道地药材质量评价的进展

(整期优先)网络出版时间:2019-01-01
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【摘要】  道地药材指来源于特定产区的货真质优的生药,其质量问题一直为从事中药生产、使用、研究的人们所关注,从古至今,道地药材的质量评价有一个发展的过程,其发展程度受科学技术水平的制约。现代的分析技术,尤其是分子标记技术使得生药的质量评价具有了明确的标准性和可控性。

【关键词】  道地药材; 质量评价; 性状鉴别; 显微鉴别; 理化鉴别; 分子标记技术

道地药材是生药中的一个重要概念,是自古以来,人们在中药的使用过程中,对中药疗效的认知和评价。随着现代科学的发展,道地药材的质量研究也越来越受到重视。新中国成立后,不少学者就道地药材的问题展开研究,胡世林的《中国道地药材》《中国道地药材图说》,王强的《道地药材图典》等著作都是道地药材研究的重要成果之一。在研究过程中,道地药材的概念不断完善。在卫生部规划教材《药用植物学与生药学》第四版中,对道地药材的解释是:道地药材指来源于特定产区的货真质优的生药,是中药材质量控制的一项独具特色的综合判断标准的体现。

    道地药材的质量评价始终是生药学中一个引起重视的问题,而其质量评价的标准和方法也随着社会和科学的发展而不断进展。从历史的发展来看,道地药材的质量评价经过了以下几个阶段:

    1  以性状鉴定为主的阶段

    从《神农本草经》所收载的365种药物中,其中不少药物从药名上就带有道地药材的色彩,如巴戟天、秦皮、吴茱萸、阿胶等。李时珍的《本草纲目》对道地药材的记载就更加明确,如在对麦冬的记载中,有“浙中来者甚良”,对薄荷的记载中,有“今人用药,多以苏州为胜”。“良”“胜”自然都是指药材的质量好。而在科学不够发达的古代,人们评价道地药材的质量只能是通过性状鉴定的方法,即通过眼观、手摸、鼻闻、口尝、水试、火试等简单的方法。如宁夏的枸杞以粒大饱满、色红、肉厚、油润、籽少、味甜微苦等性状特征优于其他产地枸杞。又如根茎上含有的大量朱砂点是江苏茅山所产的道地药材茅苍术的重要质量指标。在对传统的道地药材如四大怀药、浙八味的性状鉴别中,老药工、药农积累了大量的经验,在科学技术不够发达的时期,它对于道地药材的鉴定和发展起了十分重要的作用。

    由于性状鉴定主要依靠鉴定者丰富的经验和感觉,这其中不可避免地带入了鉴定者的一些主观因素。由于每一个鉴定者的鉴别经验的差异,加上信息交流的限制,性状鉴定的准确性就不可能很高。

    2  显微鉴定的形成与发展

    用显微鉴定的方法评价生药的质量是在一定的历史背景下形成的,19 世纪以后,显微镜的发明和生药解剖图谱的发表为生药的显微鉴别打下了物质基础。由于生药的各种组织形态均具有较稳定的显微特征,利用显微镜来观察生药的组织结构、细胞形状及内含物,可以成为生药品种鉴别和质量鉴定的一个重要手段。它弥补了性状鉴定的不足,尤其是在对破碎药材及粉碎后的药材的鉴定中发挥了重要作用。

    道地药材的显微鉴别特征也成为监测道地药材的质量、区分道地药材和非道地药材的一个重要依据。例如:道地药材茅苍术与北苍术相比,其横切面的显微特征表现为皮层中的油室直径大、数量多,一般其油室直径达450 μm,而北苍术的油室直径约为270 μm。再如,道地药材杭麦冬与其它麦冬相比,前者的块根横切面显示韧皮部束15~24个,与木质部束相间排列,而短葶山麦冬韧皮部束8~17个。作为道地药材的“味连”,其根茎横切面有单个散在或数个成群的石细胞,而“云连”的皮部及髓部均无石细胞。通过显微镜可明显观察到这些差异。很显然。显微鉴别为道地药材的质量评价提供了比较可靠的依据,使其鉴别标准更加客观,鉴别的准确度大大提高。

    随着计算机的发展,显微鉴别有了进一步的发展,目前,有些学者运用显微镜、计算机图形学及自动图像处理系统,实现了某些道地药材的显微刻划三维化。如四川中药研究所与重庆大学电子信息学院合作建立了麦冬、附子、川贝等道地药材组织细胞计算机三维动态显示与立体鉴别系统,与攀枝花钢铁公司设计院合作完成了黄连、杜仲等道地药材所含无机成分的显微定位定量研究[1]。这显然为传统的显微鉴定开辟了一个新天地,也为道地药材的质量评价提供了更为先进的技术依据。 3  理化鉴别的迅速发展

    在化学和分析化学发展到一定阶段后,人们开始关注药材中的活性成分,因而,19世纪后半叶起,开始以药材中的化学成分作为衡量药材质量的标准。这种方法很快运用到道地药材的质量评价中,如郭兰萍等[2]在研究中发现茅苍术道地药材的挥发油组成特征不同于非道地苍术,丁平等[3]发现阳春砂道地药材和与非道地药材挥发油组分含量差异显著。张重义、李萍等[4]对道地与非道地产区的金银花的质量作了比较,对绿原酸、总黄酮、环烯醚萜、常青藤、皂苷元、齐墩果酸等进行含量测定,并用SAS统计分析系统进行聚类分析。

    20世纪60年代后,在对道地药材的化学成分进行研究时,现代的分析手段不断地被运用,色谱法和光谱法越来越多地被用于道地药材和非道地药材的对比研究,很多学者用化学指纹图谱对道地药材进行识别鉴定。高分辨率气相色谱(HRGC)、高效液相色谱(HPLC)、毛细管电泳色谱(HPCE)等已越来越广泛地进入到生药学的研究领域,成为生药质量评价的重要方法和手段,尤其是在对道地药材的鉴别中,越来越多的学者利用这些现代化分析手段,完成了部分道地药材的指纹图谱,如马英丽等[5]分别采用指纹图谱和模式识别的方法对大黄、三七、黄芪等药材的道地性进行了分析。这些现代化分析手段的应用,为道地药材的质量评价提供了更加可靠的依据。

    4  分子生物技术用于道地药材的质量评价

    1995年,黄璐琦[6]首次提出了“分子生药学”的概念,引起了生药学界的强烈共鸣。2000年6月,《分子生药学》的正式出版,使原有的生药学跨入了一个新的时代,在生药的质量鉴别方面也开创了一个新纪元。选用适当的DNA分子标记技术,可以在属、种、亚种居群或个体水平上对研究对象进行准确的鉴别。近年来,在PCR技术基础上发展起来的随机扩增的DNA多态性分析(RAPD),用于道地药村的鉴别,通过RAPD技术找出道地药材的DNA片段,对此进行测序,进而制备DNA探针来检测相应的药材,成为判断药材的道地性的一个便捷、准确的鉴别方法。而遗传物质DNA及初生和次生代谢过程中酶系统发生的变异,是道地药材鉴别的理论依据。陈永久等[7]利用的RAPD技术对冬虫夏草的研究为冬虫夏草的药材道地性研究提供了分子水平的支持依据,肖小河等[8]对姜黄的研究表明,RAPD技术可作为姜黄属药用植物的分类鉴定与道地性评价的新手段。魏玉清等[9]运用RAPD技术对宁夏枸杞展开研究和质量评价,从RAPD指纹图谱的分析中得出结论是:RAPD技术用于枸杞道地品种的确定及药材真伪的鉴别是有效的。据文献统计,至2003年,对重要的植物药的分子鉴定研究已完成了六十多个类别,其中有相当一部分是道地药材。

    分子遗传标记技术的兴起和逐步成熟,在道地药材的质量评价方面充分显示了其不可比拟的优势,从基因水平上对药材进行研究,使道地药材的质量评价有了更为准确、可靠的依据,解决了性状鉴别、显微鉴别、理化鉴别中不能阐述和表达的问题,是道地药材的质量评价上的重大突破。

    综上所述。道地药材的质量评价始终是生药学中一个引人注目的问题,随着时代的进展,现代的分析技术和仪器被用于生药的鉴定,在道地药材的鉴定中,多种鉴别方法的综合运用,将会使鉴定结果的准确性越来越高。对于我国道地药材的发展无疑是一个推进。

【参考文献】
  [1] 肖小河,舒光明,方清茂,等.中药附子形态结构计算机三维重建与动态显示[J].中草药,1997,28(3):167.

[2] 郭兰萍,刘俊英,吉 利,等.茅苍术道地药材的挥发油组成特征分析[J].中国中药杂志,2002,27(11):814.

[3] 丁 平,曾元儿,何智健,等.不同产地阳春砂挥发油气相色谱指纹图谱研究[J].中国药学杂志,2004,39(6):418.

[4] 张重义,李 萍,李会军,等.道地与非道地产区金银花质量的比较[J].中国中药杂志,2007,32(9):786.

[5] 马英丽,赵怀清,田振坤,等.黄芪质量的化学模式识别研究[J].中草药,2003,45(5):460.

[6] 黄璐琦.展望分子生物技术在生药学中的应用[J].中国中药杂志,1995,20(11):643.

[7] 陈永久,王 文,杨跃雄,等.冬虫夏草(Cordycept sinensis)的随机扩增多态性DNA及遗传分化[J].遗传学报,1997,24(5):410.

[8] 肖小河.国产姜黄属药用植物RAPD分析与分类鉴定[J].中草药,2000,31(3):209.

[9] 魏玉清,许 兴,王掌军,等.宁夏不同地区主要栽培枸杞的RAPD分析[J].西北农林科技大学学报(自然科学报),2007,35(1):91.