中药五味分析论文

2022-04-16

摘要:目的为中药药性五味理论的全面总结奠定大样本数据挖掘的基础,并为中药新资源的开发及临床用药提供五味药性判定的理论线索。今天小编为大家推荐《中药五味分析论文(精选3篇)》仅供参考,希望能够帮助到大家。

中药五味分析论文 篇1:

宋金元时期中药药味标定及演变规律考证

摘要: 中药五味是中药的基本属性之一。然而,历史上对于中药五味的标定十分混乱。宋金元时期是中药五味标定方式上的一个转型期,该文通过系统研究该时期的中医药文献,得出宋金元时期的药味标定规律,即中药药味经历了北宋前中期的口尝五味标定,后期的以类相推以及以药物功效反推的药物药味,后一种标定方式在金元时期达到了高峰。这种规律的总结为中药药味的标准制定提供了一定的借鉴作用。

关键词: 中药;五味;标定方式

[收稿日期] 2013-06-27

[通信作者] 张卫:E-mail:macpherson1212@aliyun.com

目前所看到的中药五味的标定大多源自中医药学的教科书以及《中国药典》。然而,仔细比对这些教材与《中国药典》就会发现,各书中对于药物药味的记载并不统一,互有出入。其实作为教材、《中国药典》药味之源的历代本草医书中对于药味的标注就是混乱不统一的。为什么历来中药五味标注如此混乱,历代中药药物是如何标注的?本文概述了宋、金、元3个历史时期的中药药味的标注及演变特特点。以此管窥中药药味的历史标定方法和药味标定的混乱原因。

1 北宋前中期的口尝五味

《开宝本草》是继唐《新修本草》之后,又一部官修本草。该书共载药物984种,比《新修本草》新增药品134种。《开宝本草》继承了宋以前官修本草的编撰方式,在药味方面,该书并未对《新修本草》中所载的850种药物作太大修改,其修改之处多是由于对药物基原(药物品种和用药部位)的进一步考证与修订。如新增用药部位例:恶实(牛蒡)在《新修本草》中为根茎入药,其味辛,《开宝本草》新增其种子(子)入药,名为鼠粘,并标鼠粘为味苦。品种区分例:《开宝本草》之前将蒴藋、陆英视为一物。《开宝本草》将二者明确区分,认为陆英味苦,而蒴藋味酸。《开宝本草》新增的134种药物中共109种药物记载了药味。134种药物中绝大部分已被其前代非官修本草文献(如《药性论》、《日华子本草》等)所记载。《开宝本草》将其收录,但在药味上却做出了很大的调整,如青黛首载于《药性论》,味甘,《开宝本草》改味为咸;《开宝本草》改为味辛;天南星首载于《日华子本草》,味辛烈,在《开宝本草》被改为味苦、辛,凡此等。可见,《开宝本草》对于药味的处理原则是:对于其前代主流本草所记载的药味基本保留,只是在药物基原考订发生变化时而改动药味;对于其前代非主流本草中所记载的药物则主要是收录其药物,而对于药味则加以大幅度改动。宋嘉祐二年(1057年),由集贤院校正医书局所编撰的另一部官修本草《嘉祐本草》在对于药味的处理上亦遵循《开宝本草》的原则。

《嘉祐本草》编写历时1年,嘉祐三年(1058年),校正医书局医官掌禹锡、苏颂、张洞等提议编撰《本草图经》,该书的特点是突出了药物基原的辨析。在药味方面,书中780种药物中仅97种标明药味,其所标药味多为辨析药物基原服务,如朴硝条“朴硝味苦而微咸,《本经》言苦,《名医别录》以为辛,盖谓硝石也”[1],以味苦、味咸来区分朴硝与硝石;无名异条:“《本经》云:味甘,平。主金疮折伤内损,生肌肉。今云味咸,寒。消肿毒痈疣,与《本经》所说不同,疑别是一种”[1]。《本草图经》所收录的无名异味咸,而《本经》载无名异味甘,据此判断二者品种不同;这种情况在书中多有记载。

自陶弘景《本草经集注》起,在本草学绵延近千年的以药物的自然属性——中药真实五味来考订药物基原考的传统家至《本草图经》被发挥到了一个极致。这也间接说明了《本草图经》之前,在本草学家的眼中,中药五味主要是作为药物的自然属性而存在的真实五味,绝非以功效等反推的理论五味。

值得注意的是,《本草图经》首次在官修本草中引用了医方和临证医案。医方、验案的引用说明医学思想和模式已经开始渗透到本草学中,本草学家除了关注药物的气、味、毒性、产地、采摘以及功效主治等药物本身特性外,同时也关注了药物的配伍、临床应用等,这为其后所产生的医学与药学的融合,以至《本草衍义》中引用《黄帝内经》中的相关五味理论来阐释药物功效等方面奠定了基础。

绍圣四年至大观二年(1098—1108年)蜀人唐慎微所编纂的《经史证类备急本草》以《嘉祐本草》为框架,并入《本草图经》,并广泛引用经史证类文献而编成。该书实为文献汇编,并无太多个人观点,正如南宋王继先所说:“慎微证类又不过备录诸家异同,亦不能断其是非”[2]。大观二年(1108年)年初刊的由地方官艾晟编撰的《经史证类大观本草》以及成书于政和六年(1116年)由医官曹孝宗领衔编著的《政和新修经史证类备用本草》二部官修本草基本上都可以算作对《经史证类备急本草》的校勘。以上三书在中药五味的标注方法和内容上并无发展,只是对其前代文献中所记载的中药五味起到一个很好的传承作用。

2 北宋后期药物功效反推、以类相推的药味的出现及药味修订

北宋时期,儒家借鉴了佛学以及道家的思想,逐渐形成以讨论义理、性命之学为主的思想体系,被称谓理学。北宋初期,理学门派林立,以程颢、程颐为代表的洛学明确指出“一物需有一理,万物皆有理。万物皆只有一个天理,天下之忧一个理。天者,理也。有理而后有象,有象然后又数。(二程遗书)”洛学后来由朱熹发扬广大,在福建创出闽学,称谓居正统之位的程朱理学。随着医药的融合,在理学格物致知思潮的影响下,医学中业已形成的五味理论被本草学家加以引用来探讨药物功效之理。北宋末期寇宗奭所编著的《本草衍义》,以及南宋王继先领衔主编的官修本草《绍兴本草》、陈衍的《宝庆本草折衷》都体现了理学思想在本草学领域的巨大影响。

2.1 理论反推中药五味的出现 政和六年(1116年)寇宗奭编著《本草衍义》。书中共收录药物242种,其中10味药物首次明确地引用了五味理论来阐释药味与功效之间的关系。《本草衍义》中记载的味-效关系以及其与《嘉祐本草》药味之对比见表1。《本草衍义》已经将五味理论如五脏苦欲补泻五味理论,五味配属理论运用到具体药物的药味与功效相关性的解释中,建立了中药五味理论系统。《本草衍义》所载之药味与《嘉祐本草》基本相同,从功效反推而对《嘉祐本草》药味修订者仅2条,一为旋覆花条:以旋覆花具有走散的功效将《嘉祐本草》中所记载的咸、甘之味修改为甘、苦、辛之味;二为诃黎勒条:以诃黎勒既“能涩肠,而又泄气”,在《嘉祐本草》所记载的苦味基础上增添了涩味。虽然《本草衍义》中对于药味与功效间的讨论仍零星散在,未成体系,但该书的真正意义在于开始实际探讨中药五味与其功效之间的联系,产生了明确的由功效反推的中药五味,拉开了金元以降,基于五味理论修订药味这一趋势的序幕。杨守敬评道:“东垣、丹溪之徒,多尊信之(指《本草衍义》),本草之学由此一变”。

药物 《嘉祐本草》[3]

所载药味 《本草衍义》[4]

所载药味 《本草衍义》与药味相关论述食盐 咸 咸 《素问》曰:咸走血。故东方食鱼盐之人多黑色,走血之验,故可知矣……齿缝中多血出,常以盐汤嗽,即已。益齿走血之验也大盐 甘、咸 咸 新者不苦,久则咸苦……傍海之人多黑色,盖日食鱼盐,此走血之验也。齿缝中血出,盐汤嗽之,及接药入肾栗 咸 咸 所谓补肾气者,以其味咸,又滞其气尔天门冬 苦、甘 苦 专泄而不专收,寒人禁服大黄 苦 苦 若心气独不足,则不当须吐衄也。此乃邪热,因不足而客之,故吐衄。以苦泄其热,就以苦补其心,盖两全之旋覆花 咸、甘 甘、苦、辛 其味甘苦辛,亦走散之药也桂 辛、甘 辛、甘 《素问》云:辛甘发散为阳。故汉张仲景桂枝汤,治伤寒表虚皆须此药,是专用辛甘之意也(紫)苏 辛 辛、甘 微辛甘,能散诃黎勒 苦 苦、涩 此物虽涩肠,而又泄气,盖其味苦涩葶苈 辛、苦 辛、苦 经既言味辛苦,即甜者不复更入药也。大概治体皆以行水走泄为用,故曰久服令人虚。盖取苦泄之义,其理甚明。《药性论》所说尽矣,但不当言味酸

2.2 理论反推药味的传承及以类相推药味的出现 绍兴二十九年(1159年),南宋医官王继先领衔编著《绍兴校订经史证类备急本草》,简称《绍兴本草》。这也是南宋时期唯一的一部官修本草。虽然《绍兴本草》如今残存的药物条文可能仅仅是原书的1/5强,但亦可看出其梗概。《绍兴本草》参考《大观经史证类备急本草》(简称《大观本草》)进行编写,但同时也注意到《大观本草》虽然辑录了宋以前诸家本草的内容,却在药物的寒热补泻、有毒无毒,与药物功效、临床应用上等方面存在着“彼是此非,互相矛盾”的问题。《绍兴本草》序言说:“若夫物性寒热补泻,有毒无毒,或理之倒置、义之相反者,辨其指归,勿从至当。”[2]因此,该书继承了《本草衍义》以理论药的思想,在每条药物之下的“绍兴校定”项中逐药进行评议,充分体现了运用功效以理定夺药物药性、药味、以及毒性校定的重要性。如石蚕条:“本经云无毒,又《药诀》云苦热,有毒。据止血、生肌,又破石淋,即非性热、有毒,今当以味苦平、无毒为定”[2]。此条文中的本经指《大观本草》而言,下段同。

然而以功效为验的“绍兴校定”主要是针对药物药性(气)、毒性而做出的校定,对《大观本草》的药味则基本没有修订,照搬了《大观本草》的原貌。《绍兴本草》新增的药味则或参考《本草拾遗》《日华子本草》《药诀》三书,或“自行添加”。《绍兴本草》“自行添加”的药味大致采用3种方式。

一为功效之反推药味,如铁华粉条:“既安心神,养血气,当从味咸、平,无毒是矣”[2],概取“心欲软,急食咸以软之”之义;赤铜屑条:“本经虽有主治,然但不云性味有无毒……据经接骨补伤,疗心痛等疾,当作味苦、微温是也”[2],概取“咸入骨”之义。通过这种方式所获得的药味占很少一部分。

二为以类相推所获得的药味,这种药味的标定方式首次在本草著作中见到。《绍兴本草》虽然没有明确提出这个名词,但从其文章的叙述中已经可以清晰地看出。如锻灶灰条:“本经虽有主疗,而不载性味,有无毒。然诸灰皆有毒,今锻灶灰当以味苦,有毒为定”[2]粉锡条:“既因铅锻而成,当作味辛、寒、小毒为定”[2],中膏条:“本经不载性味、有无毒……以其与车脂内外稍别,当同车脂,味辛、无毒也”[2],水银粉条:“既自水银而成,当以味辛、冷、有毒为定”[2],舂杵头细糠条:“本经虽不载性味,然固当同米性矣”[2],蚕退条:“本经不载性味,当与蚕同是矣”[2]等等。《绍兴本草》新增药味绝大多数依此方法所获得。这种药味标定方式为中药新药五味的标定提供可供借鉴的方法。

第三,《绍兴本草》对于五味的标定看不出上述2种情况者,本文暂时认定其为口尝所获得。以这种获得方式所标定的药味在《绍兴本草》中数量也不占多数。

因此,《绍兴本草》新增药物药味的标定除引自《本草拾遗》、《日华子本草》、《药诀》2本书已有的药物外,其余药物药味的标定方式主要为以类相推,亦有少量的药物的药味通过采用理论反推和口尝的方式获得。

南宋宝庆丁亥(1227年)年陈衍著《宝庆本草折衷》。陈衍编撰该书时注意到了中医药著作对于药性、药味标注的混乱性,他说“夫药有酸、咸、甘、苦、辛之味,又有寒、热、温、凉,有毒、无毒之性,或复有平涩混乎性味之间。如一药,甲以为甘寒无毒,乙以为苦热有毒,而丙又以为酸凉微毒”[5],因此,“皆难依据”。陈氏采用了不同的方法来处理药物性、味的混乱问题。对于味的订正,主要是参考南宋缙云所著《纂类本草》(今其味则参缙云之所集),对于药性的订正主要参考《本草经集注》,再以仲景书中所记,以药性与主治相符合为原则加以订正。并进一步指出“抑尝观许宏引本草以注《局方》,言性而不言味,必以性为药之要统,此《折衷》所以尤笃于论性也”[5],显然在性、味关系上,陈衍对于药性更为重视。

《宝庆本草折衷》流传下来的也仅为残卷。书中几乎所有药物都标注了性味。经比较,其所标注的药味与宋代官修本草《大观本草》药味基本一致。该书中也有许多药物运用医学理论来阐释药性与功效之间的关系,但其中涉及药味与功效关系的论述仅2条,也许与该书作者重药性而轻药味的态度有一定关系。

如紫葳条:“此物味酸入肝,凡崩带不止,或瘀结不行者,虽皆可用,然通泄之功多而安和之效少,宜审其佐使而施为”[5],以味酸入肝来阐释其治疗崩带不止的功效。白附子条:“味辛,温,无毒。续说云:《素问》言“苦以坚之”,白附子味最苦,为无坚性,未敢订以”[5]。此条记载比较有趣:《大观本草》认为白附子味辛。而陈衍必定是亲自口尝了白附子,认为“其味最苦”,但由于白附子没有“苦以坚之”的功效体现,因此未敢对其味加以订正。

在新增药味的标定方面,《宝庆本草折衷》与《绍兴本草》一脉相承。该书认为药味“或经注俱阙性味者,即于种类中求性味之切似者以补之。(如引蜀椒性味以补汉椒)”[5],比较明确的指出了暗含于《绍兴本草》中以类相推(“于种类中求性味”)的药味标定方式。同时书中也指出“如种类之中亦无可求者,未免仍旧而阙矣”[5],体现了作者对于药物性味标定时具有的严谨学术作风。

2.3 理论反推药味的高峰期 宋朝灭亡,但同处北地的金、元2代仍袭了北宋的理学思想。近乎狂热的药性理论之讨论与革新,使得药味的标注进一步受到五味理论的重新审视。在金元时期所产生的几部本草著作,诸如《珍珠囊》《药类法象》《用药心法》《汤液本草》《本草衍义补遗》中药味与功效之间的联系被广泛地建立起来,同时也出现了更多的以五味理论反推的中药理论之味。

《珍珠囊》为张元素所著。张元素字洁古,易州(今河北省易县)人,创易水学派。张氏为李杲之师,在他的思想影响下,李杲著《药类法象》《用药心法》阐述药性理论。李杲弟子之一王好古,继承了李杲的思想,著《汤液本草》,该书广泛引用了《珍珠囊》《药类法象》《用药心法》中内容,虽然在药学理论上个人发明很少,但其汇集了易水学派诸大家的理论,实为该派药学思想的代表之作。因此此处只举《汤液本草》来分析易水学派对于中药五味的标定方法。

《汤液本草》所记载的228味药物中近33味药物(近1/6)均有药味与五味理论相关性的讨论,这些讨论已比《本草衍义》中的讨论内容更加深入,品种更加丰富,引用的理论也更加多元化。

滋将这些药物药味与《证类本草》中药物药味作以比较,见表2,3。

《汤液本草》中这33味药物大部分的药味与《证类本草》记载相同,仅13味药物记载与《证类本草》不同,其中由于五味理论反推而修改的药味为7味(见上表中标粗斜体的药味)。如红蓝花条:红蓝花《证类本草》记载其药味为辛,但由于其具有入心养血的功效,因此《汤液本草》以“苦为阴中之阳,入心”的理论,补充了红蓝花的苦味;茯苓条:茯苓《证类本草》记载为甘味,但其具有利窍的功效,《汤液本草》根据“淡能利窍”的理论补充了茯苓的淡味;再如桑白皮条:桑白皮《证类本草》记载为味甘,但其具有除肺气的功效,《汤液本草》根据“辛以泻肺气之有余”的理论补充了桑白皮的辛味。继《汤液本草》之后的另一部本草著作为朱丹溪所著《本草衍义补遗》(简称《衍义补遗》)。该书共载药153

药物 《证类本草》[6]

所载药味 《汤液本草》[7]

所载药味 《汤液本草》与药味相关论述红蓝花 辛 辛、甘、苦 和血。入心养血,谓苦为阴中之阳,故入心当归 甘、辛 甘、辛、苦 治血通用。能除血刺痛,以甘故能和血,辛温以润内寒,当归之苦以助心散寒芍药 苦、酸 酸、苦 收阴气,能除腹痛,酸以收之,扶阳而收阴气,泄邪气,扶阴甘草 甘 甘 热药用之缓其热,寒药用之缓其寒。经曰:甘以缓之。阳不足,补之以甘,中满禁用黄芩 苦 苦、甘 泻肺中之火。肺苦气上逆,急食苦以泄之大黄 苦 苦 涤荡实热。热淫于内,以苦泄之五味子 酸、苦、甘、辛、咸 酸、微苦 收肺气,补气不足,升也。酸以收逆气,肺寒气逆,则以此药与干姜同用治之大戟 苦、甘 苦、甘 与甘遂同为泄水之药,湿胜者苦燥除之商陆根 辛、酸 辛、酸 辛酸同用,导肿气泽泻 甘、咸 甘、咸 去胞中留垢,以其味咸能泄伏水,故去留垢,即胞中陈积物也天门冬 苦、甘 苦、甘、辛 苦以泄滞血,甘以助元气,及治血妄行,此天门冬之功也瓜蒌根 苦 苦 消肿。苦寒,与辛酸同用,导肿气葶苈 苦、辛 苦、辛 苦则下泄通草 甘、辛 甘、辛 甘平,以缓阴血桂 甘、辛 甘、辛 辛热散经寒,引导阳气。若正气虚者,以辛润之吴茱萸 辛 辛、苦 不宜多用,辛热恐损元气山茱萸 酸 酸 滑则气脱,涩剂所以收之,山茱萸之涩以收其滑黄柏 苦 苦、辛 苦寒安蛔,疗下焦虚,坚肾。经曰:苦以坚之桃仁 苦、甘 苦、甘 苦以泄滞血,甘以生新血,故凝血须用干姜 辛 辛 发散寒邪,如多用则耗散元气,辛以散之,是壮火食气故也,须以生甘草缓之赤石脂 甘、酸、辛 甘、酸、辛 去脱,涩以固肠胃阿胶 甘 甘 补肺金气不足。除不足,甘温补血猪胆汁 苦、咸 与醋相合,内谷道中,酸苦益阴,以润燥泻便牡蛎 咸 咸 能软积气之痞。《经》曰:咸能软坚文蛤 咸 咸 能利水。咸能走肾,可以胜水水蛭 咸、苦 咸、苦 苦走血,咸胜血,仲景抵当汤用虻虫、水蛭,咸苦以泄畜血盆硝(芒硝) 辛、苦 咸 去实热。《经》云:热淫于内,治以咸寒,此之谓也茯苓 甘 甘、淡 淡能利窍,甘以助阳,除湿之圣药也桑白皮 甘 苦、酸、甘、辛 主五劳羸瘦,除肺气。甘以固元气,辛以泻肺气之有余诃梨勒 苦 苦、酸 肺苦气上逆,急食苦以泄之,以酸补之。苦重泻气,酸轻不能补肺,故嗽药中不用槟榔 辛 辛、苦 破滞气,泄胸中至高之气。苦以破滞,辛以散邪,专破滞气下行白头翁 苦 辛、苦 下焦肾虚,纯苦以坚之石膏 辛、甘 辛、甘 润肺除热。肺受火制,故用辛寒以清肺

药物 《证类本草》所载药味 《衍义补遗》[8]所载药味 《衍义补遗》与药味相关论述诃子 苦 苦、涩 下气,以其味苦而性急喜降。《经》曰:“肺苦急,急食苦以泻之”,谓降而下走也。……此物虽涩肠,又泄气,盖味苦涩枣 甘 甘 《经》曰:甘先入脾。《衍义》乃言益脾。脾,土也。《经》言:补脾未尝用甘。今得此味多者,惟脾受病,习俗移人,《衍义》亦或不免石蜜 甘 甘 喜入脾。其多食害必生于脾厚朴 苦 辛 厚朴能治腹胀,因其味辛以提气干姜 辛 辛 发散寒邪。如多用则耗散元气,辛以散之,是壮火食气故也牡蛎 咸 咸 咸,软痞

种,与《本草衍义》述药方式相同,内容则多为针对《本草衍义》不足之处而阐发。但不同的是,《衍义补遗》中多数药物都没有药味的记载,却仍有少数关于药味——五味理论关系的讨论。

《衍义补遗》以五味理论为基础对于《证类本草》中所载药味进行了二处修改,一为诃子条:以诃子能涩肠,补充了其涩味;另一处为厚朴条:以厚朴能治腹胀,根据“辛以提气”的理论,补充了厚朴的辛味。

值得注意的是,虽然《本草衍义》之后的本草书中均大量的记载了药味与功效之间的关系,并运用功效反推来验证药味,但采用口尝仍作为验证药味的传统仍然被保留着,如《本草衍义》中芎条:“白不油色,嚼之微辛甘者佳”[4];郁李仁“至红熟堪啖,味涩”[4];《汤液本草》中牵牛条:“牵牛,乃泻气之药,试取尝之,便得辛辣之味;久而嚼之,猛烈雄壮,渐渐不绝,非辛而何!续注:味苦寒,果安在哉”[7],等等。

3 结论

宋代以来本草著作主要呈现2种编著形式。

一种是延续宋以前官修本草如《新修本草》等的编著形式,采用层层加注的编写体例,如北宋前中期的本草著作《开宝本草》、《嘉祐本草》、《证类本草》、《大观本草》、《政和本草》等。在这些本草著作中对于药味的标定基本遵循前代主流本草。书中对前代本草药味做出修改的主要原因是对于药物基原的进一步认识,改正前代药物的用药基原而致。当然也有通过口尝而对药味做出的修改,但这种情况极少;对于新药物五味的标定则主要依据口尝。

另一种编著形式是北宋后期及金元时期的本草著作,它们一改官修本草层层加注的编写方式,在宋代理学的影响下,本草编著形式变得简明而注重药物义理的阐述,如《本草衍义》、《宝庆本草折衷》、《汤液本草》等。这些本草著作中对于已有的药物药味的标定也基本遵循宋及宋以前的主流本草。然而书中对于前代药物五味的修订并非因考订药物基原所致,而主要是以药物的功效为依据,通过相应的五味理论反推药物之味,从而对已有的药味做出修改。然而,通过这种方式所修改的药物数量有限,《本草衍义》、《绍兴本草》、《宝庆本草折衷》、《汤液本草》、《本草衍义补遗》5部书中仅有旋覆花、诃黎勒(诃子)、红蓝花、当归、芒硝、茯苓、槟榔、厚朴8味药物而已;对于新增药物的药味标定除了依靠口尝外,在《绍兴本草》、《宝庆本草折衷》2部著作中也大量的出现了以类相推来标定药味的方式。

[参考文献]

[1] 苏颂. 本草图经[M]. 尚志钧辑校.合肥:安徽科学技术出版社,1994.

[2] 王继先. 绍兴校订经史证类备急本草序[M]. 郑金生. 南宋珍稀本草三种. 北京:人民卫生出版社,2007.

[3] 掌禹锡. 嘉祐本草辑复本[M]. 尚志钧辑复.北京:中医古籍出版社,2009.

[4] 寇宗奭. 本草衍义[M]. 颜正华,常章富,黄幼群点校. 北京:人民卫生出版社,1990.

[5] 宝庆本草折衷[M]. 陈衍撰. 郑金生校点. 郑金生. 南宋珍稀本草三种. 北京:人民卫生出版社,2007.

[6] 唐慎微.证类本草[M]. 尚志钧点校.北京:华夏出版社,1993.

[7] 王好古. 汤液本草[M]. 崔扫尘,尤荣辑点校.北京:人民卫生出版社,1987.

[8] 朱丹溪. 本草衍义补遗[M]. 陶广正,刘玉玮点校. //金元四大家医学全书(上、下). 天津:天津科学技术出版社,1994.

Study on determination of Chinese medicine flavor and its regularity

ZHANG Zhuo2, ZHANG Wei1*

(1.China Institute of Chinese Materia Medica, China Academy of Chinese Medicinal Sciences, Beijing 100700, China;

2. Zhejiang Province Taizhou City Luqiao District Hospital of Traditional Chinese Medicine, Taizhou 318050, China)

[Key words] traditional Chinese medicine; five flavors; determination of flavor

doi:10.4268/cjcmm20140337

[责任编辑 马超一]

作者:张卓 张卫

中药五味分析论文 篇2:

基于分类关联规则的中药功效与药味关联关系研究

摘要:目的 为中药药性五味理论的全面总结奠定大样本数据挖掘的基础,并为中药新资源的开发及临床用药提供五味药性判定的理论线索。方法 选择《中华本草》所载8 980味中药的五味数据及关联的药物功效索引数据作为数据集,采用IBM SPSS Clementine 14.1数据挖掘平台,选择Apriori模型挖掘分类关联规则,设置规则前件最小支持度阈值为0.5%,最小置信度阈值为80%。结果 共挖掘出涉及甘、辛、苦3种药味的分类关联规则21条。具有生津止渴、补气、补阴、润肺、补肺、生津止渴&清热、润肺止咳、补气&补血、润燥、除烦、补脾益气功能的中药其药味多为“甘”;具有发散风寒、解表、温中、散寒止痛功能的中药其药味多为“辛”;具有消肿止痛&清热解毒、清热泻火、清热燥湿、化瘀止血&清热解毒、杀虫&清热解毒、止痛&清热解毒功能的中药其药味多为“苦”。结论 本研究挖掘出的功效与甘、辛、苦三味之间的关联规律完全基于大量中药数据,后续还需通过各种试验多方验证以构建完整的中药药性理论体系。

关键词:五味;中药功效;分类关联规则

基金项目:福建省科技计划重点项目(2009Y0030);福建省教育厅课题(JA09130);福建省卫生厅重点项目(wzzsj0901、wzzsj0902)

通讯作者:林端宜,E-mail:yxm_wj@sina.com

五味理论最早见于春秋战国时代,以四时五味的宜忌和过食五味出现不良后果为主要内容,而五味作为药性理论的提出首见于《内经》。《内经》系统论述了五味的作用及其阴阳五行属性,指出“药有酸、咸、甘、苦、辛五味”,并开创了先标明四气五味,后论述效用的本草编写先例。五味一方面是药物味道的真实反映,更重要的则是对药物作用的高度概括。因此,药物的“味”更多的是建立在对功效归纳基础之上的[1]。遵循古人对五味药性归纳的思维规律(即根据药物的功效判定五味药性归属),本研究选择《中华本草》[2]所载8 980味中药的五味数据及关联的药物功效索引数据作为数据集,基于分类关联规则,挖掘中药功效及其组合判定五味药性的规律,以期为中药药性五味理论的进一步总结奠定大样本数据挖掘的基础,并为中药新资源的开发及临床用药提供五味药性判定的理论线索。

1 数据与方法

1.1 数据集准备

由《中华本草》[2]收录的8 980味中药的药味数据组成基本数据集。明确药味包括酸、苦、甘、辛、咸、淡、涩7类,并将药味属性中出现的基本概念“微酸”、“微苦”、“微甘”、“微辛”、“微咸”分别转换为“酸”、“苦”、“甘”、“辛”、“咸”。进一步将《中华本草》[2]附录中的药物功效索引通过中药编号“ID”字段与药味数据进行关联,生成数据集(见表1)。

1.2 数据转换

为了满足数据建模需要,必须将中药药味及功效数据转换至二元空间,即将表1所示的数据集转换为以药味、功效中涉及的基本概念为属性名,以0或1作为属性值的表,每一味中药对应一个由0、1组成的二元特征向量,见表2。值为1表示该行所对应的中药具有该列所标志的药味属性或功效。

1.3 分类关联规则挖掘方法

关联规则及分类关联规则常用于复方配伍规律的挖掘[3],本研究则将该方法运用到中药功效及其组合判定药味的研究中。分类关联规则[4]源于关联规则,通过对关联规则前件和后件内容的进一步约束而区别于一般意义的关联规则。关联规则就是形如R:C→D的规则,满足C∩D=Φ & sup(C)≥min_sup & conf (R)≥min_conf & lift(R)>1。其中,→为规则推导符,→之前的内容C为规则前件,→之后的内容D为规则后件。sup(C)为规则前件的支持度,min_sup为最小支持度阈值;conf(R)为置信度,min_conf为最小置信度阈值,lift(R)为提升度。

支持度、置信度及提升度的定义如下:

其中,P(C)为C出现的概率;P(D|C)为在C出现条件下D出现的条件概率。支持度、置信度及提升度是描述关联规则兴趣度的重要指标,支持度反映规则的普遍性;置信度反映规则的可靠性;提升度则指因为规则前件条件满足而对规则后件出现概率有所提升的程度,提升度越大说明规则前件对规则后件的影响越大。通常选择支持度、置信度及提升度均较高的规则作为数据挖掘发现的有趣模式。在上述定义基础上,分类关联规则进一步约束C为条件属性集合,D为决策属性(或分类属性),且该类规则可用于预测分类。

例如规则:补气&补血→甘(支持度=0.612%,置信度=89.091%,提升度=2.769)。其中,“补气&补血”为规则前件(又称条件属性),“甘”为规则后件(又称分类属性)。《中华本草》数据集共收录中药8 980味,有2 880味中药具有甘味,有55味中药同时具有“补气&补血”两项功效(即实例数),有49味中药在具有“补气&补血”两项功效的条件下其药味为甘。故上述规则的支持度=0.612%(55/8 980),置信度=89.091%(49/55),提升度=89.091%/(2 880/8 980)=2.77。

2 结果与分析

2.1 功效-药味交叉频数统计分析

对7类不同药味中药所具有功效的频数按降序排列,取前10位,见表3。

表3显示,具有清热、解毒、祛风除湿、止血功效的中药没有明显的药味区别,但具有祛风除湿功效的中药多不具有咸味,具有止血功效的中药多不具有辛味。味辛、苦多具有活血、祛瘀、止痛功效,味甘、淡多具有利水、通淋功效,味酸、甘多具有生津止渴、消食积功效,味酸、涩多具有涩肠止泻功效,味酸、淡多具有止咳功效。此外,咸味药多能补肾阳、补血、补阴、散结、镇惊,辛味药多能祛风、杀虫,涩味药多能敛疮、收敛止血,酸味药多能凉血止血。

2.2 中药功效与药味之间的关联关系

以药味分类作为决策属性,挖掘中药功效及其组合判定药味的分类关联规则,实验平台采用IBM SPSS Clementine 14.1,模型选择Apriori,模型参数中的最大前项数设置为5。为保证挖掘出的规则既有一定的可重复性且对药味分类的预测比较准确,设置最小支持度阈值=0.5%,最小置信度阈值=80%。试验结果共挖掘出涉及甘、辛、苦3类药味的分类关联规则21条,见表4。

表4显示,具有生津止渴、补气、补阴、润肺、补肺、生津止渴&清热、润肺止咳、补气&补血、润燥、除烦、补脾益气功效的中药其药味多为“甘”,具有发散风寒、解表、温中、散寒止痛功效的中药其药味多为“辛”,具有消肿止痛&清热解毒、清热泻火、清热燥湿、化瘀止血&清热解毒、杀虫&清热解毒、止痛&清热解毒功效的中药其药味多为“苦”。

结果提示,频数较高的功效对五味药性的预测作用不一定就大,如发散风寒、补气、解表、温中、润肺止咳、清热泻火、补肺、除烦、补脾益气等,这些功效的频数排序都尚未挤入表3,但用于指导药物五味药性的判定,其准确率却较高。如表4中的规则2提示,具有发散风寒功效的中药其药味为辛的概率为82.184%,且该规律在数据中重复了174×82.184%=143次,因此这是一条经得起数据重复验证的规律。

3 讨论

3.1 传统五味理论与数据挖掘规律的对比

《素问·藏气法时论篇》指出:“辛散、酸收、甘缓、苦坚、咸软。”这是对五味功效的最早概括。后世在此基础上,结合临床实践,进一步总结了不同药味所代表的特征功效。对辛、甘、苦3种药味所代表的中药功效特点与数据挖掘规律进行对比,讨论如下。

辛:“能散能行”,即具有发散、行气行血的作用[1]。这与本研究挖掘出的“具有发散风寒、解表、温中、散寒止痛功效的中药多具有辛味”这一数据规律基本吻合。如辛味药多具有发散解表散寒之功效,而有关辛味药具有行气行血功效的规律尚需进一步挖掘。此外,尚未发现辛味药与滋润类功效存在关联关系,因此从大样本数据规律角度对《内经》中提到的“辛以润之”理论进行了否定。

甘:“能补能和能缓”,即具有补益、和中、调和药性和缓急止痛的作用[1]。这与本研究挖掘出的“具有生津止渴、补气、补阴、润肺、补肺、生津止渴&清热、润肺止咳、补气&补血、润燥、除烦、补脾益气功效的中药多具有甘味” 这一数据规律部分一致。如具有补气、补阴、补血等补益功效和具有补脾益气等和中功效的中药多具有甘味;而有关甘味药具有缓急止痛类功效的规律尚需进一步挖掘。此外,数据规律中意外的揭示了甘味药与五脏中的肺之间的密切关系,即具有润肺、补肺、止咳等功效的中药多具有甘味。

苦:“能泄、能燥、能坚”,即具有清泄火热、泄降气逆、通泄大便、燥湿、坚阴(泻火存阴)等作用[1]。这与本研究挖掘出的“具有消肿止痛&清热解毒、清热泻火、清热燥湿、化瘀止血&清热解毒、杀虫&清热解毒、止痛&清热解毒功效的中药多具有苦味”这一数据规律部分一致。如具有清热泻火、清热燥湿等能泄、能燥功效的中药多具有苦味,而有关苦味药多具有“坚阴(泻火存阴)”功效的规律尚需进一步挖掘。此外,数据规律中意外的揭示了苦味药与消肿、止痛、清热解毒、杀虫等功效之间的密切关系。

3.2 大样本数据集极大提高数据挖掘规律的可信度

2011年,顾氏等[5]采用关联规则算法分析了2005年版《中华人民共和国药典》中药功效与药性组合之间的关联关系,但仅559味中药。而本研究所挖掘的数据规律建立在《中华本草》8 980味中药药性和功效数据的基础上,是目前中药领域数据量最大的数据集,因此挖掘出的规律有较高的可重复性和可信度。

总之,数据挖掘是一个从数据整理到规则发现再到知识解读的完整过程。本研究采用数据挖掘中分类关联规则挖掘的方法在最小支持度阈值=0.5%、最小置信度阈值=80%的参数设置下对中药功效及其组合判定五味药性的分类关联规则进行了挖掘,并对其中蕴含的领域知识进行了解读。

参考文献:

[1] 高学敏.中药学[M].北京:中国中医药出版社,2002:21.

作者:杨雪梅 赖新梅 陈梅妹 林端宜

中药五味分析论文 篇3:

电感耦合等离子体质谱在中药及其制剂元素分析中的应用

关键词:电感耦合等离子体质谱;中药;元素分析;综述

电感耦合等离子体质谱(Inductively Coupled Plasma Mass Spectrometry,ICP-MS)是一种新型的元素和同位素分析技术,具有检出限低、动态线性范围宽、干扰少、分析精密度高和分析速度快等优点,可同时完成多元素的测定,具有极高的检测效率,是痕量、超痕量元素分析领域中最先进的方法。近年来,ICP-MS在地质科学、生物与医学、食品安全、农业生产、材料科学、冶金工业、环境分析等领域得到广泛应用。笔者现就ICP-MS在中药及其制剂的元素分析及形态分析中的应用作一概述。

1 关于电感耦合等离子体质谱

ICP-MS是20世纪80年代发展起来的元素分析测试技术,以独特的接口技术将电感耦合等离子体(ICP)的高温电离特性与四极杆质谱仪(MS)灵敏快速扫描特性结合起来,形成了一种新型的元素和同位素分析技术。ICP-MS分析元素的原理为:样品溶液中的大多数金属元素,在ICP的高温环境下离子化形

成一价正离子,离子被ICP-MS的接口提取到高真空的质谱仪中,经过四极杆质量筛选器的筛选,具有特定质荷比的离子可以被传输和检测。由于不同元素的离子具有不同的质荷比,所以,ICP-MS可以分析元素周期表中的80多个元素。

在分析能力上,与传统无机分析技术如电感耦合等离子体光谱技术(ICP-AES)、石墨炉原子吸收(GF-AAs)、火焰原子吸收光谱法(F-AAs)等相比,ICP-MS技术具备更低的检出限、更宽的动态线性范围(7~8个数量级)、更少的干扰、较高的分析精密度和分析速度等优点,可同时完成多元素的测定,具有极高的检测效率,并可提供精确的同位素信息,是痕量、超痕量元素分析领域中最先进的方法。

ICP-MS技术不仅可通过离子的质荷比进行无机元素的定性、定量分析,还能与高效液相色谱(HPLC)、气相色谱(GC)、离子色谱(IC)等分离技术进行联用。如HPLC与ICP-MS联用,就是利用HPLC的分离能力和ICP-MS的高灵敏度,在使用ICP-MS获得元素总量信息后,还可以获得更丰富的元素形态信息。不同形态的元素具有不同的毒性、生物利用度、迁移性,

因而元素形态分析对环境科学与生命科学的研究具有重要的意义。

中药是我国传统医学的宝库,因其不良反应相对较小、疗效较可靠、使用相对安全等特点而越来越受到社会的关注。随着对中药成分的深入研究,无机成分尤其是微量元素作为中药药性物质基础的重要组成部分,与中药的药性、药效乃至毒副作用密切相关,日益受到重视。在中药微量元素研究中,微量元素的准确测定对微量元素的药效研究、微量元素的摄入安全性问题以及有害元素的限量标准制定等均有着十分重要的意义。但在中药的元素分析中,由于中药的成分复杂,干扰因素多,一些微量元素含量很低且存在形态复杂,使中药的微量元素测定方法的灵敏度和选择性显得尤为重要。

2 电感耦合等离子体质谱在中药及其制剂中的应用

2.1 微量元素分析

铁(Fe)、铜(Cu)、锌(Zn)、钴(Co)、锰(Mn)、铬(Cr)、硒(Se)、碘(I)、镍(Ni)、氟(F)、钼(Mo)、钒(V)、锡(Sn)、硅(Si)、锶(Sr)、硼(B)、铷(Rb)、砷(As)等微量元素对人的生命起着至关重要的作用,摄入过量、不足、不平衡或缺乏都会不同程度引起人体生理的异常。因此,中药微量元素的种类和含量与其功效存在着必然的联系,中药微量元素对药效的影响以及微量元素在中药方面的应用前景是中药科学研究的新领域。由于各种微量元素在中药中的种类和含量范围差异较大,ICP-MS较宽的动态线性范围使含量差别较大的多种元素同时测定得以实现,可满足中药中各微量元素灵敏、准确的测定要求,并具有操作简便、分析速度快的特点。

王氏等[1]以微波消解-ICP-MS同时测定了15批党参中铍(Be)、铝(Al)、V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、Zn、As、镉(Cd)、钡(Ba)、汞(Hg)、铊(Tl)、铅(Pb)共16种元素,各元素的回收率达到93.4%~108.3%。庞氏等[2]同时测定了枸杞子中钠(Na)、镁(Mg)、Al、钾(K)、钙(Ca)、V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、Zn、As、Se、银(Ag)、Cd、Hg、Pb共19种元素,测定方法均能满足痕量分析的要求。张氏等[3]采用ICP-MS同时测定了蛇床子中的32种微量元素,其中常量元素中K含量最高,其次是Ca、磷(P)、Mg、A1、Na。必须微量元素中Fe含量最高,其次为Mn、Zn、Cr、Cu和Ni等元素。

陈氏[4]采用ICP-MS测定了心可舒片中21种微量元素的含量,蒋氏等[5]测定了注射用丹参(冻干)中As、B、Ba、Be、Mn、Pb、Zn、Cd、Co、Cr、Cu、Fe、Ni、V、Hg等15种微量金属元素的含量,方法快速、准确、灵敏度高,可用于中药制剂中微量元素含量的测定。

张氏[6]采用微波消解-ICP-MS测定了不同产地的当归中Be、B、Al、V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、Zn、As、Se、Cd、Ba、Hg和Pb等17种微量金属元素的含量。结果不同产地的当归其所含微量元素有很大不同。马氏等[7]在研究鳖甲中无机元素的分布规律及其与药材产地之间的关系时,采用ICP-MS测定了10批鳖甲样本中Na、Mg、K、Ca、Mn、Fe、Ni、Cu、Zn、Se等10种无机元素含量,根据元素含量的高低分布状态建立了鳖甲药材相关的无机元素指纹图谱,运用“总体特征分布分析-主成分与系统聚类分析结合-因子分析”的三级分析方法,对选取的特征元素进行了分析。结果表明,无机元素分布特征与鳖甲的产地关系显著;通过因子分析方法,初步揭示了无机元素与鳖甲药理作用之间的相关性。

邵氏等[8]则从微量元素角度探讨了川贝母、生地黄、熟地黄、桑叶、太子参等13种糖尿病药膳常用中药Cr、Mn、Cu、Zn、Se和V的微量元素含量。样品经微波消解,使用ICP-MS同时测定上述6种中药微量元素的含量。结果显示,被测的元素含量因不同药材而存在较大差异,且与糖尿病药膳治疗功效之间具有一定的关系。

英氏等[9]建立了ICP-MS测定不同采收期山楂叶中微量元素的半定量分析模式。结果表明,不同采收期山楂叶可测定的28种微量元素中,Mg、Si、K、Ca、Na、Al、Mn、Fe、Sr和Ba为主要元素。Zn、Rb、钪(Sc)、锂(Li)、Ge、铟(In)和铋(Bi)的含量随叶的生长逐渐下降,而锆(Zr)、Sn、Sb、钍(Th)与之相反,其他元素基本没有变化。方法适用于不同采收期山楂叶中微量元素测定,为全面控制山楂叶质量提供了依据,也为合理开发和利用山楂叶提供了借鉴。

曹氏等[10]采用ICP-AES/ICP-MS技术对7种土壤种植下的4种柴胡种质药材中21种常量及微量元素含量进行了分析测定。综合考虑种质和土壤对柴胡药材中常量和微量元素含量的影响,K、Ca、Mg、Na 4种常量元素含量受种质影响较大,Fe、Cu、Ni、钛(Ti)、Cr、V、Zr、Se、Sn、铯(Cs)、Cd、Hg、Pb 13种微量元素含量则受土壤影响较大。对了解各自药材中药效成分的含量及其疗效差异起着重要的作用,也为选择种质和土壤及栽培出高产优质的柴胡提供了重要依据。

王氏等[11]采用湿法消解对不同品质的怀地黄样品进行处理,利用ICP-MS测定不同品质生(干)怀地黄与相应水蒸法炮制熟地黄中多种金属元素含量。结果表明,不同品质地黄及其炮制加工的熟地黄之间金属元素含量无明显差异。熟地黄中含有Zn、Cu、Cr、Fe、Mn、Sn、Ni、Mo、Co等人体必需的多种微量元素,其中Ca、Fe、Al、Zn、Cu含量较高;不同品质生地黄中对人体健康有利的金属元素含量相对低于其相应品质炮制产物熟地黄。

袁氏等[12]用ICP-MS同时测定了厚朴、延胡索、山茱萸3种浙江产特色药材炮制前后Mn、Fe、Cu、Zn、Cr、As、Cd、Pb共7种微量元素的含量。结果显示,3种药材炮制前后对人体有益的微量元素Mn、Fe、Zn的含量均较高;而有害重金属元素Cu、Cd、Cr、Pb、As的含量均低于《中华人民共和国药典》(以下简称“《中国药典》”)的限量标准,炮制加工均使其中的微量元素及重金属含量有所变化,不同的炮制方法在个别元素含量上存在差异。炮制后除Pb的含量明显下降,Cu、As、Cd基本不变外,其他元素的含量均有不同程度的增加。该测定结果为进一步探讨浙产特色药材的炮制方法与其功效的相关性提供了科学依据。李氏等[13]对自然铜、赤石脂、代赭石、磁石、石膏等常用矿物类药材采用传统煅法炮制前后微量元素的变化进行了探讨,采用ICP-MS测定炮制前后微量元素的含量,结果炮制后药材中所含As、Cd、Hg、Pb等有害元素的量均有不同程度的减少,而Fe、Mn、Zn有益元素含量则有不同程度的增加。

赵氏等[14]采用微波消解-ICP-MS,对全国不同厂家六味地黄丸(胶囊)中15种元素的含量进行测定,通过对5种重金属元素和10种人体必需元素与微量元素日摄入量进行聚类分析,将不同剂型分成2类,即水蜜丸、大蜜丸为一类,胶囊和浓缩丸为一类。结果剂型之间元素含量存在差异,水蜜丸和大蜜丸的元素日摄入量高于胶囊和浓缩丸,意味着其重金属的摄入量也较高。因此,对传统方剂进行剂型改变时,应充分考虑有机物、无机物转移率二个层面,同时应考虑重金属摄入情况,以保证药物疗效与安全。

2.2 重金属及有害元素检测

中药存在的重金属一般包括Pb、Hg、Cd、Cu、Sb、Sn、Cr、Ni、Fe、Zn、钨(W)等。As虽不属于重金属,但来源及危害与重金属相似,故通常列入此行列。中药重金属的主要来源有:环境包括土壤、大气、水的污染;植(动)物类药材生长过程的主动吸收和富集特性;种植(养殖)、采收、加工、辅料、包装、贮存、运输等生产过程中的污染;以及以治疗为目的,在处方中加入了重金属含量较高的如朱砂、雄黄等矿物药的处方性来源。

目前对重金属残留最为关注的是Pb、As、Hg、Cd、Cu等,国际上进口中药材和中成药的国家对以上5种元素的含量均提出了严格的要求,2010年版《中国药典》就增加了对重金属限量有控制要求的中药或提取物品种数量。ICP-MS的高灵敏度和多元素同时测定的特性使ICP-MS方法成为一种简便、准确、快速的重金属及有害元素检测方法。

温氏等[15]建立了ICP-MS测定党参、莪术、桔梗和龙胆4种中药材共计58批样品中Pb、As、Hg、Cd含量的方法。样品经微波消解,以In作为内标,补偿基体效应,采用ICP-MS同时测定上述4种元素。方法具有简便、快速、准确、灵敏度高的优点,可用于质量控制,并为不同产地不同种类的中药材中重金属含量测定提供了方法。同时发现现有中药材样品中存在重金属超标现象,同种类中药材中有害元素含量差异较大,反映出我国土壤和水质环境等因素的巨大地区差异。

李氏等[16]建立了微波消解-ICP-MS法测定莪术、茯苓、红花、丹参、黄芪等40种中药材中Pb、As、Hg、Cd、Cu 5种有毒元素的方法,采用In为内标,利用其回收率对以上5种元素的测定结果进行校正,提出中药材有毒元素超标问题相当严重。

包氏等[17]对甘露消渴胶囊、降糖宁胶囊等9种临床常用治疗糖尿病的中成药Pb、Cd、Hg、As、铀(U)、Th、Tl共7种有害元素的含量进行了分析,采用微波消解处理中成药样品,ICP-MS对样品进行测定,结果显示,7种有害元素在中成药样本中均有检出,其中Pb、Cd、Hg、As的含量与国内外食品及药品相关标准进行对比存在一定的超标。

王氏等[18]采用微波消解法处理药材样品,ICP-MS检测不同品种、不同产地、不同栽培方法的17批罗汉果中Cu、Pb、Cd、Hg、Cr、As共6种有害元素的含量。结果显示,不同产地的罗汉果样品重金属的含量差异较大,部分批次Pb的含量超过了绿色行业标准。

2.3 微量元素形态分析

中药及其制剂中微量元素的生物学活性、毒理和生物利用率与其存在形态密切相关,如通过对淫羊藿、大青叶等中药中的微量元素Mn的药效研究,以及对Cu、Fe、Zn、Mn、锗(Ge)的有机结合态配位药物的研究,显示有机结合态微量元素较无机态具有更大的活性[19]。因此,对元素作用的研究,不但要对元素的总量进行分析,更重要的是对元素的存在形态进行研究。

研究中药微量元素与药效的关系,应考虑不同溶剂中元素溶出量和溶出率。罗氏等[20]分析了巴戟天中微量元素初级形态,采用ICP-MS测定了巴戟天Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、Zn、As、Se、Mo、Cd、Sn、Pb共13种元素含量及水煮溶出率,并分析了水煎液中9种元素的可溶态与悬浮态、正辛醇-水萃取体系中醇溶态与水溶态。结果巴戟天含量较多元素依次为Mn、Fe、Zn、Pb、Cu。元素溶出率大小不取决于药材中元素总量。在水煎液9种元素中,Se、Mn、Co以可溶态为主,其余以悬浮态为主;Se、Fe、Pb以及肠液酸度下的Cu、Cd的醇溶态含量较高,其余醇溶态含量较低。表明巴戟天中微量元素的溶出率主要取决于它在药材中存在形态;而在水煎液中,元素可溶态与悬浮态分布可能与其存在形态及煎出物特性有关;元素醇溶态与水溶态分布与元素所结合成分及结合的稳定性有关。

杨氏等[21]对蜂胶中Pb的存在形态进行了分析测定,采用溶剂提取法获得水溶态Pb、脂溶态Pb和不溶态Pb,3种形态的Pb分别进行消化处理后,采用ICP-MS测定Pb的含量。结果样品中Pb的形态含量分布为不溶态>脂溶态>水溶态,且大部分为不溶态Pb。

HPLC与ICP-MS联用,可以获得更丰富的元素形态信息。陈氏等[22]采用RP-HPLC与ICP-MS联用的技术对西洋参水提取液中多种元素(P、Mg、Al、Ca、Mn、Fe、Zn、Ni、Cu、Sr)的形态进行了分析。结果表明,P元素以6种不同的形态存在于西洋参水提取液中,其中5种为不同形式的结合态离子,其他元素的无机态和有机态均得到良好分离,且主要以有机态形式存在。

目前,采用HPLC与ICP-MS联用的技术对中药及其制剂中As元素的形态分析较为深入。As的毒性与其存在的化学形态密切相关,由各主要砷化物的LD50可知:亚砷酸As(Ⅲ)和砷酸As(Ⅴ)的毒性远远大于一甲基砷酸(MMA)和二甲基砷酸(DMA),而砷甜菜碱(AsB)、砷胆碱(AsC)、砷糖(AsS)和砷脂(AsL)则毒性很小[23]。所以,As的形态分析比其总量分析更有意义。

郝氏等[24]采用甲醇-水(1∶1)为溶剂,以超声法提取蟾酥、红花、龙胆、白前、当归、莪术、合欢花、厚朴、金银花、仙茅、桑螵蛸、蜈蚣、五味子、全蝎等15种中药材中的As形态,利用HPLC与ICP-MS联用技术对AsB、AsC、As(Ⅲ)、As(Ⅴ)、MMA、DMA共6种形态进行了分析,方法检出限为0.2 μg/L。结果表明,15种中药材存在的主要As形态是有毒的无机砷As(Ⅴ),另外还有少量的AsB和AsC,且动物用药中的有机砷含量明显高于植物用药,这可能与动物体的复杂代谢有关。而王氏等[25]采用1.2 mol/L的盐酸溶液浸提蟾酥中As的化学形态,处理后直接进行HPLC-ICP-MS测定,同样获得蟾酥中As的主要存在形态是有毒的As(Ⅴ)的结论。

方氏等[26]采用甲醇-水(1∶1)为溶剂,以超声法对牛黄解毒片、补肾片、十二太保丸、保婴丹、明眼丸、正心丹、鼻敏清9种中药制剂样品的As形态进行提取,采用阴离子交换柱,以含0.2 mmol/L EDTA和2 mmol/L NaH2PO4的水溶液为流动相,HPLC-ICP-MS成功分离测定了As(Ⅲ)、As(Ⅴ)、MMA、DMA共4种As形态,结果所测样品中As的形态主要是有毒的无机砷,有机砷的量较低。

传统中药中的有毒元素有时是作为有效成分而专门加入的,如六神丸由牛黄、麝香、珍珠、雄黄、蟾酥、冰片组成,其中雄黄的主要成分就是As2S2,也含有少量As2O3及微量元素,As2O3则易被氧化为As2O5。这类中药As的总量要远远大于其作为有害污染物的限额,因此,As的化学形态分析对这类中药尤其重要。吴氏等[27]对六神丸和雄黄中可溶性As的形态进行了研究,建立了同时分析中药中As(Ⅲ)、As(Ⅴ)、MMA、DMA的HPLC-ICP-MS方法,并对六神丸中几种药材对单味雄黄中As溶出量的影响进行了考察,结果六神丸中几种药材与单味雄黄混合后,测得的可溶性As含量均低于单味雄黄中的可溶性As含量。蟾酥、牛黄、麝香、冰片、珍珠与雄黄混合后,As溶出量比单味雄黄的砷溶出量依次减少93.6%、86.4%、71.3%、27.6%、14.7%。可见,六神丸复方中的几种单味药均有抑制雄黄中砷溶出的作用。

3 小结

ICP-MS的高灵敏度、高分辨率的特性,具有多元素测定的功能,特别适用于涉及大量样品测定的多元素分析研究工作,可以更好地发挥其简便、快速、准确的特点。而ICP-MS与多种分析技术联用的,特别是与HPLC联用,可获得元素不同存在形态的信息。另外,激光剥蚀技术与ICP-MS联用技术(LA-ICP-MS)在植物样品元素分析方面的应用也有所进展[28],其原位、实时、微区分析的优势,大大减少了样品前处理步骤与时间,以及由此引起的测试污染与误差,成为ICP-MS联用技术的一个重要发展方向,在测定中药材不同药用部位中的微量元素方面有着广阔的发展前景。总之,ICP-MS技术今后将在中药及其制剂的微量元素分析、重金属及有害元素监测及元素形态分析方面发挥越来越重要的作用。

参考文献:

[1] 王瑾,尹利辉.ICP-MS法测定党参中微量元素含量[J].药物分析杂志, 2008,28(10):1689-1691.

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(收稿日期:2012-07-03,编辑:梅智胜)

作者:戴向东 许杨彪 刘庄蔚 施晓光 陆敏仪 蒋及年