中藥天然產(chǎn)物抗新型冠狀病毒肺炎(COVID-19)研究進展

何正有，羅璞，高鑫，蔣用，畢建軍，湯秀強

(1 成都大學(xué)藥學(xué)院、四川抗菌素工業(yè)研究所,成都 610052；2 成都理工大學(xué)公共事業(yè)管理系,成都 610059)

新型冠狀病毒肺炎(COVID-19)爆發(fā)以來，我國應(yīng)用中醫(yī)藥知識與方法在防控新型冠狀病毒SARSCoV-2的傳播與發(fā)展中發(fā)揮了重要作用。以急用、實用、效用為導(dǎo)向，經(jīng)過嚴(yán)謹(jǐn)?shù)呐R床案例驗證，專家組發(fā)現(xiàn)清肺排毒湯治療COVID-19感染的總有效率高達90%以上，對COVID-19感染患者的癥狀改善和有效治療、延緩疫情發(fā)展、減少化學(xué)藥毒副作用方面發(fā)揮著重要作用[1]。因此，國家衛(wèi)健委及時將24個中藥方劑與中成藥)引入《新型冠狀病毒肺炎診療方案》，強調(diào)不同病程采用不同藥物進行針對性治療，其中包括10個中醫(yī)處方和14個中成藥[2]。臨床上，中醫(yī)一般遵循對“瘟疫”的科學(xué)認識和治療經(jīng)驗，根據(jù)“衛(wèi)氣營血”等基礎(chǔ)理論，利用數(shù)千年的臨床經(jīng)驗，采用“汗、和、下、消、吐、清、溫、補”等療法進行辨證施治，充分體現(xiàn)了中醫(yī)藥個性化治療的優(yōu)勢[3]。部分處方中有清熱解毒類中藥，可以直接防控COVID-19感染的發(fā)生與發(fā)展，使病毒在宿主體內(nèi)無立足之地；另外，部分藥味具有免疫調(diào)節(jié)等輔助功效，控制疾病向重癥方向發(fā)展[4]。在抗擊COVID-19感染的過程中，北京、浙江、廣東、四川、江西等地積極在臨床采用中醫(yī)藥防控與救治，雖然各地所用中藥處方各不相同，但都體現(xiàn)了中醫(yī)“辨證施治”的思想精髓，同時也積極推動了中西醫(yī)協(xié)同作戰(zhàn)，達到了控制疫情進一步發(fā)展的目的[5]。

1 基于歷史沿革的“守正創(chuàng)新”

《內(nèi)經(jīng)·素問》中寫到：“五疫之至，皆相染易，無問大小，病狀相似”，這充分說明了很早以前，中醫(yī)就認識到了疫癥具有傳染性強與傳染范圍廣的特點。《醫(yī)宗金鑒》(清·吳謙)記載的抗疫處方有：雙解通圣湯、荊防敗毒散、桂枝合白虎湯、普濟消毒飲、二圣救苦丹、升麻葛根湯合消毒犀角飲、三黃石膏湯和消癍青黛飲。瘟疫的產(chǎn)生與自然環(huán)境的變化密切相關(guān)，極端氣候促進了病毒結(jié)構(gòu)的變化，并提高了其生存能力，也改變病毒對人體的致病能力和傳染能力[6]。新型冠狀病毒肺炎(COVID-19)爆發(fā)以來，仝小林院士[7]則根據(jù)患者臨床表現(xiàn)，結(jié)合中醫(yī)理論，發(fā)現(xiàn)患者多有明顯的寒濕之象，認為該病屬“寒濕疫”。進一步發(fā)現(xiàn)，該病的病位在肺脾，特點為：濕、熱、毒、瘀、虛，再根據(jù)疾病發(fā)展規(guī)律，可分為醫(yī)學(xué)觀察期、臨床治療期(輕型、普通型、重型、危重型)、恢復(fù)期三個階段。因此，在《新型冠狀病毒感染的肺炎診療方案(試行第七版)》中，中醫(yī)防治策略是以“怯濕解毒、扶助正氣”為主，在疾病的不同階段應(yīng)用不同的藥物處方進行防治，如：藿香正氣膠囊(丸、水、口服液)、金花清感顆粒、連花清瘟膠囊(顆粒)、疏風(fēng)解毒膠囊(顆粒)、清肺排毒湯、化濕敗毒方、喜炎平注射液、血必凈注射液、熱毒寧注射液、痰熱清注射液、醒腦靜注射液、參附注射液、生脈注射液、參麥注射液等[2]。其中，清肺排毒湯治療COVID-19感染患者的有效率超過了90%，在防控疫情、救人治病的過程中發(fā)揮了重要作用，對抗COVID-19感染的新藥研制可以提供有益參考[1]。同時，經(jīng)臨床驗證，金花清感顆粒、蓮花清瘟膠囊/顆粒、血必凈注射液、清肺排毒湯、化濕敗毒方和宣肺敗毒方 “三藥三方”對COVID-19感染也具有治療效果[8]。

2 中醫(yī)藥對新型冠狀病毒(SARS-CoV-2)感染控制的主要方法

針對重大傳染性疾病，中醫(yī)歷來強調(diào)防控的重要性，經(jīng)常新使用芳香性中藥進行煙薰、佩香、薰蒸、艾灸、藥浴、枕香、香薰等，以達到環(huán)境消毒和輔助治療的目的[9]。另外，COVID-19感染呈現(xiàn)出聚集性發(fā)病，可通過接觸、空氣飛沫和氣溶膠等方式進行傳播，對群體和個人進行防護就顯得非常重要了。芳香性中藥具有扶正驅(qū)穢、芳香化濕、疏肝解郁的功效，對生活環(huán)境與衛(wèi)生中的微生物具有驅(qū)避效果，合理應(yīng)用可以達到隔離SARS-CoV-2等微生物的作用[10]。

2.1 中藥薰蒸對環(huán)境中SARS-CoV-2的消殺作用

古代沒有消毒劑的概念，但中藥薰蒸卻起到了對環(huán)境中病原微生物消殺的作用。COVID-19防控期間，部分醫(yī)院每日用艾葉進行煙薰，艾葉按1～5 g/m2，熏30 min[11]。同濟醫(yī)院制定的COVID-19中醫(yī)藥預(yù)防方案中，推薦艾灸大椎、關(guān)元、氣海、中脘、足三里等穴位，可以提高機體的免疫能力。GC-MS分析表明：艾煙中的揮發(fā)性成分有：氨水、乙醇、乙二醇、醋酸、乙酰胺、丙酸、環(huán)己烯、甲基呋喃、丁酰胺、3-甲基-丁酰胺、季酮酸、戊S醇、2-甲基戊S醇、斯德酮、正已基胺、萘、葵酸、三甲基對二氮雜苯、溴代氮雜環(huán)丁烷等[12]。另外，蒼術(shù)也是中醫(yī)中的一味重要的防疫藥材，焚燒蒼術(shù)也有顯著的殺滅致病性微生物的作用，也常用于空氣消毒[13]。臨床常采用多味芳香性中藥進行煙薰，配方以艾葉、蒼術(shù)為主，伍以其它多味中藥，能夠達到更好地對空氣進行消毒，以消殺環(huán)境中的傳染性微生物[14]。其中，中藥燃燒過程中產(chǎn)生大量揮發(fā)油、乙醇、乙二醇、醋酸等化合物，而乙醇可以直接殺滅新型冠狀病毒SARSCoV-2[2]。另外，專家建議使用單味蒼術(shù)，或選用中藥復(fù)方：板藍根10g，石菖蒲10g，貫眾10g，金銀花15g，在煎煮過程中產(chǎn)生的水蒸汽對室內(nèi)空氣進行熏蒸，也可以取中藥煎煮后的濃縮液，用空氣加濕器進行室內(nèi)熏蒸。中藥煎煮過程中產(chǎn)生的水蒸汽里含有大量揮發(fā)油，同時提取液中含有皂苷、黃酮、鞣質(zhì)等物質(zhì)，這些天然產(chǎn)物可以直接抑制新型冠狀病毒SARS-CoV-2感染[15]。

2.2 中藥香囊對SARS-CoV-2的防護作用

佩帶中藥香囊也是一種常見的預(yù)防傳染病的方法，是中醫(yī)“芳香避穢”思想的直接體現(xiàn)[16]。COVID-19感染防控期間，有專家推薦中藥香囊配方：丁香、荊芥、紫蘇、蒼術(shù)、肉桂、辛夷、細辛、白蔻仁，各2 g。另外，華中科技大學(xué)附屬醫(yī)院推薦香囊配方為：蒼術(shù)、艾葉、菖蒲、薄荷、藿香，各10g。揮發(fā)油是芳香性中藥呈現(xiàn)氣味的物質(zhì)基礎(chǔ)，主要為烴類、醇類、醛類、酮類等天然產(chǎn)物，如：薄荷醇、丁香酚、紫蘇酮、肉桂醛、桂皮醛、百里香酚、檸檬醛、萜品烯等[17]。這些成分分子量小，具有脂溶性強、易揮發(fā)性、人體易吸收等特點。藥理研究表明，中藥揮發(fā)油具有抗菌、抗病毒、抗炎、抗過敏、止喘、止痛、鎮(zhèn)咳、安神、提高免疫等功效，在針對氣候變化或病毒引起的發(fā)燒、干咳、乏力、惡心、嘔吐、腹瀉等癥狀方面，具有改善癥狀，防止疫情進一步惡化的優(yōu)勢[18]。

2.3 中藥揮發(fā)油對COVID-19感染流行期間的防護作用

隨著制藥工程技術(shù)的發(fā)展，中藥揮發(fā)油提取效率越來越高，能夠獲得高品質(zhì)的中藥精油及其復(fù)方，并通過香薰、薰蒸、噴灑、吸嗅等方式用于患者和醫(yī)護人員，在實踐中可以更好地發(fā)揮藥物的作用。江西中醫(yī)藥大學(xué)發(fā)明了一種由肉桂、丁香、荊芥、香薷、月桂、雪松、橙花、迷迭香、薰衣草和八角茴香等揮發(fā)油組成的復(fù)合精油，臨床上發(fā)現(xiàn)對COVID-19患者及醫(yī)護人員都有很好的治療和預(yù)防效果[19]。該處方中，肉桂揮發(fā)油、丁香揮發(fā)油、荊芥揮發(fā)油和香薷揮發(fā)油對大腸埃希菌、金黃色葡萄球菌、肺炎鏈球菌、流感病毒、手足口病毒等微生物具有抗菌作用，對肺部感染也有較好的療效，此外，還具有鎮(zhèn)靜、降溫、提高免疫力等輔助功效，對治療和清零江西省的新冠肺炎患者發(fā)揮了作用。植物揮發(fā)油的毒副作用小，在心理狀態(tài)調(diào)節(jié)方面可以起到愉悅和積極向上的作用。因此，中藥揮發(fā)油不僅具有抗菌、抗病毒等作用，而且具有抗焦慮、抗炎等功效，能夠改善患者和醫(yī)務(wù)工作者的心理情緒，有助于提高患者治療的依從性[20]。總體來說，揮發(fā)油通過霧化或皮膚給藥后，在人體內(nèi)可以達到扶正驅(qū)穢、芳香化濕、疏肝解郁的功效。

3 抗COVID-19中醫(yī)藥處方的合理性分析

3.1 基于中醫(yī)基礎(chǔ)理論對COVID-19辨證施治的抗疫處方

中醫(yī)提倡“治未病”，按照“未病先防、既病防變、瘥后防復(fù)”的指導(dǎo)原則，針對不同個體，根據(jù)氣候、地理、季節(jié)、病程等變化，采用不同處方及劑量，因此實際處方千變?nèi)f化?！缎滦凸跔畈《痉窝自\療方案(試行第七版)》將COVID-19感染的發(fā)病進程分為四個階段，分別為初熱期，包括咳喘期、重癥期、危重期和恢復(fù)期，分別施以不同藥物。隨著疫性蔓延，因各地氣候特點、生活方式以及個人體質(zhì)不同，發(fā)病時可能有頗多變化，治療過程中因個體差異也會產(chǎn)生不同的演變。參考國家中醫(yī)藥管理局和全國17個省、市、自治區(qū)分別推薦的52個處方，對處方中的藥物組成進行相關(guān)性分析，發(fā)現(xiàn)藿香出現(xiàn)的頻率最高，在17個處方中出現(xiàn)；其次為甘草，有14個處方用到；在10個以上處方中反復(fù)應(yīng)用的有連翹、陳皮、金銀花、蒼術(shù)、茯苓、黃芩、石膏、厚樸；提示用藥頻度直接與病情和病程相關(guān)[21]。同時中醫(yī)強調(diào)藥物處方的個體差異，藥物配伍及其劑量對處方整體療效至關(guān)重要。

3.2 防治COVID-19感染的中成藥及其組方分析

中成藥是按一定處方劑量，批量生產(chǎn)加工而成的質(zhì)量穩(wěn)定可控的工業(yè)化制劑產(chǎn)品，具有便于攜帶、使用方便等特點，發(fā)揮了應(yīng)急可及性和防治康復(fù)等方面的作用。醫(yī)療機構(gòu)推薦的中成藥主要有金葉敗毒顆粒、刺五加黃芪片、玉屏風(fēng)散(丸)、貞芪扶正丸(膠囊)、參芪片(膠囊)、藿香正氣軟膠囊(水)、金花清感膠囊(顆粒)、連花清瘟膠囊(顆粒)、疏風(fēng)解毒膠囊(顆粒)等[22]。其中，金葉敗毒顆粒由金銀花、大青葉、蒲公英和魚腥草四味中藥組成，其中金銀花清熱解毒，疏散風(fēng)熱；大青葉清熱解毒，涼血利咽；蒲公英清熱解毒，消腫散結(jié)，利濕通淋；魚腥草消癰排膿，清熱解毒，利尿通淋的功效。另外，藿香正氣軟膠囊(水)源自《太平惠民和劑局方》中的藿香正氣散，具有解表化濕，理氣和中之功效，專治外感風(fēng)寒，內(nèi)傷濕滯。分析藥物處方，提示中成藥以清熱解毒類藥物為主，針對寒濕性氣候變化，以蒼術(shù)、藿香、厚樸等芳香除濕，另外還輔以人參、黃芪、刺五加等補益類中藥，以提高機體抗病毒能力?？傊?，中成藥組分合理，其安全性與有效性獲得了臨床與實踐驗證，其藥物形態(tài)不同于個性化的中醫(yī)處方，具有“三效、三小、三便”的特點，能短時間滿足上萬人的用藥需求，可以及時解決疫情對藥物的可及性與應(yīng)急性的需求。

4 網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)與分子對接技術(shù)在抗COVID-19中醫(yī)復(fù)方研究中的應(yīng)用

大量文獻顯示，多個科研團隊采用網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)和分子對接技術(shù)對中藥方劑抗COVID-19感染的活性成分進行預(yù)測。網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)是運用系統(tǒng)生物學(xué)、高通量篩選、網(wǎng)絡(luò)分析及網(wǎng)絡(luò)可視化等多種技術(shù)，揭示“疾病-基因-靶標(biāo)-藥物”相互作用復(fù)雜體系，從整體性與系統(tǒng)性的角度探析藥物對機體疾病網(wǎng)絡(luò)的干預(yù)與影響[23]?；谒幬锱c藥物之間結(jié)構(gòu)、功效等方面的相似性，結(jié)合機體靶標(biāo)分子、生物效應(yīng)的復(fù)雜相互作用關(guān)系，通過構(gòu)建藥物-藥物、藥物-靶標(biāo)等網(wǎng)絡(luò)，可有效預(yù)測藥物功能或特定功能所對應(yīng)的藥物，是目前中藥藥效物質(zhì)基礎(chǔ)研究的重要手段。通過總結(jié)已有報道發(fā)現(xiàn)，雖然藿香正氣口服液、達原飲、清肺排毒湯、抗病毒顆粒等一線臨床用藥在藥味組成上具有差異，而對其所預(yù)測篩選得到的抗COVID-19感染核心化合物中大多存在肉桂酸、谷甾醇、豆甾醇、黃芩素、槲皮素、木犀草素等天然產(chǎn)物[24-27]。多數(shù)處方主要應(yīng)用清熱解毒類發(fā)揮其對COVID-19感染的防治作用；再利用“汗、吐、下、消、和、補”等中醫(yī)治法抑制機體細胞因子風(fēng)暴，控制疾病向重癥方向發(fā)展，或者對患者進行恢復(fù)性治療[28]。提示絕大多數(shù)文獻結(jié)合藥物作用靶點，篩選并評價藥物中各天然產(chǎn)物對冠狀病毒(Coronaviruses，CoV)藥物靶點的作用及病毒與機體結(jié)合位點的競爭性結(jié)合能力，研究藥物的有效成分及其藥理作用網(wǎng)絡(luò)。

4.1 藿香正氣膠囊(丸、水、口服液)

藿香正氣膠囊(丸、水、口服液)源自《太平惠民和劑局方》中的藿香正氣散，具有解表化濕，理氣和中的功效，專治外感風(fēng)寒，內(nèi)傷濕滯。杜海濤等[29]從藿香正氣湯篩選出5個化合物與新冠病毒3CLpro的結(jié)合能力強于瑞德西韋，分別為甘草糖苷、柚皮素、羅賓寧、山奈酚和(2R)-7-羥基-2-(4-羥基苯基)-2,3-二氫鉻基-4-酮，網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)初步預(yù)測抗病毒途徑可能是通過PI3K-Akt信號通路影響病毒復(fù)制。鄧燕君等[24]采用網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)與分子對接法探索藿香正氣口服液預(yù)防新型冠狀病毒肺炎(COVID-19)的活性化合物，發(fā)現(xiàn)槲皮素、異鼠李素、葛花苷元、山柰酚、漢黃芩素、黃芩素等化合物與COVID-19感染治療推薦藥物——瑞德西韋的親和力相當(dāng)。

周文靜等[30]從藿香藥材中篩選出16個有效成分，其防治COVID-19的關(guān)鍵靶點為TNF、IL6、GAPDH、CXCL8、PTPRC、MAPK3、IFNG、CCL2、CASP3、PTGS2，主要通過Toll、NOD、RIG-I樣受體信號通路，MAPK信號通路，T細胞受體信號通路，朊病毒性疾病等途徑發(fā)揮作用，同時發(fā)現(xiàn)藿香中槲皮素、芫花素、槲皮素-7-O-β-D-葡糖苷等化合物與SARS-CoV-2 3CL水解酶的結(jié)合水平較低。

4.2 金花清感顆粒

金花清感顆粒組方來源于銀翹散和麻杏石甘湯方的加減，由金銀花、石膏、炙麻黃、知母、連翹、苦杏仁、黃芩、牛蒡子、薄荷、青蒿、浙貝母、甘草共12味藥材組成，具有疏風(fēng)宣肺、清熱解毒之功效。該處方對于輕度及普通型患者療效確切，主要體現(xiàn)在退熱時間、癥狀、核酸轉(zhuǎn)陰時間及炎癥吸收方面，且有效控制輕癥患者的轉(zhuǎn)重率。龔普陽等[31]應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)與分子對接技術(shù)研究了金花清感顆粒防治新型冠狀病毒肺炎的潛在藥效物質(zhì)，通過“藥材-成分-靶點”網(wǎng)絡(luò)分析154個化合物和276個靶點，發(fā)現(xiàn)黃芩素、木犀草素、芒柄花黃素、β-谷甾醇、豆甾醇、去甲脫水淫羊藿黃素對COVID-19感染具有潛在藥效活性。沈浮等[32]運用網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)和高通量分子對接研究金花清感顆粒中結(jié)合SARS-CoV-2特定靶蛋白的活性化合物，發(fā)現(xiàn)3-甲氧基光甘草定、粗毛甘草素C、甘草查爾酮B等成分與人類新型冠狀病毒3CL水解酶及ACE2受體酶結(jié)合活性較強，并且通過多途徑和多通路發(fā)揮治療COVID-19的作用。吉米麗汗·司馬依[33]發(fā)現(xiàn)，金花清感顆粒中的山柰酚、黃芩素和千層紙黃素A等成分可能通過與ACE2結(jié)合作用于PTGS2、BCL2和CASP3等靶點，從而調(diào)節(jié)多條信號通路，發(fā)揮其對COVID-19的治療作用。

4.3 二圣救苦丹

二圣救苦丹載于明代的《萬病回春》，由大黃、皂角組成，主治傷寒瘟疫，其中皂角開竅而發(fā)表，大黃瀉火而攻里，使毒從汗下而出，目前還未查到該處方用于COVID-19防治方面的報道。戎兆贏等[34]應(yīng)用系統(tǒng)藥理學(xué)方法研究了該處方的物質(zhì)基礎(chǔ)及其作用機制，發(fā)現(xiàn)可能的活性成分群：大黃酸(Rhein)、谷固醇、蘆薈大黃素、兒茶素、豆甾醇等，這些化合物通過調(diào)控糖酵解和糖質(zhì)新生、類固醇生物合成、氧化磷酸化、花生四烯酸代謝、ABC轉(zhuǎn)運蛋白、PPAR信號通路、心臟肌肉收縮、脂肪的消化和吸收、膽汁分泌等通路，從而發(fā)揮抗嚴(yán)重急性呼吸系統(tǒng)綜合征、冠狀病毒感染和支氣管痙攣等功能。由于該藥組方簡單，中醫(yī)療法中的“汗、吐、下”三種療法俱全，對瘟疫初期時多個癥狀都具有一定的控制作用，值得推薦進入防控COVID-19感染的藥物目錄。

4.4 清肺排毒湯

據(jù)國家中醫(yī)藥管理局報道，清肺排毒湯是目前使用最多的抗COVID-19感染中藥方劑，在10個省市的66個定點單位開展了臨床觀察[1]。在我國的疫情期間該藥的有效率達到90%以上，患者未發(fā)生輕癥轉(zhuǎn)重型、普通型轉(zhuǎn)為危重型的情況，有效地阻斷了患者向危重方面發(fā)展[35]。

清肺排毒湯可以通過多成分、多環(huán)節(jié)，對新冠肺炎起到調(diào)控作用，特別是可以有效抑制內(nèi)毒素產(chǎn)生，避免或者延緩炎癥風(fēng)暴發(fā)生。清肺排毒湯由麻杏石甘湯，射干麻黃湯(去大棗、五味子)，小柴胡湯(去人參、大棗)，五苓散，橘枳姜湯，加山藥、藿香組合而成[36]。上述5首經(jīng)典方劑均源于《傷寒雜病論》。其中，麻杏石甘湯疏表宣肺、清熱平喘；射干麻黃湯(去大棗、五味子)宣肺祛痰，降氣止咳；小柴胡湯(去人參、大棗)和解半表半里之邪；橘枳姜湯行氣化痰；五苓散利水滲濕；藿香散邪化濕；山藥健脾補肺；且桂枝、甘草合用，辛甘化陽，扶助正氣；諸藥合用，共奏清肺解毒之功。該處方適用于新型冠狀病毒肺炎(COVID-19)感染輕型、普通型、重型患者。

吳昊等[37]利用虛擬篩選技術(shù)分析發(fā)現(xiàn)：清肺排毒湯化合物-肺炎靶點網(wǎng)絡(luò)包含292個化合物和相應(yīng)靶點214個，核心靶點涉及AKT1(AKT serine/threonine kinase 1)、IL6(interleukin 6)、MAPK8(mitogen-activated protein kinase 8)、MAPK1(mitogen-activated protein kinase 1)和JUN(jun protooncogene)等；應(yīng)用GO(Gene Ontology)數(shù)據(jù)庫功能富集分析得到858個GO條目，應(yīng)用KEGG(Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes)數(shù)據(jù)庫富集篩選得到122條有關(guān)通路，其中包含低氧誘導(dǎo)因子-1(hypoxia inducible factor-1,HIF-1)通路、Toll樣受體(Toll-like receptors，TLRs)通路等已報道與肺炎相關(guān)的通路，也包括T細胞受體(T-cell receptor,TCR)通路等與肺損傷保護相關(guān)的通路。

趙靜等[38]分析了清肺排毒湯治療COVID-19的網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)，發(fā)現(xiàn)清肺排毒湯與肺炎靶點網(wǎng)絡(luò)包含292個化合物和214個靶點，藥物通過多成分、多靶標(biāo)對機體起到整體調(diào)控作用，其首要作用部位是肺，其次是脾；通過調(diào)控若干與 ACE2 共表達的蛋白以及與疾病發(fā)生發(fā)展密切相關(guān)的一系列信號通路，起到平衡免疫、消除炎癥的作用；靶向病毒復(fù)制必需的蛋白—核糖體蛋白而抑制病毒 mRNA 翻譯，并抑制與病毒蛋白相互作用的蛋白而起到抗病毒作用。

5 抗冠狀病毒中藥中的天然產(chǎn)物化學(xué)成分

冠狀病毒(Coronaviruses，CoV)的膜表面有三種糖蛋白：刺突糖蛋白spike glycoprotein(S)、包膜蛋白envelope protein(E)、膜糖蛋白mem-brane protein(M)和核衣殼蛋白nucleocapsid protein(N)[39]。文獻所報道的抗冠狀病毒藥物靶點主要包括：病毒配體S 蛋白、與病毒轉(zhuǎn)錄復(fù)制相關(guān)的RdRp、PLpro和3CLpro，以及宿主因子血管緊張素轉(zhuǎn)化酶2(angiotensinconverting enzyme 2，ACE2)等[39]。其中，CoV表面的棘突糖蛋白(即S蛋白)在病毒-細胞受體相互作用中起著關(guān)鍵作用，對抗病毒藥物的開發(fā)具有特殊意義。

5.1 防治COVID-19的芳香類中藥中的天然產(chǎn)物

芳香中藥具有“芳香辟穢、扶助正氣”的功效，該類藥物在我國歷史上應(yīng)用廣泛，如今與現(xiàn)代工業(yè)相結(jié)合，發(fā)展演化出很多新的療法，使用芳香類中藥在干預(yù) COVID-19 的過程中發(fā)揮著重要作用。分析《新型冠狀病毒感染的肺炎診療方案(試行第七版)》中推薦的中成藥與中藥處方，應(yīng)用了35味芳香類中藥，包括廣藿香、藿香、紫蘇葉、白芷、蒼術(shù)、陳皮、厚樸、生姜、青蒿、薄荷、魚腥草、敗醬草、馬鞭草、桂枝、白術(shù)、柴胡、冬花、細辛、枳實、佩蘭、煨草果、焦三仙、丹皮、蘇合香、麝香、冰片、安息香、沉香、木香、香附、檀香、乳香、蓽茇、郁金和砂仁[2]。羅晶等[19]探究了芳香中藥防治新型冠狀病毒肺炎的作用機制，應(yīng)用分子對接技術(shù)發(fā)現(xiàn)有10個揮發(fā)油中131個化合物與65個交集靶點、1327條生物學(xué)過程、94條分子功能、191條通路直接相關(guān)。Bui等[40]應(yīng)用分子對接技術(shù)研究大蒜揮發(fā)油抗SARS-CoV-2的活性，發(fā)現(xiàn)18個化合物中有17個硫類化合物對ACE2和PDB 6LU7蛋白有抑制活性，其中二烯丙基二硫醚和三硫二丙烯活性最強。

推薦處方中，芳香類中藥以蒼術(shù)和廣藿香較為典型。自古以來，蒼術(shù)大量應(yīng)用于針對各種瘟疫的防控與治療。石書江等[41]報道，蒼術(shù)中的蒼術(shù)酮對流感病毒甲型 H3N2、H5N1(禽流感病毒)和乙型流感病毒均有殺滅作用，蒼術(shù)酮還可以通過 Toll 樣受體 7(TLR7)信號通路顯著緩解甲型流感病毒(IAV)誘導(dǎo)的肺損傷。另外，廣藿香中的揮發(fā)性成分也有廣泛而明確的抗病毒作用。彭紹忠[42]發(fā)現(xiàn)廣藿香醇具有體內(nèi)抗流感病毒的作用，通過抑制血清中腫瘤壞死因子-α(TNF-α)的表達，提高白細胞介素-10(IL-10)和γ干擾素(IFN-γ)的表達，減輕脂質(zhì)過氧化損傷及增強機體抗氧化能力，達到抗病毒的作用。魏曉露等[43]發(fā)現(xiàn)廣藿香酮對流感病毒(H1N1)感染的犬腎細胞 MDCK、腺病毒(ADV)感染的人喉表皮樣癌細胞 Hep-2、柯薩奇病毒(CVB3)感染的人宮頸癌細胞 HeLa 的病變均有一定抑制作用。高敏等[44]應(yīng)用aCODE 方法對部分芳香中藥提取物進行虛擬分析，發(fā)現(xiàn)氨基肉桂酸、肉桂醛、茴香烯、紫蘇醇、芳樟醇、檸檬烯具有潛在的抗病毒效應(yīng)?？傊?，中藥“芳香辟穢、扶助正氣”的分子機理值得進一步深入研究。

5.2 直接從中藥化合物庫中篩選具有COVID-19治療活性的天然產(chǎn)物

中藥與天然產(chǎn)物抗COVID-19活性先導(dǎo)化合物的篩選是當(dāng)前研究的熱點領(lǐng)域。分析相關(guān)文獻，多數(shù)科研團隊運用分子對接技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)方法模擬篩選和分析各中藥方劑抗COVID-19感染的天然產(chǎn)物，結(jié)果發(fā)現(xiàn)部分天然產(chǎn)物比一線化學(xué)藥更具優(yōu)勢。隨著分離鑒定技術(shù)的發(fā)展，中藥化學(xué)研究技術(shù)得到飛躍進步，從中藥中發(fā)現(xiàn)的新化合物數(shù)量與類型日新月異，這為闡明中藥作用機理及新藥研發(fā)打下了扎實基礎(chǔ)。

宋磊等[45]應(yīng)用分子對接技術(shù)篩選新型冠狀病毒S蛋白-血管緊張素轉(zhuǎn)化酶2小分子抑制劑，分值較高的化合物主要有：毛地黃皂苷、灰氈毛忍冬皂苷甲、連翹酯苷B、灰氈毛忍科皂苷乙、川續(xù)斷皂苷乙、常春藤苷D、桔梗皂苷D、松果菊苷、人參皂苷Rb2、人參皂苷Rc、異綠原酸C等。其中，灰氈毛忍冬皂苷乙、灰氈毛忍冬皂苷甲、川續(xù)斷皂苷乙和異綠原酸C是金銀花的主要成分，同時也是連花清瘟膠囊、金花清感顆粒、抗病毒顆粒、雙黃連口服液等中成藥處方中的主要藥物。

馬婧等[46]用分子對接技術(shù)從中藥化學(xué)成分?jǐn)?shù)據(jù)庫(traditional Chinese medicine database，TCMD 2009)中虛擬篩選潛在抗新型冠狀病毒活性的中藥成分，發(fā)現(xiàn)基于Mpro靶點篩選獲得潛在抗新型冠狀病毒活性成分12322個，代表性活性成分有紫菀五肽A、川芎嗪、丹酚酸B等，篩選得到的中藥為生姜、紫菀、三七、川芎、丹參、干姜、瞿麥、大黃、肉蓯蓉等；基于PLP靶點篩選獲得潛在抗新型冠狀病毒活性成分11294個，代表性活性成分有姜酮酚、白果醇、阿魏酸等，篩選得到的中藥為黨參、羌活、生姜、白果、川芎、瓜蔞、白芍、補骨脂、苦參、三七、當(dāng)歸等。

高敏等[44]應(yīng)用一種新的老藥新用開發(fā)系統(tǒng)——aCODE 系統(tǒng)預(yù)測天然產(chǎn)物抗冠狀病毒活性并與文獻證據(jù)對比，從中藥化合物庫中發(fā)現(xiàn)有交集的為大黃素、甘草酸、人參皂苷 R1、利血平和楊梅素等。其中，大黃素可破壞冠狀病毒 S 蛋白與宿主 ACE2 相互作用，阻止病毒入侵宿主細胞；同時具有抑制 3a蛋白離子通道、阻止病毒釋放的作用。Anbazhagan等[47]以S蛋白為靶標(biāo)，通過分子對接技術(shù)發(fā)現(xiàn)茶多酚中EGCG與S蛋白的結(jié)合能力最強，其次為姜黃素、芹菜素和大黃酚。而大黃酸具有蒽醌母環(huán)，是中藥大黃的主要成分，同時也是連花清瘟膠囊、二圣救苦丹、小瀉肺湯、大瀉肺湯等抗COVID-19的主要成分之一。

賡迪等[48]采用Autodock軟件將金蓮花湯中的27種主要黃酮類成分與SARS-CoV-2 3CL水解酶(Mpro)進行分子對接，發(fā)現(xiàn)這26種黃酮類化合物均可與Mpro蛋白活性中心通過氫鍵進行結(jié)合，說明金蓮花及其制劑具有抗新型冠狀病毒(SARS-CoV-2或SARSCoV-2)的臨床潛力。Jo等[49]從建立的黃酮化合物庫中篩選出草質(zhì)素、野漆樹苷和大薊苷與SARS-CoV 3CLpro有強結(jié)合，其結(jié)合位點為S1,S2和S3'，這為新化合物的設(shè)計與優(yōu)化提供了基本素材。

李雪等[50]統(tǒng)計，在COVID-19危重期，人參在中藥方劑、中成藥和藥物配伍的使用頻率有56.41%，如參附注射液、生脈注射液和參麥注射液等，說明人參及其含有皂苷類成分在防治COVID-19等病毒性疾病方面也發(fā)揮養(yǎng)著重要作用。COVID-19感染患者血氧飽和度下降，臨床上以人參湯來大補正氣，其中人參皂苷Rg1和Rb1可拮抗病毒感染細胞中ROS產(chǎn)生水平、降低氧化應(yīng)激敏感的信號傳導(dǎo)通路 Nn-cB及AP-1的轉(zhuǎn)錄，并抑制二者下游靶基因 IL-8 表達。李嬌嬌等[51]分析了人參敗毒散治療COVID-19的細胞因子情況，發(fā)現(xiàn)該藥可能通過調(diào)節(jié)趨化性細胞因子，增加血氣飽和度，抑制STAT、MAPK、NFkB、IL-6等炎癥相關(guān)信號通路，從而抑制細胞因子風(fēng)暴的形成。

甘草酸或其衍生物也是國內(nèi)相關(guān)團隊在新冠病毒肺炎治療研究中重點關(guān)注的研究對象。Cinatl 等[52]通過細胞水平的活性篩選發(fā)現(xiàn)甘草酸在Vero E6 細胞中顯示抑制SARS-CoV 的侵入和復(fù)制的活性。2020年5月，Hoever等[53]報道了一位重癥COVID-19患者經(jīng)甘草酸二銨和維生素C治療后恢復(fù)正常，表明甘草酸及其衍生物對SARS-CoV-2 感染具有潛在的治療價值。Bailly[54]討論了甘草酸用于COVID-19治療的可行性，發(fā)現(xiàn)甘草酸在細胞水平上能夠誘導(dǎo)膽固醇依賴性脂筏紊亂，從而干擾冠狀病毒進入胞內(nèi)，另外，在體內(nèi)循環(huán)系統(tǒng)和胞內(nèi)水平上甘草酸能夠捕獲高遷移率的box1蛋白，從而阻斷HMGB1的報警功能，其中，糖鏈在干擾這些細胞因子的過程中發(fā)揮著重要作用。因此，甘草酸及其衍生物在抑制COVID-19的新藥研發(fā)及聯(lián)合用藥中需要加以重點研究。分析以上文獻，首先可以篩選得到抗COVID-19感染的活性化合物，如毛地黃皂苷、人參皂苷R1、人參皂苷Rb2、人參皂苷Rc、連翹酯苷B、利血平、楊梅素、紫菀五肽A、川芎嗪、丹酚酸B、姜酮酚、白果醇和阿魏酸等。其次，可以應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)與分子對接技術(shù)對中藥經(jīng)典處方的物質(zhì)基礎(chǔ)與作用機制進行深入研究與評價，為中醫(yī)藥的現(xiàn)代應(yīng)用提供科學(xué)依據(jù)。最后，還可以在現(xiàn)有對SARS-CoV-2深入研究的基礎(chǔ)上，分析藥物作用靶標(biāo)，從中藥天然產(chǎn)物化合物庫中規(guī)模化地篩選抗COVID-19活性合物[54-55]。

6 討論與展望

《中國疫病史鑒》記載，我國西漢以來的2000多年里共發(fā)生了320次大型瘟疫，而中醫(yī)藥學(xué)科的形成與發(fā)展也是我國人民防疫抗疫經(jīng)驗的高度總結(jié)與智慧結(jié)晶。多個中藥復(fù)方及中成藥在 COVID-19 預(yù)防和治療中顯示了良好療效，中醫(yī)藥防治傳染病同時又具有多層次、多途徑、多靶點的特點，這對控制病毒擴散與疾病發(fā)展發(fā)揮了積極作用。中醫(yī)藥來源于臨床又回歸于臨床，其最大的特點就是復(fù)方用藥，因此表現(xiàn)出復(fù)雜的“多成分-多靶點-多途徑-多網(wǎng)絡(luò)”特征，用現(xiàn)代科學(xué)方法及其科學(xué)體系進行研究與闡釋，難度相當(dāng)大。另外，藥物處方中每味中藥由復(fù)雜的天然產(chǎn)物系統(tǒng)組成，極性從低到高均有分布，而中藥復(fù)方又由經(jīng)炮制后的中藥飲片加工而成，其藥物體系中的天然產(chǎn)物及其變化趨勢相當(dāng)復(fù)雜，因此現(xiàn)階段網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)(或系統(tǒng)藥理學(xué))與分子對接技術(shù)在研究中藥作用機理方面具有一定的應(yīng)用前景。隨著系統(tǒng)科學(xué)和計算機技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用，中醫(yī)藥復(fù)雜體系的研究將是未來研究的熱點領(lǐng)域，一方面可以在計算機中實現(xiàn)復(fù)雜中藥體系的虛擬對接與篩選，另一方面也為藥物設(shè)計與靶點確定提供捷徑。總之，相關(guān)研究經(jīng)驗為后續(xù)開展的藥性特點、化學(xué)成分、組方規(guī)律、藥理網(wǎng)絡(luò)、抗COVID-19藥物開發(fā)等實驗研究提供了研究方向，同時也為其它傳染病的防控及相關(guān)藥物的開發(fā)提供了有益參考。