,于是许多国家把希望寄托于中医药,纷纷开展中医药的对比研究,进一步验证中医药的疗效,在世界范围内掀起了一股中医药学术研究热潮。笔者现对国外中医药科研机构的发展及科学研究现状进行分析。

1 国外中医药科研机构

随着中医药在各国的传播以及应用范围的不断扩大,各国日益重视中医药科学研究,有些国家成立了中医科研基金会,有些国家还拨出大笔科研经费进行中医药研究。这些国家利用现有的科技资源或成立专门的中医药研究机构,积极开展基础及临床研究。主要有以下几种模式。

1.1 成立独立或专门从事中医药的科研机构

1992年美国国立卫生研究院(NIH)成立了替代医学办公室,1998年更名为全美补充替代医学中心(NCCAM),其宗旨是用严格的科学方法验证补充替代医学(包括中医药)的疗效,阐明其作用机理,并向广大民众准确的信息[1]。在美国除NCCAM外,还有加利福尼亚针灸委员会、美国中医研究所等科研机构从事针灸、中医药的研究。另外,德国有中医传统医学研究院和汉堡赤心-杜中医研究所,英国有皇家植物园中草药鉴定中心,韩国有韩医学研究院,泰国有东南亚泰中医药研究院等。

1.2 在西医药研究机构中设立中医药科研机构或实验室

在日本,有10多个西医药研究机构建立了传统汉方医药研究机构,如北里研究所、富山医科药科大学等设立和汉医药学研究所。在英国,伦敦国王大学药物研究组、剑桥大学药理系血管生成与中医药实验室,以中草药为基础,开展抗感染和抗肿瘤研究。在意大利,国家高等卫生院是意大利最大的对中医药开展研究的政府研究机构。在巴西,亚马逊国家研究所、里约热内卢植物研究所等一些研究机构开展中医药研究。在俄罗斯,莫斯科针灸疗法生理研究所开展针灸临床和科学研究工作。

1.3 教育机构是从事中医药研究的主要力量

在综合性大学中设立中医药的研究中心或研究所。在美国,一些著名大学设立了中医药研究部门,如斯坦福大学的美国中药科学研究中心和东西方保健艺术研究院气功研究所。另外,为了促进补充与替代医学的发展,美国还在一些大学内成立了补充与替代医学研究中心,包括哈佛医学院、哥伦比亚大学医学院、斯坦福大学、弗吉尼亚大学、新泽西医学院等。在日本,20余所国立大学、44所公立及私立药科或医科大学设有汉方医学研究部门,很多药学部都建立了专门的生药研究部门。在韩国,韩医科大学附属韩医研究室、庆熙大学等也从事韩医药的研究。在澳大利亚,维多利亚大学、悉尼理工大学等积极开展中医药科研方法之研究、中医临床研究、疾病的中医疗法研究、中西医比较研究、中药药理及毒理研究等。在加拿大,公立卡尔加里大学、麦柯文学院、多伦多大学、阿尔伯塔大学是从事中医药及针灸研究的主要机构。在意大利,开展中医药研究的机构有罗马大学和米兰大学药学院。在芬兰,开展对中医药研究的机构是库奥皮奥大学。在法国,有政府研究机构和个别大学医学院从事传统医药包括中医药的研究,如巴黎第十三综合大学波比尼医学院开展西医与中医治疗糖尿病之疗效比较研究。在新加坡,有国立大学从事中医药的研究。在巴西,公立大学圣保罗大学成为中医和针灸的主要研究单位。

1.4 医院开展中医药的研究

目前,全美有26个医疗中心从事针灸研究,有关针灸研究项目达200多项,如针灸治疗冠心病、糖尿病、关节炎、过敏性疾病等,以及针刺镇痛机理研究。2003年,安德逊癌症中心与我国上海复旦大学合作开展中医药癌症辅助和替代疗法的研究,美国国家癌症研究所(NCI)提供了26.3万美元的研究经费。在意大利,罗马大学圣安德烈医院与上海中医药大学等单位合作研究中西医的治疗效果比较和中西医结合的研究。在法国,欧洲第一医院,以针灸、按摩、中药、气功为主要内容进行治疗与研究。在新加坡,中华医院成立中华医学研究院,中华针灸研究院等开展中药研究、针灸临床应用与疗效机理研究;同济医院医药研究院开展包括针灸、痹证、高血压的研究。

1.5 国际著名企业参与中医药的研发

在日本,许多汉方药企业建立的汉方研究机构从事汉方药物研究,如日本津村公司在我国西部地区建立了药材生产基地。在韩国,一些韩药制药公司下设研究所,从事韩医药的研发。在英国,Phynova公司以中草药为基础,开展抗感染和抗肿瘤研究。在意大利,西格马-陶集团公司、美纳里尼集团开展中医药治疗肿瘤、糖尿病的研究。在法国,有近百家中药或植物药厂,10余个中药研究机构对中药活性成分的提取、质量检测、体内代谢和制剂特性的研究很有成绩。据不完全统计,在国际上约有170多家大型国际制药公司在从事包括中药在内的传统药物的研究开发工作。

2 国外中医药科研机构研究领域及研发思路分析

目前,各国在对于中医药、针灸的研究中,没有我国那样有系统的理论指导和深厚的临床基础,但凭借其先进的仪器设备、活跃的科研思路,在中医理论、中药、针灸等方面进行了研究,并做出了具有一定特色的成绩。

2.1 中医理论研究

走在世界“中医热”前列的日本,近年来在普及应用的基础上非常重视理论研究,政府每年拨出1.72亿万日元的研究费用,并集中全国优势力量,利用现代高科技手段对中医基础理论,尤其是对“证”的本质进行了深入研究,有可能在中西医结合点上有所突破;同时还运用生化、药理、分子生物学和免疫学对中药及其复方的药理进行了研究,并取得了一批令人瞻目的成果。在英国,对丹参、人参等中药的药理研究及阴阳五行中医理论的研究方面取得一些进展。

2.2 针灸研究

近年来,美国在使用中药配合针灸治疗艾滋病的研究方面也取得了初步成果。俄罗斯在针灸疗法研究方面很有特点,全国设有127个反射疗法(苏联称针灸疗法为反射疗法)研究所,形成了全国性的针灸医疗、科研网络,尤其是将针灸作为宇航员的特殊保健方面的研究取得了一定的成果。法国的医学家们对于经络原理的研究很重视,法国奈克医院核医学部用闪烁摄像机连接电子计算机的方法,把放射性元素锝注射到针灸穴位及其对照穴,摄影显示得出的该元素行走路线与针灸文献记载的经络行走路线极为相似,而与血管、神经的循行毫无关系。德国在针灸麻醉研究方面在欧洲处于领先地位。新加坡在针灸研究方面均取得了一定的成果。此外,如加拿大、阿根廷、古巴、奥地利、捷克、罗马尼亚、波兰、荷兰、澳大利亚、新西兰等国家都对针灸感兴趣,并开展了一定的临床、科研和教学工作。

2.3 中药研究

近年来,西方国家一些医药学术机构已开始重视中药的研究,以植物药为例,西方有40家植物药研究机构,500多个研究项目。美国NIH和艾滋病防治中心分别对300余种中草药进行筛选和有效成分研究,从植物药中寻找抗癌活性成分,取得了较多成果。俄罗斯在中药研究方面也取得了相当大的进展,如对人参、刺五加、甘草的有效成分、药理作用、临床应用等方面已取得一批高水平的科研成果。法国、德国、加拿大、澳大利亚等国家都对中医药特别是中药开展了不同程度的临床科研工作。国际上申请中药与其他植物药的专利数量亦在迅速上升。

目前,中药研究最为集中的是在我国周边国家和地区。日本是除我国以外研究应用中药历史最久、范围最广、水平较高、从业人数最多的国家[2]。其研究特点有:①中西医结合,注重中药的基础性研究。从偏重西医西药转到也重视中药,研究思路多采用现代医学方法。②注重单味中药有效成分的研究,主要集中在神经系统、心脑血管系统和肿瘤。研究的单味中药包括柴胡、葛根、大黄、甘草和芍药等,中药复方包括小柴胡汤、黄连解毒汤、柴胡桂枝汤、当归芍药散等名方,对其组方配伍、药理活性、作用机制、化学成分、药物代谢、方证模型等做了详尽研究。③重视方法学的研究。高效液相色谱、气-质联用等现代先进方法和技术已广泛引入中药化学研究中;药理研究方法学中,除利用整体实验外,有关中药对膜电位、细胞因子、离子通道、基因表达、受体等生物活性物质影响的研究亦已开始;在复方研究方面,提出了方剂的临床适应证解析、方剂结构的计算机处理、方剂复合作用增强比计算,以及近来血清药理学方法的应用。④在中药动物模型研究方面,除采用我国各种药物和物理方法建立的脾虚证、血瘀证等方证模型外,一些基因工程技术已陆续引入,已培育出在遗传性上对药物有高应答的动物,目前比较成功的方证模型有八味地黄丸小白鼠模型、黄连解毒汤证、对灵芝成分敏感性小白鼠模型等。⑤重视药物资源的引种,已贮存了约1 500种植物种子。⑥注重汉方药材提取及浓缩干燥的GMP工艺研究。由此产生的经济利益是有目共睹的,其汉方药年生产总值已超过1 000亿日元。

韩国的中药基础研究也十分活跃,早在20世纪80年代就对80多个中药古方、验方进行了研究,研究内容主要包括用现代科学技术阐明方剂的传统功效、揭示药效的作用机制、研究中药的质量控制标准。其着眼点是通过中药的基础性研究工作,提高所研制中药的现代化水平,以获取经济利润。韩国的企业集团对中药的基础性研究资助起了很大的作用。

3 国外中医药研究存在的主要问题

①中医药的研究思路方法尚未脱离化学合成药物及植物药的框架。如从中药中提取有效成分,或在传统中药中分析、提取出单体物质,再走化学合成的道路等。②对中医药的基础性研究大都属民间机构活动,自然难以形成系统的研究体系。③中医药研究的资源及人才缺乏。④由于临床实践环节的薄弱,临床研究还处于起步阶段。⑤循证医学、还原论的研究思路仍处于主流[3]。⑥传统研究方法得不到认可。⑦国外针灸研究基本停留在临床疗效客观性,机理研究不够[4]。

4 启示

目前,中医药在国外的市场需求已经形成,但对中医药的医疗、教育等缺乏相应的管理经验,特别是在科研方面体现中医药特点不够,一定程度上制约了国外的中医药研究。解决这些问题,需要我们加强对外宣传与科技合作,在标准上下功夫;同时,也要吸收和借鉴各国先进的科学技术和成果,促进中医药的现代化和国际化。

参考文献

[1] 傅俊英.美国补充替代医学的科研现状及其与中国中医药研究的比较[J].中西医结合学报,2008,6(6):551-554.

[2] 范为宇.中医药学在国外发展现状研究[J].中国中医药信息杂志, 2002,9(1):73-75.

药理学的研究方法范文3

1.1文献整理及经验总结首先要搞清炮制的历史和现状。炮制的历史文献比较分散,现代的炮制经验多数是“师徒相传,口传心受”继承下来,各地遵循不一。每类炮制方法及每药的炮制方法的起源、发展和临床应用的关系更应进一步深入研究,分析其演变原因,找出其理论依据,探知其炮制目的所在,从中可以找出一些规律,提出科研思路,做到古为今用。因此,认真进行文献整理和经验总结,是开展炮制研究必不可少的一项基础工作。做这些工作时,应采用取其精华,去其糟粕的态度。

1.2炮制原理及炮制理论的研究炮制原理是指药物炮制的科学依据和药物炮制的作用,即探讨在一定工艺条件下,中药在炮制过程中产生的物理变化和化学变化,以及因这些变化而产生的药理作用的改变和这些改变所产生的临床意义,从而对炮制方法做出一定的科学评价。可见,炮制原理的研究是炮制学研究的关键问题。

中药炮制在漫长的实践中,结合中医药的理论,形成自己独特的理论,这些理论虽然不能作为定论,但大多有一定的临床意义,因而探讨那些规律性的本质,不但有利于炮制原理的阐述,而且将指导炮制方法的改进及创新。

1.3炮制方法的研究中药的种类很多,品种繁杂,各地炮制方法也不一致。炮制工艺多属于手工作坊生产,尚难适应现今工业化的生产,因此研究炮制技术,改进炮制工艺是当务之急。在今天,由于科学技术的发展,新技术的不断应用,很多新的科技成果又可供借鉴,在搞清炮制原理的基础上,以炮制过程的本质变化为核心,向炮制工艺的机械化、自动化方向发展,最大限度的利用药材,充分发挥药效,是完全可以做到的。

1.4饮片质量标准的研究同一种饮片由于生产条件和环节不同,质量差异很大,直接影响疗效。当前用以控制饮片质量的标准是各省、市自治区制订的中药饮片炮制规范,而规范中的标准多数是依据广大药工长期实践经验制订的,主要依据形态、色泽、质地、气味等感观来判断饮片的真伪优劣,比较模糊,不易掌握。为了保证临床用药的准确必须进行饮片质量标准的研究。首先要制订统一的炮制工艺及饮片的质量标准,然后应用现代科学手段逐步以客观化的指标感官控制的经验性指标加以结合,建立起更为合理的质量标准,以更好的控制饮片质量,确保临床用药的效果。

2研究方法

2.1应用文献学方法进行研究中药炮制源于古代,所以搞清炮制历史才能搞清炮制意图,才能有目的地研究各种炮制原理及其优点。历史上炮制技术变化很大,其中有合理的,也有不尽合理的,也有误传误用的,现代使用的炮制方法并不完全正确,只根据现行经验进行研究,往往不能反映炮制的原来意图,得不到正确的结论。所以通过文献学研究手段,搞清炮制历史的原始意图、炮制方法及其变化,这是炮制研究不可缺少的基础手段。

2.2应用实验药理学方法进行研究中药的临床研究由于受到复方用药和患者对象的制约,一般不易进行,加之很多中药化学成分研究还缺乏与药效的紧密联系,或者上属空白,因此开展实验药理学的研究是最现实的选择。应用实验药理学的方法研究中药炮制,最好选用适合中医病理模型的方法和指标来进行。在化学成分不清的情况下,通过实验药理学的方法来研究炮制前后的生物活性变化,可达到控制炮制质量和指导工艺改革的目的。

2.3应用化学的方法进行研究中药的疗效,是由其所含的化学成分决定的。中药经过炮制后,所含的化学成分的性质和含量会产生不同程度的改变,因而药理作用、临床疗效发生相应的改变,可见,研究中药在炮制前后化学成分性质和含量的变化是中药炮制研究的核心,它的研究结果不但能阐明炮制原理,而且能指导炮制工艺的设计和改进,也是制订质量标准的依据。

2.4应用临床疗效观察方法进行研究中药炮制是为中医临床辨证治疗服务的,目的是保证临床用药安全有效。经药理学、化学等方法研究中药炮制的结果,最终也必须接受临床效果的检验。由于临床研究影响因素复杂,不可能用临床疗效指标作为炮制方法优选的手段,而往往都在各项研究指标比较成熟的条件下以临床疗效观察作为最后验证的手段。在炮制研究中,一定要注意同一药物不同炮制品的不同功效,并设法用现代科学技术手段阐明其科学性,切忌暂时说不清就轻率否定其炮制意义和作用的做法。

2.5应用多学科结合进行研究中药炮制是一门知识面比较广泛的综合性学科,应尽可能借助其他有关学科的新技术、新成就,采取多学科的研究是开展中药炮制研究的有效途径。

参考文献

[1]叶定江.中药炮制原理研究和思路[J].中国中药杂志,1992,3:8

药理学的研究方法范文4

1网络药理学的概况

在过去的10多年中,新药研发的失败率不断增高,面临困境[6],这不是技术问题,而是哲学问题,与疾病相关单靶点高选择性药物设计的主导思想是同时发生的。随着现代生命科学技术的发展,人类对疾病的生物学本质认识不断深化,西方医药界逐渐认识到多基因、多环境因素及其相互作用引起的复杂性疾病。2007年,AndrewLHopkins提出了网络药理学,将成为新药研发领域里新的发展方向[7-8]。网络药理学是在系统生物学和多向药理学快速发展的基础上建立起来的,它是在生物网络中各生物实体(疾病、表型、基因、靶标、药物等)相互作用的基础上,通过系统分析方法,观察药物对生物网络的作用和影响,使药物的研发更能针对疾病的实际情况,提高研发成功率。

网络药理学理解复杂的生物系统不仅仅需要实验,同样也需要计算方式的支撑。计算方法能够使网络药理学在复杂生物相互作用网络中获取整体、机制性信息,并能够发现新药靶标以及特效药的组合。尽管在网络药理学中的计算方法还处于实用建模和理论探索阶段,但是它已经为制药业面临的关键科学问题提供了一个很好的基础。网络药理学概念出现比较晚,但是其内涵已经在药理学实际应用中出现,作者概括了药物靶标识别、疾病关联基因发现等方面的研究,总结其方法主要有5个类型的计算方法:网络拓扑分析、靶标准则分析、分类分析、聚类分析和回归模型分析。

网络药理学采用文本数据挖掘(textmining)、知识发现(knowledgediscoveryofdatabase,KDD)、网络分析(networka-nalysis)等技术探索生物实体之间潜在的未被发现的关系,如构建疾病靶标的二部图网络,其中节(顶)点(vertex)代表疾病或靶标,边(edge)代表节点间的相互作用关系,即若2个节点以边相连,则其具有某种特定的关系,反之,则认为无相互作用或潜在未被发现关系。这种靶标网络体系具有评价疾病的发生发展状态,药物对疾病靶标网络的干预与影响预测等功能。网络药理学多以生物学数据库为处理对象,如在蛋白质相关的HPRD[9],BIND[10-11],DIP[12]等;与遗传、性状及其基因相关的OMIM[13];药物研发方面的DrugBank[14]。

网络药理学采用这些生物学数据库,能够从系统生物学角度,理解“疾病表型-基因-靶点-药物”相互作用网络的基础上,通过计算分析方法,来观察药物对病理网络的干预与影响,使研发的新药更接近于疾病的实际情况。它对人类疾病的认识具有系统性、动态性以及相互作用等特点,药物干预机体靶点,调节机体平衡,从而达到治疗作用。

2中药网络药理学的概念及其特点

传统中药强调“药有个性之特长,方有合群之妙用”的组合应用形式,重视“君臣佐使,七情合和”的组合效果,中医药被认为是古老又经典的系统生物学[15-16],开展中药网络药理学的研究能够明确中药的药效物质基础和作用机制,提高中药的研究水平。中药网络药理学既需要借鉴网络药理学的技术和手段,又需要结合中药本身的特点。相比较西药而言,中药具有2个特点:一是中药具有针对证候进行治疗的特点。但是,网络药理学是西方学者提出来的,它是以现代医药学数据库为基础,通过网络方法进行构建的。所以进行中医药与现代医学进行嫁接是中药网络药理学的一个桥梁,病症结合是一个行之有效的方法。二是中药具有多成分综合作用的特点。中药常用的用药形式是方剂,由成百上千个化合物组成。但是,中药大多数是口服制剂,必须经过吸收、分布、代谢、排泄过程,即ADME过程,到达靶标器官、靶组织而发挥作用。有些化学成分在体外药理活性必经强,但是由于生物利用度很低,在体内很难达到有效治疗浓度,有些成分经过肠内菌或者肝脏代谢以代谢产物发挥作用。所以,网络药理学必须与体内ADME过程相结合,才能更好提高中药的研究水平和切合中药的实际情况。

3基于体内ADME过程和网络药理学的中药现代研究思路

中药在中国以及亚洲地区被广泛应用,也引起世界广泛关注。但是,中药研究仍然面临许多困境和问题,其中2个问题最关键:一是药效物质基础不明确,二是药理作用及其作用机制不清楚。两者之间相辅相成,相互促进,只有明确药效物质基础,才能更好的阐释其药理作用及其作用机制,只有明确药理作用才能更好的辨识有效成分。作为中药的药效成分应该具有2个方面的属性:一是具有药理作用或者与药理作用相关联;二是该成分在体内具有适宜的药代动力学特征。网络药理学与体内ADME过程相结合对开展中药药效物质基础及其作用机制是一条确实可行的途径,其研究思路见图1。中医药最常用的用药形式是方剂,由君、臣、佐、使组成,是十分复杂的化学体系,通过化学分离、分析的方法研究中药方剂的化学成分,包括定性、定量分析等,建立方剂的化学成分信息库。20世纪90年代,我国学者王喜军教授认为入血的成分才真正是中药的有效成分,提出“中药血清药物化学”的研究方法[17],关注中药在体内的移行成分,并迅速得到了广大学者的广泛认可。对于中药方剂,通过高通量的定性、定量分析获得外源性药物本身及其所有代谢产物随时间和空间(各个组织)的动态变化情况,药物及其代谢产物各种代谢途径、方式的信息和药代动力学的各种参数等,研究方剂的体内ADME过程,获得方剂的代谢指纹,明确入血成分(包括原型成分及其代谢产物)以及到达靶器官、靶组织或者靶蛋白的成分,即达靶成分。但是,如果这些成分没有合适的药代动力学特征,例如生物利用度很低,没有达到最低有效浓度,或者消除太快,很快被排泄,对于这些成分很难被认为是有效成分。所以必须进行药代动力学的特征分析,获得具有适宜的药代动力学特征的入血成分和达靶成分(包括原型成分及其代谢产物)即药代标示物(PK-marker,PK-M)[18]。然后,对以生物学医学数据库为处理对象,通过文本数据挖掘、知识发现、网络分析等技术构建与疾病/证候的相关的网络靶标。再次,对药代标示物进行计算机靶标的虚拟筛选,与方剂治疗病症/疾病的网络靶标进行分子对接,评价药代标示物对靶标蛋白的作用位点及其作用力,从而预测方剂对疾病靶标网络的干预与影响等功能,有效阐释方剂的药效物质基础及其作用机制。

4中药ADME研究内容介绍

4.1计算ADME高通量筛选中药是一个十分复杂化学体系,基于体内过程发现中药的有效成分群是一条确实可行的途径,通过计算的方法进行虚拟筛选,进行有效成分群辨识是一个简单快捷的方法之一。药物的药代动力学性质是与其理化性质密切相关的,Lipinski等[20]早在1997年根据化合物的结构及理化性质总结预测药物口服吸收的“五倍律”定律。Ekins等[21]曾在220届美国化学年会的报告中总结了当前应用计算机构建的预测化合物ADME性质的一些模型,其中包括StephenJohnson应用回归树和神经网络方法构建的预测药物血清蛋白结合的模型,WilliamEgan应用统计模式识别方法预测药物的被动小肠吸收,BerndBeck用半经验定量方法构建的预测药物血脑屏障通透性的模型等,但这些方法的一个共同不足就是都是基于化合物的二维结构来预测。从化合物的分子场中相互作用的能量计算出化合物的性质,并将此方法应用于根据化合物的三维(3D)结构计算预测其理化性质及药代动力学性质是一种全新的方法[22]。VolSurf软件就是将从化合物的3D结构图中提取的相关信息,转换成几个容易理解和解释的描述符(参数),用这些描述符来构建一个用化合物的3D结构解释其生物学行为的多变量预测模型[23]。通过计算进行中药的ADME虚拟高通量筛选,为中药药物代谢物组学研究提供预测,使之研究更有针对性和目的性。

4.2体内过程的试验研究

4.2.1血清和组织药物化学日本学者田代真一基于“人体胃肠道中寄生菌群能够通过水解苷类物质获得能量来源,中药产生生物活性的成分可能是中药经过菌群代谢之后的产物”的想法,提出了“血清药物化学”的概念[24],我国学者对“中药血清药物化学”进行系统研究。中药血清药物化学正是通过研究中药或复方口服后被吸收入血的各个移行成分,来间接、快速地筛选有活性的药效成分,探明移行成分与传统疗效的相关性,同时对阐明中药及复方的作用机制、生物转化和代谢等过程,以及对药理、毒理的进一步研究有一定的辅助作用[25]。王喜军等[26]对茵陈蒿展开研究,发现其给药血清中主要药源性物质6,7-二甲氧基香豆素,并通过药效学试验发现其具有利胆、抗炎、利尿、降血脂等药效,从而证明其是茵陈蒿的有效成分。中药组织药物化学研究,分析达到靶器官的移行成分,并对了解药物浓度高、蓄积时间长的组织和器官,以及在药效或毒性靶器官的分布等。通过对血清和组织中移行成分与疾病的网络靶标进行分子对接,有利于从网络药理学角度,系统的阐释中药的药效物质基础和作用机制。

4.2.2多成分的药代动力学研究中药药代动力学起步较晚,多成分药代动力学研究一直是中药研究的难点问题之一。靶标分析是中药药物代谢物组学研究的常用方法,尤其是对在中药中大量存在、具有合适的药代动力学特征以及具有与药效相关的药理活性的化学成分,即对药代标示物[19]进行药代动力学研究,对用它们表征复方制剂在体内吸收、分布、代谢、排泄的动态变化规律及其体内时量关系、时效关系,并用数学模型提供药代动力学参数。同时整合药代动力学是中药药代动力学研究方向,整合机制研究是难点,笔者认为以“组效关系”[27]为核心开展整合机制研究将会突破这个难点。通过这些研究,可为药物的初步筛选、剂型设计、质量评估及给药方案的制订提供依据,可合理地指导临床用药,同时药动学研究对复方的组方、药物作用机制及药物相互作用等也可提供基础和依据。

药理学的研究方法范文5

【摘要】 中药 现代 化 研究 是促进中医药国际化进程的重要途径,制约中药现代化研究的瓶颈之一是方剂药效物质基础研究. 迄今仍然没有一个方剂、甚至没有一味中药能被阐明药效物质基础,阻碍方剂药效物质研究的关键 问题 在于缺乏行之有效的研究策略和 方法 ,我们在前人研究基础上提出方剂药效物质基础研究新观点,即“药效差示血清色谱法”,在此方法的指导下研究方剂药效物质基础,希望药效差示血清色谱法的 应用 能进一步阐明药效物质基础,对中医药现代化及天然药物的研究有所裨益.

【关键词】 方剂;药效物质基础

0 引言

方剂药效物质基础研究是以药物化学与药 理学 为基础, 分析 方剂有效部位及有效成份,建立对其质量控制的方法和标准;并且为提示中药复方配伍 规律 、优化处方组成、改进制剂工艺、提高质控标准提供依据,为阐明中药及其复方的作用机制和代谢过程奠定基础. 方剂药效物质基础研究目的是以实现开发具有自主知识产权的创新中药新药、促进中药临床疗效为新靶标,为推动中药现代化、国际化进程奠定基础. 现对已取得研究进展的思路、方法及学说进行论述,并在此基础上提出研究药效物质的新思路:“药效差示血清色谱法”.

1 取得一定进展的方剂药效物质基础研究思路和学说

1.1 方剂整体研究 罗国安[1]提出中药方剂药效物质基础的研究应采用“一个结合、两个基本讲清、三个化学层次、四个药理水平”的 理论 研究体系. 结合现代 科学 方法和先进的分析仪器阐明中药作用的物质基础. 具体方法是将中药方剂作为一个研究整体,采用现代分离技术,分离性质相近的化合物群(如皂甙类、黄酮类、生物碱类等),这些化合物群即有效部分,是方剂所有药物含某类化合物的总合. 刘建勋等[2]研究认为中药复方的物质基础是中医证与病相结合的有效成分,其研究思路是在中医药理论与现代医药理论的共同指导下,以临床疗效为基础,建立动物、器官和细胞模型深入研究,最终阐明中药的药效物质基础. 目前 对单味中药的物质基础尚不明确,故复方研究较为缓慢.

1.2 方剂的拆方研究 方剂拆方研究目的在于精简方剂、寻找发挥增效减毒作用的最佳药物组合及确定方剂中主要药物或活性物质来源. 刘永刚等[3]对麻黄汤进行拆方研究,考察各配伍对嗜酸性粒细胞和肥大细胞的抑制作用,采用体外实验观察致敏小鼠抗原攻击后肺灌洗液(balf)和外周血中的嗜酸性粒细胞聚集反应,采用离体试验观察致敏大鼠抗原攻击后腹腔肥大细胞脱颗粒反应. 结果显示: 麻黄汤及拆方减少balf和外周血嗜酸性粒细胞的浸润不完全相同;麻黄汤及拆方也不同程度抑制致敏大鼠腹腔肥大细胞脱颗粒反应. 说明麻黄汤对嗜酸性粒细胞和肥大细胞具有抑制作用,拆方分析显示麻黄汤全方效果最佳. 给大鼠腹腔注射糖原诱导中性粒细胞聚集,分离中性粒细胞,以花生四烯酸、实电解质钙刺激离体中性粒细胞释放白三烯,再用hplc法测定中性粒细胞中白三烯量,并以二甲苯致小鼠耳肿胀研究麻黄汤及拆方的抗炎作用. 结果发现: 麻黄汤及拆方不同程度抑制二甲苯致小鼠耳肿胀和中性粒细胞释放白三烯. 拆方分析显示麻黄汤全方效果最佳,初步验证组方的科学性和合理性[4]. 拆方可以验证方剂配伍的一定合理性及优缺点,优化组方,为寻找真正的药效物质提供相应依据.

1.3 方剂有效部位药效物质研究 方剂由多味中药组成,即有多种药用部位,一种有效部位中有多种药用成分,同样可以利用各种现代筛选模型和筛选技术,发现2~3种不同作用的有效部位和每种有效部位中的2~3种有效成分. 以此为基础,可以进一步在有效部位和有效成分2个层次上以一种药理作用为主要因素,研究部位间或成分间或部位与成分间的相互促进或相互抑制的协同关系,初步阐明现代中药不同与西药而发挥综合 治疗 作用的机制[5]. 黄兆胜等[6-7]用极性由小到大的4种有机溶剂依次萃取当归补血汤水煎液,所得各部位给饥饿性气虚模型小鼠灌胃,以t淋巴细胞百分数为指标,探讨发挥益气功效的有效部位;给急性失血性血虚模型小鼠灌胃,以hb为指标,探讨发挥补血功效的有效部位. 结果证明全方益气的药效物质基础主要存在正丁醇与水层的极性区间,可能主要是黄芪多糖、苷类及当归水溶性物质;补血药效物质基础主要存在于正丁醇与醋酸乙酯的极性区间,可能主要是黄芪的苷类、苷元及当归的酚性物质等. 此方法揭示了一些中药的药用部位,药效物质研究尚处于探索之中.

1.4 中药血清药理学及血清药物化学研究 中药血清药理学主要针对中药及其复方复杂多样的化学成分特点,用含药血清代替煎剂或粗提物进行体外实验研究药效物质基础. 莫红缨等[8]采用中药血清药理学研究方法,观察含双黄连及其拆方的大鼠血清对抗呼吸道合胞病毒(rsv)的抑制作用. 结果显示双黄连复方具有明显抗rsv的作用,并优与各拆方;复方及拆方的体外和血清药效学结果具有一定的相关性. 可知双黄连组方合理,并具有多环节抗rsv的作用. 血清药物化学主要是发现并观测血清中外源性生物活性物质以及这些物质的作用和代谢规律. 王喜军等[9-10]建立了六味地黄丸及其大鼠口服(po)后在血清中的hplc指纹色谱,分析比较六味地黄丸、缺味处方、单味生药以及各组分给药后所得血清样品,鉴定po六味地黄丸后大鼠血中移行成分、来源生药及其代谢产物. 结果显示po六味地黄丸后从血中发现了11个入血成分,其中4个为新产生的代谢产物;7个成分为六味地黄丸所含成分的原型,其中有一成分虽为地黄中所含成分的原型,但其他两种药材也能代谢产生,对其体内的量变有共同的贡献,在此基础上成功分离8个化合物,并对其结构进行了鉴定,这些都将有助于阐明六味地黄丸的有效成分及作用机制. 血清药理学与血清药物化学是日本学者20世纪提出的方法,对于研究药效物质有积极意义,对于我们提出新的研究方法起到抛砖引玉的作用.

1.5 中药“药效团药性假说” 李爱秀[11]在李石生等人的中药“分子药性假说”基础上提出“药效团药性假说”,主要论点是: ①分子具有药效,其药性是有规律的. 药物分子的药性蕴含在药物分子的特定结构中,“特定结构”指药物分子与某个受体产生相互作用时所具有的“药效团”;②中药所含有效成分具有分子多样性和药效团多样性特点. “分子多样性”指中药中所含化学成分的多样性,众多化学成分中作用相近或相同的分子具有相同的药效团,作用不同的分子具有不同的药效团,分子多样性是产生药效团多样性的前提;③中药药性多样性及其多靶点作用机制. 中药有效成分所含药效团的多样性,决定了中药对肌体作用的多靶点作用机制. 中药“药效团药性假说”的意义在于从分子水平上揭示中药药效物质基础产生疗效的作用机制.

1.6 “分子中药组学” 马增春等[12]提出“分子中药组学”学说,认为中药复方是通过化学成分组合 影响 信号分子组合,使紊乱的信号分子 网络 恢复平衡,从而起到治疗中医的“证”和相关疾病的作用和效果. 研究路线从构建证候本质图谱“证候?作用通路?信号分子?分子网络”出发,考察中药复方、作用部位、有效成分、成分组合等不同水平对证候本质图谱的影响. 分子中药组学是从分子水平上研究中药疗效的物质基础和作用原理,使传统中药从宏观认识向微观世界接近. 李鹰飞等[13]应用“分子中药组学”策略研究四物汤,结果发现: 四物汤补血的物质基础是多糖、川芎嗪、阿魏酸和芍药苷,补血作用的分子机制是影响造血相关细胞因子的表达. 此种方法有一定成效,但对于中医证候信号分子认识目前尚没有明确定论,而用“分子中药组学”来探讨中医机体的证候,从而确定药效物质还处于初步研究阶段.

1.7 方剂组织药理学新假说及方剂代谢物组学新假说 唐文富等[14-15]方剂组织药理学以期阐明病变靶组织内不同中药或方剂的主要成分谱及其浓度与靶组织病理形态学和疗效的关系;方剂代谢物组学是在运用代谢物组学理论的整体性特点和系统性思想,以中药方剂的治疗机制、作用靶点、疗效标准、药效和毒性模型的鉴别和确证、疗效和毒性的化学或生物标志物的科学. 方剂组织药理学和方剂代谢物组学是以中医理论为指导,运用药理学方法研究中药(方剂)有效成分对病变靶组织的影响及其作用原理的科学. 运用hplc, lc?ms?ms和nmr等分析方法研究不同中药方剂在不同疾病病变组织内的成分谱、浓度变化、作用位点或受体、有效成分与组织的相互作用及量效关系,以阐明中药方剂作用的物质基础和过程,寻找中药归经理论的客观证据. 上述方法对于我们提出的新方法有一定启后作用.

2 方剂药效物质基础 研究 的新 方法 : “药效差示血清色谱法”

以上论述了方剂药效物质基础研究的思路、方法及学说,主要有: 以方剂全方、拆方来研究有效成分或有效部位的方法;“药效团药性假说”、“分子中药组学”、血清药 理学 及血清药物化学、方剂组织药理学新假说及方剂代谢物组学新假说等方法. 以上方法均能从有效部位、药效团等方面揭示一定的方剂药效物质,对于进一步研究中药复方和天然药物药效物质有很大的促进作用. 我们在借鉴以上多种方法的优点以及对国内外大量 文献 追踪和检索的基础上,结合十几年中药药动学研究经验提出全新研究方法: “药效差示血清色谱法”. 我们认为当中药在对证机体内产生药效变化时,机体血清中化学组分数相应的变化差中必定最小范围而最大程度的包含着真正的药效物质基础. 该策略首先借助色谱法建立中药对证产生最大药效和最小药效时血清中的化学组份物质谱,然后以差示的方法表达且初步分离出该组方的体内药效物质,并将分离产物用于对证模型,以药效验证结果反馈性调整差示色谱条件,直至确认药效物质;最后结合质谱及核磁共振波谱动态定性、定量中药体内药效物质的变化,并与相应的药效结合研究,进一步确认中药的药效物质基础. 此方法是借助血瘀证模型基础上,以红花为工具药,以缓解心肌缺血、改善冠脉血流等指标为药效,以红花在对证机体产生最大和最小药效时血清中物质谱的变化差为导向,以色谱、波谱等方法追踪分离和鉴定红花的药效物质. 提出“药效差示血清色谱法”的意义在于以红花研究为基础,以实现中药 现代 化为目标,利用现代药理、药化、 分析 等多种新知识、新 理论 ,从研究机体血清化学组分数相应变化差中,寻找药效物质基础,从而为真正揭示方剂药效物质基础研究开创了一个全新局面,为研究创新中药、中药国际化进程奠定基础.

3 展望

方剂药效物质基础研究一项非常复杂且庞大的工程,涉及中药、药理学、数学、分子生物学等多学科的交叉和融合. 相信只要中医药科研工作者齐心协力、相互配合,将中药药效物质基础研究与中医理论研究相结以实现中药现代化为目标, 应用 “药效差示血清色谱法”的方法,利用现代药理、药化、分析等多种新知识、新理论,从研究机体血清化学组分数相应变化差中,寻找药效物质基础,从而为真正揭示中药和天然药物药效物质基础研究开创了一个全新局面,能够开发出一批能控制或治愈当今世界上重大疑难病证的新药,让中药真正走向世界,为全人类的健康作出贡献.

【 参考 文献】

[1] 罗国安.中药复方物质基础的现代研究思路[j].中华实用中西医杂志,2000,13(7):1456-1459.

[2] 刘建勋,任钧国.中药复方作用物质基础研究探讨[j].中药研究与信息,2004,6(12):8-11.

[3] 刘永刚,罗佳波,吴 忠,等.麻黄汤拆方对过敏性炎症的抑制作用[j].中草药,2005,36(4):563-566.

[4] 刘永刚,罗佳波,贺 丰.麻黄汤及拆方抗炎作用的研究[j].中药材,2005,28(5):413-415.

[5] 李小娜,张兰桐,殷 玮.中药复方药效物质基础研究途径与方法[j].中草药,2006,37(6):801-805.

[6] 黄兆胜,危建安.当归补血汤益气功效及其物质基础研究[j].中药药理与临床,2003,19(1):5-7.

药理学的研究方法范文6

【摘要】  中药 现代 化 研究 是促进中医药国际化进程的重要途径,制约中药现代化研究的瓶颈之一是方剂药效物质基础研究. 迄今仍然没有一个方剂、甚至没有一味中药能被阐明药效物质基础,阻碍方剂药效物质研究的关键 问题 在于缺乏行之有效的研究策略和 方法 ,我们在前人研究基础上提出方剂药效物质基础研究新观点,即“药效差示血清色谱法”,在此方法的指导下研究方剂药效物质基础,希望药效差示血清色谱法的 应用 能进一步阐明药效物质基础,对中医药现代化及天然药物的研究有所裨益.

【关键词】  方剂;药效物质基础

0  引言

   

方剂药效物质基础研究是以药物化学与药 理学 为基础, 分析 方剂有效部位及有效成份,建立对其质量控制的方法和标准;并且为提示中药复方配伍 规律 、优化处方组成、改进制剂工艺、提高质控标准提供依据,为阐明中药及其复方的作用机制和代谢过程奠定基础. 方剂药效物质基础研究目的是以实现开发具有自主知识产权的创新中药新药、促进中药临床疗效为新靶标,为推动中药现代化、国际化进程奠定基础. 现对已取得研究进展的思路、方法及学说进行论述,并在此基础上提出研究药效物质的新思路:“药效差示血清色谱法”.

1  取得一定进展的方剂药效物质基础研究思路和学说

1.1  方剂整体研究   罗国安[1]提出中药方剂药效物质基础的研究应采用“一个结合、两个基本讲清、三个化学层次、四个药理水平”的 理论 研究体系. 结合现代 科学 方法和先进的分析仪器阐明中药作用的物质基础. 具体方法是将中药方剂作为一个研究整体,采用现代分离技术,分离性质相近的化合物群(如皂甙类、黄酮类、生物碱类等),这些化合物群即有效部分,是方剂所有药物含某类化合物的总合. 刘建勋等[2]研究认为中药复方的物质基础是中医证与病相结合的有效成分,其研究思路是在中医药理论与现代医药理论的共同指导下,以临床疗效为基础,建立动物、器官和细胞模型深入研究,最终阐明中药的药效物质基础. 目前 对单味中药的物质基础尚不明确,故复方研究较为缓慢.

1.2  方剂的拆方研究  方剂拆方研究目的在于精简方剂、寻找发挥增效减毒作用的最佳药物组合及确定方剂中主要药物或活性物质来源. 刘永刚等[3]对麻黄汤进行拆方研究,考察各配伍对嗜酸性粒细胞和肥大细胞的抑制作用,采用体外实验观察致敏小鼠抗原攻击后肺灌洗液(balf)和外周血中的嗜酸性粒细胞聚集反应,采用离体试验观察致敏大鼠抗原攻击后腹腔肥大细胞脱颗粒反应. 结果显示: 麻黄汤及拆方减少balf和外周血嗜酸性粒细胞的浸润不完全相同;麻黄汤及拆方也不同程度抑制致敏大鼠腹腔肥大细胞脱颗粒反应. 说明麻黄汤对嗜酸性粒细胞和肥大细胞具有抑制作用,拆方分析显示麻黄汤全方效果最佳. 给大鼠腹腔注射糖原诱导中性粒细胞聚集,分离中性粒细胞,以花生四烯酸、实电解质钙刺激离体中性粒细胞释放白三烯,再用hplc法测定中性粒细胞中白三烯量,并以二甲苯致小鼠耳肿胀研究麻黄汤及拆方的抗炎作用. 结果发现: 麻黄汤及拆方不同程度抑制二甲苯致小鼠耳肿胀和中性粒细胞释放白三烯. 拆方分析显示麻黄汤全方效果最佳,初步验证组方的科学性和合理性[4]. 拆方可以验证方剂配伍的一定合理性及优缺点,优化组方,为寻找真正的药效物质提供相应依据.

1.3  方剂有效部位药效物质研究  方剂由多味中药组成,即有多种药用部位,一种有效部位中有多种药用成分,同样可以利用各种现代筛选模型和筛选技术,发现2~3种不同作用的有效部位和每种有效部位中的2~3种有效成分. 以此为基础,可以进一步在有效部位和有效成分2个层次上以一种药理作用为主要因素,研究部位间或成分间或部位与成分间的相互促进或相互抑制的协同关系,初步阐明现代中药不同与西药而发挥综合 治疗 作用的机制[5]. 黄兆胜等[6-7]用极性由小到大的4种有机溶剂依次萃取当归补血汤水煎液,所得各部位给饥饿性气虚模型小鼠灌胃,以t淋巴细胞百分数为指标,探讨发挥益气功效的有效部位;给急性失血性血虚模型小鼠灌胃,以hb为指标,探讨发挥补血功效的有效部位. 结果证明全方益气的药效物质基础主要存在正丁醇与水层的极性区间,可能主要是黄芪多糖、苷类及当归水溶性物质;补血药效物质基础主要存在于正丁醇与醋酸乙酯的极性区间,可能主要是黄芪的苷类、苷元及当归的酚性物质等. 此方法揭示了一些中药的药用部位,药效物质研究尚处于探索之中.

1.4  中药血清药理学及血清药物化学研究  中药血清药理学主要针对中药及其复方复杂多样的化学成分特点,用含药血清代替煎剂或粗提物进行体外实验研究药效物质基础. 莫红缨等[8]采用中药血清药理学研究方法,观察含双黄连及其拆方的大鼠血清对抗呼吸道合胞病毒(rsv)的抑制作用. 结果显示双黄连复方具有明显抗rsv的作用,并优与各拆方;复方及拆方的体外和血清药效学结果具有一定的相关性. 可知双黄连组方合理,并具有多环节抗rsv的作用. 血清药物化学主要是发现并观测血清中外源性生物活性物质以及这些物质的作用和代谢规律. 王喜军等[9-10]建立了六味地黄丸及其大鼠口服(po)后在血清中的hplc指纹色谱,分析比较六味地黄丸、缺味处方、单味生药以及各组分给药后所得血清样品,鉴定po六味地黄丸后大鼠血中移行成分、来源生药及其代谢产物. 结果显示po六味地黄丸后从血中发现了11个入血成分,其中4个为新产生的代谢产物;7个成分为六味地黄丸所含成分的原型,其中有一成分虽为地黄中所含成分的原型,但其他两种药材也能代谢产生,对其体内的量变有共同的贡献,在此基础上成功分离8个化合物,并对其结构进行了鉴定,这些都将有助于阐明六味地黄丸的有效成分及作用机制. 血清药理学与血清药物化学是日本学者20世纪提出的方法,对于研究药效物质有积极意义,对于我们提出新的研究方法起到抛砖引玉的作用.

1.5  中药“药效团药性假说”  李爱秀[11]在李石生等人的中药“分子药性假说”基础上提出“药效团药性假说”,主要论点是: ①分子具有药效,其药性是有规律的. 药物分子的药性蕴含在药物分子的特定结构中,“特定结构”指药物分子与某个受体产生相互作用时所具有的“药效团”;②中药所含有效成分具有分子多样性和药效团多样性特点. “分子多样性”指中药中所含化学成分的多样性,众多化学成分中作用相近或相同的分子具有相同的药效团,作用不同的分子具有不同的药效团,分子多样性是产生药效团多样性的前提;③中药药性多样性及其多靶点作用机制. 中药有效成分所含药效团的多样性,决定了中药对肌体作用的多靶点作用机制. 中药“药效团药性假说”的意义在于从分子水平上揭示中药药效物质基础产生疗效的作用机制.

1.6  “分子中药组学”  马增春等[12]提出“分子中药组学”学说,认为中药复方是通过化学成分组合 影响 信号分子组合,使紊乱的信号分子 网络 恢复平衡,从而起到治疗中医的“证”和相关疾病的作用和效果. 研究路线从构建证候本质图谱“证候作用通路信号分子分子网络”出发,考察中药复方、作用部位、有效成分、成分组合等不同水平对证候本质图谱的影响. 分子中药组学是从分子水平上研究中药疗效的物质基础和作用原理,使传统中药从宏观认识向微观世界接近. 李鹰飞等[13]应用“分子中药组学”策略研究四物汤,结果发现: 四物汤补血的物质基础是多糖、川芎嗪、阿魏酸和芍药苷,补血作用的分子机制是影响造血相关细胞因子的表达. 此种方法有一定成效,但对于中医证候信号分子认识目前尚没有明确定论,而用“分子中药组学”来探讨中医机体的证候,从而确定药效物质还处于初步研究阶段.

1.7  方剂组织药理学新假说及方剂代谢物组学新假说  唐文富等[14-15]方剂组织药理学以期阐明病变靶组织内不同中药或方剂的主要成分谱及其浓度与靶组织病理形态学和疗效的关系;方剂代谢物组学是在运用代谢物组学理论的整体性特点和系统性思想,以中药方剂的治疗机制、作用靶点、疗效标准、药效和毒性模型的鉴别和确证、疗效和毒性的化学或生物标志物的科学. 方剂组织药理学和方剂代谢物组学是以中医理论为指导,运用药理学方法研究中药(方剂)有效成分对病变靶组织的影响及其作用原理的科学. 运用hplc, lcmsms和nmr等分析方法研究不同中药方剂在不同疾病病变组织内的成分谱、浓度变化、作用位点或受体、有效成分与组织的相互作用及量效关系,以阐明中药方剂作用的物质基础和过程,寻找中药归经理论的客观证据. 上述方法对于我们提出的新方法有一定启后作用.

2  方剂药效物质基础 研究 的新 方法 : “药效差示血清色谱法”

   

以上论述了方剂药效物质基础研究的思路、方法及学说,主要有: 以方剂全方、拆方来研究有效成分或有效部位的方法;“药效团药性假说”、“分子中药组学”、血清药 理学 及血清药物化学、方剂组织药理学新假说及方剂代谢物组学新假说等方法. 以上方法均能从有效部位、药效团等方面揭示一定的方剂药效物质,对于进一步研究中药复方和天然药物药效物质有很大的促进作用. 我们在借鉴以上多种方法的优点以及对国内外大量 文献 追踪和检索的基础上,结合十几年中药药动学研究经验提出全新研究方法: “药效差示血清色谱法”. 我们认为当中药在对证机体内产生药效变化时,机体血清中化学组分数相应的变化差中必定最小范围而最大程度的包含着真正的药效物质基础. 该策略首先借助色谱法建立中药对证产生最大药效和最小药效时血清中的化学组份物质谱,然后以差示的方法表达且初步分离出该组方的体内药效物质,并将分离产物用于对证模型,以药效验证结果反馈性调整差示色谱条件,直至确认药效物质;最后结合质谱及核磁共振波谱动态定性、定量中药体内药效物质的变化,并与相应的药效结合研究,进一步确认中药的药效物质基础. 此方法是借助血瘀证模型基础上,以红花为工具药,以缓解心肌缺血、改善冠脉血流等指标为药效,以红花在对证机体产生最大和最小药效时血清中物质谱的变化差为导向,以色谱、波谱等方法追踪分离和鉴定红花的药效物质. 提出“药效差示血清色谱法”的意义在于以红花研究为基础,以实现中药 现代 化为目标,利用现代药理、药化、 分析 等多种新知识、新 理论 ,从研究机体血清化学组分数相应变化差中,寻找药效物质基础,从而为真正揭示方剂药效物质基础研究开创了一个全新局面,为研究创新中药、中药国际化进程奠定基础.

3  展望

     

方剂药效物质基础研究一项非常复杂且庞大的工程,涉及中药、药理学、数学、分子生物学等多学科的交叉和融合. 相信只要中医药科研工作者齐心协力、相互配合,将中药药效物质基础研究与中医理论研究相结以实现中药现代化为目标, 应用 “药效差示血清色谱法”的方法,利用现代药理、药化、分析等多种新知识、新理论,从研究机体血清化学组分数相应变化差中,寻找药效物质基础,从而为真正揭示中药和天然药物药效物质基础研究开创了一个全新局面,能够开发出一批能控制或治愈当今世界上重大疑难病证的新药,让中药真正走向世界,为全人类的健康作出贡献.

【 参考 文献】

 

[1] 罗国安.中药复方物质基础的现代研究思路[j].中华实用中西医杂志,2000,13(7):1456-1459.

[2] 刘建勋,任钧国.中药复方作用物质基础研究探讨[j].中药研究与信息,2004,6(12):8-11.

[3] 刘永刚,罗佳波,吴 忠,等.麻黄汤拆方对过敏性炎症的抑制作用[j].中草药,2005,36(4):563-566.

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[5] 李小娜,张兰桐,殷 玮.中药复方药效物质基础研究途径与方法[j].中草药,2006,37(6):801-805.

[6] 黄兆胜,危建安.当归补血汤益气功效及其物质基础研究[j].中药药理与临床,2003,19(1):5-7.