中藥譜效關(guān)系的研究進展

王琰 王虹熙

【摘 要】 中藥譜效關(guān)系研究是近年來廣泛應(yīng)用于中藥研究中的一種方法，可以將中藥指紋圖譜與藥效研究很好的結(jié)合起來。通過查閱文獻，總結(jié)譜效關(guān)系與指紋圖譜的關(guān)系，譜效關(guān)系在中藥單味藥、復(fù)方和炮制中的應(yīng)用以及研究譜效關(guān)系常用的技術(shù)及方法等內(nèi)容，以期為中藥藥效物質(zhì)基礎(chǔ)研究提供新思路，并有效控制中藥的質(zhì)量。

【關(guān)鍵詞】 中藥；譜效關(guān)系；指紋圖譜；藥效物質(zhì)基礎(chǔ)

【中圖分類號】R284 【文獻標志碼】 A【文章編號】1007-8517（2018）04-0050-03

Abstract：The study of spectrum-effect relationship has been widely applied to the traditonal Chinese medicine in recently years which combined the chemical compositions in fingerprint with its efficacy results. The research of fingerprint， the application of studying the spectrum-effect relationship of single Chinese herbs， formula and processing drugs were summarized along with the experimental methods commonly used in this paper. The purpose of the spectrum-effect study is to provide a new idea for studying the therapeutic basis as well as to make the control standards that can truly reflect the inherent quality of traditional Chiness medicine.

Keywords：Chiness Medicine； Profile-Effect； Fingerprint； Therapeutic Basis

中藥質(zhì)量控制和療效的評價是制約中藥現(xiàn)代化及國際化的一個重要問題。李戎等[1]首先提出將中藥指紋圖譜中化學(xué)成分的變化與中藥藥效的研究結(jié)果聯(lián)系起來，建立起具有實際意義的中藥“譜效學(xué)”，可以更好的反應(yīng)中藥的內(nèi)在質(zhì)量，揭示其發(fā)揮生物活性的主要成分。近年來，對于單味中藥中各有效成分以及中藥復(fù)方譜效關(guān)系的研究日益增加，本文從譜效關(guān)系與指紋圖譜、譜效關(guān)系在中藥中的應(yīng)用及譜效關(guān)系所用到的研究方法等方面進行綜述，以期為有效控制中藥的質(zhì)量及合理應(yīng)用提供一定的理論基礎(chǔ)。

1 指紋圖譜與譜效關(guān)系

中藥指紋圖譜是指某種（或某產(chǎn)地）中藥材或中成藥中所共有的，具有特征性的某類或幾類成分的色譜或光譜的圖譜，能夠揭示中藥中各種化學(xué)成分，在整體上評價了中藥的質(zhì)量，已成為鑒別中藥的一種常用方法，具有特征性、專屬性、穩(wěn)定性和完整性等特點。隨著國家食品藥品監(jiān)督管理局頒布《中藥注射劑指紋圖譜研究的技術(shù)要求（暫行）》，一大批注射劑指紋圖譜得以建立，例如銀杏葉注射劑[2]、紅景天注射劑[3]、魚腥草注射劑[4]等，單味藥的指紋圖譜研究更是多年來的一個熱點。常見的指紋圖譜有氣相色譜法（GC）、高效液相色譜法（HPLC）、薄層色譜法（TLC）、高速逆流色譜法（HSCCC）、分子生物色譜、電泳及毛細管電泳等，以HPLC為最多，目前超高速液相色譜（UPLC）也已經(jīng)大量的運用于指紋圖譜的構(gòu)建中。但是指紋圖譜的研究與建立只是對中藥化學(xué)成分的穩(wěn)定性和可控性實現(xiàn)改進，而沒有與中藥的藥效建立直接的內(nèi)在聯(lián)系。而譜效關(guān)系的研究是建立在指紋圖譜的基礎(chǔ)上而彌補其不足的一種方法，僅從化學(xué)成分的定性或定量不能很好地控制中藥的質(zhì)量，更要對產(chǎn)生藥效的成分進行定性或定量，將譜與效聯(lián)系在一起。

2 譜效關(guān)系在中藥中的應(yīng)用

2.1 單味藥的研究 單味藥譜效關(guān)系的研究流程一般是提取藥材的總提取物或分離各個部位后進行活性篩選，對活性較強的部位建立指紋圖譜，同時做藥效實驗，然后通過統(tǒng)計學(xué)方法建立起藥效與特征峰之間的譜效關(guān)系。劉小花等[5]運用灰色關(guān)聯(lián)度與偏最小二乘法建立黃芪95%乙醇提取物的HPLC指紋圖譜并與抗胃潰瘍藥效進行譜效關(guān)系的關(guān)聯(lián)分析，發(fā)現(xiàn)黃芪提取物抗胃潰瘍的作用是多種成分共同作用的結(jié)果。板藍根是臨床上清熱解毒的常用藥，胡曉燕等[6]研究板藍根對大腸桿菌AG100A的抑制作用，建立HPLC指紋圖譜，發(fā)現(xiàn)水楊酸、苯甲酸與抑菌活性關(guān)系密切。林夢雅等[7]對丹參的不同提取部位進行分析，明確了50%乙醇部位抗炎作用最強，運用UPLC法建立該部位的指紋圖譜，再通過灰關(guān)聯(lián)度法與體外抗炎實驗進行譜效關(guān)系的分析，發(fā)現(xiàn)對抗炎作用貢獻最大的化合物分別為丹參酮IIA、丹參素、丹酚酸B和3-甲基丹酚酸B。張慧等[8]分離得到白芷石油醚、乙酸乙酯、正丁醇、水提部位，進行藥效活性篩選得到乙酸乙酯部位的活血化瘀作用最強，譜效相關(guān)性研究表明4、9、11、12、16號峰為特征峰，其中9號峰為歐前胡素，12號峰為異歐前胡素。梁健欽等[9]研究芒果葉提取物抗炎作用的譜效關(guān)系，運用HPLC法建立芒果葉不同極性提取物的指紋圖譜，復(fù)制小鼠炎癥模型，用地塞米松做陽性對照，灰色關(guān)聯(lián)度法分析譜效關(guān)系，最終確定了芒果苷、X1、X3對抗炎的貢獻大。邵峰等[10]對山楂不同部位進行了總黃酮的含量測定和體外降TG能力的比較，對效果最優(yōu)的組分Ⅳ建立UPLC指紋圖譜，通過偏小二乘法進行相關(guān)性分析，通過質(zhì)譜的分析得到其中7個峰對降TG作用呈正相關(guān)。

2.2 中藥復(fù)方的研究 中藥復(fù)方譜效關(guān)系的研究多以不同產(chǎn)地、不同廠家、不同配伍的復(fù)方或制劑為研究對象，建立其指紋圖譜同時進行藥效的研究。沈嵐等[11]研究芍藥甘草復(fù)方效應(yīng)組分解痙作用的譜效關(guān)系，構(gòu)建含藥血清的HPLC指紋圖譜，在指紋圖譜的基礎(chǔ)上，通過甘草芍藥各組分8組不同配比給藥后大鼠血清的胃底肌條解痙實驗，獲得抑制率，運用統(tǒng)計軟件分析兩者的相關(guān)性，得出結(jié)論芍藥甘草效應(yīng)組分中4個色譜峰與藥效相關(guān)性較大。劉雪梅等[12]建立雷公藤多苷片的HPLC指紋圖譜，并用灰關(guān)聯(lián)度法與其抗炎作用建立相關(guān)性，實驗證明峰9、6對抗炎作用的貢獻較大。林立[13]建立瀉白散的HPLC指紋圖譜，對小鼠進行抗炎及祛痰的藥效試驗，在標定的12個峰中，相關(guān)性研究表明有5個峰與祛痰、抗炎作用呈正相關(guān)，回歸分析結(jié)果有8個峰被納入回歸方程，來自桑白皮和甘草，綜合分析瀉白散祛痰抗炎的作用與2、5號峰相關(guān)，均來自桑白皮。程玲等[14]建立六味五靈片20個不同比例提取物的HPLC指紋圖譜，并與其抗肝纖維化活性進行譜效關(guān)系的分析，其中五味子醇甲、五味子甲素對藥效的貢獻是最大的。包永睿等[15]采用拉丁超立方法隨機抽樣，建立氣滯胃痛顆粒20個不同配伍組的全時段多波長融合指紋圖譜，藥效方面考察藥物對胃腸平滑肌作用，總評價分為 MTT 增殖率、cGMP和NO含量這 3 個次級目標來反映，通過灰色關(guān)聯(lián)度分析在36個共有峰中找到20個與藥效關(guān)聯(lián)度大于0.9的峰。

2.3 中藥炮制的機制研究 中藥注重炮制，如川烏、附子通過加熱的方法減毒，種子類藥材殺酶保苷，蜜制醋制的藥材可以增加其潤肺收澀的功效。而炮制前后藥材內(nèi)部的成分的變化，可以通過譜效關(guān)系的方法進行分析。當(dāng)歸的炮制品有酒當(dāng)歸、土當(dāng)歸、油當(dāng)歸、當(dāng)歸碳，郭延生等[16]對不同當(dāng)歸炮制品清除自由基的作用做了譜效關(guān)系研究，結(jié)果表明不同濃度當(dāng)歸炮制品醇提液對羥自由基和氧自由基都有一定的清除作用，其中當(dāng)歸炭的作用最佳，采用多元線性回歸法進行了譜效關(guān)系研究表明峰10和峰4所代表的化合物與羥自由基和氧自由基的清除相關(guān)，阿魏酸、丁基酞內(nèi)酯僅與清除羥自由基相關(guān)，而洋川芎內(nèi)酯H和le—vistolide A.與清除氧自由基相關(guān)。郜丹等[17]通過何首烏炮制前后譜毒關(guān)系對何首烏中具有肝毒性的成分進行分析篩選，實驗發(fā)現(xiàn)5個成分與毒性相關(guān)性大，主成份回歸分析發(fā)現(xiàn)大黃素甲醚與順式二苯乙烯苷可能是何首烏毒性的主要成分。

3 研究譜效關(guān)系的常用方法

譜效關(guān)系一般的研究步驟為將單味藥或者中藥復(fù)方按照一定的分離流程分為各有效部位，然后對有效部位做指紋圖譜與藥效學(xué)篩選，最后觀察指紋圖譜峰與藥效之間的相關(guān)性，從而確定其有效成分?，F(xiàn)指紋圖譜方面最常用的是高效液相色譜（HPLC）和超高效液相色譜（UPLC），另外氣相色譜法（GC）常用于揮發(fā)油的分析[18-20]，還有很多色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)，例如高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜（ HPLC-MS）[21] 、高效液相色譜-四級桿飛行時間質(zhì)譜（ HPLC-Q-TOF-MS）[22]、氣相色譜-質(zhì)譜（ GC-MS）等。建立譜效關(guān)系所運用的統(tǒng)計學(xué)方法主要有線性相關(guān)系數(shù)法、逐步回歸分析[23]、灰關(guān)聯(lián)度法[24]，前兩種從線性角度出發(fā)，后一種考慮的是幾何因素[25]。張華鋒等[26]運用聚類分析和典型相關(guān)性分析對北柴胡保肝作用進行了譜效關(guān)系的分析，聚類分析將共有峰分為4類，典型相關(guān)性分析指出柴胡皂苷a和d是保肝的關(guān)鍵成分。李秋月等[27]運用多元回歸分析、灰關(guān)聯(lián)度分析以及相關(guān)分析三種方法研究延胡索季胺堿的譜效關(guān)系，多元線性回歸方程的效果不是很理想故選用了逐步回歸分析，結(jié)果表明4號峰對藥效的正向相關(guān)作用最大；灰色關(guān)聯(lián)度分析表明4號峰是延胡索季銨堿用于心肌細胞缺氧/復(fù)氧的重要物質(zhì)，同時1號峰、3號峰的作用也不應(yīng)忽視；相關(guān)分析表明3號峰和4號峰與藥效的正向相關(guān)程度最高，是延胡索季銨堿中重要的藥效活性物質(zhì)。

4 小結(jié)與展望

中藥譜效關(guān)系的研究是目前所倡導(dǎo)的前沿研究方法，應(yīng)用也較為廣泛，對中藥的質(zhì)量控制及藥效物質(zhì)基礎(chǔ)研究都具有重要意義。但仍存在不少問題，如很多中藥的指紋圖譜穩(wěn)定性、重復(fù)性欠佳；數(shù)據(jù)分析方法各有優(yōu)缺點，需要采用哪種方法還需要進一步的規(guī)范化；藥效實驗設(shè)計不夠全面，不能完全反映中藥進入體內(nèi)的過程等等。中藥是一個復(fù)雜的整體，各物質(zhì)的相互作用還無法完全闡明，而中藥本身的質(zhì)量控制也是一直以來的難題，所以中藥的譜效關(guān)系研究有待進一步深化。

參考文獻

[1]李戎，閆智勇，李文軍，等. 創(chuàng)建中藥譜效關(guān)系學(xué)[J]. 中醫(yī)教育，2002（2）：62.

[2]游松，王亮，蔣雅紅，等. 銀杏葉注射劑指紋圖譜的研究[J]. 中草藥，2002（3）：26-28.

[3]張桂燕，張早華，儲戟農(nóng). 紅景天注射劑指紋圖譜的HPLC研究[J]. 中成藥，2004（4）：3-5.

[4]王斌，王燕，許丹，等. 魚金注射劑GC指紋圖譜研究[J]. 中成藥，2004（6）：3-5.

[5]劉小花，梁瑾，梁建娣，等. 黃芪抗胃潰瘍作用的譜效關(guān)系研究[J].中草藥，2012，12：2448-2452.

[6]胡曉燕，劉明華，孫琴，等. 板藍根抑菌活性部位的譜效關(guān)系研究[J]. 中草藥，2013，12：1615-1620.

[7]林夢雅，張玉萍，李雅，等. 基于灰色關(guān)聯(lián)度分析的丹參提取物抗炎作用譜效關(guān)系研究[J]. 中草藥，2017，48（16）：3447-3452.

[8]張慧，海廣范，栗志勇，等. 白芷中活血化瘀有效組分的譜效關(guān)系[J]. 中國實驗方劑學(xué)雜志，2014（15）：139-143.

[9]梁健欽，王劍，熊萬娜，等. 基于灰色關(guān)聯(lián)分析的芒果葉提取物抗炎作用的譜效關(guān)系[J]. 中國實驗方劑學(xué)雜志，2015（1）：121-125.

[10]邵峰，谷麗菲，鐘丹丹，等. 山楂體外降三酰甘油主要活性組分譜效關(guān)系研究[J]. 中草藥，2017，48（2）：339-344.

[11]沈嵐，張梁，馮怡，等. 芍藥甘草復(fù)方效應(yīng)組分譜效關(guān)系研究[J]. 中國中藥雜志，2008（22）：2658-2662.

[12]劉雪梅，林兵，劉志宏，等. 雷公藤制劑抑制小鼠耳腫脹譜效關(guān)系研究[J]. 中成藥，2016，38（2）：425-427.

[13]林立. 瀉白散HPLC譜效關(guān)系的研究[D].沈陽：沈陽藥科大學(xué)，2009.

[14]程玲，鄭娟，徐平華，等. 六味五靈片抗肝纖維化作用的譜效關(guān)系[J]. 中成藥，2016，38（4）：820-825.

[15]包永睿，王帥，孟憲生，等. 氣滯胃痛顆粒促胃腸動力作用譜效關(guān)系網(wǎng)絡(luò)模型的構(gòu)建[J]. 中藥材，2014（5）：828-832.

[16]郭延生，華永麗，鄧紅娟，等. 當(dāng)歸不同炮制品清除自由基譜效關(guān)系研究[J]. 中成藥，2010（12）：2107-2111.

[17]郜丹，李曉菲，尹萍，等. 基于炮制減毒思想的何首烏肝毒性物質(zhì)基礎(chǔ)初步研究[J]. 中草藥，2017，48（10）：2044-2050.

[18]李生茂，葉強，敖慧. 砂仁揮發(fā)油GC-MS指紋圖譜與其鎮(zhèn)痛作用的關(guān)系[J]. 中成藥，2016，38（2）：346-350.

[19]曾建紅，莫炫永，戴平，等. 廣西莪術(shù)揮發(fā)油抗腫瘤作用的譜效關(guān)系研究[J]. 中國實驗方劑學(xué)雜志，2012，18（13）：91-94.

[20]馬霞，丁軍霞，顧志榮，等. 當(dāng)歸揮發(fā)油對人臍靜脈內(nèi)皮細胞增殖作用的譜效關(guān)系[J]. 中國實驗方劑學(xué)雜志，2017，23（6）：70-73.

[21]徐晶晶，劉斌. 基于DPPH、FRAP法的薄荷藥材抗氧化譜效關(guān)系研究[J]. 北京中醫(yī)藥大學(xué)學(xué)報，2015，38（6）：405-410.

[22]樊佳新，王帥，孟憲生，等. 基于微流控芯片技術(shù)的荊芥誘導(dǎo)肺腫瘤細胞凋亡譜效關(guān)系研究[J]. 藥學(xué)學(xué)報，2017，52（1）：126-131.

[23]劉廷，王海丹，狄留慶，等. 基于甲型H1N1流感病毒致MDCK細胞損傷保護作用的雙黃連組方HPLC特征圖譜譜效關(guān)系研究[J]. 中國中藥雜志，2015，40（21）：4194-4199.

[24]張曉莉，劉宇靈，樊麗姣，等. 基于體外抗氧化活性的參芪通脈益智方提取工藝評價及其譜效關(guān)系的初步研究[J]. 中國中藥雜志，2016，41（9）：1635-1639.

[25]宋云勝. 中藥指紋圖譜數(shù)據(jù)及藥效、藥量數(shù)據(jù)的統(tǒng)計分析[D].太原：山西大學(xué)，2012.

[26]張華鋒，劉炯，張杰，等. 基于聚類分析和典型相關(guān)分析的北柴胡保肝作用譜效關(guān)系研究[J]. 中草藥，2013（19）：2696-2702.

[27]李秋月. 延胡索生物堿譜—效關(guān)系及相互作用研究[D].北京：北京協(xié)和醫(yī)學(xué)院，2014.