1、描述:冯倩晴等3采用此法,发现黄柏入血成分中有巴马丁和小檗碱及其他 14 个不明成分;巴寅颖等4发现开心散含药血清中有 3,6-二芥子酰基蔗糖、西伯利亚远志糖 A5 和 A6 及 -细辛醚及其他 19 个成分,这些.1 中药血清药化学的应用现状 1.1 在单味及复方中药药效物质基础研究中的应用 冯倩晴等3采用此法,发现黄柏入血成分中有巴马丁和小檗碱及其他 14 个不明成分;巴寅颖等4发现开心散含药血清中有 3,6-二芥子酰基蔗糖、西伯利亚远志糖 A5 和 A6及 -细辛醚及其他 19 个成分,这些已知的及未知的入血成分很可能是直接起药效作用的物质。 1.2 在建立中药质量标准中的应用 白术主要
2、含有苍术内酯、,苍术酮和多聚炔类化合物如(4E,6E,12E)-tetradecatriene-8,10-diyene-1,3-dioldiaetate(TEDYA)等成分。中药血清药化学研究发现,该药口服后,只有 TEDYA 被水解成 TEDY 而被吸收入血。因此白术的质量标准应以TEDYA 为指标,而不是苍术内酯和苍术酮5。 1.3 在中药复方配伍机制研究中的应用 王喜军等6研究发现,茵陈蒿汤给药后大鼠血中移行成分有 21 个,其中 8 个均有较强保肝利胆活性的成分只有在全方配伍时才能被机体吸收,且不同配伍的样品,血中移行成分曝露情况不同,这充分说明方剂不是单味药的简单加和,只有科学配伍才
3、能使机体需要的有用成分优化吸收。1.4 在中药药代动力学研究中的应用 巴寅颖等7采用 RP-HPLC 法测定大鼠血清中远志咄酮的浓度来考察远志和开心散中远志咄酮在记忆障碍模型大鼠体内的药动学特性,发现复方配伍可延长有效血药浓度时间、提高生物利用度、加速吸收等,调节其药动学特性能使药效更好地发挥。 1.5 中药血清药化学联合血清药理学方法在研究中的应用 中药血清药理学主要用于从体外探讨药物对机体的作用机制,现已广泛应用于生殖系统8、心血管系统9 、神经系统10 、呼吸系统11等研究中。王喜军等12-13 首先采用中药血清药化学方法从六味地黄丸含药血清中分离鉴定出 8 个移行成分,然后用血清药理学
4、方法发现其中莫诺苷、獐牙菜苷和马钱子苷混合物的含药血清对氢化可的松致大鼠肾虚动物模型的保护作用最明显,是补肾的核心药效物质基础,而且三者混合物的含药血清对大鼠成骨细胞的促增殖作用也很明显,初步确认其为治疗骨质疏松的药效物质基础14。 2 现代仪器分析技术在中药血清药物化学中的应用 中药成分复杂多样,其药效物质及作用机制不明确是制约中药现代化的一大障碍。现代仪器分析技术与中药血清药化学联合应用,为中药研究提供了新方法,促进了中药药效物质及作用机制研究的深入。 2.1 液相色谱法(liquid chromatography,LC) LC 是以液体为流动相,基于混合物中各组分对流动相和固定相亲和力的
5、差别将其分离开来的一种方法,广泛应用于医药15、食品16、环境17等领域。 2.1.1 高效液相色谱法(high performance liquid chromatography,HPLC) HPLC 是以经典液相色谱为基础,引入气相色谱的理论与实验方法,流动相改为高压输送,采用高效固定相及在线检测手段的一种分离分析方法。近年来,对体液中原型药物及其代谢产物的分离分析无论在灵敏度、专属性及快速性等方面都有独特的优点,堪称为一种高效微量的分离分析方法。谢长等18对菝葜的抗炎活性部位进行了血清药化学研究,通过比较空白、含药血清及菝葜提取物的 HPLC 图谱,发现含药血清中有 45 种移行成分,其
6、中原型成分25 种,包括落新妇苷、黄杞苷、白藜芦醇等;另外 20 种可能为代谢物。李志平19研究了复方血塞通滴丸及葛根在大鼠血清中的移行成分,发现滴丸体内成分有 3 个为葛根的贡献,其中包括葛根素及另外 2 个未知成分。此外,还有学者采用该法对大青叶20、白芷21 、黄芩22等进行了研究,为阐明中药的药效活性物质奠定了基础。 2.1.2 高效液相血清指纹图谱法 高效液相血清指纹图谱是指含药血清经适当处理后,采用 HPLC 技术将其化学信息以图形的方式进行表征并加以描述,能反映出含药血清内在化学成分的种类和数量。雷志丹等23建立川芎提取液及其灌胃后大鼠血清的 HPLC 指纹图谱,并分析鉴定出血中
7、移行成分 7 个,其中包含川芎嗪和阿魏酸在内共 3 个原型成分;另外 4 个为代谢产物。吴建明等24建立舒肝解郁胶囊及其含药血清的 HPLC 指纹图谱,对比分析发现 15 个入血成分,其中包含绿原酸、芦丁、异嗪皮啶在内共有 6 个为原型成分;其他 9 个为新成分。此外,还有学者采用该方法对栀子25、藏药波棱瓜子26 、三黄方27等进行了研究,筛选确定药物在体内的直接作用物质来探讨药效物质基础。 2.2 液/气质联用技术(liquid/gas chromatography-mass spectrometry,LC/GC-MS) 液/气质联用技术是将液 /气相高效的在线分离能力与质谱的高选择性、高
8、灵敏度的检测能力相结合,来得到化合物的保留时间、分子量及特征结构碎片等丰富的信息,是组分复杂及微量样品分离分析最有力的研究手段,现广泛用于生化分析28、天然产物分析29和药物分析30等领域。 2.2.1 高效液相色谱-二极管阵列检测器 -质谱法(high performance liquid chromatography-diode array detector-mass spectrometry,HPLC-DAD-MS) HPLC-DAD-MS 是 HPLC 配以 DAD 检测器,结合 MS 进行分离鉴定的一种技术,适用于大多数有紫外吸收的化合物的分离鉴定。林晓等31借鉴血清药化学的方法,通
9、过分析 HPLC 指纹图谱来比较空白与含药血浆,空白与含药脑脊液的成分异同。应用HPLC-DAD-MS 技术发现血浆中较明显来源于天麻效应组分的色谱峰有 2 个,分别为天麻素和巴利森苷类成分;而脑脊液中未明显检测到来源于天麻效应组分的色谱峰。李文博等32采用血清药化学的方法医教论文,用液质联用仪对养血清脑颗粒进行了质量控制研究,发现制剂和药材的色谱峰有良好的相关性。此外,还有学者采用该方法对逍遥散33、葛根芩连汤34进行了研究,为中药作用物质基础的研究提供了依据。 2.2.2 高效液相色谱-电喷雾 -质谱法(high performance liquid chromatography-elec
10、trospray ionization-mass spectrometry,HPLC-ESI-MS) HPLC-ESI-MS 是 HPLC 结合ESI 离子源质谱的一种分离检测技术,可分离检测非挥发性的、极性的、热不稳定的化合物。牟玲丽等35给衰老大鼠灌服银杏叶提取物,制备含药血清,采用 HPLC-UV 建立黄酮类成分指纹图谱,HPLC-ESI-MS 法建立内酯类成分指纹图谱,分析入血成分,发现黄酮类有 10 个入血成分,大多为代谢成分;内酯类有 9 个入血成分,其中 7 个为原型成分。 2.2.3 超高效液相色谱-四极杆飞行时间质谱法( ultra pressure liquid chrom
11、atography-quadrupole-time-of-flight mass spectrometry,UPLC-QTOF/MS) UPLC 是比 HPLC 分离效率及检测灵敏度更高,分析速度更快的一种技术。UPLC-QTOF/MS 是以 UPLC 分离技术结合四级杆和飞行时间质量分析器质谱的一种分离鉴定技术,主要用于对微量物质的分离鉴别。魏元锋等36采用此法,以大川芎方效应组分、川芎效应组分、天麻效应组分、天麻素、阿魏酸、洋川芎内酯作为对照,综合分析总离子流色谱图、质量色谱图及质谱图等信息,通过对比各色谱峰的保留时间及质谱图特征,发现硝酸甘油致实验性偏头痛模型大鼠灌胃大川芎方效应组分后,
12、共出现 10 个血中移行成分,其中 4 个为天麻素等天麻效应组分中的原型成分,6 个为阿魏酸、洋川芎内酯等川芎效应组分中的原型成分。2.2.4 超高效液相色谱-紫外检测器 -质谱法(ultra performance liquid chromatography-ultraviolet detection-mass spectrometry,UPLC-UV-MS ) UPLC-UV-MS 是 UPLC 配以 UV检测器,联合 MS 进行分离鉴定的一种技术。王喜军等6对比研究茵陈蒿汤的体内外及空白血清样品的 UPLC-UV-MS 色谱图,分析各色谱峰的 UV、MS、MS/MS 数据,找到并鉴定了茵
13、陈蒿汤大鼠血中移行成分 21 个,其中 19 个为茵陈蒿汤体外原型成分(含 6,7-dimethylescul-etin),另外 2 个为代谢产物。 2.2.5 超高液相色谱-串联质谱法( ultra pressure liquid chromatography-tandem mass spectrometry,UPLC-MS/MS) 两个或更多的质谱连接在一起,称为串联质谱。UPLC-MS/MS 适用于复杂组分体系且干扰严重的样品中低含量组分的分离测定。丁安伟等37对复方五仁醇胶囊进行血清药化学研究,采用此法进行成分鉴定。通过对供试品色谱图、质谱图的分析,并结合文献报道,检测鉴定出含药血清中
14、 8 个原型成分中的 7 个,均为木脂素类成分,分别为五味子醇甲、戈米辛 J、五味子醇乙、去氧五味子素、戈米辛N、五味子乙素和五味子丙素。 2.2.6 超高液相-高分辨质谱法( ultra pressure liquid chromatography-high definition mass spectrometry,UPLC-HDMS) HDMS 主要用于确定化合物准确的分子量,m/z 值能精确到小数点后四位,分辨率能达 10 000 以上。吴芳芳等38通过对比分析空白、生脉散水煎液及其给药血清样品的 UPLC-MS 色谱图,结合文献报道,鉴定出含药血清中 18 个移行成分。其中正离子模式下
15、有 9 个原型成分,分别为五味子醇甲、戈米辛D、五味子醇乙、五味子酯甲、巴豆酰戈米辛 H、五味子酯乙、五味子甲素、 -五味子素、五味子乙素,还有 5 个为新产生的代谢产物;负离子模式下有 4 个成分,分别为 20(S)-人参皂苷 Rh1、20(R)-人参皂苷 Rh1、人参皂苷 Rk3 及 Rh4。 2.2.7 气相色谱-质谱法( gas chromatograph-mass spectrometry,GC-MS) GC-MS 用于复杂有机化合物高效的定性、定量分析,多用于挥发油类、甾体激素类、农残等的检测。翁文等39采用中药血清药物化学的方法对去痴灵化学成分入血及入脑成分进行了研究,确定入血的
16、脂溶性成分为 11 个,分别为 -细辛醚、五味子醇甲、五味子醇乙、五味子甲素、五味子乙素、五味子酯甲、五味子酯乙、五味子酯丙、-杜松烯、-杜松醇、菖蒲二醇;入脑的脂溶性成分为 6 个,分别是 -细辛醚、五味子醇甲、五味子醇乙、五味子甲素、五味子乙素、菖蒲二醇。另外,有学者采用该法对麝香保心丸挥发性成分40进行了研究。3 展望 黑川昌彦采用体外实验法豚鼠吸收实验(血清药理学)体内实验法从血清中寻找有效成分(血清药化学)的实验步骤来从中药中筛选抗单纯疱疹病毒(HSV-1)药,从142 种里选出 32 种具有体外抗 HSV-1 活性的中药;血清药理实验又从 32 种里选出 21 种具有抗 HSV-1
17、 活性的中药;接着体内实验又从 21 种里选出 12 种有治疗效果的药物;最后对给药后的豚鼠血清进行化学成分分离,发现其中存在抗病毒活性物质1。我们所期望的中药研究方法是在以上实验步骤的基础上,从含药血清中分离得到有效单体成分,经过进一步体外验证后,采用适当的方法对其进行富集,或者进行人工合成,为临床和新药研发提供依据。 中药血清药化学虽然是一种很适合中药特点的实验方法,但目前在应用方法上仍存在不少问题。如采血时间难以确定;血清制备和灭活过程会导致一些重要物质成分损失或变化;含药血清成分复杂,有效单体的检测、分离及富集困难;结合血清药理效应进行研究的药物很少等。今后的研究应结合血清药理学、中药
18、药代动力学及先进的检测分离技术来对含药血清进行效应成分的检测、跟踪和分离。 参考文献 1 贺玉琢.日本汉方药“血清药理学”、“血清药化学”的研究概况J.国外医学:中医中药分册,1998,20(5):3-7. 2 王喜军.中药血清药物化学学科的形成及发展J. 世界科学技术 -中医药现代化,2010,12(4):632-633. 3 冯倩晴,刘树民,陈平平,等.黄柏药效物质基础成分初探 J.中国药师,2012,15(7):920-923. 4 巴寅颖,刘洋,姜艳艳,等.开心散血清 HPLC 特征图谱研究J. 北京中医药大学学报,2011,34(6):409-412. 5 王喜军.中药及中药复方的血
19、清药物化学研究J. 世界科学技术 -中药现代化,2002,4(2):1-4. 6 王喜军,孙文军,孙辉,等.茵陈蒿汤不同配伍变化对大鼠血中移行成分的影响 J.中国天然药物,2008,6(1):43-47. 7 巴寅颖,姜艳艳,刘洋,等.基于远志(咄)酮在记忆障碍模型大鼠体内药代动力学特性的远志及开心散药物属性研究J.北京中医药大学学报, 2012,35(8):549-553. 8 赵志明,左一鹏,杜元杰,等.何首乌饮含药血清对大鼠卵巢颗粒细胞端粒酶活性的影响J. 现代中西医结合杂志,2012, 21(22):2416-2419. 9Tian Y,Shang J,He T,et al. Study on material basis of Dracocephalum moldavica for protecting cardiomyocyte against hypoxia/reoxygenation injury by traditional Chinese medicine serum chemical and pharmacological methods J. Zhongguo Zhong Yao Za Zhi,2012,37(5):620-624.