從檢測中西藥氣味物質基礎探中西藥理論會通★

王光耀，盛 良，王興華，△，汪 宇，TeKian Keong，TehSiew Hoon，OoiCiat Hui

（1.南京中醫藥大學基礎醫學院，江蘇 南京 210023；2. Universiti Tunku Abdul Rahman，Malaysia）

從檢測中西藥氣味物質基礎探中西藥理論會通★

王光耀1，盛 良1，王興華1，2△，汪 宇1，TeKian Keong2，TehSiew Hoon2，OoiCiat Hui2

（1.南京中醫藥大學基礎醫學院，江蘇 南京 210023；2. Universiti Tunku Abdul Rahman，Malaysia）

西藥和中藥都有化學成分，氣味是由藥品的化學成分產生的，氣味檢測是研究藥品物質成分的基本方法之一。中西藥研究都應該重視藥品成分、氣味、性質與療效之間的關系，尋找兩者物質基礎與化學成分的共同規律。應用電子鼻與電子舌技術，能夠檢測中西藥的氣味，該技術檢測所得到的圖形，可視可辨，能夠用于二者之間的比較與鑒別，方法簡單快速。量化西藥的Pka值，也可以用于量化中藥氣味。通過檢測中西藥氣味，研究二者之間物質基礎的共同點，實現中西藥理論會通，以促進中西藥理論的結合與創新。

四氣五味；物質基礎；量化；中藥；西藥；電子鼻；電子舌

中藥和西藥，都具有氣味。中藥理論中有“四氣”、“五味”學說，是中藥研究的核心內容。中藥氣味學說是中醫方劑組成的理論基礎，只有在弄清中藥氣味的基礎上，才能探明方藥的作用機理。中藥質量的量化，一直是中藥研究的難點。氣味適宜應當是中藥質量的主要指標，故控制中藥質量，中藥氣味的量化是關鍵。

回歸自然是當代學者的共識，已成為世界潮流，天然中藥材進入國際市場是其必然趨勢。中藥研究，需要用現代科學方法闡述其藥性理論，才有可能使外國人理解中醫藥，以利于應用中醫藥。只有找出一種全世界都能認可的“語言”，才能推動中藥的現代化與國際化。中藥是天然藥物，西藥是化學藥物，二者的來源不同，但卻都能治療疾病，都能維護人體健康，故其使用目的與獲得結果是一致的。二者對人體的作用機理、物質基礎應有近似或相同之處。推測其實質，主要為化學反應。二者的藥化、生化、藥理、生理、病理的科學依據，主要是物質基礎與化學成分。中醫藥現代化的關鍵，應是中醫藥與西醫藥在物質基礎與化學成分上的融會與貫通。由此推之，可以選擇中藥四氣五味與化學成分之間的關系，作為突破口，開展研究。化學藥物也可以中藥性味化，這不僅是中藥的最大吸收擴展，更重要的是提升以中醫理論為指導的臨床療效，并有效地減少或避免西藥的毒副作用。

西藥功效是由其化學成分和結構所決定的，中藥的性味和功效也應是由其化學成分和結構所決定的。西藥研究重視藥物構效關系，中藥研究也應該重視其構性、構效關系。要實現這一目標，必須先解決研究中的一些難題，如：①尋找中西藥的結合點/橋梁。中西醫藥結合已經提出幾十年了，但是至今還沒有找到普遍通用的結合點/橋梁。②化解中藥成分復雜而無法分析中藥構性、構效關系。一味中藥有許多化學成分，少則幾十種，多則幾百、幾千種，難度較大，復方的化學成分更加復雜，研究的難度也更大。③解決中藥四氣五味的量化問題，特別要落實到可以用現代儀器，進行物質基礎的量化。唯有破解中藥氣味研究中的難題，才能真正揭秘四氣五味的物質基礎與氣味配伍規律。

西藥化學成分較簡單，可以用現代儀器進行分析，也可以用其闡發藥理。中藥化學成分復雜，難以用現代儀器檢測，難以進行詳盡分析，更無法用某個單一的化學成分闡發其藥理。即使能夠從中分離出一些有效成分，也不能完全代表原藥材的總體功效。這就是目前中藥化學成分研究面臨困境的主要原因。客觀現實需要我們依據中醫理論，廣開思路，另辟蹊徑。中藥的療效在于“復方”，通過“君、臣、佐、使”的配伍，實現增效減毒。如果把中藥“分解”或“提純”了，效果就未必能如原來生藥那么好。既然如此，我們為什么一定要選擇那條并不理想的研究方式呢？為什么不能著眼于藥物復合增效減毒的中藥宏觀化學成分的研究呢？

我們提出的中藥宏觀化學成分說[1]，是指中藥四氣五味在宏觀化學結構上的成分，它是中醫陰陽五行學說、中藥藥性理論與現代化學和西醫藥學結合會通的基礎。所謂宏觀成分，就是藥效離不開組成該藥化合物化學成分的共性結構，如酸堿性以及軟硬酸堿等[2]。可將其“氣”成分取自于酸，其“味”成分取自于堿，將酸、堿相結合，組成“氣”與“味”兼備的中藥宏觀化學成分。例如麻黃：味辛，性溫，其宏觀化學成分是：交界酸偏軟＋交界堿偏硬，其有效化學成分麻黃堿可以體現。黃連：味苦，性寒，其宏觀化學成分是：硬酸＋軟堿，其有效化學成分小檗堿可以體現[1]。電性參數、疏水參數、立體參數等物化參數是體現藥物作用力的共性[4]，現代化學、西藥學中早就存在化學成分的宏觀理論觀點。

西藥理論中，蘊含中藥宏觀化學成分的藥性理論，如量子化學、Hansch方法等理論都是著眼于宏觀、普適性的，它們為中藥宏觀化學成分的提出奠定了理論基礎，二者可以會通[1]。依據：①在藥物結構上可以會通。中藥的四氣五味是對不同中藥具有相同生理作用的類別劃分，西藥認為生理作用相同的藥物，其分子結構往往能找到相同或相似的基本結構。②在藥物量化上可以會通。西藥之所以公認為科學，就在于其量化方法，西藥各種物化參數的顯示，就是對宏觀認識的量化，即西藥也承認各種藥物有其共性。在古代，中藥將其共性總結為四氣五味，其實質也是對中藥能量即藥性的量化。只要找出中西藥物在量化上的共同規律，就有可能借用西藥的量化參數，來量化中藥的參數。

中西藥會通，關鍵是要找到它們的結合點/橋梁，這應是中西醫藥結合的基礎理論之研究重點。但遺憾的是，這一問題始終未能得到有效解決。如對中藥四氣五味的物質基礎提出了種種假說：cAMP與cGMP雙向調節說、微量元素說、化學成分說等。有關中西藥結合實驗動物模型的觀察指標更有數十種之多。種種假說及動物模型對推動中西藥會通起到了積極的作用，但卻都有一個共同的弱點，即解說面窄、普適性差。至今還沒有找到貫通眾說與統一判斷的標準，即沒有找到中西藥的結合點/橋梁。醫藥同理，因此也沒有找到中西醫的結合點/橋梁。西醫藥是在吸收現代科學技術與方法的基礎上步入現代化的。中醫藥要現代化，同樣需要吸收現代科學技術與方法，即中醫藥也同樣需要找到與現代科學的結合點/橋梁。正是因為長期沒有解決這一問題，中藥專業中的中藥化學、中藥藥理尚難以解說中藥四氣五味，基礎課程中的生理、病理、生化，也難以解說中醫的陰陽、五行、證候等。量子理論是眾多現代科學的理論基礎，推測也可以成為中醫藥現代化的理論基礎。將量子理論引入到中醫藥理論中，根據量子理論提出電子、質子得失吸推偏移能級升降說[2，4]，有望解決這一問題。

中藥的四氣五味始于鼻聞舌嘗，由此而建立起來的理論是否科學，能否用電子鼻、電子舌等現代科學儀器來檢測，是當前迫切需要解決的問題。《素問·六節臟象論》認為“五氣入鼻，藏于心肺”；“五味入口，藏于腸胃”。中藥“四氣”、“五味”藥性的產生，先是由鼻聞、口嘗直接感知的。前人在臨床醫療實踐中，發現藥物有不同的氣味，這些氣味具有一定的規律性，可以用于指導疾病的治療，也可以用于指導人們的養生保健。在感知的基礎上，以四氣、五味來總結中藥的藥性，是早期推測藥物功效的思維方法和認識途徑。口嘗、鼻聞，是藥物氣味與人體鼻、舌細胞發生化學反應的過程。鼻、舌細胞是最好的感受器。狗鼻嗅覺的靈敏度是眾所周知的，鯰魚的味覺也具有遙感功能[2]。現在各種電子鼻、電子舌的產生，就是通過傳感器技術，來模擬動物鼻、舌的細胞功能。自2005年起，我們就開始嘗試使用電子鼻、電子舌檢測中西藥的物質基礎，發現電子鼻、電子舌可以靈敏地探測中西藥的氣味。以治療消化性潰瘍的藥物為例，檢測治療消化性潰瘍的中藥、西藥，發現它們有共同或相似的PCA（量化圖形）和指紋圖譜，這就是它們均能夠治療消化性潰瘍的物質基礎，但其圖形又不完全相同，提示了它們的療效不同。由此驗證電子鼻、電子舌可以檢測中西藥的共同物質基礎。對氣味相同、氣同味異、味同氣異的不同組中藥，用電子鼻、電子舌檢驗，發現它們的PCA和指紋圖譜相同者相似，甚至重疊；相異者不同；相同者的差異指數、組間距離數據小；相異者的差異指數、組間距離數據大[3]。可見電子鼻、電子舌可以作為檢測中西藥四氣五味的一種手段。這種檢測方法可視可辨，簡單快速。將電子鼻、電子舌整體檢測方法，用于中藥檢測，是將化學成分復雜的中藥檢測方法改為程序簡單化的大膽嘗試，這一發現將有助于解決中藥藥效物質無法檢測、中西藥難以會通等難題。

《醫學衷中參西錄》的作者張錫純，早就有西藥可以按照中藥藥性進行分類的思維和認識。上世紀80年代，中西醫藥的研究者，也有關于西藥中藥化之爭。但苦于沒有同時檢驗中西藥的儀器，無法建立判斷標準。我們認為，某些中藥和西藥，能對同一種疾病有療效，或者多種中西藥能夠治療同一種病癥，必定有其共同的物質基礎。用儀器檢測這些藥物共同的物質基礎，是把西藥藥性進行四氣五味歸類的途徑之一。為此，我們將很多文獻中認為具有溫熱之性的阿托品、腎上腺素、麻黃堿，與中藥桂皮、麻黃等溫熱中藥同時檢測，發現它們的PCA和指紋圖譜具有一定的相似性，差異指數較小，初步證明這些西藥確有中藥的溫熱之性[3]。可見西藥也可以分出四氣五味，并可以用儀器來檢測。用電子鼻、電子舌檢測中藥，還能論證以中藥有效成分反映其藥性的有效性和局限性。中藥有效成分能不能反映中藥藥性，這是學術界長期爭論的問題[4]。我們用電子鼻、電子舌檢測后發現[5，6]，有些中藥的有效成分確實能代表該藥的部分藥性，有的則不能。但均不能以單一的成分代表該藥的整體藥性。中藥有效成分雖不能代表中藥整體成分，但可以論證中藥治病的物質基礎，可以用西藥的理論解釋中藥的部分作用，如麻黃堿治喘、黃連素治痢。電子鼻、電子舌是模擬動物嗅覺、味覺，設計出來的傳感器陣列分析新技術。各種傳感器電訊號的產生都是電子、質子得失吸推偏移能級升降的反映。如導電聚合物傳感器類電子鼻的工作原理，與我們的中藥四氣五味和分子結構電負性、離子性假設思維近似或一致。電子舌的傳感器是用類脂薄膜兩側的電勢變化而對被檢測物質產生響應的。類脂膜材料的分子結構具有疏水性和親水性，所以電子鼻、電子舌可以利用藥物的親水性、疏水性來辨別其氣味[3，5]。

生物電子等排是西藥構效關系的重要理論之一。多種中西藥能同治同一個病癥，這可以用生物電子等排原理解釋。生物電子等排體原理和中藥四氣五味的物質基礎相似或一致，因此，中藥四氣五味就是西醫藥的電子等排體的反映，同時也是對電子等排體類別的量化。我們提出的中藥宏觀化學成分說[1]，將中藥四氣五味與西醫藥電子等排體理論結合起來，既充實了中藥四氣五味理論，也發展了西醫藥電子等排體理論。電子鼻、電子舌檢測驗證了這一假說。用電子鼻、電子舌來研究中藥四氣五味[5，6]，就是將古老的中醫藥理論與現代科學相結合。根據一些西藥的pKa（解離指數，用于量化藥物在人體內不同部位的吸收情況）值，預測它們的氣味，再與相同氣味的中藥比較，用電子鼻、電子舌檢測結果，進行分析對勘，發現中西藥物確實具有共同相似的PCA、特征指紋圖譜、差異指數和組間距離[3]。這說明量化西藥的Pka值也可以量化中藥四氣五味，使中西藥量化得到會通。

綜上所述，我們認為通過檢測中西藥四氣五味的物質基礎，有望實現中西藥基礎理論的會通，以促進中西醫藥的結合與創新。

[1] 盛良. 論中藥四氣五味的宏觀化學成分[J]. 上海中醫藥, 2008, 7(42): 63-67.

[2] 盛良. 論中藥四氣五味與電子得失吸推偏移能級升降說[J]. 上海中醫藥,2008, 2(42): 4-8.

[3] 盛良. 用電子鼻、電子舌檢測中西藥物共同藥效物質基礎[J]. 現代中西醫結合雜志, 2008, 17(18): 2778-2780.

[4] 盛良. 論化學元素具有寒熱溫涼四性[J]. 中國中醫基礎醫學雜志, 2003, 9(1): 14-15.

[5] 王光耀, 盛良, 王興華. 應用電子鼻研究中醫藥[J]. 醫學信息, 2013, 26(8)下: 243-244.

[6] 王光耀, 盛良, 王興華. 四氣五味的研究思路與方法[J]. 中國現代藥物應用, 2013, 7(19): 235-237.

Study on the Combination of OdorTheory about Material Basis of Chemical Medicine and Natural Medicine

WANG Guang-yao1, SHENG Liang1, WANG Xing-hua1,2△, WANG Yu1, TeKian Keong2, TehSiew Hoon2, OoiCiat Hui2
(1. Nanjing University of Chinese Medicine, Nanjing 210023, Jiangsu, China; 2. Universiti Tunku Abdul Rahman, Malaysia)

Chemicals are chemical, and the natural medicine is also a chemical. Odor is produced by the chemical constituents of the medicine, so the testing “smell” is one of the basic methods to detect the chemical composition of drugs. It should pay attention to the relationship between the composition, smell, character and effect of both chemical medicine and natural medicine. The technology of electronic nose and electronic tongue can detect the smell of chemical medicine and natural medicine. Simple and fast asit is, thistechnologycan be used for the comparison and identification ofthe smell of medicine via studying the graphics that reflectchemical basis. The Pkavalue of chemicals can also be used to quantify the smell of natural medicine. By detecting the odor of chemical agents and nature medicines, the common material basis can be studied for the innovation and fusion of modern medicine and traditional Chinese medicine theory.

Four nature and Five taste; Material base; Quantification; Natural drugs;Chemical drugs; Electronic nose; Electronic tongue

江蘇省科學技術廳基礎研究計劃（自然科學基金）資助項目(BK2012857)。

王光耀(1986-)，男，江蘇南京人，醫學碩士，講師，主治中醫師，從事中醫基礎理論與臨床應用研究。盛良（1945-），男，安徽和縣人，教授，碩士生導師，從事中西醫藥結合基礎理論研究。△通訊作者：王興華(1951-)，江蘇邳州人，醫學博士，資深教授，博士生導師，從事中醫臨床基礎研究。