中藥發酵及烏蘭十三味湯研究進展

摘 要：通過對中藥發酵和烏蘭十三味湯的研究現狀的綜述確定烏蘭十三味湯發酵的最佳方法以及烏蘭十三味湯發酵工藝研究的必要性。通過中國知網、萬方、維普等三大中文期刊全文數據庫，采用文獻調查和數據庫檢索相結合，查找中藥發酵工藝研究的相關文獻，并分析烏蘭十三味湯發酵工藝研究的最佳方法，同時通過對烏蘭十三味湯的研究綜述及分析，明確烏蘭十三味湯發酵工藝研究的必要性。研究已知烏蘭十三味湯可以顯著改善原發性高血壓患者的預后，并且中藥發酵可提高有效成分提取率、增強藥物療效等。

關鍵詞：烏蘭十三味湯;中藥發酵;研究進展

中圖分類號：R29;R92" 文獻標識碼：A" 文章編號：1673-260X（2024）02-0027-04

腸道菌群與疾病的發生、轉歸關系密切。諸多研究證實發酵后的中藥、蒙藥所含菌屬與腸道有效菌群發生協同作用，可以抑制腸道有害菌群的繁殖，從而提升藥物的整體療效。經過發酵后的中藥、蒙藥有效成分含量提升，同時還可產生新的有效物質。因此，本文通過對中藥發酵的研究現狀和烏蘭十三味湯的研究進展的綜述確定烏蘭十三味湯發酵的最佳方法以及烏蘭十三味湯發酵工藝研究的必要性。為發揮烏蘭十三味湯治療疾病的療效，遴選中藥發酵最佳工藝，為烏蘭十三味湯發酵工藝研究提供借鑒。

1 中藥發酵技術的研究進展

1.1 發酵的歷史沿革及現狀

《神農本草經》最早記錄了中藥發酵釀造技藝，它是一種將經過凈制或前處理過程的產品，在特定的溫度和濕度條件下，通過細菌和酶的催化劑相互作用，使其發泡，形成黃白色霉衣的方式[1]。傳統中醫藥食品發酵釀造技藝源于古代，它利用自然界中的多菌種混合，其中包含半夏曲、神曲、百藥煎等，這些中國優良傳統曲劑一直流傳至今。但是，傳統發酵工藝存在效率低下、周期長、不確定因素較多、缺少精確度和可把控的科學流程等問題。而現代中醫藥發酵制備工藝技術，是在傳承優良傳統中醫藥發酵制備工藝技術的基礎上，結合現代微生物學、發酵工藝等專業技術，創新發展而成的一種不受自然條件限制的中藥現代化制藥工藝技術，具有更高的精確度和可靠性[1，2]。通過采用特定菌種和定向發酵技術，現代中草藥生產工藝可以得到有效控制，從而確保產品質量。

1.2 發酵方式

1.2.1 固體發酵

固體發酵技藝源遠流長，它是在中國傳統的制曲技藝的基礎上演變而來的，以中醫藥為原料，通常由一種或多種益生菌組成，在特定的環境條件下進行發酵從而提升藥效[3，4]。研究發現經過酵母菌固體發酵處理，新鮮黨參的有效成分含量和抗氧化活性得到了顯著提升[5]。通過使用白耙齒菌固態發酵物，對受腺嘌啶、鹽酸乙胺丁醇和酵母膏等誘發的小鼠實施了高尿酸血癥干擾工作，并監測了它們血清肌酐和尿酸的濃度，結果顯示白耙齒菌固體發酵物對小鼠高尿酸血癥以及尿酸鈉誘導的大鼠痛風性關節炎具有一定的治療作用[6]。因此，固體發酵具有操作簡單、環境條件易于控制、不易感染雜菌等優點，使得藥物的有效性得到充分發揮。

1.2.2 液體發酵

液體發酵是一種現代發酵技術，依據抗生素生產工藝，將生長情況良好的菌絲接種到含有一定比例的中藥材培養基中，然后將培養基置于適宜的環境條件下進行發酵[7]。細腳蟲草經液體發酵，胞外多糖的產量顯著提升了37.89%，而胞內多糖的產量增加了24.59%，純化后的蛋白質脫除率超過75%[8]。茯苓胞外多糖物質可以明顯促使高胰島素抵抗HepG細菌的體內葡萄糖耗盡，加快糖原制備，但對細菌生長沒有抑制作用[9]。因此液體發酵茯苓胞外多糖有卓越的抗糖作用，其制造要求簡單、產量見效快、產量可觀、智能化水平高，能夠進行大量的機械化持續制造，為臨床提供更有效的抗糖方案。盡管液態發酵技術具有許多優勢，但仍存在一些缺點，如能耗高、設備結構復雜、成本高昂以及后期污染嚴重等。

1.2.3 中藥雙向發酵

采用中藥材作為藥性基質來替代傳統發酵菌微生物營養基質，微生物改變中藥材的藥性，中藥材中的活性與營養成分為微生物提供碳源、氮源、微量元素等，在此過程中微生物的活性物質也會受中藥材影響而改變，它們之間相互作用相互影響，從而產生新的成分和新的藥效，因此稱為雙向發酵[10]。研究發現，山藥-蛹蟲草雙向乳酸菌可以顯著提升菌質的抗氧化能力[11]。趙崇妍則構建了蟬擬青霉和黃芪的雙向乳酸菌系統，通過實驗證明，這種乳酸菌方法可以有效改善菌質的抗氧化性能，隨著黃芪藥物中黃酮濃度的提高，黃芪藥渣中黃酮和皂苷的濃度也有所提升[12]。因此，雙向發酵具備高效率、易生成新物質新功效等優點，但由于菌類與藥物相互的重復組合，使得發酵產物和結構變得更加復雜，而且發酵過程中藥用菌對藥性基質的影響機理仍然不明確。

1.3 中藥發酵的作用研究

（1）提高有效成分提取率、增強藥物療效。中醫通過微生物發酵，形成各種生物酶，當中纖維素酶能夠通過分解植物細胞壁的纖維素，增加藥品的高效成分透過率和溶出率，進而提升藥效[12]。研究發現，以山楂、澤瀉和決明子作為培養基，并以紅曲菌株M為菌種，可以生產出含有傳統中醫減脂成分，又含有他汀類降脂成分的中藥，這種發酵工藝技術可以高效地控制大鼠食源性高脂血癥的產生，同時還可以顯著降低高脂血癥大鼠的脂質[13]。

（2）產生新的活性物質，擴大適應證。通過酶催化反應，中藥發酵過程中的結構發生變化，使得藥物更容易被人體吸收，從而最大限度地發揮其藥理活性。通過使用紅曲發酵，發現丹參中總皂苷濃度提高了40%，人參皂苷Rb1或Rb逐漸轉變為罕見的Rg3，這為丹參的臨床應用提供了新的思路[14]。馬宗敏等選用鮮活黃芪植株作為素材，通過馬鈴薯葡萄糖瓊脂（PDA）平板培育消毒組織塊，隔離單菌落，并通過黃芪藥粉選擇性培養法進行初篩，隨后進行黃芩苷發酵轉移試驗復篩，最后通過高效液相色譜法（HPLC）分析轉移產物，篩選得到黃芩內生菌[15]。Penicillium sp. R3這種菌能夠將黃芩苷轉化為更具活性和更容易被人體吸收的黃芩素。

（3）改善中藥口感。研究發現，經過微生物發酵處理后，代謝產生的多種高級醇、有機酸或具有香味的酯類，如異戊醇、乳酸、檸檬酸、乙酸異戊酯等，這些成分在保證中藥藥效有效發揮的同時極大地改善了中藥產品的口感和風味[2]。現研究發現，經復合菌劑發酵后能改善中藥廢渣的氣味、質地和顏色[16]。也有研究發現，中藥經過微生物發酵預消化和轉化，可改善中藥湯劑的口感[17]。

2 烏蘭十三味湯的研究進展

2.1 烏蘭十三味湯的來源及功能主治

蒙藥烏蘭十三味湯載自《觀者之喜》第五章收錄的“烏蘭-13（別名為瑪日欽朱素木或白脈紅湯）”。1984年載入《內蒙古蒙成藥標準》，方名為“伊赫-烏蘭-13湯”[18]。1998年升入國家標準，收載于《中華人民共和國衛生部藥品標準》（蒙藥分冊），方名改為烏蘭十三味湯散或烏蘭-13，由土木香、苦參、懸鉤子木、山柰、訶子、梔子、川楝子、茜草、枇杷葉、紫草茸、橡子、紫草、金蓮花等十三種藥材構成的氣微香，味苦、澀，紅棕色粉末，具有清血熱之功效。主治血熱上盛、頭痛、目赤、高血壓癥[19]。

2.2 有效成分研究及臨床研究現狀

組方中單藥的有效成分研究報道較多，沒有針對整方的有效成分研究報道，本文整理了方中11味藥物的主要有效成分，如表1所示。

臨床藥理學對烏蘭十三味湯整方研究發現，具有治療高血壓病、冠心病的功效，還可以保護腦缺血再灌注損傷[31-33]。目前臨床上廣泛用于心腦血管疾病、血液系統、增殖性腫瘤、皮膚病等[34]。

3 討論

烏蘭十三味湯主要用于降血壓、改善腦缺血再灌注損傷的治療。實際臨床當中依據“同病異治，異病同治”的理念，烏蘭十三味湯用于治療很多西醫病種。例如高血壓、高脂血癥、過敏性紫癜、真性紅細胞增多癥、血小板增多癥等。因此，烏蘭十三味湯開發應用前景良好，有必要對烏蘭十三味湯療效機制、有效成分、制備工藝、質量標準等進行深入研究。為此本文圍繞烏蘭十三味湯的有效成分、臨床療效、臨床藥理學，以及可能實現的制備工藝改進，例如發酵工藝研究等方面進行了探討，同時為了提供可靠的發酵工藝方法，對于目前中藥發酵工藝研究進行了綜述。

中藥發酵技術是一種將現代生物學原理與傳統中藥結合起來的新型方法，經過發酵以后有效成分、藥物療效都有一定的提升，并且還可能產生新的活性物質，擴大適應證、改善中藥口感等作用。

烏蘭十三味湯中活性成分最多的是黃酮類化合物、具有保護神經、預防心肌缺血、降壓、改善記憶力減退、促進胃潰瘍愈合、保護生殖組織、抗炎癥、抗腫瘤以及降血糖等藥理作用。它也是目前很多中蒙藥的共性有效成分，依據研究經過發酵后黃酮類化合物的含量明顯提升。中草藥的有效成分大多包裹在細胞壁內，微生物發酵可以針對不同成分構成的壁結構，分泌各種胞外酶，使其分解，從而提高有效成分的提取率、這對提高烏蘭十三味湯總體療效有很好的幫助。而烏蘭十三味湯中黃酮類化合物包括槲皮素、山柰酚、金合歡素、柳川魚黃素等，它主要存在于烏蘭十三味湯組方藥物苦參、土木香、懸鉤子木、山柰、川楝子、枇杷葉、金蓮花等多種單藥中。在蒙醫學理論上，苦參味苦、性寒，有清熱燥濕、消粘蟲、利尿等功效。土木香味苦，具有健脾和胃，行氣止痛，安胎等功能。而川楝子為楝科植物，味苦，性寒，具有疏肝泄熱，行氣止痛，消粘蟲等功效。枇杷葉味苦、性寒，具有清肺止咳，降逆止嘔功效。其主要有效成分還有三萜類化合物、它廣泛存在于烏蘭十三味湯組方藥物苦參、土木香、懸鉤子木、訶子、梔子、川楝子、枇杷葉中，具有降血糖、抗腫瘤、抗氧化、保肝等功效。

雖然，蒙藥方劑不以組方單藥或單體有效成分、化合物論其療效和功能主治，但目前對于藥物的療效機制探討依然遵循現代醫學的有效成分評價方法，這是由于到目前為止還沒有探索出一條完全適合中蒙醫藥自身特點的科學研究方法。因此，在探索中蒙醫藥療效機制依然側重從有效成分著手研究，雖然不能完全反映中蒙醫藥的療效機制，但也起到了啟發和指引方向的作用，例如中蒙醫藥多靶點協同作用機制，分子復方蒙藥研發等。這也從側面證實了烏蘭十三味湯多靶點協同發揮作用的可能性，而經過發酵后不僅可以提升其整體療效還有可能開發出新的有效成分、新的治療功效，有待下一步深入研究、開發利用。

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收稿日期：2024-01-15

通訊作者：布仁巴圖（1962-），男，蒙古族，內蒙古通遼人，博士，教授，博士生導師，主任醫師。研究方向：蒙醫內科、蒙藥方劑配伍規律及臨床研究。

基金項目：國家自然科學基金項目（82274210）