中药品种和品质理论对藏药规范化和科学化应用的启迪

田彩云，高博闻

（1.成都中医药大学，成都 611137；2.包头医学院，包头 014040）

中药品质（brand quality）是指中药及相关产品的品种、产地、规格、等级、质量及其与功效相关的属性[1]。传统中药材的品质评价多采用中医理论中的“辨质用药”方法，即基于理论及实践经验，对中药材采用看、摸、闻、口尝等方法，观察中药材“形、色、气、味”的外观性状和某些特征，以判断药材的真伪优劣，此方法具有便捷快速的特点，在广大的药品流通领域如药房、药店及药材市场等依然具有广泛的应用。随着现代科学技术的发展以及检测仪器的普及化，中药品质评价的手段也更为精准可靠，目前应用于中药品质评价的技术手段及实验设备有分子鉴定技术、色谱法、光谱法、生物效应鉴定技术等。其中，结合药效发现主要活性成分，利用色谱技术对药效成分进行定量是评价药材品质优劣的重要方式。

1 中药品质理论与中药品质评价

1.1 中药品质理论

中药主要来源于天然的植物、动物和矿物，这些药物从种植、养殖到采集加工成药材、饮片，影响其品质的因素较多，主要包括产地环境生态、种质和繁殖材料、栽培和养殖技术、采集年限与时期、药用部位的选择、产地加工方法、炮制工艺、重金属、农药残留量、化学有效成分或指标性成分含量、包装运输与贮藏管理等。而且有些因素，例如有效成分含量、次生代谢物的积累，往往因药材品种不同、产地与环境不同、生长年限不同、采收时期不同等，处于一种动态变化之中，这就更增加了影响药材品质因素的复杂性。所以，保证和提高中药品质，必须从源头抓起，控制监测其从种源、种植到成品的全过程。万德光教授[2]在结合科研与教学实践，运用与中药相关的现代科技知识和成果对中药品质的理论进行了初步探讨，较系统地提出了中药品质理论的8个论点：①中药品质的遗传主导论，论述遗传因素对中药的“形态特质”与“代谢特质”形成起到的主导作用；②中药品质的环境饰变论，论述环境因素引起的生物体形态特征或生理特性的变化，并从而引起中药品质改变的问题；③中药品质的生物多样性维持论，论述遗传多样性维持中药品质稳定，物种多样性维系充足药用资源，以及生态多样性孕育丰富药用资源的问题；④中药品质的传承论，论述中药品种、品质始终处于继承与发展相互交织之中，包括遗传品质、环境品质、形态品质、加工品质和效用品质诸方面的传承；⑤中药品质效用决定论，论述有关品种、产地、加工方法等的选择作用；⑥中药品质的多元调控论，论述通过农艺措施、采收、加工、炮制、用法等人工干预措施影响中药品质的过程；⑦中药商品物流保质论，论述中药物流储运技术和方法对中药品质的影响；⑧中药辨伪论，论述古今对中药伪品的认识和中药去伪存真的问题。

1.2 中药品质评价方法

现代意义上的中药品质评价即中药质量控制与评价，其方法与体系非常复杂，涉及到中药药性理论、物质基础、作用机制等多方面研究。具体方法包括：中药化学物质组学在中药质量评价中的应用，如涉及色谱、光谱和色谱光谱联用的中药指纹图谱技术等；“组效关系”理论在中药质量评价中的应用，如血清药物化学等；运用“系统生物学”思维进行中药质量评价，如中药基因组学、中药蛋白质组学、中药代谢组学等；以及结合中药生物活性对中药质量进行评价的研究等。

2 中药品质理论与中药品质评价方法在藏药品质评价中的应用

藏药是民族医药的重要组成部分，具有独特的医药理论体系。藏药据记载有3000多种，藏族常用藏药成药有800余种。目前，藏药的国家标准有卫生部颁布的藏药国家标准《卫生部药品标准藏药分册》，藏药部颁品种批准文号200种，藏药药材136种。地方标准有6省藏药标准等。虽然这些国家和地方的藏药标准为藏药的监管做出了重要贡献。但是，依然不能覆盖大多数藏药品种，并且在藏药的检验过程中评价指标不足，不能满足安全监管的目标等诸多问题。常用藏药材中绝大多数没有严格的质量标准，同时藏药材还存在“同名异物”、“一名多物”等现象。因此，对藏药品种和品质进行规范化评价研究是解决目前问题的重要手段。目前围绕藏药品种混乱、质控水平低下、效应机制不明等关键科学问题，结合中药品质理论与中药品质评价方法，除传统的指标性成分含量测定以及指纹图谱技术以外，学者整合应用DNA条形码鉴定、红外光谱、1H-NMR代谢组学、网络药理学、质量标志物等新技术和新方法，研究并建立藏药品质评价技术，促进了藏医药科学研究和现代化发展。

2.1 DNA条形码技术在藏药品质评价中的应用

DNA条形码（DNA barcoding）技术是以染色体组为基础，用一段标准DNA序列作为标记实现快速、准确和自动化的物种鉴定方法，该方法是近几年来迅速发展起来的一项全新的物种鉴定技术，为解决传统分类学面临的难题提供了新方法[3-5]。近年来，DNA barcoding鉴定方法也越来越多的应用于中药鉴定中，其鉴定具有三大优势：①技术的简便性，易于实现，易于操作，易于构建统一的DNA barcoding序列数据库；②鉴定的准确性，DNA barcoding序列可以实现门、纲、目、科、属、种、变种等不同分类水平物种的鉴定，且具有独一无二的可重复性；③使用的方便性，任何人可以利用DNA barcoding序列数据库，方便地进行数据比对完成鉴定工作[6,7]。

黄思远等[8]比较不同产地、不同海拔波棱瓜植物的ITS2、PsbA-trnH、rbcL、matK序列扩增效率和测序成功率；分析种内和种间变异；通过Neighbor Joining(NJ)系统进化树，评价各序列对不同产地与海拔波棱瓜药材的辨别能力。研究结果表明，以ITS2序列作为DNA条形码，可对波棱瓜进行高效鉴定，并理清不同波棱瓜之间的进化关系。任瑶瑶等[9]以ITS2序列为DNA条形码建立了一种快速准确鉴定臭蒿及其易混蒿属藏药植物的方法。通过ITS2目标序列PCR扩增、测序，获得序列信息；运用MEGA 6.0对不同ITS2序列进行对比，构建NJ系统进化树，并比较样本ITS2序列间的二级结构差异。结果显以ITS2序列作为DNA条形码，可对臭蒿及其近缘蒿属藏药植物进行准确、快速的识别和鉴定，准确地弄清物种之间的系统进化关系。尼玛潘多等[10]对藏区常使用的洪连药材进行DNA条形码鉴定，结果发现12批样品来源于3个种。根据遗传距离NJ树分析，3种兔耳草明显分为3支。任瑶瑶等[11]从青藏高原地区采集乌头属藏药样品50份，分别提取样品DNA，对ITS2目标序列进行PCR扩增、测序，构建NJ系统进化树，并比较样本ITS2序列间的二级结构差异。结果发现乌头属藏药植物样本种间最小距离大于种内最大距离，NJ树显示各种乌头属植物种内之间各单独形成一个分支，ITS2序列二级结构也有明显差异，能够将乌头属各种植物区分开。贺水莲等[12]对4种绿绒蒿进行DNA提取、PCR扩增和测序，运用Sequencher软件对所获序列进行拼接，应用Geneious软件比对序列，计算Kimura 2-parameter(K2P)遗传距离并构建UPGMA系统聚类树等方法进行鉴定分析，探索鉴定这4种绿绒蒿的新方法。结果表明条形码4个片段都具有较高的遗传多样性，其中rbcL的多样性较低，ITS的多样性最好；绿绒蒿属种间存在相当高的遗传分化；构建绿绒蒿属4个种的UPGMA系统分类树显示，4个种的分辨率很高，分种的支持率亦很高；4个条形码片段都可以找到特异性鉴定位点，从而快速区分4个种；植物类通用条形码rbcL、matK、trnH-psbA及ITS适用于鉴定中药材绿绒蒿。黄聪琳等[13]对藏药镰形棘豆及其易混伪品进行分子鉴定。结果发现镰形棘豆物种种内K2P遗传距离为0，与其他混伪品的K2P遗传距离分布于0.068～0.084，构建的NJ树表明ITS2序列能够区分镰形棘豆与其他易混伪品。

2.2 红外光谱在藏药品质评价中的应用

以多组分整体用药的中医和藏医理论来说，对于其中单个或多个目标成分的检测和控制并不能全面的反映原药材的质量及提取工艺的稳定性。而近年来被应用于药材分析研究的红外光谱，具有快速、高效、样品用量少、操作简单、宏观整体特征性强等特点，在系统控制监测方面逐渐显示出其优势。

杨红霞等[14]利用红外光谱三级鉴定方法对藏药川西獐牙菜及其不同溶液提取物进行分析研究。结果显示，龙胆苦苷红外光谱中1611 cm-1和1075 cm-1处的两个主要特征峰强度的变化趋势，和川西獐牙菜不同溶剂提取物中龙胆苦苷含量变化趋势一致；提取溶剂极性相近时，提取物的红外光谱图相似；随着提取溶液极性的逐渐降低，提取物的红外谱图中2853、1733、1464、1277和1161 cm-1等处吸收峰强度逐渐增强，提取物中酯类化合物含量逐渐增加，萜类化合物的提取率逐渐增加；红外光谱图极为相近的不同浓度乙醇提取物在二维红外光谱图中有很明显的差异。龙胆苦苷特征峰强度的变化趋势和不同提取物中龙胆苦苷含量变化趋势的一致性说明红外光谱分析结果能体现分析对象中所含有成分的含量变化；川西獐牙菜原药材，水提物和不同浓度乙醇提取物谱图的相似性和相似度的变化规律，说明传统用药水煎液和低浓度醇提物的科学性。李朵等[15]以粉末状五脉绿绒蒿花、叶及全草为研究对象，采集其中红外光谱图，结合化学计量学方法建立部位判别模型。结果发现，不同部位各吸收峰处吸光度值之间差异极显著，可据此建立部位判别模型。模型判别效果良好，可实现五脉绿绒蒿不同部位的快速有效识别。杨红霞等[16]利用HPLC和红外光谱分析技术分析藏药材印度獐牙菜不同溶剂提取物的指标成分变化，同时采用CCl4致小鼠肝损伤模型进行水提物和75%乙醇提取物保肝活性药效学研究。结果发现不同溶剂提取物的红外光谱之间及其所含目标成分的特征峰强度之间存在明显的差异。提取率较高的水提物和75%乙醇提取物均具有明显的保肝活性，且在0.5～2.0 g/kg的给药剂量范围内，印度獐牙菜75%乙醇提取物保肝活性呈明显的量效关系。

2.3 1H-NMR代谢组学在藏药品质评价中的应用

1H-NMR代谢组学应用于中药质量控制的优势在于能较全面的检测药材的整体化学成分，测定快速准确，专属性强等。

苏永文等[17]运用1H-NMR代谢组学方法，建立藏药沙棘的氢核磁共振指纹图谱，明确不同基原之间的整体代谢物差异。利用核磁共振仪测定不同基原的沙棘药材，结果显示L-白雀木醇、苹果酸和部分未鉴定的糖类成分是引起3个品种分类的差异代谢物。该研究鉴定出25个代谢产物，包括黄酮类、三萜类、氨基酸类、糖类、脂肪酸类等成分。刘悦等[18]采用1H-NMR代谢组学方法获得中国沙棘、江孜沙棘和西藏沙棘药材的代谢物指纹谱图。并应用ITS2和psbA-trnH序列对3种沙棘进行DNA条形码鉴定。结果表明DNA条形码结合1H-NMR代谢组学可以发掘3种沙棘种间的遗传和化学特征的差异性，并对3种沙棘进行准确鉴定。基于DNA条形码和1H-NMR代谢组学建立的多基原藏药沙棘二维鉴定方法准确可靠，能为藏药鉴定和质量评价提供一种新思路。

2.4 网络药理学在藏药品质评价中的应用

网络药理学（network pharmacology，NP）是一门分析生物系统网络并选取特定信号节点进行多靶标药物分子设计的新学科，可用于预测推断小分子与基因、蛋白质、代谢物等靶标和网络的相关性，构建“药物-基因-靶标-疾病”作用网络，全面系统表征药物对疾病的干预和影响，具有整体性、动态性和系统性的特点，符合中药（民族药）防病治病的思想，给中药现代研究提供了新的策略和方法。近年来网络药理学也被用于藏药品质评价中[19]。

高小敏等[20]应用网络药理学方法对藏药麻花秦艽防治细胞因子风暴的主要活性成分及可能作用机制进行预测分析。方法是通过中药系统药理学数据库分析平台（TCMSP）及人类基因（GeneCards）数据库收集麻花秦艽的活性化合物和与细胞因子风暴相关靶点；应用Cytoscape 3.6.1软件构建麻花秦艽活性成分-细胞因子风暴靶点调控网络图；构建蛋白-蛋白相互作用网络图筛选核心靶点，利用DAVID在线数据库对核心蛋白进行基因本体论（gene ontology，GO）功能富集分析和京都基因与基因组百科全书（Kyoto encyclopedia of genes and genomes，KEGG）通路富集分析。结果筛选得到麻花秦艽与防治细胞因子风暴相关的14个活性化合物和31个有效靶点。GO分析发现麻花秦艽在抗细胞因子风暴时主要涉及调控细胞凋亡、基因表达、细胞因子活性、一氧化氮生物合成过程的正调控、生长因子活性、免疫应答等过程。KEGG通路分析发现其主要涉及细胞因子风暴相关通路T细胞受体信号通路、酪氨酸激酶JAK和转录因子STAT（Janus kinase-signal transducer and activator of transcription，Jak-STAT）信号通路、低氧诱导因子1（hypoxia-inducible factor 1，HIF-1）信号通路、肿瘤坏死因子信号通路、Toll样受体信号通路、磷酸化磷酯酰肌醇3激酶（phosphatidylinositide 3-kinases，PI3K）-Akt信号通路等核心靶点通路。范芳芳等[21]利用网络药理学的方法对大花红景天抗氧化应激的物质基础及分子作用机制进行研究。从红景天中筛选出与氧化应激相关化合物133个，构建出“成分-靶点-通路-功能”网络图。结果发现，大花红景天通过红景天苷、没食子酸乙酯、儿茶素等主要成分干预细胞凋亡相关过程，如细胞死亡、一氧化氮代谢过程、氧化应激应答、线粒体机制、氧化还原过程及氧化还原相关酶的活性等生物学过程发挥H9c2心肌细胞免受氧化应激损伤的保护作用。

2.5 中药质量标志物概念在藏药品质评价中的应用

为提升我国中药产品质量和质量控制水平，刘昌孝院士针对中药生物属性、制造过程及配伍理论等自身特点，于2016年提出中药质量标志物的新概念[22]。明确了质量标志物的基本条件：①存在于中药材和中药产品中固有的次生代谢物，或加工制备过程中形成的化学物质；②来源某药材（饮片）特有的而不是来源于其他药材的化学物质；③有明确的化学结构和生物活性；④可以进行定性鉴别和定量测定的物质；⑤按中医配伍组成的方剂“君”药首选原则，兼顾“臣”、“佐”、“使”药的代表性物质。中药质量标志物概念的提出，针对中药生物属性、制造过程及配伍理论等中医药体系的自身特点，整合多学科知识，提出核心质量概念，以此统领中药质量研究，进一步密切中药有效性-物质基础-质量控制标志性成分的关联度；所建立的思维模式和研究方法着眼于全过程的物质基础的特有、差异、动态变化和质量的传递性、溯源性，有利于建立中药全程质量控制及质量溯源体系，实现了中药质量控制理论、思路和方法的质的飞跃[23]。（中药质量标志物的概念-核心理论与研究方法）因此，中药质量标志物研究方法也被用于藏药品质评价中。张芡[24]通过UPLC-Q-TOF-MS对藏药苞叶大黄进行化学成分分析。结果从苞叶大黄中共鉴定了45个化学成分，包括鞣质类及蒽醌类，初步揭示藏药苞叶大黄的化学成分，并预测了苞叶大黄的质量标志物。随后，以预测的质量标志物为基础，依照2015年版《中国药典》（四部）的检测方法，对16批苞叶大黄药材进行性状、鉴别、检查、浸出物及含量测定研究。

3 讨论与展望

藏药作为地区特色，在维护当地人民健康以及地区文化的传承方面都起到了重要的作用，已经深深融入到当地人民生活之中。随着我国经济和科学技术的持续发展，对传统民族药也越来越重视，各种先进的技术和研究思路越来越多的被应用于藏药品质评价研究之中，一方面为藏药质量控制提供了新的方法和思路，如更能体现药物作用的整体性作用，可以尽可能的兼顾化学成分和药效等，另一方面，在实际应用发展中也面临着一定的局限性和亟待解决的问题。如目前对藏药的品质评价是以化学成分为基础的，因此药材化学成分以及药效成分的发现就显得尤为重要。相比于中药中的大宗药材，大多数藏药的化学成分和活性成分研究基础相对薄弱，极大地限制了藏药品质评价以及质量标准制订的效率。此外，藏药的道地性和规范化种植方面还需要大量工作，以从源头上对药材质量进行保障。再者，藏药基层流通领域对于藏药的品质评价有大量需求，如何开展更加经济、高效的药材质量控制方法也需要进一步的投入。综上所述，随着藏药化学成分、系统生物学、整合组学研究的不断深入，以及各医疗单位、高校和科研院所的持续投入，藏药使用的科学性和规范性必将不断加强。