中药系统质量观概论△

吴国泰，焦洋，高云娟，景琪，任远*，李应东

(1.甘肃省中药药理与毒理学重点实验室，甘肃 兰州 730000；2.甘肃中医学院，甘肃 兰州 730000；3.兰州大学 第二临床医学院，甘肃 兰州 730000)

专 稿

中药系统质量观概论△

吴国泰1，2，焦洋3*，高云娟2，景琪2，任远1，2*，李应东2

(1.甘肃省中药药理与毒理学重点实验室，甘肃 兰州 730000；2.甘肃中医学院，甘肃 兰州 730000；3.兰州大学 第二临床医学院，甘肃 兰州 730000)

中药是我国传统医学的重要组成部分，具有悠久的应用历史。中药质量体系是一个复杂巨系统，中药质量研究需要在复杂科学理论指导下，依托中医药理论的优势，运用现代化学和生物学的研究方法，在研究过程中始终遵循生物活性导向的化学研究思路，体现辩证的、立体的、动态的质量特征。

中药质量；系统工程；系统生物学；系统化学

中医药是我国的国粹，也是世界传统医学中独具特色的瑰宝，数千年来为人类的生存与健康做出了巨大贡献。近年来，中药质量标准是国内外医药界研究的热点之一[1]。由于其作用的整体性、组成成分的多样性和可变性、作用靶点和机制的复杂性、以及成分间相互作用的难预测性，建立既符合其作用特点、又能为国际医药界所认可的质量标准体系，是当前中药现代化、国际化进程中迫切需要解决的一项艰巨任务[2-3]。本文试图应用系统学原理和思维方法，根据中药质量特点，构建中药系统质量的理论框架和研究模式，从整体系统观的角度探索中药质量控制方法体系。

1 中药系统质量观的涵义和特征

美国著名的质量管理专家朱兰(J.M.Juran)博士认为质量是反映实体满足明确或隐含需要能力的特征总和，是一种客观事物具有某种能力的属性，质量是动态的、变化的、发展的和相对的，随时间、空间、作用对象和环境的变化而变化。

中药系统质量观就是对中药的基原、质量形成过程、质量评价指标、质量控制方法和质量认知理念的相关描述，是在基原清楚、产品形成过程规范、质量评价指标科学全面、质量控制方法先进合理和对中药本质剖析准确的基础上，形成的中药质量认知体系。

中药系统质量的特征主要体现在以下三方面，首先，中药质量具有多样性和差异性。中药源于自然，是地球生物圈的组成部分，基原本身存在多样性和个体差异性的特征，它们表征了生物遗传物质基础差异，也体现了外界环境影响生物体的结果，由中药基原多样性和个体差异性决定的中药质量多样性和差异性是不可掩饰的，这与标准的唯一性和一致性形成矛盾。其次，中药质量具有动态性和隐蔽性。中药质量的形成过程是中药化学物质群或有效成分群的重组和构建过程，质量载体在不断地变化，质量标志物也在不断地变化。第三，中药质量需要体现中药的功效。中药功效是中药复杂化学体系与复杂生物体系相互作用，完成物质、能量和信息代谢后表现出来的综合效应。所以，中药质量的安全性、有效性和稳定性评价需要反映化学和生物学的相互作用体系、相互作用过程和作用规律。

中药系统质量的宏观特征可以概括为安全性、有效性、稳定性和可控性，这些特征必然是在限定时空条件和作用对象后才可以表征的质量信息，它们是关联的、动态的和立体的，在质量控制中需要坚持对照、对应和对比原则，以生物安全、临床有效、功效稳定和质量标志可控为主旨，开展中药质量系统研究，表征中药立体、动态和综合的质量特征，其核心质量就是中药化学和生物学的相互作用，中药系统质量的构成元素见图1。

图1 中药系统质量的构成元素

2 中药系统质量的载体

中药是在中医药理论指导下，用于防治疾病和医疗保健的药品，包括中药材、中药饮片和中成药等。中药的质量载体主要有药材基原(药用植物、药用动物和药用矿物)、基原清楚的生药材、按照中医药传统理论炮制形成的中药饮片、中药复方、提取物，以及中成药，在质量载体的形成过程中包含着复杂的物质和信息传递及转化，中药系统质量的形成过程和质量载体见图2。

图2 中药系统质量的形成过程和载体

3 中药系统质量的评价方法

系统学认为，系统具有整体性、层次性、动态性、开放性和模型化与最优化的特点，以往采用“还原分析”的方法已经逐渐被“系统研究”方法所取代，“技术突破”型的科技发展模式让位于“系统集成”型的科技发展模式。因此，中药质量评价应该采用多元化追源性的方法，综合概念评价、感官评价、生物评价和化学评价系统进行[4-6]。

概念评价是中药质量评价的基础，也是最难最关键的一步。西方医药学传入我国后，人们把我国的传统药物称为“中药”，指在中医药理论指导下，有独特理论体系和应用形式，充分反映我国自然资源和历史文化特征的药物。中药的概念是动态的、开放的，作者认为中药是基于我国传统医学理论或经验的天然药物及其制剂，既包括传统意义上的中药，也包括民族药、草药，甚至部分国外传统药物；既包括复方、单方及其制剂，也包括应用现代制药技术提取分离的药物组分及其制剂；中药概念评价的核心就是对中药进行本草学研究和中医药理论阐释。

感官评价是基于道地药材的中药品质感官鉴别方法，我国传统中医以“道地性”作为辨识和评价中药材品质的黄金标准，在维护中药功效的发挥方面起到关键性作用，但由于评价标准缺乏定量特征，大多数是模糊性概念，人们理解和判断各有差异，这种评价的缺点是主观性较强而可操作性较差，但是对生药材和中药饮片质量的感官评价在一定程度上能真实反映其质量特征，仍然是中药质量评价体系不可或缺的组成部分。

生物评价是基于药物—生物反应(ADME-DARs，药物体内过程—双重药物效应系统)的质量控制理念，通常利用生物反应评估药物生物活性，包括药效和/或毒性。传统中药的生物评价起步于人体试验，从神农尝百草到中医经验方剂，评价时刻进行着，并以本草学、方剂学和名医名案等专著形式传承下来，文献中的概念评价反映了生物评价的结果。非传统中药的生物评价和传统中药的再评价常用生物检定法，也就是动物实验评价和临床评价。生物评价确有独特的优势，但目前尚存在较多困难，主要集中在反应模型及观察指标的选择上，尤其对中药系统生物学的研究出现肢解和断层的现象。

当前我国中药质量评价的主要模式依然参考化学药品的质量评价模式，只是选择了指标性化学成分或有效成分进行有限的定性、定量分析，但是单一的或少数的指标性成分或活性成分的生物活性不能全面反映中药的独特疗效。因此，化学评价的目标是对起效的全部成分，包括有机成分、无机成分和络合物成分进行定性定量分析。为了体现中药多成分的整体作用，在中药质量控制中引入了化学指纹图谱模式，已经在中药质量控制方面已显现出了优势，暂时是中药质量评价的客观可信的手段，但是有物质并不一定有疗效，这种结构决定功能的静态思维模式依然存在缺陷[7-8]。

中药质量的评价模式应该是多元的、多层的、动态的和关联的，模式结构图见图3。

图3 中药系统质量评价的方法和过程

4 中药系统质量的科学研究

复杂系统科学认为，系统是由相互依赖又相互作用的若干组分结合而成的具有特定功能的一个动态和复杂的有机整体，系统的功能是系统单元(子系统)在与环境相互作用中表现出来的特性、行为、效能和作用。中药质量系统是一个复杂的巨系统，从学科的角度看，中药质量系统包括中药资源、鉴定、炮制、制剂、化学、成分分析、中药药理和临床中药等学科；从学术的角度看，包括中药的来源与鉴定、中药的炮制与制剂、中药的物质基础与质量标准、中药的药理与毒理、中药的性效与临床应用等方面的内容；从系统的角度看，中药是一个复杂系统，中药生态环境和中药作用的机体也是与中药复杂系统发生相互作用的复杂系统，而决定中药复杂系统的关键因素是中药的“品、质、性、效、用”五个要素[9-11]，其中，中药功效是五个要素的核心，是提高疗效、保障用药安全的根本，也是联系和破解中药复杂系统与生态环境复杂系统、生物体复杂系统的桥梁。

肖小河等[12]针对如何破解中药标准“量而不准，难关药效，难控难评”的困局，提出“中药大质量观”，旨在建立“量而又准，关联药效，可控可评”的中药标准，中药大质量观试图体现中药质量控制模式多元化和中药质(品质)—量(用量)一体化。我们认为无论实现大质量还是系统质量，都需要扎实的科学研究和完善的学科体系支撑，并且关键问题是需要解决各学科之间的相互关系，明确各学科作用于质量载体的具体任务。中药系统质量研究的学科体系见图4。

图4 中药系统质量研究的学科体系

中药本身是一个复杂体系，中药质量系统更是一个复杂体系，其作用对象也是一个复杂系统，面对双重复杂系统，要想认识它，必须在复杂科学理论指导下，将复杂系统中非线性规律部分降阶、降维为线性规律去研究，多个线性规律的综合有助于对复杂系统的认识，遵循“复杂—简单—复杂”的原则[13-15]，借鉴现代化学的研究方法，发挥中医药理论的优势，在整个研究过程中，始终贯彻生物活性导向的化学研究思路。

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[2] 罗国安，王义明，曹进，等.建立我国现代中药质量标准体系的研究[J].世界科学技术—中药现代化，2002，4(4)：5-12.

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SummaryonQualitySystemofTraditionalChineseMedicine

WU Guo-tai1，2，JIAO Yang3*，GAO Yun-juan2，JING Qi2，REN Yuan1，2，LI Ying-dong2

( 1.GansuProvinceKeyLaboratoryofPharmacologyandToxicologyofTCM，GansuLanzhou730000，China；2.GansuCollegeofTraditionalChineseMedicine，GansuLanzhou730000，China；3.The2ndClinicalMedicalCollegeofLanzhouUniversity，Gansu，Lanzhou730000，China)

Chinese herbals are important components of traditional Chinese medicine，and have been used for a long history in China..The quality system of Chinese herbals is complexity.Researchers on Chinese herbals should be under the guidance of the complex science theory，using the advantage of TCM theory and referring to the research methods of modern chemistry and biology.Moreover，the research process should be also carried out under the guidance of chemical research which has been directed by biological activity throughout，and shows the dialectic，three-dimensional，dynamic quality characteristics.

Quality of Traditional Chinese Medicine，Systems Engineering，Systems Biology，Systems Chemistry

2013-03-12)

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“十二五”国家科技支撑计划课题子课题(编号：2011BAI05B02)

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任远，Tel：(0931)8762653，E-mail：ry@gszy.edu.cn；焦洋，E-mail：1018830451@qq.com