龍飛
·臨床中藥·
從“色”芻議中藥的“歸經(jīng)”
龍飛
目的:從中藥“色”的角度出發(fā),研究中藥歸經(jīng)和能量之間的聯(lián)系。方法:本文采用文獻研究和邏輯推導(dǎo)等方法進行探討。結(jié)論:根據(jù)相關(guān)中醫(yī)藥和化學(xué)文獻進行分析,提出中藥歸經(jīng)與“激發(fā)能ΔE”之間存在聯(lián)系的假設(shè)。
中藥的“色”;歸經(jīng);激發(fā)能ΔE
歸經(jīng)是中藥學(xué)的基本理論之一,為指導(dǎo)臨床辨證用藥的重要依據(jù)。目前針對歸經(jīng)理論的現(xiàn)代研究已在一定程度上揭示了其科學(xué)內(nèi)涵,但由于理論和方法上的局限,還尚未取得突破性進展[1~7]。本文從中藥的“色”入手,圍繞顏色成因、中藥“色”實質(zhì)、“五色”與歸經(jīng)等方面進行闡述和探討,指出中藥“五色”與“激發(fā)能(ΔE)”之間的關(guān)系,進而提出中藥的歸經(jīng)與可能與能量相關(guān)的假設(shè),為中藥歸經(jīng)研究提供一種思路。
中藥的“色”與所含成分(成分群)密切相關(guān)。如牛黃顯金黃色主要含金黃色的膽紅素較高;大黃主要有效成分為蒽醌類衍生物,多為黃色的結(jié)晶體,故大黃色黃為佳;黃柏、黃連的主要有效成分小檗堿的含量越高,顏色越鮮明[8];姜黃要求色黃,因其根莖主要含姜黃素類化合物,既有藥用價值,又可用作調(diào)味品及黃色著色劑;丹參色紅為好,因其主要含有紅色的菲醌類衍生物,故藥材呈現(xiàn)紅色;紫草中的紫紅色色素成分紫草素及其衍生物為其有效成分,故紫草要求色紫為佳。朱砂主含硫化汞,藥材以色鮮紅,有光澤為佳。目前已有國內(nèi)學(xué)者結(jié)合現(xiàn)代技術(shù)方法構(gòu)建中藥色澤客觀化和數(shù)字化的方法,實現(xiàn)中藥辨色論質(zhì)簡單、快速、實用,補充和完善了中藥質(zhì)量控制和評價體系[9~15]。
1.1 色的產(chǎn)生
Nassau[16]總結(jié)了產(chǎn)生“色”的15種成因,并將其分為4大類。解釋色覺形成的理論較多,一般公認(rèn)的是三原色學(xué)說。其實 ,顏色并非物質(zhì)的屬性 ,它只是光和眼睛相互作用而產(chǎn)生的 ,是大腦對投射在視網(wǎng)膜上光的辨認(rèn)結(jié)果。當(dāng)白光照射不透明的物體時,由于物體對不同波長的光吸收、反射的程度不同,而使物體呈現(xiàn)了不同的反射顏色.若物體對各種波長的光都完全吸收,則物體呈現(xiàn)黑色;若完全反射,則呈現(xiàn)白色。白光可由七色光復(fù)合而成,也可以由較少顏色的光復(fù)合而成。如果物質(zhì)選擇吸收可見光中某一波段的光, 透過/或反射其余各波段的光, 則此物質(zhì)將呈現(xiàn)所吸收光的補色(圖1),這就是顏色互補原理[17]。
圖1 顏色互補圖
物質(zhì)對光能夠進行選擇性吸收這一性質(zhì)是由組成物質(zhì)的分子或離子的電子層結(jié)構(gòu)(特別是外層電子及其構(gòu)型)所決定。因構(gòu)成物質(zhì)的分子、原子、離子等具有不連續(xù)的量子化能級,只有當(dāng)某波長光波的能量與其基態(tài)和激發(fā)態(tài)的能量差相等時,才發(fā)生其對某光波的吸收。如果激發(fā)態(tài)與基態(tài)間的能級差位于可見光能量(3.10eV~1.71eV)的范圍,當(dāng)光線照射到化合物時,分子或離子中的外層電子可能吸收與其能級差相當(dāng)?shù)目梢姽饽芰?發(fā)生從基態(tài)到激發(fā)態(tài)的躍遷而呈色。
1.2 中藥顯色機制
根據(jù)Nassau的對“色”成因的分類,中藥顯色主要涉及“分子軌道之間的躍遷”或“晶體場-配位場的躍遷”。對于植物、動物類中藥(主含有機化合物)來講, 分子共軛體系中的π→π*躍遷和含有雜原子的不飽和有機物的p→π共軛體系中的n →π*或n→σ*躍遷是其呈色的主要原因。例如,中藥中黃酮(醇)類化合物分子結(jié)構(gòu)中具有交叉共軛體系,所以多顯黃色;而二氫黃酮(醇)不具有交叉共軛體系,所以不顯色[18]。礦物類中藥基本由無機金屬化合物構(gòu)成。其顯色原因主要有d-d躍遷、荷移躍遷及晶形等[19]。
根據(jù)顏色互補原理,綠、黃、紅色的中藥是因其顯色成分的“基態(tài)電子”分別吸收了它們的補色-紅、紫、綠色三種波段的光產(chǎn)生躍遷而呈色,而三種補色的頻率(能量)不同(見表1),那么它們外層電子激發(fā)能ΔE大小則不同。ΔE從大到小分別為“黃色”中藥、“紅色”中藥及“綠色”中藥。
表1 三種顏色及其互補光
而呈“白色“的中藥可理解為不吸收并完全反射日光可見光,即外層電子不存在躍遷(即ΔE為零),或吸收后又全部反射。呈現(xiàn)“黑色”的中藥其相關(guān)成分所需激發(fā)能ΔE為所有日光可見光,在“五色”中,其ΔE值最大。如圖2。
圖 2 “五色”中藥顯色成分外層電子(或價電子)不同激發(fā)能量假設(shè)圖B-顯黑色的中藥;Y-顯黃色的中藥;R-顯紅色的中藥;G-顯綠色的中藥;W-顯白色的中藥
共軛效應(yīng)可進一步揭示“色”與激發(fā)能兩者之間的動態(tài)聯(lián)系。有機分子結(jié)構(gòu)中,如共軛效應(yīng)增強,即電子離域性增強,導(dǎo)致分子整體能量降低,包括最高占據(jù)軌道(HOMO)和最低占據(jù)軌道(LUMO)的能量差變小,即基態(tài)與激發(fā)態(tài)之間的能級差愈小,發(fā)生電子躍遷時吸收光波的波長愈長,觀察到的顏色就越趨向紫色,即所呈現(xiàn)的顏色愈深,反之,顏色愈淺。如大黃水溶液為黃色,加堿后氧原子上的未共用電子對與苯環(huán)上π電子形成p→π共軛,增強了共軛效應(yīng),體系能量降低,吸收波長升高,而顯紅色(紅移)。同時,對于部分礦物藥呈色原因之一的d—d躍遷來說,對于若d軌道的分裂能Δ 越小,電子發(fā)生d—d躍遷所需能量越小,越易吸收波長長的光。
以上分析可知,中藥的“五色”與激發(fā)能ΔE從微觀層面建立起了聯(lián)系。
3.1 “五色”與“五臟”
中醫(yī)藥的“五色”源于“五行說”。“五行說”是中國文化中影響最為深遠的學(xué)說之一,其與陰陽學(xué)說共同組成中醫(yī)藥理論的核心。《逸周書》曰: “五行:一, 黑位水; 二, 赤位火; 三, 蒼位木; 四, 白位金; 五,黃位土?!薄秲?nèi)經(jīng)》謂:“東方......肝......在色為蒼,南方......心......在色為赤,中央......脾......在色為黃,西方......肺......在色為白,北方......腎......在色為黑”。清《本草從新》藥性總論中指出“ 凡青屬木入肝, 赤屬火入心, 黃屬土入脾, 白屬金入肺, 黑屬水入腎。此五色之義也” 。由此可知,“五色”與“臟腑”的關(guān)系在中醫(yī)理論中關(guān)系密切,并指導(dǎo)于中醫(yī)臨床的辯證和用藥。例如,中醫(yī)望診時常以面部的色澤來辨別臟腑的病證,如青色多屬肝風(fēng),赤色多屬心火,黃色多屬脾溫,白色多屬肺寒,黑色多屬腎虛;中醫(yī)臨床用藥中有“五石脂各隨五色補五臟”之說等。
表2 五行、五色及臟腑對應(yīng)表
3.2 中藥“五色”與歸經(jīng)
歸經(jīng)是指藥物對于機體某部分的選擇性作用,其理論基礎(chǔ)之一就是臟腑和經(jīng)絡(luò)學(xué)說。中醫(yī)先賢以“五行”為橋梁,構(gòu)建了五臟、五色等之間的關(guān)系后,中藥藥性理論逐漸發(fā)展和完善。金元時期,著名醫(yī)家張元素對藥性作了全面的闡述,創(chuàng)建了藥物歸經(jīng)學(xué)說。至明清代,歸經(jīng)理論體系得到了進一步完善,《本草綱目》謂:“人參色黃屬土, 補五臟, 安精神, 入脾胃經(jīng);玄參, 玄、黑色也, 足少陰腎經(jīng)君藥也;丹參色赤味苦, 入手少陰經(jīng)、手厥陰經(jīng);郁金其根黃赤, 入心及包絡(luò);三棱色白屬金, 破血中之氣, 肝經(jīng)血分之要藥;熟地黃光黑如漆, 味甘如飴, 乃通腎之藥也;麒麟竭, 此物如干血, 故謂血竭, 補心包絡(luò),肝血不足?!薄侗静莩缭分^:“牡丹皮名牡而色丹,入心經(jīng), 其味辛得金而平肝, 又入肝經(jīng);龍膽草味苦性寒, 色黃屬土, 為胃家正藥, 其苦也, 能降胃氣,堅膽汁,又入胃經(jīng)?!?。清汪昂所撰《本草備要》中對“五色”與歸經(jīng)關(guān)系進行了總結(jié),“凡藥色青、味酸、氣臊、性屬木者,皆入足厥陰肝、足少陽膽經(jīng);色赤......皆入手少陰心,手太陽小腸經(jīng);色黃......皆入足太陰脾、足陽明胃經(jīng);色白......皆入手太陰肺、手陽明大腸經(jīng);色黑......皆入足少陰腎、足太陽膀胱經(jīng)......”。據(jù)統(tǒng)計,《中藥大辭典》所載4773 種植物藥中, 黃色、黃綠色、黃白色藥物約占41.3 %。大多入肺、脾經(jīng);綠色、淺綠色藥物占26.7 %, 多入肝膽經(jīng)。紅色藥物占14.8%, 多入心與小腸經(jīng);黑色藥物占10.3%, 多入腎與膀胱經(jīng);白色藥物占6.9%,多入肺腎兩經(jīng)[20]。
通過以上闡述可知,中藥“色”與歸經(jīng)在中醫(yī)理論和臨床實踐上有著密切關(guān)聯(lián)。
如前所述,中藥的“色”分別與激發(fā)能量ΔE和歸經(jīng)有著聯(lián)系,進而可否假設(shè)歸經(jīng)與“激發(fā)能ΔE”也有著關(guān)聯(lián)?通過對部分中藥炮制過程的分析,似乎可印證它們?nèi)咧g存在的“動態(tài)”關(guān)聯(lián)。
中藥的炮制加工可改變或增強中藥歸經(jīng),而一些炮制加工方法可使藥物改變或加深顏色。例如,加黑豆汁蒸制的制首烏,加輔料染為黑色的黑順片及蒸制變?yōu)楹谏氖斓氐冉?jīng)臨床證實比炮制前更增強其入腎經(jīng)的趨勢;而鹽制杜仲,可能鹽加強了其成分中羥基的助色作用,從而使顏色加深也增強入腎經(jīng)作用。另外,目前研究還發(fā)現(xiàn),中藥經(jīng)炒制、蒸制等過程中,存在使藥物顏色變深的美拉德反應(yīng)。它是指羰基化合物(主要為還原糖類)與氨基化合物(如氨基酸、蛋白質(zhì)等)之間發(fā)生的反應(yīng)。反應(yīng)生成多種產(chǎn)物,最終產(chǎn)物為蛋白黑素類等[21]。可以認(rèn)為,升高溫度使物質(zhì)的基態(tài)和激發(fā)態(tài)的能級差減小, 故電子躍遷所需能量減小, 物質(zhì)的顏色加深。
“色”作為中藥最直觀的外在特征,是中藥的性狀鑒定要素之一。當(dāng)代著名生藥學(xué)家和本草學(xué)家謝宗萬先生提出了"辨狀論質(zhì)"觀點[22]。傳統(tǒng)的經(jīng)驗鑒別法是伴隨中藥產(chǎn)生的長期的臨床用藥經(jīng)驗總結(jié),用于判斷藥材質(zhì)量優(yōu)劣,一直發(fā)揮著重要的作用。與程序復(fù)雜的理化鑒別方法相比,具有直觀、便捷、實用性、成熟、準(zhǔn)確等優(yōu)勢,可稱之為中藥材鑒別的精髓[23]。而中藥的“色”是其所含各類有機或無機成分分子結(jié)構(gòu)、空間排布不同等導(dǎo)致對不同波長日光可見光吸收而產(chǎn)生的外在綜合反映。本文從能量角度分析中藥“色”與歸經(jīng)的關(guān)聯(lián),嘗試為中藥的宏觀和微觀研究建立某種溝通。該假設(shè)是否經(jīng)得起推敲,還需深入分析驗證。
本文的“色”是日光中的可見光區(qū),即人眼的辨識范圍,而輻射地球的太陽光譜包括紫外線譜帶、可見光譜帶、紅外線譜帶三個譜帶。外層價電子的吸收在紫外和可見光區(qū)產(chǎn)生吸收,而原子、分子的振動在紅外區(qū)有吸收。中藥在紫外和紅外的吸收對中藥歸經(jīng)等的影響還值得進一步探討。
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(責(zé)任編輯:陳思敏)
Studying on Meridial distribution from the “color” of Chinese medicine
/LONG Fei//(School of Pharmacy, ChengduUniversity of Traditional Chinese Medicine, Chengdu 611137, Sichuan)
Objective: To study the relationship between Meridial distribution and the energy from the aspect of the color of Chinese medicine. Method: In the paper, the use of literature research and logical reasoning are used to study certain case. Result: Based on analysis, it maybe exist relationship between Meridial distribution and excitation energy ΔE.
The color of Chinese medicine; Meridial distribution; excitation energy ΔE;
R 285.1
A
1674-926X(2016)06-010-04
全國中藥特色技術(shù)傳承人才培訓(xùn)項目
成都中醫(yī)藥大學(xué)藥學(xué)院, 四川 成都611137
龍飛,副教授,主要從事中藥品種、質(zhì)量與資源研究
Tel:18982130823 Email:514195017@qq.com
2016-05-20