經(jīng)典名方物質(zhì)基準(zhǔn)的質(zhì)量相關(guān)性研究進(jìn)展*

孫新茹 ，鄧秀平 ，彭輝 ，祁東利 ，劉志東

（1.天津中醫(yī)藥大學(xué)，組分中藥國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，天津 301617；2.天津中醫(yī)藥大學(xué)，現(xiàn)代中藥發(fā)現(xiàn)與制劑技術(shù)教育部工程研究中心，天津 301617）

中醫(yī)藥是中華民族的瑰寶，流傳下來(lái)的無(wú)數(shù)首中藥方劑更是中國(guó)人民臨床實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)以及健康養(yǎng)生理念的寶貴總結(jié)，合理開(kāi)發(fā)這些中藥方劑就是在挖掘?qū)毑亍?guó)家藥品監(jiān)督管理局在2020年9月27日發(fā)布了《中藥注冊(cè)分類及申報(bào)資料要求》（國(guó)家藥監(jiān)局2020年第68號(hào)文件，簡(jiǎn)稱《申報(bào)資料》），將當(dāng)前中藥注冊(cè)按照中藥創(chuàng)新藥、中藥改良型新藥、古代經(jīng)典名方中藥復(fù)方制劑、同名同方藥等進(jìn)行分類，其中古代經(jīng)典名方中藥復(fù)方制劑又分為“按古代經(jīng)典名方目錄管理的中藥復(fù)方制劑”及“其他來(lái)源于古代經(jīng)典名方的中藥復(fù)方制劑”。《申報(bào)資料》中明確要求：按古代經(jīng)典名方目錄管理的中藥復(fù)方制劑應(yīng)說(shuō)明藥材、飲片、按照國(guó)家發(fā)布的古代經(jīng)典名方關(guān)鍵信息及古籍記載制備的樣品（即物質(zhì)基準(zhǔn)）、中間體、制劑之間質(zhì)量的相關(guān)性。

物質(zhì)基準(zhǔn)的研究和確定是經(jīng)典名方中藥復(fù)方制劑研制的關(guān)鍵與核心，當(dāng)前相關(guān)性研究的指標(biāo)主要有出膏率、指標(biāo)性成分含量及轉(zhuǎn)移率、指紋圖譜等。多位學(xué)者就經(jīng)典名方質(zhì)量相關(guān)性這一專題進(jìn)行了廣泛而深入的研究和報(bào)道[1-5]，但缺乏系統(tǒng)梳理和總結(jié)。筆者綜述了當(dāng)前經(jīng)典名方在藥材-飲片-物質(zhì)基準(zhǔn)研究中的質(zhì)量相關(guān)性內(nèi)容，以期為經(jīng)典名方物質(zhì)基準(zhǔn)研究提供些許參考。

1 質(zhì)量相關(guān)性研究

質(zhì)量相關(guān)性研究主要包括研究對(duì)象和研究?jī)?nèi)容。其中，研究對(duì)象包括藥材、飲片和物質(zhì)基準(zhǔn)，研究?jī)?nèi)容包括出膏率、成分轉(zhuǎn)移率和指紋圖譜考察等。

1.1 研究對(duì)象 藥材、飲片、物質(zhì)基準(zhǔn)為質(zhì)量相關(guān)性的研究對(duì)象。從藥材經(jīng)過(guò)炮制后得到飲片，再經(jīng)過(guò)煎煮等提取工藝及濃縮、凍干等富集工藝，制備得到物質(zhì)基準(zhǔn)。要研究經(jīng)典名方物質(zhì)基準(zhǔn)整個(gè)鏈條中的質(zhì)量相關(guān)性，必須對(duì)藥材、飲片、物質(zhì)基準(zhǔn)進(jìn)行全過(guò)程質(zhì)量控制。物質(zhì)基準(zhǔn)是以國(guó)家發(fā)布的古代經(jīng)典名方關(guān)鍵信息及古籍記載的制備方法為依據(jù)而制備的中藥藥用物質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)[6]，其本質(zhì)上是中藥復(fù)方制劑的標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)。物質(zhì)基準(zhǔn)必須具有代表性，研究過(guò)程應(yīng)提供不同批次飲片制備及同批次飲片制備的多批次對(duì)應(yīng)實(shí)物的質(zhì)量研究資料，且應(yīng)在多批次藥材研究的基礎(chǔ)上確定經(jīng)典名方物質(zhì)基準(zhǔn)。

1.2 研究?jī)?nèi)容

1.2.1 出膏率 出膏率是指按照規(guī)定的提取工藝生產(chǎn)，100單位質(zhì)量的中藥材所產(chǎn)出的流浸膏或干浸膏的質(zhì)量[7]。它是中成藥制藥行業(yè)提取工序過(guò)程中一個(gè)特有的名詞和重要的生產(chǎn)管理指標(biāo)。，其中m為恒質(zhì)量所得干膏質(zhì)量（g），V為水提液總冷體積（mL），v為移取水提液體積（mL），M為藥材、飲片或全方質(zhì)量（g）。

在物質(zhì)基準(zhǔn)的相關(guān)性研究過(guò)程中，出膏率是一個(gè)很重要的指標(biāo)，有研究者利用出膏率進(jìn)一步分析，提出了傳遞率的概念，以各單味飲片的出膏率及單味飲片在全方中的質(zhì)量占比計(jì)算全方的理論出膏率，再以實(shí)際出膏率與理論出膏率的比值作為飲片總出膏到物質(zhì)基準(zhǔn)出膏的傳遞率[8]，亦可作為飲片至物質(zhì)基準(zhǔn)相關(guān)性的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。目前傳遞率在經(jīng)典名方相關(guān)性研究中應(yīng)用并不多。

1.2.2 成分含量測(cè)定及轉(zhuǎn)移率 經(jīng)典名方物質(zhì)基準(zhǔn)的制備需“遵古方”原則，開(kāi)發(fā)過(guò)程中必須考察藥材-飲片-物質(zhì)基準(zhǔn)這一過(guò)程的質(zhì)量傳遞，以保證質(zhì)量可被追溯[9]。建立合適的藥效成分或指標(biāo)性成分的分析方法，分別檢驗(yàn)其在藥材、飲片和物質(zhì)基準(zhǔn)中的含量，計(jì)算出成分的轉(zhuǎn)移率，以此評(píng)價(jià)并控制生產(chǎn)過(guò)程中各個(gè)環(huán)節(jié)產(chǎn)品的質(zhì)量。經(jīng)典名方已發(fā)表的文獻(xiàn)報(bào)道中有關(guān)成分含量測(cè)定的結(jié)果見(jiàn)表1，更多內(nèi)容見(jiàn)《經(jīng)典名方開(kāi)發(fā)指引》[10]。

1.2.3 指紋圖譜考察 經(jīng)典名方研究中，從藥材至飲片再到物質(zhì)基準(zhǔn)，整個(gè)過(guò)程的質(zhì)量研究應(yīng)盡可能地全面反映整體化學(xué)成分信息，而不能僅通過(guò)個(gè)別成分或指標(biāo)進(jìn)行評(píng)價(jià)。指紋圖譜是基于對(duì)中藥物質(zhì)群整體作用的認(rèn)識(shí)，借助于波譜和色譜等技術(shù)獲得中藥化學(xué)成分的光譜或色譜圖，是實(shí)現(xiàn)鑒別中藥真實(shí)性、評(píng)價(jià)質(zhì)量一致性和產(chǎn)品穩(wěn)定性的可行模式，具有信息量大、特征性強(qiáng)、整體性和模糊性等特點(diǎn)，可以用于物質(zhì)基準(zhǔn)的質(zhì)量相關(guān)性研究[12]。

指紋圖譜相似度與特征峰傳遞數(shù)量可以作為質(zhì)量相關(guān)性的重點(diǎn)考察指標(biāo)。在建立物質(zhì)基準(zhǔn)指紋圖譜檢測(cè)方法時(shí)，應(yīng)選擇合適的特征峰，盡量包含復(fù)方中所有藥材的成分，以便在后續(xù)進(jìn)行藥材與飲片相似度評(píng)價(jià)及特征峰傳遞數(shù)量評(píng)價(jià)時(shí)控制到每一味藥。在相關(guān)性研究中，將某味中藥與其飲片的指紋圖譜及物質(zhì)基準(zhǔn)中歸屬于這味中藥的指紋圖譜特征峰進(jìn)行特征峰傳遞數(shù)量與相似度比較，以確認(rèn)在藥材、飲片、物質(zhì)基準(zhǔn)質(zhì)量傳遞過(guò)程中每味藥材、其飲片與最終得到的物質(zhì)基準(zhǔn)之間的相關(guān)性。唐曉章等[13]建立同時(shí)適用于芍藥甘草湯藥材、飲片與物質(zhì)基準(zhǔn)的高效液相（HPLC）指紋圖譜檢測(cè)方法，進(jìn)行藥材-飲片-物質(zhì)基準(zhǔn)制備過(guò)程中的物質(zhì)群量值傳遞研究，結(jié)果顯示15批藥材、飲片及芍藥甘草湯物質(zhì)基準(zhǔn)指紋圖譜與各自對(duì)照指紋圖譜的相似度均良好。除相似度外，近年來(lái)漸有研究者將聚類分析應(yīng)用于指紋圖譜的研究。成顏芬等[14]用聚類分析方法成功區(qū)分出15批川芎飲片的3個(gè)產(chǎn)地，這啟發(fā)研究者們?cè)谑褂猛恢讣y圖譜檢測(cè)方法檢測(cè)藥材、飲片及標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)得到的指紋圖譜數(shù)據(jù)時(shí)亦可使用聚類分析方法考察，是否同一產(chǎn)地的藥材、飲片及標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)各自聚為一類。當(dāng)一首經(jīng)典名方中藥味過(guò)多，全方所有飲片及其藥材無(wú)法在一張指紋圖譜中體現(xiàn)特征峰時(shí)，可根據(jù)各飲片中主要成分的性質(zhì)建立兩個(gè)或多個(gè)指紋圖譜檢測(cè)方法。莫雨佳等[15]根據(jù)偏散湯中不同成分的極性大小建立了兩張HPLC指紋圖譜，方中6味藥材在圖譜中均有體現(xiàn)。需要指出的是，當(dāng)前發(fā)表的研究均為將多批次藥材、飲片和物質(zhì)基準(zhǔn)各自的指紋圖譜相似度進(jìn)行比較，缺少藥材-飲片-物質(zhì)基準(zhǔn)全過(guò)程指紋圖譜相似度與特征峰傳遞數(shù)量分析。

1.2.4 其他 除出膏率、指標(biāo)性成分含量及轉(zhuǎn)移率與指紋圖譜外，定性分析作為一種補(bǔ)充手法能更為全面地考察中藥成分[16-17]，可應(yīng)用于經(jīng)典名方物質(zhì)基準(zhǔn)研究過(guò)程。董自亮[18]采用氣相色譜-質(zhì)譜（GCMS）法首次對(duì)華蓋散標(biāo)準(zhǔn)湯劑及其單味藥材中的揮發(fā)油成分進(jìn)行了鑒定和分析，指認(rèn)了其中70種（98%）成分；采用HPLC色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀（LC-MS）對(duì)指紋圖譜中的15種成分進(jìn)行定性分析，初步指認(rèn)出9個(gè)色譜峰。此外，藥材-飲片-物質(zhì)基準(zhǔn)制備過(guò)程中的pH值能體現(xiàn)湯劑中氫離子濃度指數(shù)[19]，在一定程度上能反映湯劑的性質(zhì)。作為對(duì)物質(zhì)基準(zhǔn)的補(bǔ)充研究，當(dāng)同一批次飲片制備的湯劑的pH差別過(guò)大時(shí)，則應(yīng)當(dāng)引起研究者的注意，考慮制備過(guò)程中其他條件的改變，例如水質(zhì)的影響等。

2 經(jīng)典名方量值傳遞研究結(jié)果分析

為探究經(jīng)典名方量值傳遞規(guī)律，本研究總結(jié)了中國(guó)知網(wǎng)（CNKI）中有關(guān)經(jīng)典名方量值傳遞的文章，煎煮工藝相關(guān)信息見(jiàn)表2，研究結(jié)果記錄在表1中。由表2可以看出：10個(gè)經(jīng)典名方均為湯劑，均要進(jìn)行煎煮過(guò)程；10個(gè)經(jīng)典名方的出膏率在10%～42%以內(nèi)，且同一經(jīng)典名方的不同批次間出膏率差別不大；在10個(gè)經(jīng)典名方的指紋圖譜研究中，散偏湯建立了兩個(gè)指紋圖譜色譜圖，保元湯與麻黃湯建立了不同檢測(cè)波長(zhǎng)下的指紋圖譜，百合地黃湯則考察了不同物質(zhì)形態(tài)（飲片、煎煮液、濃縮液、物質(zhì)基準(zhǔn)）下中藥的指紋圖譜相似度，結(jié)果顯示不同批次間經(jīng)典名方指紋圖譜的相似度均大于0.9；在指標(biāo)性成分轉(zhuǎn)移率研究中，桂枝芍藥知母湯、散偏湯與保元湯分別研究了藥材-飲片、飲片-物質(zhì)基準(zhǔn)的指標(biāo)性成分轉(zhuǎn)移率，其余方劑均研究了飲片-物質(zhì)基準(zhǔn)的指標(biāo)性成分轉(zhuǎn)移率，結(jié)果顯示，除個(gè)別成分外，藥材至飲片的炮制過(guò)程中，指標(biāo)性成分轉(zhuǎn)移率較大，在100%左右上下浮動(dòng)，說(shuō)明炮制過(guò)程對(duì)指標(biāo)性成分含量的影響相對(duì)較小；飲片至物質(zhì)基準(zhǔn)的煎煮過(guò)程中，除個(gè)別成分外，指標(biāo)性成分轉(zhuǎn)移率普遍偏低，桂枝芍藥知母湯物質(zhì)基準(zhǔn)中桂皮醛的轉(zhuǎn)移率甚至低至0.83%～2.17%，說(shuō)明桂皮醛作為揮發(fā)性成分在煎煮過(guò)程中有很大一部分都損失了，不適合代表桂枝作為其指標(biāo)性成分[20]；另外，同一方劑的同一指標(biāo)性成分轉(zhuǎn)移率范圍變化較大，不同方劑的同一指標(biāo)性成分的轉(zhuǎn)移率差別也較大。

表1 已發(fā)表經(jīng)典名方的指紋圖譜相似度與指標(biāo)性成分轉(zhuǎn)移率

表2 已發(fā)表經(jīng)典名方的處方組成、熱源、煎煮器皿及煎煮工藝

菲克第一定律[27]可用于解釋轉(zhuǎn)移率差別較大的原因。。Ds是在dt內(nèi)化合物擴(kuò)散的量（mol）；D 是擴(kuò)散系數(shù)（m2/s）；F 是擴(kuò)散面積，代表中藥飲片的大小和表面狀態(tài)（m2）；dc是草藥與溶液之間化合物的濃度差（mol/m3）；dx是擴(kuò)散系統(tǒng)的特征長(zhǎng)度標(biāo)度（m）；dt是擴(kuò)散時(shí)間（s）；“-”指當(dāng)擴(kuò)散趨于平衡時(shí)的濃度差減小。

由上述公式可以看出，轉(zhuǎn)移率與以下因素相關(guān)[28]。1）藥材屬性。藥材質(zhì)地和粒度：葉和花類藥材，煎出比種子、根、枝類藥材容易；粒度越小，與溶媒接觸面積越大，有利于成分煎出。如果藥材粒度過(guò)細(xì)，需要輔助攪拌，促進(jìn)水分滲入藥粉。2）藥材中成分的含量及成分特性。含量越高，濃度梯度越大，越有利于成分煎出。成分的水溶性越好，越易溶于水，越易于煎出。成分的穩(wěn)定性越好，在煎煮過(guò)程中不降解，轉(zhuǎn)移率才會(huì)更高。3）煎煮器皿和工藝。煎煮器皿和溫度：經(jīng)典名方多采用砂鍋加水煎煮，煎煮溫度沒(méi)有差別。煎煮工藝包括加水量、煎煮時(shí)間、加熱熱源等；加水量：加水量越多，濃度梯度越大，越有利于成分煎出；煎煮時(shí)間：只要成分穩(wěn)定，煎煮時(shí)間越長(zhǎng)，煎出越多；熱源：常用熱源包括電阻絲熱源、天然氣等，熱源不同，武火、文火時(shí)間不同，溶出可能有差異，導(dǎo)致質(zhì)量傳遞差異。

由于中藥成分較為復(fù)雜，在經(jīng)典名方實(shí)際研究過(guò)程中，執(zhí)行《申報(bào)資料》遇到了一些實(shí)際問(wèn)題，例如由于不同產(chǎn)地藥材之間的含量差異問(wèn)題[29-30]。即使是同一批中藥材制成的飲片，其成分溶出量也會(huì)因飲片大小、厚薄而有所不同[31]。也有報(bào)道指出，不同采收期、不同生長(zhǎng)年份、不同貯藏方法和包裝形式，甚至同一植物的不同部位等因素均會(huì)導(dǎo)致藥材成分含量的差異[32-35]。為保證復(fù)方制劑的質(zhì)量均一性，有必要采取以下措施：在經(jīng)典名方研究前期，根據(jù)處方適應(yīng)癥，對(duì)所用藥材和飲片先進(jìn)行基于活性的質(zhì)量評(píng)價(jià)；選擇資源充足、質(zhì)量適中的藥材作為經(jīng)典名方開(kāi)發(fā)的備用藥材；同時(shí)采取混批投料，相關(guān)指導(dǎo)原則見(jiàn)國(guó)家藥品監(jiān)督管理局2020年11月發(fā)布的《中藥均一化研究技術(shù)指導(dǎo)原則（試行）》。

3 展望與結(jié)論

經(jīng)典名方物質(zhì)基準(zhǔn)的研究過(guò)程是對(duì)中藥復(fù)方制劑（多為湯劑）藥效物質(zhì)及其制備過(guò)程的認(rèn)知、表征、質(zhì)量控制的過(guò)程。目前物質(zhì)基準(zhǔn)的相關(guān)性研究取得豐碩成果，但仍需在以下幾個(gè)方面加強(qiáng)研究。

經(jīng)典名方是在保持傳統(tǒng)功能主治的基礎(chǔ)上而開(kāi)發(fā)的中藥復(fù)方制劑，具有傳統(tǒng)功效的藥效成分是經(jīng)典名方物質(zhì)基準(zhǔn)和制劑的根本物質(zhì)。加強(qiáng)基于中醫(yī)證候和傳統(tǒng)功效的中藥組分和質(zhì)量標(biāo)志物的研究[36-37]，做到經(jīng)典名方物質(zhì)基礎(chǔ)和傳統(tǒng)功效作用機(jī)制相對(duì)清楚，通過(guò)分析能夠代表復(fù)方質(zhì)量的組分或標(biāo)志物在藥材-飲片-物質(zhì)基準(zhǔn)等環(huán)節(jié)中的含量，才能解析物質(zhì)基準(zhǔn)制備過(guò)程的質(zhì)量傳遞和質(zhì)量相關(guān)性，從而構(gòu)建從藥材到經(jīng)典名方物質(zhì)基準(zhǔn)研究及制劑開(kāi)發(fā)的橋梁[38]。

經(jīng)典名方目錄里的藥材有多種炮制方法[39-40]，其中種子類藥材炒制、用前碾碎等炮制工藝可提高溶出；炒制、水火共制等能夠顯著促進(jìn)藥材小分子成分和大分子多糖轉(zhuǎn)化[41-43]。上述炮制方法能夠提升功效，降低毒性，或改變藥性。當(dāng)前應(yīng)加強(qiáng)炮制對(duì)飲片質(zhì)量的影響研究，運(yùn)用合理全面的考察指標(biāo)和分析方法體現(xiàn)出藥材到飲片的質(zhì)量變化，闡明藥材炮制前后的質(zhì)量相關(guān)性。

《申報(bào)資料》要求物質(zhì)基準(zhǔn)波動(dòng)在70%～130%，而根據(jù)菲克第一定律推斷煎煮過(guò)程中多方面因素均顯著影響物質(zhì)基準(zhǔn)的質(zhì)量，引起物質(zhì)基準(zhǔn)的波動(dòng)。當(dāng)前應(yīng)重點(diǎn)建立和加強(qiáng)經(jīng)典名方煎煮工藝的成分提取或溶出模型[44]，其一，篩選出引起高波動(dòng)的因素并加以控制，保持物質(zhì)基準(zhǔn)的恒定；其二，根據(jù)煎煮工藝和藥材信息，推測(cè)本批次煎煮的物質(zhì)基準(zhǔn)的質(zhì)量，與實(shí)際結(jié)果相印證，共同提高煎煮工藝的穩(wěn)定性；其三，加強(qiáng)傳統(tǒng)煎煮工藝向工業(yè)化提取的轉(zhuǎn)化。

綜上，經(jīng)典名方物質(zhì)基準(zhǔn)的相關(guān)性研究涉及藥材、飲片和物質(zhì)基準(zhǔn)3個(gè)環(huán)節(jié)、炮制和煎煮2個(gè)工藝，是經(jīng)典名方質(zhì)量的重要保證。相關(guān)性研究越清晰透徹，經(jīng)典名方的質(zhì)量就更可控可靠可追溯，制定物質(zhì)基準(zhǔn)的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)更有理論依據(jù)和現(xiàn)實(shí)意義。經(jīng)典名方物質(zhì)基準(zhǔn)的質(zhì)量相關(guān)性研究仍在進(jìn)行中，大量重要數(shù)據(jù)尚未報(bào)道，本研究總結(jié)相關(guān)性研究的階段性進(jìn)展，快速呈現(xiàn)當(dāng)前研究結(jié)果，以期為經(jīng)典名方的高效研發(fā)添磚加瓦。