邊育紅,王 麗,張曉雨,樊亞?wèn)|,侯俊玲,張 萍,陳麗紅,李翠芹,劉永剛,楊林勇,宋新波,王文全
(1.天津中醫(yī)藥大學(xué),天津 301617;2.天津市第二人民醫(yī)院,天津 300192;3.北京中醫(yī)藥大學(xué),北京 100029;4.解放軍總醫(yī)院第五醫(yī)學(xué)中心,北京 100039;5.南京中醫(yī)藥大學(xué),南京 210023;6.陜西師范大學(xué),西安 710062;7.盛實(shí)百草藥業(yè)有限公司,天津 300301;8.中國(guó)醫(yī)學(xué)科學(xué)院藥用植物研究所,北京 100193)
甘草為豆科甘草屬植物烏拉爾甘草(Glycyrrhiza uralensis Fisch.)、脹果甘草(Glycyrrhiza inflate Bat.)或光果甘草(Glycyrrhiza glabra L.)的干燥根及根莖,別名:甜草根、紅甘草、粉甘草、烏拉爾甘草,甜草、國(guó)老等。甘草主要分布于新疆、內(nèi)蒙古、寧夏、甘肅、山西等地,目前,新疆、內(nèi)蒙古、甘肅和寧夏也有大規(guī)模人工種植甘草。中醫(yī)理論認(rèn)為甘草具有補(bǔ)脾益氣、緩急止痛、緩和藥性和瀉火解毒等功效[1],其主要藥效成分為皂苷類、黃酮類和多糖類成分,現(xiàn)代藥理研究表明,甘草具有抗炎和過(guò)敏、抗氧化、抗病毒、抑制腫瘤生長(zhǎng)、抗?jié)兊榷喾N活性[2-5]。甘草是藥食同源中藥材大品種,居中醫(yī)處方用藥頻次前三,也廣泛用于食品、保健品、化妝品等開(kāi)發(fā)。全國(guó)栽培面積50 多萬(wàn)畝,年使用量逾6 萬(wàn)噸。但目前,野生甘草資源嚴(yán)重不足,栽培甘草質(zhì)量低而不穩(wěn),傳統(tǒng)功效物質(zhì)基礎(chǔ)尚不明確,飲片和提取分離生產(chǎn)工藝現(xiàn)代化程度較低,產(chǎn)品多以粗加工物為主,大健康產(chǎn)品開(kāi)發(fā)不足,使得甘草在大健康產(chǎn)業(yè)中的作用遠(yuǎn)沒(méi)發(fā)揮?;诎l(fā)展大健康產(chǎn)業(yè),甘草全產(chǎn)業(yè)鏈應(yīng)從如下方面開(kāi)展工作(見(jiàn)圖1):1)深入研究甘草酸和甘草苷形成機(jī)制及調(diào)控技術(shù),開(kāi)發(fā)調(diào)控專用品。2)優(yōu)化組合現(xiàn)有栽培技術(shù),形成優(yōu)質(zhì)甘草定向培育的技術(shù)體系。3)揭示核心功效物質(zhì)基礎(chǔ)及功效因子,研究以功效為基礎(chǔ)的質(zhì)量評(píng)價(jià)方法,完善系列技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。4)以核心功效物質(zhì)基礎(chǔ)為依據(jù),研究飲片和深加工新方法及工藝,提高資源綜合利用率。5)以核心功效物質(zhì)基礎(chǔ)及功能因子為基礎(chǔ)開(kāi)發(fā)功能因子明確、功能確切的大健康產(chǎn)品。綜上,本文將從上述5 個(gè)方面對(duì)甘草產(chǎn)業(yè)鏈的現(xiàn)狀及提升進(jìn)行綜述,為甘草產(chǎn)業(yè)鏈的后續(xù)發(fā)展提供參考。
圖1 甘草產(chǎn)業(yè)鏈現(xiàn)狀及提升模式圖
1.1 甘草野生資源及種植加工
1.1.1 野生甘草資源現(xiàn)狀 甘草適宜生長(zhǎng)在干早、半干早的土地地區(qū),土質(zhì)以肥沃疏松(微弱堿)的沙質(zhì)土壤、草原地帶及河岸沙地位佳[6]。目前,野生甘草的分布主要在一下地區(qū)全區(qū)境內(nèi)分布:內(nèi)蒙古、新疆和寧夏,另外青海、甘肅、陜西、山西、吉林、黑龍江和遼寧等地也有所分布。隨著人民生活水平的不斷提高以及保健意識(shí)的不斷增強(qiáng),甘草的市場(chǎng)需求一直逐步升高,這導(dǎo)致甘草消耗數(shù)量不斷攀升,除了在藥用方面,甘草在食品、保健品、化妝品等方面也有著很大的需求量。在巨大的經(jīng)濟(jì)利益的驅(qū)動(dòng)下,甘草的過(guò)度開(kāi)采造成了西北多地區(qū)草場(chǎng)退化,引發(fā)了嚴(yán)重的沙漠化現(xiàn)象。上世紀(jì)50 年代中國(guó)甘草年產(chǎn)量約為5 000 噸,70 年代產(chǎn)量約翻了4 倍,90 年代產(chǎn)量約翻了9 倍,到本世紀(jì)初產(chǎn)量約翻了10~11 倍,使用量的不斷增加導(dǎo)致中國(guó)野生資源的蘊(yùn)藏量不斷減少,從20 世紀(jì)50 年代的250 萬(wàn)噸,到現(xiàn)在,新疆的蘊(yùn)藏量已不足20 萬(wàn)噸[7-8]。如果再這樣繼續(xù)無(wú)限度的開(kāi)采,中國(guó)野生野生甘草資源將面臨枯竭。1.1.2 栽培甘草資源現(xiàn)狀 人工栽培甘草種植甘草主要集中在內(nèi)蒙古、新疆、寧夏、甘肅、吉林、黑龍江等省市自治區(qū)[9-10]。近幾十年來(lái),中國(guó)甘草野生資源瀕乏,為滿足市場(chǎng)需求中國(guó)每年從國(guó)外進(jìn)口大量甘草,其基源準(zhǔn)確性難以判定。雖然甘草種植面積在不斷擴(kuò)大,但栽培甘草藥材仍存在質(zhì)量良莠不齊的現(xiàn)象。首先人工種植甘草存在嚴(yán)重的種源混亂問(wèn)題,其次種植甘草常出現(xiàn)甘草酸含量低(低于《中華人民共和國(guó)藥典》規(guī)定)且不穩(wěn)定等問(wèn)題,嚴(yán)重影響了甘草的臨床療效和質(zhì)量控制,也造成甘草資源的巨大浪費(fèi)[11]??梢?jiàn),目前栽培甘草的質(zhì)量仍是嚴(yán)重制約甘草產(chǎn)業(yè)可持續(xù)健康發(fā)展的重要因素。提高栽培甘草質(zhì)量已經(jīng)成為解決甘草資源可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵性問(wèn)題。
1.2 甘草的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn) 中藥材及中藥飲片質(zhì)量是確保臨床用藥安全有效的重要物質(zhì)基礎(chǔ),其質(zhì)量好壞直接影響治療效果[12]。甘草現(xiàn)行質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)以化學(xué)藥模式,與安全性和有效性關(guān)聯(lián)不大,難以有效地評(píng)價(jià)和控制其內(nèi)在質(zhì)量。中藥甘草具有品種繁多,來(lái)源復(fù)雜等特點(diǎn),而現(xiàn)行質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)主要是參照化學(xué)藥模式,通過(guò)定性定量測(cè)定指標(biāo)性成分的方法而制訂?!吨腥A人民共和國(guó)藥典》中檢測(cè)了甘草酸和甘草苷兩種含量指標(biāo),而歐洲藥典、美國(guó)藥典和日本藥典只規(guī)定了甘草酸一種含量指標(biāo)[13]。然而,對(duì)于在中醫(yī)理論指導(dǎo)下使用的甘草而言,單純的檢測(cè)兩種化學(xué)成分既難以有效地監(jiān)控其質(zhì)量,更難以反映其安全性和有效性,無(wú)法準(zhǔn)確地評(píng)價(jià)和控制其內(nèi)在質(zhì)量。其次,甘草具有補(bǔ)脾益氣,清熱解毒等諸多功效,其主要活性成分包括有皂苷、多糖以及黃酮等多種化學(xué)成分[14],由于其化學(xué)成分的多樣性導(dǎo)致甘草傳統(tǒng)功效的物質(zhì)基礎(chǔ)尚未明確,其作用機(jī)制有待于進(jìn)一步揭示。另外,甘草還有諸多的炮制品,就目前的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)而言,還導(dǎo)致了生甘草與炙甘草的專屬性特征不明,甘草飲片(生品、蜜炙品)之間專屬性功效成分差異不明等問(wèn)題,嚴(yán)重制約了甘草的大健康產(chǎn)品應(yīng)用及深入開(kāi)發(fā)。
1.3 甘草飲片生產(chǎn)及其炮制工藝 中藥炮制是在長(zhǎng)時(shí)間的臨床實(shí)踐過(guò)程中總結(jié)出來(lái)的寶貴經(jīng)驗(yàn)。中藥飲片經(jīng)過(guò)炮制加工后會(huì)其化學(xué)成分也會(huì)發(fā)生相應(yīng)的變化。炮制過(guò)程中的各個(gè)環(huán)節(jié)如浸泡、干燥、切制、炒制、蒸制等操作失法或者炮制輔料使用不當(dāng)?shù)染捎绊懼兴幩幮?,甚至產(chǎn)生毒副作用,危及患者生命安危[15-16]。
甘草為中國(guó)最常用的中藥飲片之一,但其質(zhì)量現(xiàn)狀并不樂(lè)觀,并未形成健全的飲片生產(chǎn)及質(zhì)量評(píng)價(jià)體系。甘草的主要炮制方法為蜜炙法:將煉蜜稀釋后淋于甘草片上,拌勻、悶透,文火炒至金黃色,不粘手,取出、放涼。該工藝為傳統(tǒng)工藝不僅費(fèi)時(shí)耗力還會(huì)受到操作者炮制技術(shù)經(jīng)驗(yàn)的影響,不易規(guī)?;a(chǎn)[17-21]。近年來(lái),國(guó)家藥監(jiān)總局發(fā)布多批次甘草不合格產(chǎn)品通告,生甘草飲片不合格率約為≥50%(其中主要為甘草酸、甘草苷含量不合格)[22-23]。甘草飲片生產(chǎn)絕大多數(shù)以傳統(tǒng)手工為主,全國(guó)自動(dòng)化生產(chǎn)企業(yè)不足三分之一[24]。對(duì)于甘草炮制質(zhì)量問(wèn)題,國(guó)外報(bào)道較少,國(guó)內(nèi)學(xué)者及本項(xiàng)目組前期開(kāi)展了一些甘草藥材品質(zhì)評(píng)價(jià)、品質(zhì)形成、物質(zhì)基礎(chǔ)及甘草飲片炮制等相關(guān)研究,但成果均較零散且未形成技術(shù)工具。針對(duì)目前市場(chǎng)上甘草飲片質(zhì)量問(wèn)題。上述問(wèn)題直接導(dǎo)致了甘草飲片及深加工等產(chǎn)品的加工方法和技術(shù)現(xiàn)代化程度及生產(chǎn)效率較低,炮制工藝不規(guī)范及產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定;生甘草與炙甘草缺乏快速有效的鑒別與評(píng)價(jià)方法。而完善甘草飲片及深加工產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)將助力于甘草品質(zhì)的提升。因此,中國(guó)迫切需要攻克甘草藥材品質(zhì)形成機(jī)制、甘草飲片生產(chǎn)技術(shù)升級(jí)、飲片質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)化評(píng)價(jià)體系健全完善等諸多技術(shù)難題,形成甘草飲片生產(chǎn)技術(shù)與質(zhì)量評(píng)價(jià)成套技術(shù)工具,保障提升甘草飲片品質(zhì)。
1.4 甘草提取工藝現(xiàn)狀 甘草是一種具有多種活性成分的中藥,有效成分主要為三萜皂苷類物質(zhì)、黃酮類物質(zhì)和多糖類物質(zhì)等。隨著人們對(duì)甘草有效成分提取的不斷深入研究,其有效成分提取分離方法的也越來(lái)越多。常規(guī)方法包括溶劑提取法、超聲提取法、超臨界二氧化碳萃取法、微波法等。目前,甘草提取工藝仍多以傳統(tǒng)工藝為主,誓待開(kāi)發(fā)節(jié)能高效的提取工藝。水溶液提取法是最原始的提取方法,此法操作簡(jiǎn)便,提取設(shè)備要求低[25],價(jià)格低廉,但其提取得率也較低[26],提取液易腐敗霉變,過(guò)濾困難、費(fèi)時(shí)費(fèi)力。目前國(guó)內(nèi)外甘草活性成分提取普遍采用傳統(tǒng)的回流提取法,該方法生產(chǎn)成本低廉,工藝簡(jiǎn)單,提取設(shè)備要求不高,收率較好,在工業(yè)生產(chǎn)中得到廣泛應(yīng)用[27]。但該方法容易造成有機(jī)溶劑殘留,影響產(chǎn)品質(zhì)量,另外還存在高溫提取破壞熱敏性成分、能耗高、生產(chǎn)效率低等缺點(diǎn)。少數(shù)采用超聲波提取法和微波輔助提取法等,雖有高效提取等優(yōu)點(diǎn),但規(guī)模小、推廣應(yīng)用非常難?;钚猿煞址蛛x普遍采用傳統(tǒng)的溶劑萃取法和大孔吸附樹(shù)脂法[28-29],存在生產(chǎn)效率低、污水量大、能耗高等缺點(diǎn)。新型的萃取技術(shù)有雙水相萃取和固相萃取法,都處于實(shí)驗(yàn)室研究水平,推廣應(yīng)用非常難。因此,高效節(jié)能的提取工藝的開(kāi)發(fā)對(duì)甘草產(chǎn)業(yè)的發(fā)展十分必要。
1.5 甘草加工品及其產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展 目前,現(xiàn)有的甘草生產(chǎn)企業(yè)多以飲片加工為主,提取及深加工企業(yè)較少。甘草生產(chǎn)企業(yè)科研實(shí)力較低,生產(chǎn)、經(jīng)營(yíng)規(guī)模大不,缺乏有力的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力,大部分企業(yè)仍以出售原藥材為主,產(chǎn)品優(yōu)勢(shì)不突出[30]。而甘草制品又多以粗加工為主,新穎的大健康產(chǎn)品開(kāi)發(fā)嚴(yán)重不足。目前,國(guó)外對(duì)甘草的研究主要集中于其深加工產(chǎn)物的生物活性作用評(píng)價(jià)方面。國(guó)內(nèi),甘草資源的深加工和利用仍處于簡(jiǎn)單的原料加工階段,除個(gè)別大型企業(yè)外,大部分企業(yè)對(duì)甘草中有效成分的開(kāi)發(fā)、生產(chǎn)僅限于初級(jí)粗加工,產(chǎn)品科技含量低,造成甘草資源的嚴(yán)重浪費(fèi)[31]。近些年對(duì)于甘草的大健康產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)更是少之又少,十分有必要對(duì)以甘草為原料的深加工功能性大健康產(chǎn)品進(jìn)行深入研究與開(kāi)發(fā),以提高甘草制品的資源附加值,提升甘草產(chǎn)業(yè)鏈的整體生產(chǎn)力水平。
2.1 栽培技術(shù)的提升
2.1.1 甘草規(guī)范化栽培技術(shù) 目前,甘草的野生資源遭到嚴(yán)重破壞。政府和種植企業(yè)雖然加大了甘草的人工種植力度,但中藥的質(zhì)量受到多種因素的影響,如種苗的來(lái)源、種植地的生態(tài)環(huán)境、加工方法等影響,盲目的引種栽培將影響甘草藥材的質(zhì)量。因此,需要對(duì)甘草進(jìn)行生態(tài)適宜性研究,結(jié)合甘草人工栽培技術(shù),尋找安全可靠的種植區(qū)域,保證甘草的產(chǎn)量和質(zhì)量。藥用植物全球產(chǎn)地生態(tài)適宜性區(qū)劃信息系統(tǒng)(GMPGIS)是國(guó)際上第一個(gè)專業(yè)化的藥用植物產(chǎn)地適宜性分析系統(tǒng)。目前,中國(guó)基于該系統(tǒng)對(duì)人參、三七等多種藥材[32]進(jìn)行了產(chǎn)地適宜性研究,通過(guò)系統(tǒng)定量化、可視化的結(jié)果,分析藥材合理的引種及生產(chǎn)布局區(qū)域,指導(dǎo)了中藥材的人工種植。
甘草藥材原植物在種間僅有細(xì)微的差別,這使甘草藥材分類較困難。傳統(tǒng)的理化鑒定、顯微鑒定等鑒定方法,存在對(duì)儀器要求較高,操作較為復(fù)雜,并且對(duì)于差異不顯著的近緣物種,采用傳統(tǒng)的鑒定檢驗(yàn)方法進(jìn)行分類鑒定存在著巨大的困難[33]。因此,急需一種操作方便、檢測(cè)高效、易于標(biāo)準(zhǔn)化的甘草來(lái)源物種鑒定方法。DNA 條形碼(DNA barcoding)是一種基于DNA 序列進(jìn)行生物物種鑒定的技術(shù),該技術(shù)具有所需供試品量少、不受物種個(gè)體形態(tài)限制、實(shí)驗(yàn)結(jié)果穩(wěn)定性且特異性強(qiáng)具有極高的可重復(fù)性等優(yōu)勢(shì)[34]。將DNA 條形技術(shù)應(yīng)用于甘草的鑒定中,無(wú)疑是對(duì)傳統(tǒng)甘草鑒定方法的一個(gè)巨大補(bǔ)充,可以加快對(duì)甘草物種的鑒定效率,保證藥品質(zhì)量。
明確甘草藥材質(zhì)量形成機(jī)制也是保證栽培甘草藥材質(zhì)量的關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一。由于植物具有復(fù)雜的初級(jí)及次級(jí)代謝產(chǎn)物,其分布在各器官組織中均具有特異性,在植物的生長(zhǎng)發(fā)育不同階段,代謝物具有高度的動(dòng)態(tài)性,難以進(jìn)行分析?!吨腥A人民共和國(guó)藥典》2015 年版雖然對(duì)甘草藥材做了含量的規(guī)定以進(jìn)行質(zhì)量控制,但現(xiàn)代研究發(fā)現(xiàn)不同產(chǎn)地、不同栽培方式的甘草其有效成分含量都有較大差異。由于甘草的代謝產(chǎn)物種類繁多(黃酮類、皂苷類等)、化學(xué)結(jié)構(gòu)差異大,傳統(tǒng)的高效液相色譜法不能較好的分離多種復(fù)雜的化合物[35]。隨著科技的不斷發(fā)展,植物代謝組學(xué)作為植物代謝物分析的強(qiáng)大的檢測(cè)分析工具應(yīng)運(yùn)而生,該技術(shù)可同時(shí)對(duì)大量代謝物進(jìn)行定性定量分析,明確植物在不同環(huán)境下的代謝物的變化規(guī)律;也可研究同一植物不同部位或不同生長(zhǎng)發(fā)育時(shí)期的代謝物種類及含量的變化[36]。目前,本項(xiàng)目組在甘草的研究中采用植物代謝組學(xué)技術(shù)篩選和鑒定不同生態(tài)型、不同干旱脅迫及鹽脅迫條件下甘草次生代謝物差異的生物標(biāo)志物,以中藥的整體觀和多靶點(diǎn)為切入點(diǎn),初步解析不同生產(chǎn)方式、不同栽培條件甘草質(zhì)量差異成因及其藥材品質(zhì)形成機(jī)制,揭示甘草酸生物合成和代謝途徑,開(kāi)展種植甘草綜合質(zhì)量評(píng)價(jià),為提高栽培甘草的甘草酸含量提供科學(xué)依據(jù)。
因此,本項(xiàng)目組通過(guò)GMPGIS 技術(shù)為甘草適宜栽培區(qū)提供指導(dǎo);運(yùn)用DNA 條形碼技術(shù)建立甘草基源快速檢測(cè)體系,鑒定甘草基源。深度開(kāi)展提高栽培甘草質(zhì)量的關(guān)鍵技術(shù),集成各項(xiàng)技術(shù)措施,完成定向培育優(yōu)質(zhì)甘草的規(guī)范化生產(chǎn)技術(shù)體系,將促進(jìn)甘草大健康產(chǎn)業(yè)的持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展。
2.1.2 甘草栽培專用肥和調(diào)控劑的研發(fā) 化學(xué)肥料是種植業(yè)中使用最為廣泛的肥料種類,但如尿素等化學(xué)肥料具有實(shí)際利用度低,氮元素?fù)p失嚴(yán)重,污染環(huán)境,特異性低的問(wèn)題[37]。目前,水稻、小麥等農(nóng)作物已開(kāi)發(fā)出專用肥,已經(jīng)得到一定推廣和使用,但藥用植物種植專用肥研究還處在起步階段,不能滿足社會(huì)的發(fā)展和市場(chǎng)的需求變化,越來(lái)越多的研究發(fā)現(xiàn)藥用植物專用肥在提升藥材品質(zhì)方面具有非常重要的作用[38]。為保證甘草質(zhì)量,要重視科學(xué)施肥,開(kāi)展甘草專用肥研究,將更好地促進(jìn)甘草植株生長(zhǎng),提高甘草產(chǎn)量。本項(xiàng)目組在明確甘草藥渣基本成分的基礎(chǔ)上,利用發(fā)酵技術(shù)篩選甘草藥渣最佳固體發(fā)酵工藝等技術(shù),并根據(jù)綜合研究結(jié)果研制一種“甘草微生物有機(jī)復(fù)合專用肥”產(chǎn)品,并通過(guò)大田試驗(yàn)進(jìn)行再驗(yàn)證,旨在提高甘草酸和甘草苷含量,使栽培甘草達(dá)到《中華人民共和國(guó)藥典》標(biāo)準(zhǔn)。
2.2 物質(zhì)基礎(chǔ)及質(zhì)量評(píng)控 近年來(lái),中藥質(zhì)量評(píng)價(jià)的提升一直是中藥現(xiàn)代化研究的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。由于中藥自身成分的復(fù)雜性以及藥效物質(zhì)基礎(chǔ)研究的滯后性,當(dāng)前主要參考化學(xué)藥評(píng)價(jià)模式所建立的指標(biāo)性檢測(cè)評(píng)價(jià)體系已無(wú)法滿足人們對(duì)中藥安全性和有效性日益增長(zhǎng)的需求。特別需要指出的是,中藥往往具有多種功效或用途,而不同的功效或用途所對(duì)應(yīng)的藥效物質(zhì)、起效濃度(含量限度)往往是不盡相同的,顯然其質(zhì)量評(píng)價(jià)指標(biāo)和標(biāo)準(zhǔn)也應(yīng)不同,但目前以功用為導(dǎo)向的中藥質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)研究還幾乎是一個(gè)空白。因此,有必要回歸中藥質(zhì)量控制的初心和本源,以保障中藥的有效性和安全性為根本目標(biāo),構(gòu)建功用導(dǎo)向的中藥質(zhì)量評(píng)控方法和關(guān)鍵技術(shù),提高中藥質(zhì)量評(píng)控的水平。
“找成分,測(cè)含量”是目前中藥質(zhì)量控制研究的主要方式,定量標(biāo)準(zhǔn)與安全性、有效性之間難以建立直接或必然的聯(lián)系[39]。為探尋中藥藥效物質(zhì)與質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)研究的突破,現(xiàn)代研究多以中藥譜-效關(guān)系為切入點(diǎn),建立了基于目標(biāo)成分敲出/敲入的中藥譜-效關(guān)系與量效關(guān)系研究模式:以目標(biāo)成分“敲出”研究辨析中藥關(guān)鍵藥效組分,實(shí)現(xiàn)質(zhì)控指標(biāo)“找得準(zhǔn),測(cè)得準(zhǔn)”;以目標(biāo)組分“敲入”研究確定目標(biāo)組分的量(毒)效關(guān)系,制訂科學(xué)合理的藥效組分限量范圍,實(shí)現(xiàn)質(zhì)控指標(biāo)“定得準(zhǔn)”。針對(duì)甘草補(bǔ)脾益氣、清熱解毒等傳統(tǒng)功效的物質(zhì)基礎(chǔ)不清以及作用機(jī)制不明等問(wèn)題,以甘草不同活性成分物質(zhì)群和重要組成成分為研究對(duì)象,首先采用譜效相關(guān)的方法初步判斷物質(zhì)基礎(chǔ),其次基于甘草效應(yīng)成分的敲出/敲入,進(jìn)一步探討并驗(yàn)證其物質(zhì)活性,從而得到甘草的物質(zhì)基礎(chǔ);結(jié)合甘草的臨床功效深入探討其作用機(jī)制。推動(dòng)甘草質(zhì)量控制從指標(biāo)性成分向關(guān)鍵藥效組分轉(zhuǎn)變、含量標(biāo)準(zhǔn)從樣本數(shù)量決定型向藥效決定型的轉(zhuǎn)變。
因此,構(gòu)建功用導(dǎo)向的甘草質(zhì)量評(píng)價(jià)方法,使甘草的質(zhì)量的控制模式要從單一的化學(xué)評(píng)價(jià)模式走向綜合和多元的整合評(píng)價(jià)模式,初步實(shí)現(xiàn)甘草品質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)難關(guān)臨床藥效以及“碎片化”評(píng)價(jià)難題的有效突破,推動(dòng)以臨床效用為導(dǎo)向的甘草標(biāo)準(zhǔn)整合創(chuàng)新研究[40]。
2.3 甘草飲片生產(chǎn)技術(shù)升級(jí)與質(zhì)量評(píng)鑒及等級(jí)研究 針對(duì)甘草飲片生產(chǎn)工藝落后,自動(dòng)化程度低,深加工方法和技術(shù)現(xiàn)代化程度及生產(chǎn)效率較低,炮制工藝不規(guī)范及產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定等問(wèn)題,利用現(xiàn)代自動(dòng)化、信息化、數(shù)字化等技術(shù)手段,研發(fā)適于甘草特點(diǎn)的優(yōu)質(zhì)飲片生產(chǎn)技術(shù)、構(gòu)建現(xiàn)代化的中藥飲片生產(chǎn)模式,研發(fā)適于甘草特點(diǎn)的優(yōu)質(zhì)飲片炮制生產(chǎn)技術(shù),建立節(jié)能減排、環(huán)保高效的生產(chǎn)技術(shù)體系和炮制自動(dòng)化生產(chǎn)線,形成工藝規(guī)范化、生產(chǎn)自動(dòng)化、質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)化的甘草飲片生產(chǎn)全過(guò)程質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)體系[41]。
隨著中國(guó)中藥檢測(cè)技術(shù)的不斷提升,中藥飲片質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)也在不斷完善發(fā)展。針對(duì)甘草飲片質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的提升,選擇不同來(lái)源和規(guī)格的甘草藥材和飲片樣品,基于其外觀形態(tài)與指標(biāo)成分,采用中藥質(zhì)量常數(shù)等級(jí)評(píng)價(jià)方法,建立甘草綜合性量化等級(jí)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。研究不同等級(jí)藥材和飲片與甘草核心功效相關(guān)生物活性差異,探討等級(jí)與活性之間的關(guān)系,形成基于活性的甘草等級(jí)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。分析不同基源、道地與非道地產(chǎn)區(qū)、野生和栽培甘草的質(zhì)量特征,構(gòu)建功用導(dǎo)向的質(zhì)量評(píng)價(jià)體系。利用現(xiàn)代儀器分析技術(shù),揭示生甘草與炙甘草專屬性特征,構(gòu)建生甘草與炙甘草快速有效的鑒別與評(píng)價(jià)方法,制定商品規(guī)格和等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。
2.4 環(huán)保高效甘草活性成分提取分離技術(shù)研究 目前,國(guó)內(nèi)對(duì)甘草的提取方法仍存在成本高、能耗高、工業(yè)化難等問(wèn)題。中國(guó)學(xué)者開(kāi)發(fā)的具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的天然植物有效成分噴霧提取裝置及利用高壓噴霧逆流法提取天然植物有效成分的裝置及方法[42],有節(jié)能減排效率高等特點(diǎn),將綠色化學(xué)的理念貫穿于甘草活性成分的提取、分離和分析過(guò)程中,建立的高效環(huán)保的高壓噴霧逆流提取技術(shù),并開(kāi)發(fā)出環(huán)保、節(jié)能的可高效分離甘草皂苷、黃酮和多糖三類成分的生產(chǎn)方法及工藝。
2.5 大健康產(chǎn)業(yè)開(kāi)發(fā) 基于傳統(tǒng)中醫(yī)配伍理論研發(fā)以甘草為主要成分的食品與化妝品配方,通過(guò)現(xiàn)代藥理學(xué)研究驗(yàn)證其對(duì)應(yīng)功效,結(jié)合現(xiàn)代先進(jìn)生產(chǎn)技術(shù)手段,完成甘草相關(guān)大健康產(chǎn)品的研發(fā)上市;整合國(guó)內(nèi)長(zhǎng)期從事甘草產(chǎn)業(yè)鏈相關(guān)高校院所、醫(yī)療機(jī)構(gòu)和生產(chǎn)企業(yè),吸收先進(jìn)技術(shù)并提升產(chǎn)業(yè)化水平,開(kāi)展產(chǎn)學(xué)研深度合作。構(gòu)建集生產(chǎn)、研發(fā)和技術(shù)成果轉(zhuǎn)化為一體的產(chǎn)學(xué)研平臺(tái)和聯(lián)合團(tuán)隊(duì),推動(dòng)扶貧、促進(jìn)甘草產(chǎn)業(yè)健康持續(xù)發(fā)展。
甘草作為中國(guó)重要的中藥資源,急需進(jìn)行大規(guī)模產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展,并利用現(xiàn)代生物技術(shù)研究甘草質(zhì)量形成調(diào)控機(jī)理及其調(diào)控產(chǎn)品,遴選優(yōu)良種源,集成定向培育技術(shù)體系;揭示甘草核心功效的物質(zhì)基礎(chǔ)及功能因子,升級(jí)全產(chǎn)業(yè)鏈技術(shù)水平,開(kāi)發(fā)系列大健康產(chǎn)品,完善藥材及產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)體系;整合優(yōu)勢(shì)資源,搭建甘草產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新及技術(shù)轉(zhuǎn)化平臺(tái),實(shí)施產(chǎn)業(yè)精準(zhǔn)扶貧為研究目標(biāo),最終加快中醫(yī)藥大健康產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。