中药炮制对中药化学成分及药效影响的研究进展

崔兵兵，辛义周，马传江

(山东中医药大学附属医院，山东省中药临方炮制研究所，山东济南250011)

中药炮制学是中药学的重要组成部分，是传统中医药学特色的重要体现，也是连接中药学和中医学的桥梁。中药炮制是指中药在应用之前的加工过程，它使中药区别于天然药物，中药材经过加工炮制以后称为中药饮片，中药饮片既是生产中成药的原药材，也是中医临床调配的处方药，因此，中药炮制将直接影响到中药的临床疗效，其炮制的标准化和规范化也将是中医药现代化研究中的关键［1］。但是中药成分复杂，中药饮片炮制过程中可能发生了复杂的化学及物理变化，如何揭示这些变化，并与中药药效变化相联系，是中药炮制研究的重点和难点［2］。近年来，随着研究的深入，国内外学者在阐明中药炮制过程中化学成分变化及药效学变化领域开展了很多研究工作，现综述如下。

1 中药炮制对化学成分的影响

1．1 黄酮苷、皂苷及环烯醚萜苷等苷类成分的变化 黄酮苷、皂苷及环烯醚萜苷等苷类成分是中药中常见的化学成分，也是重要的活性成分，这些成分在一定的温度及含水条件下，会缓慢地发生水解反应。李慧芬等［3］研究发现荷叶经高温炒炭炮制后槲皮素-3-O-桑布双糖苷、金丝桃苷、异槲皮苷3种黄酮苷成分的含量均显著降低，而槲皮素的含量显著升高，提示黄酮苷类成分受热水解生成其苷元。祝婧等［4］通过比较柴胡生品与5种常用炮制品(酒麸柴胡、酒柴胡、炒柴胡、鳖血柴胡、醋柴胡)中柴胡皂苷的含量，分析发现相对于生品各炮制品中柴胡皂苷的含量都有不同程度的下降，可能是由于柴胡皂苷结构不稳定，在炮制加热和辅料的共同作用下，易发生结构转化。余河水等［5］通过比对分析生三七与熟三七指纹图谱发现，生三七炮制为熟三七后，三萜皂苷主要发生了糖基水解和脱水反应。陶益等［6］采用 UHPLC-QTOF/MS技术分析比较地黄生品、酒品和蒸制品化学成分的变化，结果显示，与地黄生品相比，蒸制品中连翘酯苷E含量显著上升，其他环烯醚萜苷类成分含量都显著降低，酒品中环烯醚萜类成分含量均显著降低，这些可能与环烯醚萜苷类成分在酒制条件下发生断裂之后进一步降解有关。

1．2 挥发油成分的变化 含挥发油类的药材一般经加热炮制后挥发油含量会显著降低。对于以挥发油为主要有效成分的中药而言，以何种炮制方式来最大限度保留药材中挥发油是目前研究的热点。但是，就某些挥发油来说，其并非药材中的有效成分且服用后还有刺激性或毒副作用，此时需通过适当的炮制方法除去该药材中挥发油。盛菲亚等［7］以香附生品为参照，对比参照品和醋制品的共有成分，结果显示醋制品挥发油成分种类保留更为完整，为揭示香附醋制增强药效的作用机制提供了一定的科学依据。现代研究表明，苍术中的挥发油即是有效成分又是有毒成分，少量服用可以产生镇静作用，但大量服用可抑制中枢神经，严重可引起呼吸麻痹［8］。当归酒炙后挥发油成分含量降低，可能有助于舒缓子宫的兴奋，使子宫收缩平缓，当归土炒后挥发油成分含量降低，可能与土炒缓和油润而不滑肠作用有关［9］。孟祥龙等［10］研究发现苍术不同炮制品均比生品挥发油含量低，推测在传统炮制工艺中，苍术减毒机理类似，均为挥发油类成分受热挥发所致。

1．3 生物碱成分的变化 中药中的生物碱类成分具有抗肿瘤、镇痛、抗炎等多种药理活性。研究发现，生物碱类在炮制过程中可发生水解反应，如附子、草乌和川乌在炮制过程中，毒性较大的双酯型生物碱(主要为乌头碱、次乌头碱)首先发生水解反应脱去乙酰基产生毒性较小的苯甲酰单酯型生物碱，再进一步水解脱去苯甲酰基生成毒性更小的乌头胺，同时也进行着脱氧反应，生成塔拉乌头胺［11］。梁泽华等［12］通过实验研究炮制方法对川乌中双酯型生物碱含量的影响，发现药典法、米醋法和黑豆法3种炮制方法均可明显降低川乌中乌头碱和次乌头碱的含量，且炮制时间越长，其生物碱的含量越低。生物碱一般不能在高热环境中维持分子稳定，高温容易使分子分解，例如，在生黄连中小檗红碱几乎不存在，而随着炮制过程中温度的升高或者炮制时间的延长其含量会增加，与此同时，黄连中的小檗碱相应减少，由此推测，黄连中的小檗碱在高温下脱去一个甲基生成小檗红碱［13］。刘蓬蓬等［14］分析黄柏不同炮制品中生物碱类成分的变化，发现黄柏经直接烘焙、盐制和酒制后生物碱类成分的溶出均比生品高，说明辅料和温度均影响黄柏中生物碱类成分的变化。

1．4 氨基酸或蛋白质成分的变化 含有氨基酸或者蛋白质成分的中药材，在水中浸泡时这些成分会有所损失，在加热炮制的过程中这些成分也可能会发生分解现象。王艳杰等［15］对斑蝥生品、净制和米炒炮制前后蛋白质及氨基酸成分进行测定，结果发现斑蝥炮制后蛋白质含量明显低于炮制前，且各种氨基酸含量均有所改变。吴祎等［16］通过实验比较分析不同巴戟天炮制品中氨基酸的含量差异，发现酒蒸后游离氨基酸总量最高，其次是甘草制、盐蒸、盐炒，酒炒最低。推测原因可能是炒法温度较高而时间短;蒸法温度稳定且炮制时间长。酒蒸可能与长时间恒温加热有利于药材成分溶出而使游离氨基酸总量显著增加;酒炒可能与短时间的高温加热直接破坏成分或不利于成分溶出而使游离氨基酸总量显著降低。高观祯等［17］比较分析炮制前后地黄的氨基酸成分变化，发现炮制后多数氨基酸的含量明显下降甚至消失，同时发现其炮制过程中还原糖也会发生变化，推测部分还原糖可能与氨基酸发生了美拉德反应，使氨基酸含量进一步降低。氨基酸是鹿茸有机成分中含量最高的成分之一，酒制是鹿茸常用炮制方法，而有研究发现［18］乳制法炮制的鹿茸片中氨基酸的含量最高，这可能与鹿茸片中的成分和牛奶中的蛋白质发生化学变化有关。

1．5 多糖类成分的变化 多糖类成分在中药中广泛存在，具有抗病毒、抗肿瘤以及提高免疫力等多方面的药理活性［19］，而含有多糖类成分的中药在炮制过程中常会发生水解反应。研究发现，生地黄在蒸制过程中，蔗糖、水苏糖和蜜三糖等发生水解反应，游离出果糖，分别生成了葡萄糖、甘露三糖和蜜二糖等［20］。潘欢欢等［21］通过实验研究白术炒制过程中多糖和还原糖含量的变化规律，发现多糖含量在炒制一段时间后开始下降，同时还原糖含量增加，提示可能是炒制过程中有部分多糖分解为还原糖。常亮等［22］采用 HPLCELSD法测定黄精酒蒸法和炆法两种炮制过程中果糖、葡萄糖、蔗糖和水苏糖4种糖的含量变化，在蒸法炮制过程中，随炮制时间增加，果糖含量先上升后下降，可能在蒸制过程中含有的黏液质等多糖类成分被大量除去，水解产生了葡萄糖和果糖等单糖类成分;而单糖类成分与氨基酸类成分可发生Maillard(美拉德)反应，导致果糖含量又呈现降低趋势。在炆法炮制过程中，果糖和葡萄糖均表现为随炮制时间增加含量也相应增加，作为二糖的蔗糖含量变化均不大，可能是未参与反应;作为四糖的水苏糖含量呈下降趋势，则进一步证明了黄精炮制过程中多糖水解生成单糖。

1．6 有机酸类成分的变化 某些中药材的果实中会含有有机酸类成分，有机酸是一类含有羧基的化合物，醋制可以使某些有机酸盐类化合物生成游离的有机酸，但经高温加热炮制后有机酸类成分可能被破坏。张丽丽等［23］发现乌梅醋制后，有机酸的含量较生品增加，但炒炭后有机酸含量降低为生品的一半。李景丽等［24］发现乌梅在炒炭及烘炭过程中，随着制炭温度的升高，其有机酸含量逐渐降低。杨滨等［25］对山楂焦制前后有机酸的含量变化进行研究，发现炮制成焦山楂后其水溶性有机酸含量降低，脂溶性三萜酸含量基本上无明显变化。

1．7 微量元素含量的变化 中药炮制对微量元素的溶出也有显著影响，由此可能会进一步影响到中药的药性、功效以及使用的安全性［26］。肖凤霞等［27］通过比较分析巴戟天不同加工炮制方法对其微量元素含量的影响，发现巴戟天中各微量元素含量均比生巴戟天中高，且经过甘草制和盐制后的微量元素含量比蒸制过的低。王一硕等［28］比较斑蝥炮制前后微量元素含量的变化情况，发现斑蝥米炒后 Cu、Mg、Ca等元素含量增高，而 Pb、As、Hg、Cd、Fe等元素含量降低。何立巍等［29］考察花蕊石炮制前后微量元素含量变化情况，发现高温煅制后，花蕊石中Ca、Mg、Al、Fe等元素含量均升高，而Cu、Zn、Pb等有害重金属的含量均显著下降。

2 中药炮制对药效的影响

2．1 增强药物的疗效 益智仁具有暖肾固精缩尿，温脾止泻摄唾的功效。盐炙后主入肾经，以温肾固精缩尿为主。李文兵等［30］通过比较盐炙益智仁对水负荷多尿模型大鼠的缩尿作用，提示盐炙能增强其作用，进一步验证了传统炮制理论中对益智仁盐炙后入肾描述的正确性。山药生用功效偏补肾生精，益肺肾之阴，而麸炒则长于益脾和胃，益肾固精。傅紫琴等［31］探讨山药麸炒前后多糖成分对脾虚模型小鼠胃肠功能的影响，结果显示山药麸炒前后多糖成分均能显著抑制模型小鼠的胃排空率及肠推进率，并且炮制品有优于生品的趋势，而脾脏指数表明炮制品显著优于生品。传统中医理论认为，甘草蜜制前后药效学发生变化，其中甘草蜜制后补益作用增强。孙付军等［32］通过实验观察甘草蜜炙前后补益作用的变化，发现甘草炮制前后主治功能发生改变，蜜炙后的甘草补益功能增强，同时实验还发现炙甘草醇提液的药效学作用可能优于水提液。

2．2 降低药物的毒副作用 半夏是中医临床上最常用的有毒中药之一，其毒性主要表现为强烈的刺激性 ，若服用生品或炮制不当会对所接触的嘴唇、咽喉、口腔、胃肠道黏膜产生强烈的刺激性。吴皓等［33］通过实验发现8%明矾水或 pH＞12以上的碱水炮制可以破坏生半夏药材中具有强刺激性成分草酸钙的针形晶体，使其含量降低，进而缓和半夏药材的刺激性。甘遂因其性苦寒，药性峻烈被列为下品。张姗姗［34］等通过实验考察不同炮制方法对甘遂急性毒性的影响，发现甘遂生品的毒性最大，醋炙品的毒性最小，生拌醋品、清炒品和清炒拌醋品的毒性居中，且依次减小，提示加热是使甘遂炮制减毒的主要影响因素。

2．3 增强或缓和药性 药性的基本内容包括四气五味、升降浮沉、归经、有毒无毒等［35］。中药药性是中药理论中重要的组成部分，许多学者认为炮制可以使某一药性增强或缓和［36-37］。王静等［38］研究发现，黄连经猪胆汁炮制后，黄连中生物碱类成分在水煎液中的溶出增加，初步阐明胆汁制黄连可达到寒性增强的炮制目的。杨伟鹏等［39］观察吴茱萸汁炮制对黄连抗炎药效及黄连苦寒药性的影响，发现其对黄连抗炎药效无明显影响，但可在一定程度上缓和黄连的寒性。

2．4 产生新功效 中药饮片生熟之分，直接关系到中药应用的临床效果。生泻熟补、生峻熟缓、生毒熟减、生效熟增、生行熟止是生熟理论的核心内容［35］。例如狗脊炮制前具有祛风湿的作用，炮制后具有补肝肾作用，生首乌解毒，制首乌补益，莱菔子生升熟降，木香生用理气，煨熟止泻，柴胡生用解表，醋制清肝，党参炮制前具有补中益气的功效，米炒党参具有健脾止泻作用。

3 结语

随着现代科学技术的发展和中药现代化的要求越来越高，中药炮制学也迎来了新的发展机遇和挑战。今后应充分借助现代化技术，应用新理论和新方法，研究中药炮制过程中发生的化学成分变化，阐明中药炮制前后引起药效变化的物质基础，从而全面阐明中药炮制的机理。运用先进的科学技术和方法，炮制出更多高效、低毒、质量可控的中药饮片，为人类健康做出更大的贡献，才能使得中医这项瑰宝得以更好地传承。