摘要:中药炮制是一项传统的制药技术,是连接中医学和中药学的关键点。经过加工炮制以后的中药材发生了复杂的化学变化,这些物质发生的化学变化正是导致中药炮制前后性味功能改变的重要原因。制约中药现代化发展的一个关键因素就是中药质量控制,也一直是社会和中医药界研究的热点。年,刘昌孝院士首次提出了“质量标志物(Q-marker)”的新概念,引起了中医界的热烈讨论。将中药“质量标志物”的研究思路与加工炮制相结合,阐明中药炮制过程中化学成分发生的变化,形成具有体现中药炮制特点的质量控制的新思路,有利于加快中药加工炮制质量控制方法的发展与完善。
中药炮制是指药物在应用或制成各种剂型前,根据医疗、调制、制剂的需要,而进行必要的加工处理的过程,它是我国独有的一项中药制药技术。中药产品多成分、多靶点共同发挥药效的特点与单一作用靶点、单一化学结构的化学药相比存在实质的区别,同时也决定了中药质量标准制定的复杂性。近些年来,中药质量标准的研究日新月异,与此同时也存在许多问题亟待解决。为此,根据质量标志物(Q-marker)的新概念[1],在实验研究的基础上,将中药“质量标志物”的研究方向与加工炮制自身特点相结合,探讨了不同研究方向存在的问题,以供参考。
1中药加工炮制的研究现状
我国最早的炮制古籍为《五十二病方》,记载有净制、切制、水制、火制和水火共制等方法[2]。《*帝内经》中《素问?缪刺论》最早记载了制炭的方法[3]。对有*中药的炮制方法与机制首次记载于《神农本草经》[4]中:“凡此七情,和合视之……若有*宜制,可用相偎相杀着,不尔勿合用也”。唐代《备急千金要方》和《新修本草》补充了更多的炮制方法[5-6]。元代葛可久所著的《十药神书》首次提出了制炭止血的理论[7]。明代陈嘉谟所著的《本草蒙筌》首次系统地概括了炮制中辅料的使用原则[8]。南北朝时期,雷*编撰了我国第1部炮制专著《雷公炮炙论》[9],记载了拣、去甲土、去粗皮、去节并沫、揩、拭、刷刮、削、剥等净制方法,切挫、捶、舂、捣、研、杵、磨、水飞等切制方法,拭干、阴干、风干、晒干、焙干、炙干、蒸干等干燥方法,浸、煮、煎、炼、炒、熬、炙、焙、炮、煅等水火制法,苦酒浸、蜜涂炙、同糯米炒、酥炒、麻油煮、糯泔浸、药汁制等炮制方法。明代缪希雍编撰了我国第2部炮制专著《炮制大法》,在前人的基础上系统地总结并概括了中药炮制理论[10]。第3部炮制专著为清代张仲岩编撰的《修事指南》,增加了中药炮制品种、炮制方法和作用特点[11]。这3部论著系统地总结和梳理了中药炮制技术的发展脉络,具有极高的指导意义和参考价值[12]。
炮制工艺的规范化对中药质量的控制具有重要意义。《中国药典》《全国中药炮制规范》及各地方炮制规范只是规定了炮制方法,而对关键参数(温度和时间等)并没有明确的规定,例如《中国药典》年版对酒当归的描述为“取净当归片,加*酒拌匀,闷透,置炒制容器内,用文火炒至规定的程度,取出,放凉。每kg当归用*酒10~20kg”。文献报道中酒当归最佳炮制时间和炮制温度也相差很大,例如炒制时间范围从10到30min,炒制温度从90℃到℃不等。总之炮制规范的不统一、质量评价方法的不完善是阻碍中药行业发展的关键问题。随着现代科学技术的发展,薄层扫描、高效液相色谱、气相色谱法等技术被应用于炮制前后主要药效成分、*性成分变化的研究中[13]。中药炮制工艺主要是从小分子化合物和药效变化的角度进行研究,缺乏炮制对大分子物质结构和活性影响的研究(例如多糖、多肽等),以及炮制过程中性味-成分-药效关系的系统研究。富含挥发油和多糖的中药,在复杂炮制过程中,炮制条件对中药质量的影响较大,因此进行质量评价和控制时需要更科学、更全面的指标,最终确定最佳的炮制工艺。
干燥是中药材加工的关键环节,属于炮制的一种,中药材干燥的过程也是药性形成的过程。传统干燥方法有晒干、风干和阴干,这些方法经济简便、可大批量处理[14],例如*芩、红参和白芷晒干所得的样品品质较佳[15-17]。传统干燥方法还包括熏、发汗、漂烫后干燥,例如当归烟熏干燥,能有效地保留活性成分[18];山药、茯苓、玄参、厚朴发汗后干燥,有利于缩短干燥时间,改善药材的外观,提高有效成分的含量[19];山药、菊花常使用漂烫后晒干的方法,其中漂烫可将多酚氧化酶失活,从而减少干燥过程中发生的褐变,具有保色的作用[20]。过热蒸汽漂烫还被用于胡椒[21]、辣椒[22-23]的干燥,有效地保留了样品的颜色。但是漂烫过程会使水溶性活性成分的含量减少,例如山药[24]经过漂烫后总酚含量会减少,莲藕经过漂烫会破坏的糖结构[25]。硫熏可使中药材品相美观、质地坚硬,在储藏过程中可以有效地防霉、防蛀,因此在过去几十年中得到了广泛的应用,但是由于硫熏产生的二氧化硫会损害人体健康,还会导致药材气味微酸,质地、化学成分及药效发生变化,目前已经被禁止使用[26-27]。传统干燥方法时间长、干燥效率低、易受天气等因素的限制,并且极易受环境中尘土及微生物的污染。随着干燥技术的现代化和工业化,热风干燥、红外干燥、微波干燥和真空冷冻干燥等技术在中药材的干燥加工过程中逐步得到了应用[28]。目前广泛使用的中药材干燥方法仍然是热风干燥。红外干燥和微波干燥因存在较高的干燥强度、常使药材外观和化学成分发生明显改变等问题,没有得到广泛的应用。冷冻干燥是对化学成分最大限度保留的最佳干燥方法,但由于其成本高、处理量有限,目前只用于名贵药材的干燥中。单一干燥方法的使用具有一定的局限性,因此几种干燥方法的联合应用是目前研究的热点,结果表明联合干燥可以明显提高干燥效率和热能的利用率,能提供温和的干燥方式,以达到提高药材外观和内在质量的要求。2种或多种干燥技术联用已广泛应用于果蔬和谷物等样品的干燥中,在中药材干燥领域也会逐步成为主要的加工方式。
2中药加工炮制机制的分析
随着对中药材质量要求的提高,药材产地初加工与炮制已经成为中药研究的重要环节,沿用传统中药材产地加工与炮制的方法,具有科学的理论依据。“蒸煮”“发汗”“烟熏”“杀青”等加工炮制方法除有利于水分去除外,还伴随着药材在后熟期植物组织内部的一些微生物和功能酶系活力的变化,引起药用植物化学成分的生物转化与积累,从而赋予了药材色泽、气味、质地等外观性状及药性的改变。
加热炮制有增强药效的作用,例如葶苈子经炒制后,芥子苷含量明显提高,增强了止咳的作用。山楂炒焦后可以减少有机酸对胃的刺激,增强消食化积的作用。加热炮制有杀酶的作用,例如青翘经沸水煮10min左右,可以抑制酶的活性,从而增加连翘酯苷A的含量。加热炮制还有保色的作用,例如山药经蒸汽漂烫或热水漂烫抑制氧化酶的活性,从而减少酶促产生的褐变反应[26]。牛蒡子在℃清炒10min后,绿原酸和3,5-二咖啡酰奎宁酸分解为咖啡酸(图1)[29]。人参通过“蒸煮”的加工方法变为红参的过程中,丙二酸单酰基人参皂苷Rb1、Rb2、Rc、Rd受热分解,脱去丙二酸形成相应的人参皂苷Rb1、Rb2、Rc、Rd,继续分解生成次级产物,部分天然S-构型的人参皂苷转变成R-构型(图2)[30-31];麦芽糖和共存的氨基酸转化生成红参的补益性成分之一麦芽酚[32-33]。
学者们还重点