中藥各類化學成分

中藥各類化學成分

中草藥所含化學成分很復雜，通常有糖類、氨基酸、蛋白質(zhì)、油脂、蠟、酶、色素、維生素、有機酸、鞣質(zhì)、無機鹽、揮發(fā)油、生物堿、甙類等。每一種中草藥都可能含有多種成分。在這些成分中，有一部分具有明顯生物活性并起醫(yī)療作用的，常稱為有效成分，如生物堿、甙類、揮發(fā)油、氨基酸等。中草藥之所以有醫(yī)療作用，主要因所含有效成分所致。除過去早有研究并已廣泛應用的許多中草藥有效成分，如黃連中抗菌消炎的小檗堿（黃連素）、麻黃中平喘的麻黃堿、蘿芙木中的降壓成分利血平等外，近年來，國內(nèi)外均陸續(xù)發(fā)現(xiàn)了更多的中草藥有效成分，特別是在抗腫瘤、治療心血管疾病和慢住氣管炎等疾病的生物活往成分方面研究得更多。另一些成分則在中草藥里普遍存在，但通常沒有什么生物活性，不起醫(yī)療作用，稱為"無效成分"，如糖類、蛋白質(zhì)、色素、樹脂、無機鹽等。但是，有效與無效不是絕對的，一些原來認為是無效的成分因發(fā)現(xiàn)了它們具有生物活性而成為有效成分。例如蘑菇、茯芩所含的多糖有一定的抑制腫瘤作用；海藻中的多糖有降血脂作用，天花粉蛋白質(zhì)具有引產(chǎn)作用；鞣質(zhì)在中草藥里普遍存在，一般對治療疾病不起主導作用，常視為無效成分，但在五倍子、虎杖、地榆中卻因鞣質(zhì)含量較高并有一定生物活性而是有效成分；又如粘液通常為無效成分，而在白及中卻為有效成分等。

中草藥化學成分不僅與中草藥的醫(yī)療作用有著密切的關系，而且對于鑒定中草藥的品種、質(zhì)量以及加工炮制、貯藏、栽培引種、資源發(fā)掘都有重要意義。因此，在研究中草藥的工作中，必須了解中草藥化學成分的組成、性質(zhì)、分布、以及對中草藥成分的鑒定、含量測定、提取分離、結構鑒定等有關知識。

幾種辛味中藥的化學成分分析

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中醫(yī)藥性理論認為辛味中藥能散能行，具有發(fā)散解表、行氣燥濕、驅(qū)風止痛、通關開竅等作用。這些作用的現(xiàn)代物質(zhì)基礎可能是辛味中藥中含量較高的揮發(fā)油或揮發(fā)性物質(zhì)。其藥理作用可能與揮發(fā)性化學成分興奮中樞神經(jīng)系統(tǒng)、促進血液循環(huán)、刺激汗腺、松弛平滑肌等有關［1］。為了對傳統(tǒng)藥性理論與化學成分的相關性進行研究，我們對一些辛味中藥的揮發(fā)油成分進行了較系統(tǒng)的分析，探討化學成分與臨床療效的關系，以推動中藥傳統(tǒng)性味學說的現(xiàn)代研究。我們對徐長卿、牛蒡子、吳茱萸（臭辣樹、石虎）等幾種分屬不同科屬、臨床功效迥異的辛味中藥進行了研究，采用GCMSDS聯(lián)用技術對它們的化學成分進行同步研究分析（以減少儀器等技術方面的誤差），分離鑒定了這些中藥揮發(fā)油中的絕大多數(shù)化學成分，結果如下。1儀器與材料美國HP5790A氣相色譜儀與英國VG7070EHF中分辨雙聚焦式質(zhì)譜儀聯(lián)用，中國科學院科學儀器廠KYKYGCMSDS數(shù)據(jù)系統(tǒng)，OV1701彈性石英毛細管柱（032mm×30m）。

中藥化學相關知識（一）——植物化學成分的生源學說

【 全 文 】
　　植物化學成分的生源學說
　　植物中眾多的化學成分有許多已闡明了它們的化學結構和藥理作用，其中不少已用于臨床。這些成分中有的已可用化學的或生物的方法進行合成。但尚存在的問題是：這些成分在植物體內(nèi)是怎樣形成的？是由何種物質(zhì)、經(jīng)過什么新陳代謝途徑形成的？為了解決這個問題，許多植物學、生物學、植物化學、生化學的研究工作者從可能的新陳代謝過程，生物化學反應等多方面地進行推測這些成分在植物體內(nèi)的形成過程，這就是植物化學成分的生源學說（Biogenesis Biogenetic Origin）。
　　植物化學成分的生源研究主要是研究各類成分在體內(nèi)生物合成的途徑，各種酶在過程中所起的作用以及過程中所產(chǎn)生的各種中間產(chǎn)物的化學并測定它們的結構。生源的研究有多種設想與途徑，因而也形成了多種學說，如異戊二烯法則、醋酸學說等已普遍應用于研究藥用植物有效成分的生物合成及其途徑。隨著同位素示蹤技術和化學技術的發(fā)展，生源研究的進展也更為迅速。
　　生源研究的意義基本上可歸納為下列幾點：
　　1．了解了各類成分的生物合成途徑以及某種成分最初由何種物質(zhì)（這種物質(zhì)稱為前體　Precursors）形成和各種中間產(chǎn)物后，就可以人為地于植物中注入前體或中間產(chǎn)物來增加所需成分的積累和產(chǎn)量。達到人工控制、定向培育的目的。例如于枸椽酸的新陳代謝途徑中加入烏頭酶（Aconilase）就可以增加枸椽酸在植物體內(nèi)的積累，因枸椽酸的生成過程中必須有此種酶的存在。這是研究植物生源最主要的目的。但是，前體并非一成不變，例如熊果甙在不同科時它們的生源就有可能不同。
　　2．從生源關系密切的成分中來擴大生物活性物質(zhì)的資源。如三萜類與許多甾體衍生物類在生源上具密切關系，甾體衍生物類常具多種生物活性，三萜類成分在植物界分布廣泛，故有可能從三萜類成分來尋找具廣泛生物活性的物質(zhì)。
　　3．從生源學說來確定某類成分的結構類別。如四環(huán)三萜類成分原分類不屬于三萜，以后通過生源關系的探討，才明確地將它們劃在三萜范圍內(nèi)。
　　4．了解某類成分在植物體內(nèi)的原始狀態(tài)與代謝途徑后，就可以為進行植物成分的生物合成提供理論規(guī)律，這將能更好地對生產(chǎn)與實踐（如生藥的采收時間與部位，有效成分的合成等）起指導作用。
　　植物體內(nèi)各種成分的生源基本上可分為兩類，一類是植物本身必須的營養(yǎng)物質(zhì)如糖類，脂肪、蛋白質(zhì)等成分的新陳代謝途徑，一類是植物次生物質(zhì)，如生物堿、甙類、萜類等成分的新陳代謝途徑。有關這些代謝途徑的學說很多，其中不少還是設想，例如認為醋酸酯一丙二酸酯（Acetate-Melonate）途徑合成脂肪酸、酚性化合物、蒽醌等成分，3，5-羥基一3-甲基戊酸酯（Mevalonate）途徑合成萜類、甾類等成分，莽草酸（shikimicacid）途徑合成芳香族氨基酸、有機酸及其他化合物；氨基酸途徑合成生物堿等成分。
　　1．植物體內(nèi)各類成分的生源關系：
　　2．各類植物次生物的生源學說，列舉數(shù)例說明它們的生物合成途徑：
　?。?）有機酸類： 有14C可以說明許多較復雜的有機酸類由 CH3COOH形成，如上所述6-甲基不楊酸的生物合成途徑：
　?。?）生物堿：
　　生物堿的生源學說曾有多種路線的設想，但目前己主要集中一種學說，即生物堿是由醋酸、單萜和多種簡單氨基酸如苯丙氨酸（Phenylalanine）、色氨酸（TrYptophan）、蛋氨酸（Meih1onine），鳥氨酸（Ornithine）等作為前體而形成的。這些理論因為標記化合物的發(fā)展已可用實驗證實。方法是給予植株以一定的具標記元素的化合物為前體，（常用的為具14C的化合物），待植株經(jīng)過一定時期的生長后，分離生物堿，從前體與生成物標記元素的位置來確定二者之間的關系。由于應用了這種技術，許多生物堿如煙堿（Nicoitine）、）嗎啡（Morphine）、莨菪堿（Hyoscyamine）、秋水仙堿（Col一chicine）、罌粟堿（Papaverine）、蘆竹堿（Gramine）等已證明是由氨基酸形成。有些簡單的生物堿已可按生源學說途徑在實驗室里用氨基酸進行人工合成。目前關于生物堿的生源研究有一較大的突破，即認為除了上述各種前體外，還有許多特殊的中間物質(zhì)參與了生物合成過程。
　　例：自鳥氨酸等形成的生物堿
　　（3）香豆精類：
　?。?）蒽醌類： 許多蒽醌類成分在植物體內(nèi)的前體至今未完全確定。有的學者認為苔蘚酸（Orsellinic acid，廣泛分布于地衣和真菌）為一前體。由其形成蒽醌類成分的生源學說路線。
　　（5）萜類：
　　一般認為由CH3COOH與輔酶A（CoenzymeA，簡作：CO.A）縮合成酯,再經(jīng)過脫水、氧化-還原、環(huán)化、分子重排等反應形成C5——C10——C15——C20——C30——C40……的各種萜類。
　　以上僅列舉了部分植物化學萬分的生源學說，由于大家對此項工作的意義日益重視，有關生源研究的科研工作日益增多，原來的一些設想也得到了實驗證實。但由于植物成分的本身種類和結構變化多樣，加上在這些成分生物合成過程中所產(chǎn)生的各種中間產(chǎn)物的化學結構以及它們之間關系的復雜性，植物成分的生源研究還需要進行大量的深入的工作。

中藥分類主要有那些？

　中藥分類的方法雖然很多，但傳統(tǒng)的分類方法，概括起來可分為兩大系統(tǒng)：即藥性分類法和自然分類法。 　　藥性分類法，是根據(jù)中藥藥性、功效等特性進行分類的一類分類方法。因為它有利于醫(yī)家掌握藥物性能，故為歷代醫(yī)家所習用。性能是藥物有別于其他物質(zhì)的最大特性，因此大多數(shù)本草書籍的分類，都少不了用它來進行歸納。這也是多數(shù)按自然屬性分類的本草書籍，仍保留了三品分類方法的原因?！　∷幮苑诸惙ǎ讋?chuàng)于《神農(nóng)本草經(jīng)》，它的三品分類法，以“上藥……為君，主養(yǎng)命以應天，無毒，多服久服不傷人”，“中藥……為臣，主養(yǎng)性以應人，無毒有毒”，“下藥……為佐使，主治病以應地，多毒，不可久服” 為其分類的理論依據(jù)。雖然分類比較簡略，但對臨床有一定的指導意義。在本草典籍中，三品分類開創(chuàng)了藥物分類的先河，因此對后世影響深遠。雖然梁代陶弘景創(chuàng)立了按自然屬性分類的方法，但一直到唐宋金元，歷代修訂本草，仍然保存了三品分類的屬性，并以之作為分類的依據(jù)。即使是李時珍的《本草綱目》徹底打破了三品分類的方法，但仍在藥名下對《本經(jīng)》、《別錄》藥物的三品屬性作了注釋。然而由于藥物的日益增多和對藥物認識上的不斷深化，這種分類方法的局限性便日見暴露出來，單憑三品分類的方法已不能適應客觀需要。后世醫(yī)藥學家，結合臨床實踐不斷總結出了更為切用的分類方法。如唐代陳藏器在《本草拾遺》中，首創(chuàng)了 “十劑”分類法，根據(jù)藥物功效歸納為“宣、通、補、泄、輕、重、澀、滑、燥、濕”十類。它的分類理論是：“宣可去窒，……通可去滯，……補可去弱，……泄可去閉，……輕可去實，……重可去怯?！瓭扇ッ?，……滑可去著，……燥可去濕，……濕可去枯”。這對于臨床用藥具有很好的指導作用。金元期間的李東垣，將臨床常用的100余種中藥，根據(jù)升降浮沉的理論，將其分成五類。又署名為李東垣而實為后人所托的《藥性賦》，則按藥物四性(寒、熱、溫、平)進行分類。尤其是明、清以來，醫(yī)藥學家們相繼總結了不少臨床實用的功效分類方法。如明代王綸在其所著的《本草集要》中，將藥物按功效分列為治“氣、寒、血、熱、痰、濕、風、燥、瘡、毒、婦人、小兒”等12門。每一門中又分若干小類，如治氣門分“補氣清氣溫涼藥、行氣散氣降氣藥、溫氣快氣辛熱藥、破氣消積氣藥”4 類等。這種分類比較具體而詳細，無疑是一大進步。李時珍結合自己長期的臨床實際，在其《本草綱目》中總結了“臟腑虛實標本用藥式”，將藥物的功效結合臟腑受病的標本、寒熱、虛實進行綜合歸類。清代黃宮繡的《本草求真》，對藥物功效分類的貢獻最大，他首先將藥物分成“補劑、收澀、散劑、瀉劑、血劑、雜劑、食物”七大類;而在每大類下又分若干細類，如補劑分為“溫中、平補、補火、滋水、溫腎”;血劑分為“溫血、涼血、下血”等。李氏、黃氏的分類法，不僅對于臨床醫(yī)師辨證論治，遣藥組方具有很好的指導意義，而且對近代中藥功效分類也有深遠的影響。清代以來，除上述分類之外，還出現(xiàn)了按經(jīng)絡、臟腑以至脈象對藥物進行分類。以經(jīng)絡分類的，有姚瀾的《本草分經(jīng)》;以臟腑分隊歸類的，有凌奐的《本草害利》、江筆花的《筆花醫(yī)鏡》，他們先用臟腑分隊，各隊再按藥性分補、瀉、涼、溫，再分猛將、次將;按脈象分類的，有龍柏的《脈藥聯(lián)珠?6?1藥性考》等。這些分類方法，雖以臟腑、經(jīng)絡為綱，但仍以藥性為依據(jù)，故仍屬藥性分類法的范疇。這些方法，各有特點，由于它們與臨床實踐結合較緊，因而多為臨床醫(yī)家們所采用。　　自然屬性分類，是根據(jù)藥物的自然屬性對其進行分類的方法?！吨芏Y?6?1天官》中的“五藥”,雖然漢代鄭玄注為 “五藥：草、木、蟲、石、谷?！钡珱]有具體藥物的歸屬。因此按自然屬性分類的方法，仍應視為陶弘景所首創(chuàng)。他在《本草經(jīng)集注》中，將《本經(jīng)》、《別錄》 730種藥物分為玉石、草木、蟲獸、果、菜、米食及有名無實七類，這種方法，雖然較為簡略，但卻成為后世修訂本草分類的基礎。如唐代的《新修本草》、宋代的《開寶本草》、《嘉祐本草》、《證類本草》等綜合性本草，都是以《本草經(jīng)集注》的分類方法，加以擴充、增加而成的。直至明代李時珍的《本草綱目》，才對它作了全面和較大的改革。他提出了一套完整的分類理論。他采用“析族、區(qū)類、振綱、分目”的方法，以“各列為部，首以水火，次之以土，水火為萬物之先，土為萬物之母也。次之以草、谷、菜、果、木，從微至巨也。次之以服器，從草木也。次之以蟲、鱗、介、禽、獸，終之以人，從賤至貴也。” 作為他的分類理論基礎。將收載的1892種藥物，先按“析族振綱”，分為16部，然后“區(qū)類分目”，按藥物的形態(tài)、習性、生態(tài)環(huán)境和經(jīng)濟用途等，再分為 60類。如草部又分為山草、芳草、隅草、毒草、蔓草、水草、石草、苔類、雜草;木部又分為香木、喬木、灌木、寓木、苞木、雜木等。建立起當時最為先進、比較完整的分類系統(tǒng)?！侗静菥V目》自然分類體系建立后，就成為傳統(tǒng)中藥自然屬性分類法的典范。在其后問世的重要本草著作如《本草正》、《本草備要》、《本草綱目拾遺》、《本草從新》等，都基本上沿用它的自然屬性分類方法。　　隨著現(xiàn)代科學技術的傳入，中藥新興學科的建立，一些現(xiàn)代科學的分類方法也被引進中藥的分類。諸如中藥功效分類、藥用部位分類、植物學分類、動物學分類、礦物學分類、中藥化學成分分類等方法。近年所編輯的有關教材及書籍，多根據(jù)其學科的性質(zhì)不同，而分別采用不同的現(xiàn)代科學分類方法。如現(xiàn)代的臨床《中藥學》，采用中藥功效分類法;《中藥鑒定學》采用藥用部位分類法;《新華本草》、《中華本草》等綜合性本草，則采用植物學分類法、動物學分類法等;《中藥化學》就采用化學成分分類法。這些分類方法應用，都提高了它們的科學性和實用性。

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