中华腐植酸医药研究现状与展望

秦 谊 张 敉 向 诚 戴伟锋 何 静 贾庆明 李宝才 ⋆

1 昆明理工大学生命科学与技术学院 昆明 650500

2 昆明理工大学化学工程学院 昆明 650500

腐植酸（Humic Acid，HA）作为一类天然大分子有机弱酸混合物，在自然界的土壤、水体中广泛存在，是腐殖质最重要的组成部分[1，2]。形成腐植酸的原始材料主要是植物残体，需经过微生物分解与转化以及一系列的地球化学作用和过程[3，4]。腐植酸在植物残体形成煤炭的中间产物（泥炭、褐煤）中含量最高[5]。因富含羧基、酚羟基、芳环等结构，腐植酸也被认为是一种复杂的酚酸类物质[6～8]。腐植酸的相对分子量范围一般从几百到几万，按分子量大小及溶解性不同，又可分为黄腐酸、棕腐酸及黑腐酸3个部分[3]。一般认为，黄腐酸（Fulvic Acid，FA）是腐植酸类物质中相对分子量较小、溶解度最好、生物活性往往也最高的部分，其既含有小分子物质也含有大分子物质，氧化程度高，活性官能团多，易被植物或人体吸收利用，在化学组成和功能上均最具代表性[3，9]。腐植酸类物质成分复杂、结构多样，官能团多、极性强，分子量大、分布广，这些化学特性使其表现出众多优良的理化性质和生物活性，特别是药理活性突出，在中国很早就被人们用来治疗多种疾病，其在医药上的应用历史十分久远[3]。本文就近20年来国内学者在矿物源腐植酸医药研究方面的进展做一概述，涉及医药应用的有效性研究、安全性研究、质量控制研究、面临的问题等几个方面。更早一点的相关研究，已有很多文献进行了总结和介绍[3，10，11]，本文就不再赘述。

1 国内医药应用历史

在古代，腐植酸的医药应用主要以使用富含该类物质的矿物为主。人们自发以腐植酸治疗疾病的文献记载最早可追溯至唐代（柳宗元《答崔黯书》），距今已有1200多年的历史。到引入《鸡峰普济方》（宋•张锐）、《儒门事亲》（金•张从正）、《本草纲目》（明•李时珍）等中医药经典至少已有800多年的历史。所使用的矿物有土炭、石炭、乌金石、铁炭、井底泥、腐木等，它们绝大部分是煤炭或成煤物质，治疗的疾病涉及疼痛、出血、腹泻、疮毒、烫伤、骨伤等等。明清以来，乌金石已成为一味传统中药，以煤炭入药臻于成熟。到了现代，人们开始从褐煤、泥炭或风化煤中提取腐植酸类物质直接治疗疾病或进行科学研究。特别是上世纪七八十年代，在国家主管部门的重视和领导下，国内几十家医疗单位和大专院校纷纷投入力量，对腐植酸开展了大量的药理学、生理学、毒理学及临床应用研究。这段时期是中国腐植酸现代医药研究与应用的第一个繁荣期，积累了大量宝贵的临床试验与应用资料和基础研究资料，为我国腐植酸的医药应用奠定了科学基础[3]。九十年代以后，国内的腐植酸医药研究逐渐步入了低潮，但仍有个别科研院所在“坚守阵地”。进入新世纪以来，随着现代科研技术和分子生物学等学科的迅猛发展，以及国家对医药健康事业的重视，腐植酸的医药研究与应用又焕发出了别样的活力与光彩。

2 有效性研究

“安全、有效、质量可控”是药品的三大基本要素，也是腐植酸医药研究要阐明的三大目标。从上个世纪五十年代至本世纪初，国内外这几十年的基础研究及临床实践基本肯定了腐植酸类物质在抗炎、抗溃疡、止泻、止血、抗菌、抗病毒、提高免疫力、改善微循环、调节内分泌等方面的药效和作用。就之前的研究来说，腐植酸的有效性更多地表现在其对皮肤或机体粘膜系统的作用。例如，用于治疗皮肤表面疾病（皮疹、银屑病、鱼鳞癣、湿疹、疱疹、烧烫伤）、消化疾病（肠胃炎、肠胃溃疡、腹泻、消化道出血）、妇科疾病（阴道炎、宫颈炎、外阴白斑）等[3]。其中，对消化系统的作用最为确切、突出，也最为实用。目前国内仅有的两类腐植酸上市药品——腐植酸颗粒（片）和乌金口服液，主要也是作用于消化系统。在之前研究的基础上，近年来腐植酸的有效性研究不断深入，且以其易吸收部位（黄腐酸）的研究为主导，并在治疗疾病种类上有所拓展，特别是在人类重大和多发疾病，如糖尿病、癌症、艾滋病、心脑血管疾病等的防治和药理研究方面显示出了新的活力。

2.1 降血糖

研究发现腐植酸类物质及它们的盐不仅具有降血糖的药理作用，而且还能够在一定程度上治疗或抑制糖尿病引发的一些并发症。李宝才等[12]研究了黄腐酸及其钠盐对正常小鼠的血糖和糖尿病小鼠血糖、甘油三酯、总胆固醇以及口服葡萄糖耐量的影响，结果显示黄腐酸及其钠盐具有降血糖及改善脂质代谢的作用，不同产地样品的降血糖活性有所差异；认为其降糖机制可能是通过激活己糖激酶等酶的活性促进糖转化，或者通过清除氧自由基减轻对胰岛β细胞的破坏。李月梅[13]通过给小鼠注射四氧嘧啶造成Ⅱ型糖尿病模型，考察了黄腐酸钠和腐植酸钠对糖尿病小鼠血糖的影响。实验结果证明，寻甸黄腐酸钠、寻甸腐植酸钠、峨山腐植酸钠均能不同程度降低血清中血糖浓度、增强小鼠的糖耐量，推测其可能是通过对有氧氧化过程中的多种酶的调节，促进葡萄糖转运及周围组织、靶器官对糖的利用来达到快速降血糖的效果。

袁明霞等[14]从形态学和功能学两个方面研究了河南巩义风化煤黄腐酸钠对糖尿病大鼠视网膜病的治疗作用及机制，发现给予黄腐酸钠治疗的糖尿病鼠，其血糖含量没有显著变化，但视网膜组织超微结构变化有明显改善（未达到正常对照组水平），提示黄腐酸钠虽不能从根本上预防糖尿病视网膜病变的发生，但对病变的进展有一定抑制作用；并认为该抑制作用的产生可能与黄腐酸钠维持血浆t-PA与PAI-1之间的动态平衡、改善纤溶活性有关。在另一项研究中，袁明霞等[15]通过观察不同浓度水平高糖环境对人脐静脉内皮细胞（HUVEC）的细胞间黏附分子（ICAM-1）表达的影响，发现黄腐酸钠可抑制高糖诱导的ICAM-1过量表达，对糖尿病大血管病变可能具有积极干预作用。宋美利等[16]通过临床疗效观察，发现胰岛素与腐植酸钠联合用药对糖尿病足溃疡的治疗效果良好，可以缩短治疗时间，增加疗效。

从以上这些研究不难发现，对于腐植酸类物质的降血糖作用，不同样品的表现或不同学者的研究结论是有诸多差异的，这在腐植酸其他药理活性的研究结果中往往也有所体现。腐植酸是结构复杂的有机弱酸混合体系，加之矿源、产地、生产工艺的不同，其化学组分、结构特性、杂质组成等存在较大差异，很容易导致其表现出的药理功能在种类或强弱上有较大区别。提示矿源的道地性、制备纯化工艺的标准化、含量或理化检测及活性评价方法的统一等因素对腐植酸医药研究及开发意义重大。

2.2 醒酒、保肝

毕艳艳等[17]通过对小鼠预防性灌胃不同浓度的经过纯化的云南寻甸黄腐酸，研究其醒酒作用及机制，实验结果显示黄腐酸具有明显缩短小鼠醉酒时间及降低血浆中乙醇浓度的作用，且效果强于“海王金樽”；黄腐酸具有防醉和醒酒作用，其机制可能是所含的多种含氧官能团能够参与氧化还原反应，激活乙醇脱氢酶和乙醛脱氢酶；同时还可能与丰富的羧基乙醇发生酯化反应，使乙醇经其他路径代谢掉，从而降低其在血浆中的浓度。该研究团队又采用酒精性肝损伤模型，以云南峨山、寻甸和昭通三地精制的黄腐酸为样品，进一步考察了黄腐酸对酒精性肝损伤的保护作用及机制[18]，结果证实黄腐酸可明显提高肝组织中超氧化物歧化酶活性并降低丙二醛含量，还可降低血清中谷丙转氨酶和谷草转氨酶的活性；同时病理切片显示，黄腐酸使肝组织损伤程度有所减轻。虽然产地和剂量对结果有一定影响，但并不改变黄腐酸对小鼠酒精性肝损伤的保护作用，该作用可能是通过减少生物膜脂质过氧化和清除自由基来实现的。

洪宇明等[19]通过肝缺血/再灌期（I/R）给予药物预处理动物模型来探索了不同药物、不同给药途径防治肝脏I/R期损伤的方法，发现黄腐酸钠可提高正常肝脏微循环，明显改善肝缺血/再灌注后微循环障碍，认为黄腐酸钠是预防肝缺血/再灌注损伤的优秀保肝药物。余江洪等[20]通过四氯化碳橄榄油造成肝硬化大鼠模型，观察术前施用黄腐酸钠对模型动物缺血再灌注损伤的作用，实验发现黄腐酸钠通过减少血浆中ET-1、TNF-α、IL-6含量，减轻微循环障碍，改善肝细胞灌流，从而对肝细胞起到保护作用；无明显的毒副作用。提示黄腐酸钠是一个很有前途的临床药物，有利于避免醋酸泼尼松龙大剂量或长期应用带来的不良反应。在之后进一步的研究中，该研究团队又发现黄腐酸钠对大鼠肝脏纤维化病变具有明显的抑制作用，推测其机制可能与黄腐酸钠的活血化瘀及细胞保护作用有关[21]。高金岗等[22]观察了小鼠在添加黄腐酸饲养19周后肝酶组织的化学变化，发现试验组肝细胞内琥珀酸脱氢酶、单胺氧化酶和肝巨噬细胞内酸性磷酸酶的活性均有不同程度的增强，表明黄腐酸在促进肝细胞的物质代谢和增强肝生物转化功能等方面有一定的作用。

以上这些研究提示，黄腐酸具有开发成为一种新型醒酒保肝药物的巨大潜力。

2.3 对心脑血管的作用

人们很早就发现，改善机体血液微循环是腐植酸类物质实现抗炎、抗溃疡、调节免疫、抗血栓等药理作用的重要途径[23]。比如，之前提到的黄腐酸钠保护大鼠肝缺血/再灌期（I/R）的肝功能[19]及肝硬化大鼠肝缺血再灌注的损伤[20]，就是最好的例子。刘驰等[24]在研究黄腐酸钠对大鼠脑缺血再灌注损伤炎症反应的作用时，发现黄腐酸钠能明显改善血脑屏障通透性，减轻脑水肿，减轻白细胞的浸润，从而减轻脑缺血再灌注损伤的炎症反应，最终实现对该损伤的保护。

杨静等[25～27]采用HUVEC体外模型和鸡胚绒毛尿囊膜（CAM）体内模型评价了来自云南三个产地的黄腐酸钠（SF）对血管新生的影响，结果发现云南峨山SF和云南寻甸SF在低浓度下均能促进血管生成，随着浓度的增加血管生成则受到抑制，寻甸SF比峨山SF表现的更为有效；而云南昭通的SF在低浓度时对血管新生无促进作用，但高浓度时则表现出抑制作用。该项研究的结果进一步证明了矿源产地等因素对腐植酸药理活性研究的重大影响，也表明腐植酸的作用机制可能是一个典型的多成分、多靶点、多因素作用的过程。

另外，毕艳艳[28]考察了黄腐酸及其钠盐对糖尿病小鼠血液中糖类、甘油三酯、总胆固醇的影响，发现黄腐酸及其钠盐不仅具有降血糖的功能，还具有改善糖尿病小鼠脂质代谢的作用，这可能对预防和治疗糖尿病人心脑血管并发症具有重要意义。但在李月梅[13]的研究中，黄腐酸钠无论是对高血脂模型小鼠还是对糖尿病模型小鼠，均无明显的降血脂作用。

2.4 抗人体免疫缺陷病毒（HIV ）

从上世纪六十年代开始，国内外大量的研究证实了腐植酸类物质的抗病毒活性，其对疱疹病毒、流感病毒、口蹄疫病毒、牛痘病毒、人乳头瘤病毒等多种类病毒均有抑制作用[3，29，30]。进入新世纪以来，伴随着人们对攻克艾滋病的殷切期盼，医药科研工作者自然将目光投向了神奇的腐植酸类物质。但国内在腐植酸治疗艾滋病或其并发症领域的研究乏善可陈。笔者目前只在周霞萍等[31]申报的一项专利中见到国内学者关于黄腐酸改性物提高HIV感染小鼠免疫力的研究内容，而国外在该领域则有较多的报道。

van Rensburg C E J等[32]通过湿法氧化烟煤制备了一种氧化腐植酸盐，发现它可以通过干扰病毒进入细胞时的CD4结合和V3环介导步骤来抑制HIV-1对MT-2细胞的感染；同时还进行了氧化腐植酸盐在HIV感染病人中的口服临床实验，证实其在短期内具有极好的安全性[33]。Kotwal G J[34，35]在其综述文章中介绍了一种名为Secomet V的广谱抗病毒制剂，被证实主要活性成分为黄腐酸，其可能是通过与糖或脂质部分或两者的包膜表面糖蛋白相互作用而阻断了病毒对细胞的侵入。研究人员认为黄腐酸应该同石榴汁一样可以中和包括HIV在内的各种包膜病毒，是一种极具发展潜力的包膜病毒中和化合物（EVNCs）；而体液中的EVNCs可以中和血流中的病毒，并引发机体对中和后的病毒颗粒的免疫应答，从而促进潜在的保护性免疫的发展[36]。Karamov E等[37]利用 PBMC、MDM、DC、Caco-2、HEC-1A等细胞株评估了腐植酸的抗HIV活性及其与逆转录酶抑制剂（NRTI）或凝集素蛋白（LP）组合的协同潜力。实验结果显示，除了PBMC和DC细胞株不明显外，在其他细胞株上均体现了较好的抗HIV-1活性，同时可以增强NRTI和LP的抗病毒作用，且自身的细胞毒性较低，那么开发腐植酸成为治疗HIV感染的安全高效药物可能具有不错的前景。

Khaitov M R等[38]考察了一种名为Olipifat的药物在体外抑制HIV复制的能力，该药物是一种化学合成的腐植酸衍生物。研究结果表明，Olipifat对叠氮胸苷敏感或耐药型HIV分离株均具有显著的抑制作用，且具有剂量依赖性。此外，Olipifat与叠氮胸苷合用还可以产生协同作用增强彼此的抗HIV活性。Zhernov Y[39]为寻找新型的抗HIV药物，分别对腐植酸、黄腐酸和棕腐酸的抗HIV功效进行了评估，结果显示，3种样品都有不同程度的抗病毒活性，其中黄腐酸的活性最弱。它们的抗病毒活性表现在HIV融合、DNA到RNA的逆转录以及病毒DNA整合到宿主细胞基因组的多个阶段。腐植酸类物质的低细胞毒性和高抗HIV活性表明这类物质具有开发成安全有效的抗HIV药物的巨大潜力。Zhernov Y V等[40]利用完整的HIV-1复制系统验证了一种腐植酸阴离子聚合物对实验性HIV-1病毒株的抑制作用，并通过结构-活性分析揭示了该聚合物中多个特征结构与其抗病毒活性之间相互关系，认为该腐植酸阴离子聚合物是开发具有多模式抗HIV活性和低细胞毒性药物的优秀前体。

2.5 抗肿瘤

腐植酸对肿瘤的治疗作用及其抗肿瘤药理研究一直较为引人瞩目。国内上世纪七八十年代进行的大规模临床试验证实了腐植酸类物质对人机体具有抗肿瘤作用，特别是对甲状腺瘤、食管癌前病变、宫颈癌前病变的治疗作用明显。相关动物实验、细胞实验的研究结果却很复杂，受到样品种类、来源、药理模型、癌症种类等因素的影响较大。但整体来说，腐植酸抑制个别种类癌症的作用是明确的。当时很多研究者认为腐植酸类物质没有细胞毒作用，不是直接作用于癌细胞，而是通过提高机体免疫能力来实现其抗肿瘤作用[3]。笔者认为该类观点或许有一定道理，毕竟前文所述的腐植酸改善微循环、促血管新生的活性，很明显对肿瘤细胞或组织的生长是有利的。然而进入新世纪以来，得益于现代生物学、药理学及其研究技术的快速发展，国内学者对腐植酸类物质的抗癌活性及机制有了更深入系统的研究，也得到了很多新的发现，包括一些可能会改变以往观念的成果。

杨静[27]采用MTT法考察了不同产地黄腐酸钠（SF）对HUVEC、人非小细胞肺癌细胞株A549和人食管癌细胞株KYSE510增殖的影响，发现云南峨山SF和云南寻甸SF在低浓度下均能不同程度地促进3种细胞的增殖，高浓度时却对细胞增殖均产生抑制作用，也就是说SF对两类不同的细胞产生了相同的作用规律。而HUVEC的增殖与血管新生相关，那么SF对血管新生和癌细胞生长这两方面的作用及其关联性就很值得更深入的研究。类似的现象在其他学者的研究成果中也可以看到。台湾学者Ting H C等[41]将腐植酸与三氧化二砷联用，研究了它们对人宫颈腺癌细胞生长的影响；结果显示在用高浓度的两种药物共同处理人宫颈癌HeLa或SiHa细胞时，对癌细胞的生长抑制作用明显增强，然而较低浓度时却可以轻微增加细胞的活力，推测其作用途径很可能是激活了ROS介导的细胞损伤和细胞凋亡。在对相关机制的进一步研究中[42]，研究人员还发现用低浓度的腐植酸和三氧化二砷单独或共同处理SiHa细胞，可以显著增加其活性氧量、谷胱甘肽水平、细胞增殖、迁移能力和MMP-2的表达，提示暴露于低浓度的三氧化二砷和腐植酸环境中可能会促进宫颈癌的发展。该研究团队的另一项研究[43]也发现腐植酸对小鼠表皮JB6 Cl41细胞的肿瘤转化具有一定促进作用，且该促进作用由活性氧的生成介导。

人们发现一些结直肠癌（CRC）患者的血清抵抗素水平很高，猜测抵抗素可能在CRC的发生发展中起到某种积极作用。Huang W S等[44]在考察血清抵抗素对CRC内皮细胞粘附的影响时发现，抵抗素能促进HCT-116细胞粘附到HUVEC上，而黄腐酸可以显著抑制抵抗素的这种作用，从而表现出抗结直肠癌的活性。Yang H L等[45]采用人早幼粒白血病HL-60细胞，研究了腐植酸诱导细胞凋亡的效应，发现腐植酸诱导HL-60细胞凋亡与线粒体内细胞色素c的释放及Bax蛋白的水平有关；腐植酸通过诱导细胞凋亡，抑制了HL-60细胞的增殖及生长。Miao Z H等[46]将腐植酸钠开发成一种用于光诱导光声成像和光热疗法的光疗药物，纯化的胶体腐植酸钠显示出高达76.3%的高光热转换效率，远高于现有的大多数光热剂，通过肿瘤内注射实现了对HeLa肿瘤的高效光热消融，并且在细胞和动物水平显示出超低毒性的特点，该项研究扩大了传统上腐植酸在生物医学领域的应用范围。陈瑨等[47]以黄腐酸和有机锡化合物为原料，合成了多个新的有机锡化合物，大部分都表现出较好的体外抗肿瘤活性，表明通过化学合成制备腐植酸的衍生物不失为一种获得新抗肿瘤药物的有效策略。杨光等[48，49]将黄腐酸与转铁蛋白结合成功构建转铁蛋白介导黄腐酸靶向载药体系，黄腐酸小分子到达肿瘤细胞内后被释放，实现了黄腐酸的靶向载运过程，为腐植酸类物质治疗肿瘤提供了一种新的给药方式和思路。

从以上的一系列研究不难看出，腐植酸类物质其实是可以直接作用于癌细胞的，比如诱导其凋亡，即对部分类型的癌细胞具有一定的细胞毒作用，不一定都通过提高机体免疫能力来实现其抗肿瘤活性，这也为腐植酸抗肿瘤机制的研究及抗癌药物的研发提供了一些新的思考和借鉴。

2.6 腐植酸营养元素化合物

对于现今越来越多生活方式不健康的人来说，食用对症的营养补充剂不失为一种健康有效的调节方法。人们对这类保健品的需求日渐增大，相关的市场也越来越火爆。而腐植酸类物质与Ca、Fe、Zn、Se、I这些人体必需的营养元素结合（暂且称它们为“腐植酸营养元素化合物”）作为营养补充剂或者相应缺乏症的治疗药物，具有天然的巨大优势。王怀亮[50，51]等尝试合成了腐植酸锌和腐植酸硒，并对这两种腐植酸营养元素化合物生物学效应、生理功能和药用价值及潜在意义与前景进行了评述。2008年美国研发了一款名为BLK黑水的功能饮料[52]，主要成分就是黄腐酸加多种矿物质元素，一经上市就受到了美国人们的热捧，目前在亚马逊购物平台售价约￥50元/瓶，也受到了很多中国消费者的青睐。笔者认为，对腐植酸营养元素化合物相关的药品、营养补充剂、保健品等的开发，可能是腐植酸医药研发及实现药品上市的一个好的突破点。

3 安全性研究

在肯定了腐植酸类物质良好药理活性的同时，也必须对其毒理学性质进行探讨。腐植酸类物质的安全性一直是人们担心的问题，也是其医药研发必须回答的重大问题。在国内腐植酸医药研究兴起之初的二三十年里，大部分的临床试验和基础研究均直接或间接地展示了该类物质在安全性上的优势。一般认为，腐植酸的急性毒性很低，小鼠静脉注射或腹腔注射LD50在100至500 mg/kg的范围，口服达5000 mg/kg以上，大剂量注射给药时偶有不良反应；慢性毒性也不大，大量长期毒性实验很少见到毒性反应；腐植酸的毒性差异与其来源密切相关；其遗传毒理学的研究也表明通常情况下多数腐植酸不具三致性[3]。最近的十多年里，国内对腐植酸安全性的研究并不多见，且得到的结果与前人的研究成果也大体一致。

于长青等[53，54]对矿物源黄腐酸的急性毒性、长期毒性和遗传毒性分别进行了试验。结果显示：（1）大小鼠的灌服剂量为5000 mg/kg，经1周观察无临床中毒症状，未见死亡；（2）60天喂养实验：在200～5000 mg/kg体重剂量范围内对SD大鼠的食欲、饮水、增重、血液学指标、生化指标和病理学指标无显著影响；（3）Ames实验、小鼠骨髓细胞微核实验和精子畸形实验结果均为阴性，表明该矿物源黄腐酸没有致突变作用。毕艳艳[28]使用昆明小鼠对黄腐酸的急性毒性和长期毒性进行了考察，给予5000 mg/kg的高剂量观察14天未发现有小鼠死亡，同时长期毒性实验观察3个月，给药组小鼠体重增加明显，内脏器官与正常小鼠无差别。宋游行[55]研究了云南3个产地褐煤黄腐酸的线粒体毒性及一般安全性，发现3地黄腐酸对Fe2+-Vc系统诱导的小鼠肝线粒体肿胀均有很好的抑制作用，并呈明显的量效关系，随着黄腐酸浓度的增加可表现出对线粒体的保护作用。小鼠经口急性毒性显示3地黄腐酸的急性毒性最大剂量（MTD）分别为：峨山黄腐酸＞4000 mg/kg、昭通黄腐酸＞5000 mg/kg、寻甸黄腐酸＞ 4500 mg/kg，小鼠无死亡且体重增加。小鼠骨髓微核实验显示3地黄腐酸对昆明小鼠没有染色体畸变性；鼠伤寒沙门氏菌回复突变实验结果也呈阴性。该研究表明，云南3个产地的褐煤黄腐酸不具备线粒体毒性，在急性毒性、三致毒性等方面都符合国家药物安全性标准，这为以后云南褐煤黄腐酸在医药领域的安全利用提供了科学依据。

关于腐植酸直接致癌的报道[43，56]并不多见，然而有很多的研究也认为低浓度的腐植酸环境可能存在促进某些类型肿瘤发展的潜在风险[27，41，42]，但明显这只针对已罹患癌症的病人。这也与上世纪德国Kronberg等[57～59]的研究观点类似，他们认为腐植酸及其中间体可能既扮演致癌物的角色，又发挥抗癌药的作用。另外，Shen C C等[60]在研究腐植酸对土壤中镍和溴氰菊酯毒性的减毒效应时，发现中低浓度的腐植酸可以有效地防止蚯蚓的脂质膜损伤，但高浓度时会对脂质膜产生负面影响。

曾有很多报道认为，大骨节病、乌脚病等地方性疾病的发生与腐植酸有关[61～64]。但刘军蔚等[65]在考察大骨节病区粮食饲料、黄腐酸饮水单一及联合干预对大鼠骨关节发育的影响时，发现黄腐酸并未引起大鼠骨关节的发育障碍，也不能加重病粮饲料对大鼠骨关节发育的影响。在对他人的相关研究进行综合分析后，刘军蔚等[63]认为黄腐酸作为唯一暴露因素时，动物模型并没有出现大骨节病的任何病变，而在病粮+黄腐酸暴露下却出现了类似于大骨节病的病变，这种病变是病粮导致的还是病粮与黄腐酸相互作用的结果，其机制尚不明确。而黄腐酸与大骨节病的研究最早始于流行病学，也是水中有机物中毒学说的理论基础，但从目前的研究结果来看，其意见并不统一。

4 质量控制研究

腐植酸作为药品明显区别于化学药，而近于中药、天然药物或生化药品。矿物类中药或乌金石的活性部位或许可以作为药用腐植酸更准确的定位。质量控制研究及药品标准的建立对指导其医药开发至关重要，而这方面正是当前腐植酸医药领域最缺乏的。在实际的研发与应用中不得不参考腐植酸肥料领域的质量分析方法和模式，即理化指标分析+含量测定（总腐植酸、游离腐植酸、黄腐酸等）[66，67]。但同化学药的质控相比，中药、天然药物或生化药品质控模式的核心或显著特点应是对其药效或生物活性的评价和控制（相当于单体化学药的含量测定），药用腐植酸的质控在这方面几近空白。当然也有很多中药可以用一个或多个活性成分来评价药效，但对于腐植酸药物来说明显不现实。作为一类成分复杂多变的天然有机混合物，腐植酸含量高不等于药品药效强。药用腐植酸质控方法或药品标准的现状详见表1。

表1 药用腐植酸质控方法或药品标准的现状Tab.1 The present situation of quality control methods or drug standards for medicinal HA

在安全、有效的基础上，药用腐植酸的质量控制研究一般应包括以下内容：原料来源及前处理，制备方法（工艺过程），性状判别，定性检验（理化性质），定量检验（含量或效价），杂质或有害物质检验，特征图谱（内在均一性和稳定性），贮藏运输条件，等等；在质量标准中最终体现为来源、制法、性状、鉴别、检查等指标。昆明理工大学李宝才教授带领的课题组以药用黄腐酸为主要研究对象，从原料煤分析及前处理、生产及纯化工艺、理化分析及结构表征、成分分析与特征图谱研究、生物效价检测方法等几个方面对腐植酸类药物质控方法的建立进行了系统的、持续的研究[68～81]。现有的成果可以证明腐植酸类物质完全可以做到质量稳定、可控，并提出了一种药用腐植酸的质量控制模式：来源控制+效价测定+特征图谱+理化检测。该模式包括以下内容和原则：（1）来源控制包括原料来源和制备工艺的限定。腐植酸主要来自不可再生资源，建议采取矿源认证制度，单个矿区的矿藏有限，显著药效也可能存在特殊性，可允许权威部门批准多个合格原料产区，或根据显著药效的种类确定产区，区别于一般中药道地产区的认定。制备、纯化方法的标准化相对来说容易一些，但要求具有普适性。（2）以效价测定作为质控模式的核心内容，有助于突破腐植酸活性物质基础不明确的障碍！摒弃以“腐植酸含量测定”为中心的传统质控方法，实现“量”与“质”合二为一！追求生物等效性，而非化学同质性。（3）使用标准化的动物模型或生化模型，对于活性类型具有针对性。（4）特征图谱或其他化学成分辨别方法，用于来源识别和真假识别。（5）以实用性和针对性为原则优选理化性质指标。（6）理化检测和特征图谱定性，重在控制；功效检测定量，重在评价。

质量控制研究一方面需为新药研发服务，为拟上市药剂建立药品标准。另一方面，努力推动腐植酸作为中药、天然药物或生化药品进入药典，甚至争取建立其国际标准，使腐植酸得到国内及国际医药机构的认可。因此，当前中国药用腐植酸质量控制研究任重而道远。

5 面临的问题

综上所述，当前的基础研究及临床试验表明腐植酸类物质大体上可以满足药品的三大基本要素：“安全、有效、质量可控”，而且堪称一种理想的基础药。但腐植酸的医药研发仍然存在诸多困难需要克服，仍有很多障碍需要跨越。

5.1 活性物质基础研究薄弱

物质基础是阐明药品安全性、有效性、质量可控性的先决条件，但腐植酸的化学组成与分子结构研究一直是一个没有完全克服的难题。活性物质基础不明确，不仅影响药理机制的研究，而且也给腐植酸质控方法的建立带来巨大障碍。腐植酸的结构研究困境不止在于成分难以分离鉴定或难于准确表征，还在于其化学组成及结构特征的不稳定、不确切，表现出一种暂态结构特性。原料来源（煤炭种类、产地）、制备纯化方法、样品储存环境或时间、分离鉴定手段等均会影响腐植酸的结构分析或表征结果[6，78～82]。所以腐植酸的结构研究需要创新性的思路与技术，不应拘泥于一般天然药物（植物药）的活性物质基础研究模式，建立符合天然大分子混合物特点的结构研究方法至关重要。目前，腐植酸类物质的分子片段，可以通过核磁共振、红外光谱、裂解质谱等仪器分析手段获得，故可以在亚分子水平上开展腐植酸类物质活性官能团组研究，进一步探索腐植酸药效机制。

5.2 药理研究方向过于广泛，机理研究不深入

药品开发的方向取决于药理活性，目前腐植酸药理研究开展的方向较多。据不完全统计，已报道的药理作用达30余种，针对的具体病症则更多。一方面，不利于抓住主要矛盾深入研究。另一方面，不同产地、来源的腐植酸，其具备的药理作用的种类或强弱本身就有较大差异，所以相关研究结论也多种多样，褒贬不一，甚至相互矛盾，这也容易给机制研究造成障碍。腐植酸类物质所表现出来的诸如活血止血、抗癌致癌、促进与抑制血管新生、治疗骨伤与引发大骨节病等这些可能的“双向作用”，亟待系统深入地研究和厘清。重视医药研究的针对性、深入性、系统性有利于提高腐植酸的“成药性”及药品适应症的确定。同时应避免将腐植酸研发成包治百病的“万金油”，甚至是“神药”，可选择不同种类腐植酸普遍具有、作用明确的药效方向，重点突破！

5.3 安全性研究尚不成熟

当前的腐植酸毒理学研究成果，还不能完全打消人们对其医药开发应用的疑虑。特别是对于那些可能存在的“双向作用”及机制，需要深入、系统、全面的探索和研究。同时，还应考虑原料种类、来源，制备、纯化方法，药剂型式、给药方式等对腐植酸安全性的影响。

5.4 质量控制是腐植酸医药研发一大瓶颈

目前医药用腐植酸缺乏国家标准，仅有的3个部颁标准是针对腐植酸相关的成方制剂的，而非腐植酸原料药。科研单位或企业使用的质控方法存在着诸多问题，例如指标的种类、要求及检测方法差异巨大，甚至连腐植酸的内涵或界定都没有完全统一。特别是原料来源众多，制备方法多样。原料来源的不同可能造成成分、药效的差异，即使制备方法、检测方法相同，腐植酸含量的高低与药品药效强弱之间并无绝对的关系，没有药效的高含量是没有意义的！物质基础不明给活性成分的含量测定造成障碍，而腐植酸药理活性的多样性、差异性也会给效价检测带来麻烦。国内市场上现有的两类成方制剂的质控核心正是腐植酸或黄腐酸含量的测定，其药品标准有颇多争议和较大局限性[67，83]。药用腐植酸质量控制正面临量而不准、不关药效的困局，因此实现量而又准、关联药效、辨别真伪、可控可评也正是腐植酸质控研究工作者的愿景。

6 展望

总的来说，腐植酸医药研发要想有快速、长远的发展，需在药理毒理的深入化系统化研究、创新性结构研究模式构建、特色质控方法建立等方面着力，解决现有问题，扫除障碍，突破瓶颈。医药产品开发应该循序渐进，分步实施，由简单到复杂。从明确、显著、普遍的药效开始，由外用药、医疗器械或保健品到内服药再到针剂。推动腐植酸进入药典也可以先从推动传统中药“乌金石”进入药典开始。这些工作无不需要发挥行业协会及国家部门的组织协调、统筹指导作用，最好组织多学科合作攻关，避免各自为战、重复性研究。中华腐植酸医药产业的发展正迎来天时、地利、人和的大好时机。充分发挥腐植酸类物质在医药领域的独特优势，构建腐植酸医药健康产业体系，服务国家“健康中国战略”，必然能为中华腐植酸医药产业开启新时代！

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