鄭州市第一人民醫(yī)院(450000)王青 王帥
隨著現(xiàn)代中醫(yī)的完善與推廣,尤其是新型冠狀病毒感染肺炎傳播期間中醫(yī)、中藥因其不可忽視的療效在全球引起關(guān)注,但是就中藥而言,其成分復(fù)雜、作用靶點(diǎn)較多,藥物質(zhì)量分析及控制難度加大,同時(shí)長(zhǎng)期口服某一種中藥不可避免地產(chǎn)生機(jī)體毒性[1],因此中藥質(zhì)量的評(píng)價(jià)、控制及毒性研究一直是中藥研究重點(diǎn),有效的評(píng)估方式是安全用藥及中藥、中成藥良性發(fā)展的保證。基因技術(shù)快速發(fā)展后人類進(jìn)入后基因時(shí)代,研究熱點(diǎn)逐漸轉(zhuǎn)向“組學(xué)”研究,代謝組學(xué)已經(jīng)成為一門學(xué)科[2],通過各種定量、定性方法檢測(cè)生物體系中的低分子量代謝產(chǎn)物,分析產(chǎn)物與被研究對(duì)象之間的生理、病理、環(huán)境因素、基因組成等關(guān)聯(lián),為藥物作用機(jī)理、活性成分分析、療效評(píng)估、質(zhì)量控制及毒副作用評(píng)價(jià)等提供數(shù)據(jù)支持。本文以連花清瘟膠囊復(fù)方制劑為案例,旨在探討代謝組學(xué)技術(shù)在中藥化學(xué)成分質(zhì)量控制及毒性評(píng)價(jià)中的作用。
1.1 一般資料 準(zhǔn)備40份不同批次的連花清瘟膠囊為觀察組,保證藥物的批次不同、藥物均處于有效期內(nèi)、既往保存方式適宜;另準(zhǔn)備與觀察組相同數(shù)量、相同批次的40份連花清瘟膠囊為對(duì)照組,將膠囊內(nèi)容物人為依次放置于60℃高溫環(huán)境、相對(duì)濕度95%高濕環(huán)境、4500lx陽光直射環(huán)境下,累計(jì)放置天數(shù)為20d。
1.2 方法 主要儀器包括Waters公司生產(chǎn)的超高效液相色譜儀、GC system(型號(hào):7890A,Agilent公司提供),依據(jù)說明書完成操作,取連花清瘟膠囊的內(nèi)容物,研磨成細(xì)粉,精確稱重后加入乙醇,經(jīng)過后續(xù)處理獲得溶液,將溶液注入超高效液相色譜儀完成UPLC檢測(cè),獲得色譜圖。GC檢測(cè)中,按步驟獲取三氯甲烷溶解過的濾液,利用GC儀獲取色譜圖。檢測(cè)人員均有豐富的操作經(jīng)驗(yàn),檢測(cè)儀器經(jīng)過調(diào)試,檢測(cè)過程嚴(yán)格遵守程序規(guī)范。
1.3 觀察指標(biāo) 用UPLC技術(shù)、GC技術(shù)進(jìn)行兩組藥物化學(xué)成分的分析,前者檢測(cè)指標(biāo)包括綠原酸、連翹酯苷A、異綠原酸B、連翹苷、蘆丁、異綠原酸C及咖啡酸,后者指標(biāo)為薄荷腦及百秋李醇。
1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析 數(shù)據(jù)均錄入SPSS22.0統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件進(jìn)行處理,各化學(xué)成分指標(biāo)、揮發(fā)性成分指標(biāo)均以“均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差”表示,組間比較采用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn),檢驗(yàn)水準(zhǔn)為0.05。
2.1 UPLC技術(shù)分析的化學(xué)成分結(jié)果比較兩組藥物中的連翹苷含量比較基本相當(dāng),無顯著差異(P>0.05);其余指標(biāo)如咖啡酸、蘆丁、綠原酸等觀察組含量均高于對(duì)照組,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見附表。
2.2 兩組GC技術(shù)下的揮發(fā)性成分分析比較 觀察組薄荷腦含量為(20.76±1.54)mg/g高于對(duì)照組的(17.56±1.75)mg/g(P<0.05),但觀察組與對(duì)照組百秋李醇含量比較,(0.22±0.10)mg/gVS(0.18±0.09)mg/g,無顯著差異(P>0.05)。
中藥本質(zhì)屬于植物,植物在維持生命活動(dòng)過程中的初生代謝產(chǎn)物及次生代謝產(chǎn)物達(dá)20萬種以上[3],其中部分產(chǎn)物即為中藥的治療活性成分,而同一種中藥活性成分的種類、數(shù)量、含量受該植物的品種、收取季節(jié)、生長(zhǎng)環(huán)境、炮制方式等因素影響,因而形成質(zhì)量上的差異及毒性上的不可控風(fēng)險(xiǎn),換言之,導(dǎo)致中藥質(zhì)量問題的關(guān)鍵在于植物代謝組的變化[4],因此代謝組學(xué)技術(shù)通過對(duì)多種化學(xué)成分組成的混合物中各組分含量、狀態(tài)、類型進(jìn)行區(qū)分、分析,予以定量評(píng)價(jià),進(jìn)而對(duì)藥物予以質(zhì)量水平的評(píng)價(jià)。GC法、HPLC法均是當(dāng)前較為常用的代謝組學(xué)技術(shù),HPLC能進(jìn)行中藥活性成分的分離及定量,GC應(yīng)用于揮發(fā)性物質(zhì)、揮發(fā)油含量的測(cè)定[5],上述兩種單分析技術(shù)能較好地完成化學(xué)成分定量定性檢測(cè),對(duì)藥物毒理作用、藥理作用均能明確,有研究稱[6],經(jīng)代謝組學(xué)技術(shù)檢測(cè)的中藥有效成分定量檢測(cè)結(jié)果可作為藥品質(zhì)量評(píng)價(jià)的指標(biāo)。
附表 兩組UPLC技術(shù)下的化學(xué)成分分析比較(n=40,mg/g)
中藥復(fù)方制劑相較于普通中藥而言,其組成成分、毒性作用更加復(fù)雜,質(zhì)量控制、毒性評(píng)價(jià)難度更大[7],因此筆者選擇了復(fù)方制劑作為代謝組學(xué)的研究實(shí)施對(duì)象,以連花清瘟膠囊為例,觀察組40份不同批次正常藥物與同等數(shù)量對(duì)照組刻意損害藥物中連翹苷含量相差不大,《中國(guó)藥典》中規(guī)定[8]:連花清瘟膠囊中連翹苷≥0.17mg/粒,本品換算結(jié)果為≥0.49mg/g,故兩組藥物均符合要求,但觀察組綠原酸、異綠原酸B、異綠原酸C、連翹酯苷A等成分明顯高于對(duì)照組,表明即使對(duì)照組藥物仍然有效但其部分有效成分已經(jīng)發(fā)生了變異,在原有標(biāo)明的毒副作用基礎(chǔ)上出現(xiàn)變異風(fēng)險(xiǎn)的概率增大。利用GC測(cè)定的揮發(fā)性物質(zhì)含量結(jié)果顯示,刻意破壞的連花清瘟膠囊中薄荷腦、百秋李醇含量均較觀察組降低,且依據(jù)藥物說明書內(nèi)容概括:薄荷腦21.42mg/g、百秋李醇0.243mg/g,觀察組與之基本一致,而對(duì)照組則明顯低于理論值,提示不合理保存條件(如高溫、陽光直射、濕度過高等)下的藥物發(fā)生質(zhì)量問題的風(fēng)險(xiǎn)是不可忽視的。陸春美等[9]學(xué)者亦認(rèn)為代謝組學(xué)技術(shù)不僅可以研究藥物自身的代謝變化,還可分析藥物造成的內(nèi)源性代謝物水平的改變,能直接反映體內(nèi)各成分的生物化學(xué)過程及狀態(tài)的變化,代謝組學(xué)技術(shù)能對(duì)中藥種屬、產(chǎn)地、生長(zhǎng)年限、采收期、藥物部位、生長(zhǎng)模式、貯存、炮制等方面的質(zhì)量差異進(jìn)行識(shí)別,同時(shí)對(duì)代謝物變化過程中產(chǎn)生的毒性損傷進(jìn)行測(cè)定[10],如針對(duì)蛇床子、白附片等藥物采用HPLC與質(zhì)譜法(Mass Spectrometry,MS)或核磁共振交叉聯(lián)合檢測(cè)技術(shù),可進(jìn)行有毒代謝產(chǎn)物的生物學(xué)標(biāo)志識(shí)別,對(duì)毒性代謝產(chǎn)物進(jìn)行預(yù)見性分析、評(píng)估藥物的安全性。
綜上所述,代謝組學(xué)技術(shù)在中藥質(zhì)量定量評(píng)估及毒性評(píng)價(jià)中有極其重要的意義,但因具體藥物的復(fù)雜性及相關(guān)操作的難度等原因,存在不可忽視的局限性,隨著分子技術(shù)的發(fā)展,相關(guān)限制因素逐漸得到化解,如盡力組建“全能型”的分析技術(shù),減少非實(shí)驗(yàn)性的干擾因素,逐漸完善代謝產(chǎn)物數(shù)據(jù)庫及各具體代謝物的標(biāo)準(zhǔn)值范圍等。就本研究而言,未針對(duì)不同批次連花清瘟膠囊進(jìn)行單個(gè)藥物分析是本研究不足之處,以平均方式分析增加了個(gè)體性遺漏的風(fēng)險(xiǎn)。