炮制对中药的化学成分及药理作用的影响

王雅莉，胡 光，张 倩，陈 华，杨丰庆

(1.重庆理工大学 药学与生物工程学院， 重庆 400054；2.重庆大学 化学化工学院， 重庆 401331)

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中药炮制是依据中医学理论，结合中药本身的性质特点对其进行加工处理的一种方法，作为中医用药中的特色技术沿用至今。炮制过程可提高或降低药材中化学成分的含量，甚至可使某些化学成分消失或产生新物质，所以中药材经炮制后，在外观、药物成分、药动学性质、药理作用等方面会发生较大变化，进而影响其临床疗效。通过采用不同的炮制方法可对中药原有性能加以取舍，使活性成分含量增加，毒性成分含量减少，药理作用增强。

炮制的方法有很多，常用的有加热炮制和加辅料炮制，主要包括炒法(炒黄、炒焦和炒炭)，炙法(酒炙、醋炙、盐炙、姜汁炙、蜜炙和油炙)，煅法，蒸煮法，发酵发芽法，制霜法，煨法等[1]。本文总结近年来的相关研究，综述了加工炮制对不同疗效的中药中化学成分及其药理作用的影响，为中药炮制的深入研究提供参考。

1 活血化瘀中药炮制前后的化学成分及药理作用差异

血瘀性疾病通常是由于脏腑功能失调，体内血液运行不畅而导致瘀血内阻，瘀血形成后反过来影响脏腑功能而引起的一系列疾病。具有活血化瘀功效的传统中药如当归、川芎、茜草、蒲黄、莪术、丹参和红花等可用于治疗血瘀性疾病，并且部分中药具有生行熟止的特点。

生行熟止是指一些中药生品具有活血、行血的功效，经炮制后药性发生一定转变，可以止血或者补血。炒炭是这类药材的常用炮制手段，通常炒炭后的药材能通过改变血液流变学、血流动力学等指标，影响活血与止血活性。炮制对活血化瘀中药成分及药理作用的影响如表1所示。Sun等[2]给予小鼠生藕节及藕节炭品，按9.75 g/kg给药10 d，1次/d，最后一次给药1 h后取血，测凝血时间指标，结果显示：藕节炒炭后较生品缩短了小鼠凝血时间，止血作用增强。

止血过程除了改变血流变系统外，还会通过影响凝血系统相关参数以及血小板功能达到止血的效果[3]。Shan等[4]采用冰水浴法复制大鼠急性血瘀模型，以云南白药为阳性对照，利用此模型观察茜草与茜草炭高、中、低3个剂量组对血液流变学、凝血系统及血小板功能的影响。结果证实：茜草能改善不同切变率下血瘀模型大鼠的全血黏度(whole blood viscosity,WBV)和血浆黏度(plasma viscosity,PV)。另外，茜草能显著降低血浆中血栓素B2(thromboxane,TXB2)的含量，升高6-酮-前列腺素(6-keto prostaglandin,6-keto-PGF1α)的含量，说明其具有活血化瘀的作用。相比于茜草组，茜草炭组能增加血液的WBV和PV，显著缩短大鼠凝血酶原时间(prothrombin time,PT)、凝血酶时间(thrombin time,TT)、活化部分凝血活酶时间(activated partial thromboplastin time,APTT)，升高血瘀模型大鼠血浆纤维蛋白原(plasma fibrinogen,FIB)的含量。同时，茜草炭3个剂量组均能显著促进由二磷酸腺苷(adenosine diphosphate,ADP)诱导的血瘀大鼠血小板聚集，表明茜草炭可能通过影响内、外源性凝血系统达到促凝效果，进一步说明茜草炮制后能通过多种凝血途径发挥止血作用。

表1 炮制对活血化瘀中药成分及药理作用的影响

续表(表1)

注：BT：出血时间，PT：凝血时间，TT：凝血酶时间，PT：凝血酶原时间，APTT：活化部分凝血活酶时间，FIB：血浆纤维蛋白原，PLT：血小板，WBV：全血黏度，PRT：血浆复钙时间，PV：血浆黏度。

炮制后成分的变化是导致药理作用发生改变的主要因素，有研究者对炮制前后中药成分的变化进行了研究。Zhang等[23]采用HPLC探究了不同药材来源郁金生品及醋炙品水煎液成分的含量变化，结果表明：醋炙对郁金各成分峰均有不同程度的影响，有的峰面积增加，有的峰面积减少，有新产生的成分峰，亦有消失的成分峰。Wang等[24]分析了不同炮制方法对当归多糖含量的影响，结果表明：酒炒当归中还原性糖以及多糖、水溶性糖的含量与生当归相比显著增加。也有研究证实了地榆和栀子炒炭后能增加鞣质的含量[10,19]，侧柏叶炒炭后槲皮素含量增加[11]，荷叶炒炭后荷叶碱、金丝桃苷含量减少，槲皮素含量增加[16]等。槐花为中医常用的止血药，有研究报道[5]，芦丁能拮抗槐花的止血作用，槐花炒炭后，本身含有的大部分芦丁被破坏，而止血作用增强。为了探究炮制后槐花止血作用增强的原因，Chen等[6]以云南白药为阳性对照组，空白溶剂为阴性对照组，给予大鼠槐花生品及炭品，每日灌胃一次，第5次给药后从颈总动脉取血，测出血时间以及凝血4项参数，结果显示：炭品组能显著缩短BT、PT及APTT，并能促进胶原诱导的血小板聚集，具有明显的止血作用。对其炭品进行成分分析发现，炮制后的槐花炭中主要的止血参数与两个化合物huaicarbon A和huaicarbon B密切相关，这两个化合物可能是槐花炭品的主要止血组分。另有研究[25]证实了在槐花炮制品中，芦丁和鞣质含量最高的是炒槐花，槲皮素含量最高的是槐花炭制品。《神农本草经》记载，蒲黄生用时其性滑利，可活血化瘀，炒黑后其性变涩，临床主要用以止血。这种炮制前后药理作用的变化也是由于炮制后元素含量及化学成分的改变所引起的，有研究[26]用电感耦合等离子发射光谱法(ICP-AES)对蒲黄及其炮制品中15个元素的含量进行了测定，结果显示：生蒲黄中具有活血作用的元素例如Fe、Zn、Mn等含量较高，炮制后这些元素含量下降。为了进一步验证炮制后蒲黄化学成分的改变对疗效的影响，Chen等[8]采用凝血酶活性测定法对蒲黄炒炭前后主要变化的色谱峰成分进行测定，结果显示：蒲黄炒炭后黄酮类组分中苷类明显减少，而苷元含量相对较高，香蒲新苷和异鼠李素-3-O-新橙皮糖苷是蒲黄炒炭后含量最高的2个黄酮苷。该课题组进而选择其中主要的成分进行家兔体外凝血实验测定，探究凝血酶活性，结果显示：香蒲新苷、异鼠李素-3-O-新橙皮糖苷、山萘酚和柚皮素均能显著延长家兔体外APTT，缩短PT和TT，增强止血作用，从而验证了蒲黄炒炭之后成分改变可使药理作用改变。这在一定程度上佐证了蒲黄炒炭炮制品用于止血的合理性。

除了炒炭外，活血化瘀中药也常用醋制、酒制等方法处理。醋制主要用于引药入肝、增强药物散瘀、入血的作用；酒制可改变药性，引药上行，增强活血通络的作用。Lu等[9]研究了莪术醋制后的活血功效，家兔灌胃给药3 d，2次/d，于末次给药30 min后心脏取血测血小板粘附性，冰水浴法建立大鼠血瘀模型，给药后测WBV和PV。结果表明：莪术醋制后能明显降低血小板粘附率、降低WBV，说明莪术醋制后活血作用增强。

中药不同的炮制方法对药理作用的影响也不尽相同，恰当的炮制方法是增强临床疗效的重要环节。炮制方法不同，各炮制品显示出的药性也不同，从而药理活性也存在差异。五灵脂为动物鼯鼠的粪便，具有活血散瘀、止痛止血的功效。Wu[27]研究了其不同炮制品的药理作用，结果显示：醋炙可增强其散瘀止血的功效，酒炙可增强其活血止痛的作用。Sui等[28]比较了生大黄、熟大黄、酒大黄和大黄炭的活血化瘀作用，结果除大黄炭组外，其余炮制品均显示出一定的活血作用，但从测定参数来看，生大黄、熟大黄和酒大黄对各指标均显示出不同的作用强度，体现了中药各成分通过多种通路产生多种效应的作用特点。

2 抗炎中药炮制前后成分及药理作用差异

炎症是活体组织对损伤因子所发生的防御反应，发生在局部，同时也可影响全身。很多中药具有良好的抗炎作用，例如吴茱萸、苍耳子、地榆和栀子等。这些中药经不同的方法炮制之后抗炎作用强弱会发生改变。而同一种中药往往有多种炮制品，不同炮制品之间的抗炎强弱亦有较大的差别。炮制对抗炎作用中药成分及药理作用的影响如表2所示。Yang等[29]采用耳廓肿胀模型观察吴茱萸不同炮制品的抗炎作用，所测结果表明：甘草制吴茱萸、炒吴茱萸、吴茱萸砂烫组和砂烫盐炙组均有抗炎作用，且砂烫组和砂烫盐炙组抗炎作用最强。

表2 炮制对抗炎作用中药成分及药理作用的影响

注：PGE2：前列腺素E2； IL-1β：白介素1β。

同一种炮制方法改变炮制条件后也会引起炮制品的活性差异。Liu等[30]将豨莶草用黄酒蒸制，采用二甲苯致小鼠耳肿胀的方法，观察不同炮制时间的豨莶草对小鼠耳肿胀度的影响，结果表明：豨莶草酒蒸8 h的炮制品对小鼠耳肿胀炎症模型显示出明显的抑制作用，而其他时间的炮制品作用相对较弱。

大多数中药炮制后其部分药理作用往往会增强，但也有中药炮制之后某些药理作用疗效不如生药。Yu等[33]对地榆炮制前后水提物的抗炎效果进行研究，比较生地榆和地榆炭水提物对炎症动物模型的改善作用，结果地榆炭水提物组对小鼠耳肿胀的抑制作用弱于生地榆组，同时生地榆水提物能抑制炎性因子白介素1β的生成或释放，可显著降低大鼠足跖前列腺素E2的含量，且作用强于地榆炭水提物。除了炒炭降低地榆的抗炎效果外，醋炙柴胡也降低了柴胡的抗炎效果。Wang等[35]采用耳、足肿胀法观察比较生柴胡和醋柴胡的抗炎作用，结果显示：生柴胡抗炎作用较强，尤其是对急性和亚急性炎症。

有研究[40]比较了栀子中7种活性成分炮制前后的变化，结果表明：炮制后栀子中京尼平苷酸的含量增加，其他成分含量降低，表明炮制可降低栀子中大多数有效成分的含量。为了寻找成分与抗炎活性间的关系，Jiang等[36]比较了栀子不同炮制品的抗炎效果，同时采用HPLC分析方法测定了其不同炮制品中栀子苷的含量。以小鼠建立耳壳炎症模型，给予栀子不同炮制品水提取物比较抗炎效果，结果显示：生栀子抗炎效果最好，且其栀子苷的含量最高，表明炮制方法不同中药活性成分的含量会发生改变，从而使药效不同。

3 抗菌中药炮制前后成分及药理作用差异

中药抗菌是指中药抑制细菌生长繁殖的过程。苍术、何首乌、大黄和金樱根等传统中药用于抗菌有很好的疗效，而这些中药经炮制后其抗菌作用的强弱会发生改变。

传统中药中苍术、蒲公英、黄连等对幽门螺杆菌引起的溃疡性疾病有较好的治疗作用。Yu等[41]比较了苍术及其炮制品的抗溃疡活性，用乙酸诱导的大鼠胃溃疡作为模型，以奥美拉唑为阳性对照组，以生理盐水为阴性对照组，给予大鼠苍术及其炮制品，每日灌胃2次，10 d后剖腹观察其胃溃疡情况。结果显示：苍术与麸炒苍术对胃溃疡均有一定的治疗作用，但麸炒苍术较苍术显著减轻了胃组织的损伤，证明苍术经炮制后抑菌作用增强。Zhong等[42]采用谱效关系分析了黄连不同炮制品中成分的含量变化，结果表明：生姜汁制黄连中盐酸小檗碱、盐酸黄连碱与盐酸药根碱的含量最高，提示生姜汁制黄连可能主要通过增加盐酸小檗碱、盐酸黄连碱与盐酸药根碱的含量来增强黄连的抗菌作用。

同种中药经不同方法炮制后，其抗菌谱会发生变化。有研究[43]表明：何首乌及其不同炮制品对不同细菌均有不同程度的抑制作用。对于奈氏卡他菌，除酒蒸何首乌无抑制作用外，其他炮制品均有抑制作用；对于金黄色葡萄球菌，生何首乌水煎液作用均比其他炮制品强；对于白色葡萄球菌，黑豆蒸何首乌疗效最好；对白喉杆菌的抑制力，酒蒸何首乌和地黄汁蒸何首乌抑制力最强。另有文献报道[44]，大黄炮制品对多种细菌均有抑制作用，其醋制品和炭品对绿脓杆菌和金黄色葡萄球菌的抑菌效力最强，酒制品对伤寒杆菌的抑菌效力最好，而石灰制大黄对大肠杆菌的抑制作用最显著。

除了不同炮制品的抑菌效力不同外，同一药物不同部位的活性也会有差异。金樱根为双子叶蔷薇科金樱子的干燥根或根皮，具有抑菌、抗炎、抗氧化等作用。Wang等[45]采用打洞法，将金樱根、茎生品与炮制所得醋炙品、盐炙品、黑豆汁炙品及蜜炙品共10个样品水提取物抗菌作用进行了比较，观察其培养基有无抑菌圈及抑菌圈的直径大小，比较其对枯草芽孢杆菌、金黄色葡萄球菌等10种菌的抗菌作用。结果显示：金樱根蜜炙品抑菌效果最为显著，尤其是对志贺氏痢疾杆菌，表明金樱根炮制后抑菌作用增强。

4 抗肿瘤中药炮制前后成分及药理作用差异

炮制可以通过某些中药成分的转化增强其抗肿瘤活性。例如最初炮制人参是为了便于贮存，后来研究发现经过炮制之后人参的抗肿瘤活性增强。鲜人参含有多种活性成分及许多的水解酶，经加工成生晒参或红参等制品后，水解酶活性降低，使得制品中成分改变，产生新的化学成分，从而影响成分间的含量比。红参中含有人参皂苷和人参炔三醇，这些成分有良好的抗肿瘤活性，而在鲜人参和生晒参中因存在大量的水解酶，使得这些活性成分被酶水解，导致其含量降低。因此，人参经炮制后所得的红参的抗肿瘤活性较生晒参强，这可能是人参在临床用药当中功效发生改变的理论基础[46]。中药的不同炮制品对不同肿瘤的抑制作用也不尽相同。Li等[47]以肉瘤小鼠和荷瘤小鼠为肿瘤模型，测定莪术不同炮制品对其肿瘤的抑制作用。结果显示：莪术醋煮品和醋炙品对S180肉瘤小鼠的肿瘤抑制作用最强，而莪术蒸品和鲜品对H22荷瘤小鼠的肿瘤抑制作用最强。

炮制可以通过影响成分的含量进而影响中药的药理活性，同时也可以最大限度地保留中药的有效成分。Hou等[48]探究了全蝎的不同炮制方法对其成分的含量和抗肿瘤活性的影响，结果显示：冻杀制全蝎的活性成分含量较高，且其抗肿瘤活性最强。表明冻杀制全蝎较传统炮制方法可以最大限度的保留有效成分，增强其药效。

5 具有泻下作用的中药炮制前后成分及药理作用差异

与活血化瘀中药“生行熟止”的概念相仿，泻下中药具有“生泻熟补”的特点，即生制品主泻，熟制品主补，如何首乌生品主泻，炮制后以滋补为主。Liu等[49]研究了何首乌炮制前后泻下作用的变化及这种变化与结合蒽醌含量变化间的关系。以何首乌生品及豆汁炖不同时间何首乌的制品为考察对象，给予小鼠羧甲基纤维素悬液，一段时间后测定小鼠小肠的长度，并计算羧甲基纤维素在小肠内前进的距离。结果显示：炮制品炮制时间越长，结合蒽醌含量越低，且其泻下作用越弱，说明何首乌泻下作用与结合蒽醌的含量有关，随结合蒽醌含量的减少，泻下作用趋于缓和。

大黄最主要的药理作用是泻下作用，生大黄苦寒峻泻，主要泻下成分为番泻苷和蒽醌苷类，经过炮制后由于这些成分的改变，不同炮制品泻下作用均有所缓解，酒炖使泻下成分减少，炒炭后番泻苷已几乎不存在。Li等[50]测定了大黄不同炮制品的致泻效价，发现大黄炮制后致泻效价显著降低，其中大黄炭的致泻效价无法测得，表明大黄炭已丧失泻下活性。生大黄具有主要的泻下作用，炮制后作用减弱或丧失。

另外，甘遂和巴豆[51]等是常见的主攻泻下作用的中药，甘遂醋炙、巴豆制霜均可缓和其泻下作用。Geng等[52]以黑色炭末为指示剂，以正常小鼠首次排黑便时间和数量为指标，观察甘遂炮制前后泻下作用的变化，结果显示：醋制各组泻下作用皆有所降低，以石油醚和二萜部位作用下降得最为显著，同时醋制后也降低了甘遂的毒性。

6 止咳平喘类中药炮制前后成分及药理作用差异

炮制可以通过转化某些中药成分的含量从而增强其药理作用。麻黄是止咳平喘的常用中药，Huang等[53]探究了炮制对其平喘、发汗效果的影响，结果表明：麻黄炮制后通过增加生物碱和挥发油的含量增强了其平喘的功效。Yang等[54-55]以小鼠为研究模型，研究半夏及其不同炮制品化学成分及祛痰止咳功效的差异，结果表明炮制后半夏的止咳作用增强。另有研究[56-57]通过分析炮制前后虎耳草中岩白菜素的含量探讨其止咳平喘作用强弱，结果表明：其醋制品中岩白菜素含量最高，且止咳效果最显著。

枇杷具有多种炮制方法，蜜炙后润肺止咳功能增强；姜炙后能和胃；清炒后，减少了滋腻之性，多用于外感咳嗽及呕吐。现代药物化学研究表明：枇杷叶中含有多种化学成分，三萜类成分是其主要活性物质。Wang等[58]比较了枇杷叶生品与不同炮制品中总三萜的含量变化，结果证实了蜜炙枇杷叶中总三萜的含量最高，这与临床上止咳平喘多用枇杷的蜜炙品是一致的。五味子经不同炮制工艺加工后，其药性会发生变化，一般认为：生用以敛肺止咳止汗为主；醋制收敛作用增强，涩精止泻作用增强；酒制可增强温补的作用，多用于肾虚遗精、心悸失眠。Li等[59]利用UHPLC-QTOF/MS(超高效液相色谱-四极杆-飞行时间质谱)方法鉴定了五味子生品与其炮制品之间的差异成分，结果表明：五味子酯乙、五味子酯丙、五味子酯丁和新南五味子酸等成分在生品中含量最高，其原因可能是炮制过程中新南五味子酸不稳定，发生了脱羧作用。

7 炮制降低中药的毒副作用

除了有治疗功效的药物可以通过炮制改变药理作用外，有些含有毒性的药物如何首乌、半夏、乌头等可通过适当的炮制方法降低或消除其毒性[60]。

近年来，对何首乌可致肝毒性引起了广泛的关注。为了探讨何首乌引起的肝毒性，Wu等[61]对何首乌及其炮制品在小鼠体内的代谢特征进行分析，结果显示：何首乌的毒性远远大于其炮制品，它的毒性成分是二苯乙烯苷，生首乌中二苯乙烯苷类含量要高于制首乌，炮制后由于降低了二苯乙烯苷的含量，使毒性降低。半夏姜炙可以增强其止呕、化痰的功效，与此同时也可以降低它的心脏毒性。Su等[62]采用大鼠血清代谢物的代谢组学方法评估了半夏炮制前后的毒性变化，结果表明：生半夏抑制了mTOR信号转导并且激活了TGF-β通路，具有心脏毒性，炮制后可能由于清除了自由基，使毒性降低。半夏的主要毒性成分为草酸钙针晶。Meng等[63]研究了炮制对半夏成分含量的影响，结果表明：炮制后半夏有效成分含量增加，毒性成分草酸钙针晶和矾含量降低。

另外，炮制过程中成分的转化也可使中药的毒性降低。例如川乌、草乌在炮制过程中它的主要毒性成分乌头碱会被水解为乌头胺。而蓖麻子、相思子、苍耳子等中药经加热炮制后毒性成分会受热变性，从而使毒性降低[64]。

中药的成分极其复杂，有的药物在使用过程中会产生严重的副作用，恰当的炮制方法能够降低它的副作用。柏子仁善养心血，常用于治疗肠燥便秘，但其生品有致泻的副作用，炮制后可改善[65]。此外，瓜蒌仁和马兜铃经不同的炮制方法能降低其呕吐的副作用。厚朴和黄精服用后会刺激咽喉，炮制后副作用消失。

另有文献报道[64]，鹅不食草可刺激胃肠道，炮制后可减小其副作用。乳香、没药中的挥发油能够刺激胃肠道，炮制后挥发油的含量降低，从而降低其不良反应。苍术成分中含有较多的挥发油，用麸炒等方法炮制，可使挥发油减少，即中医所指的燥性降低。

8 其他

中药炮制后其化学成分往往会发生变化，因此临床用途也会改变。当归炮制品中，最常用的是生当归和酒当归，生当归中的活性成分含量最高，其药理作用最显著，包括挥发油的缓解平滑肌痉挛和阿魏酸的清除自由基抗氧化作用等。而酒当归主要用于活血补血[66]。

另有研究[67]表明：山茱萸酒炙后有7个代谢产物发生变化，同时有3个新的代谢产物产生，临床可用于抗炎、抗病毒、抗氧化等。黄精有调节免疫力、抗氧化和抗衰老等作用，炮制主要以蒸煮法为主，炮制后其多糖、皂苷等主要成分含量会发生改变[68]。黄连酒炙后其药动学性质会发生改变[69]，酒炙后能够抑制苦寒之性，引药上行，增强上焦病症的治疗作用。何首乌不同的炮制品在临床上也分别用于治疗不同的疾病，制何首乌主要成分是肝糖原，临床主要用于补肝肾。黑豆汁拌蒸的制首乌能增强机体非特异性免疫[43,70]。

9 结束语

中药经不同方法加工炮制后，会影响其化学成分以及药理作用。中药炮制的临床意义是增强其药效，改善其毒副作用，从而保证中药的质量。探索中药炮制前后化学成分和药理作用的变化，可为中药的临床应用提供依据。

前期本课题组研究了活血化瘀中药卷柏炒炭炮制对药理作用的影响，计划进一步研究炮制对其他活血化瘀中药的成分及药理作用的影响。另外，还可以从中药配伍入手，研究不同配比中药中活性成分的比例变化以及药理作用的差异，并且可通过深入研究中药谱效学，尽可能根据中药炮制前后功效的变化选择与中医药理论接近的药理模型，确保根据谱效关系筛选的炮制品在实际应用中能发挥好的疗效。