中药药理学
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第三节 影响中药药效的因素及应用

影响中药药效的因素主要包括药物因素、机体因素和环境因素。药物因素,如中药的品种、产地、采收季节、炮制、贮藏、剂型、剂量、制剂方法、配伍与禁忌等;机体因素,如体质、年龄、性别、心理、遗传、种族等生理状况和不同的病理状况等;环境因素,如地理条件、气候、饮食起居、居住环境等。

一、药物因素

中药的品种、产地、采收季节、炮制、贮藏、剂型和制剂工艺、剂量、配伍等,均对中药作用的发挥有着显著影响。

1.品种 中药品种是影响中药药效的重要因素。中药存在同物异名或同名异物,若属伪劣品则药理作用差或者无,即使是正品,由于存在多基源,不同基源的正品药材药效也会存在差异;此外,一种多品中药,即同一中药包括栽培品种、野生种及通过变异或培育形成的优质新品种,它们在遗传学上属同一物种,但在性状等方面已有较大差异,也可能药效差异大。如《中华人民共和国药典》(2015年版)收载的辛夷源于木兰科植物望春花Magnolia biondii Pamp.、玉兰Magnolia denudata Desr.或武当玉兰Magnolia sprengeri Pamp.;《全国中草药汇编》记载的贯众更是分属6个科30余种。由于品种不一,所含有效成分的种类或量或者成分比例有别,药理作用就有较大的差异。如正品大黄(掌叶大黄、唐古特大黄)的结合型蒽苷含量高,泻下作用明显,半数有效量(median effective dose,ED50)为326~429mg/kg;而非正品大黄(华山大黄、天山大黄)的结合型蒽苷含量较低,泻下作用差,ED50为3579~5000mg/ kg,剂量明显大于正品药材。

2.产地 不同环境孕育了不同的物种,特有物种具有特有的功效和药理作用。源于不同生境的中药,由于其所处的土壤、水质、气候、雨量、日照等自然条件不同,其有效成分的富集存在差异,其药理作用也就存在差异,故中药非常强调“道地性”。道地药材具有品质稳定、有效成分含量高、临床疗效好、药理作用明显等特点。如四川的黄连、川贝母、川芎;东北的人参、刺五加;河南的地黄、牛膝、山药;山东的阿胶、沙参等。如东北各省所产园参与朝鲜、日本的园参所含人参总皂苷量不同,皂苷单体的含量也不一样;从吉林省七个产地所得人参茎叶中皂苷的含量差别悬殊。

3.采收季节 不同中药的根茎、叶、花、果实、种子或全草都有一定的生长和成熟期,故应选择有效成分含量最高时采收,如花类药材多在含苞欲放或开放时采收,如金银花、辛夷、丁香、槐米等皆在花蕾时采收;杭白菊以花开放程度70%时采收最佳。果实、种子类药材一般在果实成熟时采收,如诃子以12月采收为宜,此时没食子酸最高,为27.8%,鞣质含量最高为56.47%。但较特殊的如覆盆子、青皮、枳实等药材,以未成熟果实或幼果入药,则采收季节不同。采收叶类药材多在植物生长旺盛期,如大青叶、艾叶、荷叶等以开花前或果实成熟前为宜,薄荷以开花盛期为宜。采收根、根茎类药材应以秋冬或初春季节为宜,此时植物地上部分枯萎,植物处于休眠状态,营养物质消耗少,有效成分积累较高。如江苏引种黄连,在秋季小檗碱含量达9.86%,比春季高1倍;石菖蒲挥发油含量在冬季高于夏季。全草类药材多在植株生长充分、茎叶茂盛时采收,如青蒿在花前盛叶期采收,此时青蒿素含量最高;垂盆草的垂盆草苷含量从4~10月逐渐升高,宜10月采收。皮类、茎木藤类药材,如厚朴的厚朴酚含量随树龄的增大而迅速增加,12年后基本稳定,故厚朴树应种植12年以上方可开始采收。又如动物类药材,传统上一般根据生长习性和活动规律来捕捉,如鹿茸在清明后45~60天锯取,成茸比例高,角质化少;蛤士蟆于秋末的“冬眠期”捕捉;蜈蚣秋季采收,蛋白质、游离氨基酸及组胺含量均高于春季,镇痛作用也更强。因此,采收季节会直接影响中药的药效。

4.炮制 中药饮片一般需要炮制后使用。中药在炮制过程中,经加热、水浸及用酒、醋、药汁等辅料处理后,使中药某些成分的理化性质产生不同程度的变化,有的成分被溶解出来,有的成分被分解或转化成新的成分,有的成分在提取物中的量有所增减,对中药作用与疗效产生不同程度的影响。一般而言,中药炮制可在以下三个方面影响其药效,一是降低或消除药物的毒性或副作用,如附子炮制前后其双酯型乌头碱含量显著下降,生成苯甲酰单酯型乌头碱或进一步水解为氨基醇类乌头原碱,其毒性仅为双酯型乌头碱的1/200~1/2000。二是增强疗效,如延胡索的有效成分为生物碱,水煎液溶出量甚少,醋炒后煎剂中溶出的总生物碱含量增加,从而加强镇痛作用。三是加强或突出某一作用,如生大黄为泻下作用,酒炙后则突出其活血作用,炒炭后则表现为止泻作用;芥子中芥子苷能被药材中共存的芥子酶水解,通过炒制使酶失活,避免芥子苷被水解而疗效降低,保持了药效稳定。

5.贮藏 贮藏的条件直接影响中药质量,贮藏不当,容易霉烂变质、走油、虫蛀,从而影响药理作用和疗效。如含挥发油的药材随着贮藏时间延长,挥发油发生氧化、分解或自然挥发(如樟脑、冰片、麝香)而使药效降低;刺五加在日照、高温(相对湿度在74%以上)的条件下贮藏6个月,其所含的丁香苷几乎完全损失;三颗针在见光和避光的条件下存放3年,其小檗碱含量分别降低54.1%和39.83%;苦杏仁中的苦杏仁苷在贮存过程中因温度、湿度等因素变化,易被苦杏仁酶等分解,苦杏仁苷的含量可降低10%以上。

6.剂型和制剂工艺 《神农本草经》指出:“药性有宜丸者,宜散者,宜水煮者,宜酒渍者,宜膏煎者,亦有一物兼宜者,亦有不可入汤酒者,并随药性,不得违越。”说明古人早已注意到剂型对药效的影响。一般而言,口服液体制剂如汤剂、口服液等一般吸收快,起效快;口服固体制剂如颗粒剂、散剂、片剂、胶囊剂等一般吸收慢,起效慢,但药效持续时间较久。改变剂型或制剂工艺后可产生新的药理作用,如枳实或者青皮煎剂口服,未见升高血压记载,但制成注射剂静脉注射却具有强大的升压作用。

7.剂量 中医学自古有“中药不传之密在于量”之说,说明中药剂量是发挥药效的关键因素。中药药理作用与中药剂量呈一定的量效关系,如附子的强心作用在一定剂量范围内,随剂量增加而加强。但也有的研究报告量效关系不明显,可见小剂量有效,大剂量反而药效不明显或不一致。如人参小剂量对多数动物心脏有兴奋作用,大剂量则呈抑制作用;人参皂苷小剂量可兴奋神经中枢,而大剂量则抑制神经系统。

8.配伍 合理配伍是保证用药安全、有效的重要形式。中药的配伍是指有目的的按病情需要和药性特点,有选择地将两味及以上药物配合应用,以增强药物的疗效,调节药物的偏性,降低毒性或副作用。《神农本草经》记载:“药有单行者,有相须者,有相使者,有相畏者,有相恶者,有相反者,有相杀者。凡此七情,合和视之。”药物配伍后,药与药之间会发生某些相互作用,有的能增强或降低原有药效,有的能抑制或消除毒副作用,有的则能产生或增强毒副反应等。相须和相使配伍,在药效上发挥增效协同作用,相畏和相杀配伍能减低或消除毒性,以上均符合治疗用药要求;相恶和相反配伍在药效上产生拮抗作用,配伍后可导致或加重不良反应,这两种配伍在用药时应当避免。合理配伍可增效减毒,反之可能减效增毒。

二、机体因素

中药对机体的作用,往往随着生理、病理和心理状况的不同而有异。中药在治疗疾病,发挥疗效的过程中受多方面因素的影响,如患者的年龄、性别、个体差异、遗传因素、机体状态、精神因素等,了解和掌握相关知识,对于中药的合理使用、保证疗效和减少不良反应非常重要。

1.生理因素 生理因素包括体质、年龄、性别、遗传、种族等,均可影响中药的药理作用。

(1)体质 体质指某种先天易感性,是由遗传所决定的。中医体质主要有九种,即平和质、阳虚质、阴虚质、痰湿质、湿热质、血瘀质、气郁质和特禀质。不同体质患者的机体对药物反应的敏感性存在差异,故药理作用有别。如阴虚质患者应慎用人参、附子等温燥之物,阳虚质者慎用苦寒之品。

(2)年龄 不同年龄机体对药物的反应不同。如婴幼儿期正在发育阶段,许多器官、系统的发育尚未完善,对中药药效物质的耐受性较差,对中药药效物质的反应敏感;老年人的消化、神经、内分泌、免疫等系统功能普遍减退,会影响中药药效物质的吸收、代谢、排泄等,进一步影响药理作用,故用量需相应调整。中医学认为,老年人体质多虚弱,祛邪攻泻之品不宜多用;幼儿为稚阴稚阳之体,不能峻补,故小儿通常不宜用参、茸滋补。

(3)性别 不同性别机体对药物的反应有差异。女性一般体重较男性低,脂肪占体重的比率高于男性,体液总量占体重的比率低于男性,这些因素可影响中药药效物质在体内的分布。在生理功能方面,女性在经期、妊娠、分娩、哺乳期等不同生理阶段对中药的敏感性存在不同。某些中药可以通过不同环节对孕妇产生影响,如经期使用峻泻药、活血化瘀药等,可导致月经过多或出血不止;孕期女性,使用红花、大戟、麝香等能兴奋子宫,莪术、姜黄、水蛭等能影响孕激素水平,芫花、甘遂、丹皮酚等能影响子宫内膜和胚胎的营养,均可导致流产;半夏还有致畸作用。

(4)个体差异和种族差异 药物的代谢酶、药物转运蛋白和受体的遗传多态性是导致药物个体差异和群体差异的重要原因。不同个体或种族对中药的反应可出现显著差异。如有口服人参糖浆、静滴生脉注射液等发生过敏反应者。在一般情况下,中药对患者的作用是类似的,但仍有少数患者对同一中药的反应可明显不同。故临床应用时必须根据患者情况,选择适应的中药和剂量;对作用强而安全范围较小的中药,应根据病情实行剂量个体化。不同种族如白种人和黄种人,对中药反应也可能出现显著差异。此外,不同物种对中药的反应存在差异,某些药物作用于动物的实验结果与人临床应用的效果存在差异。如穿心莲对发热动物模型具有显著退热作用,但临床退热作用不明显;而白虎汤在临床上退热作用显著,但对发热动物模型未见显著退热作用。

(5)肠道菌群 健康人的胃肠道内寄居着种类繁多的微生物,即肠道菌群。肠道菌群按一定的比例组合,彼此互相制约,互相依存,形成一种生态平衡。肠道内不同的细菌可产生不同的酶,催化不同类型的药物代谢反应,从而影响药物的吸收和药效。口服中药进入肠道后,某些成分常被相应的细菌酶解,使分子量相对变小,极性减弱,脂溶性增强,往往伴有药效或毒性成分的产生和作用加强。如番泻叶苷在肠道经肠道菌群作用后,转化为苷元,吸收加快,从而形成泻下作用。

2.病理因素 病理状态也是影响中药作用的重要因素,中药发挥药理效应与机体的状态密切相关。如黄芩、穿心莲等中药,对正常机体无降温作用,只对发热患者表现出解热作用;又如玉屏风散能使机体机能低下的免疫功能增强,又能使过亢的免疫功能趋向正常。肝肾患病,功能减弱,可以影响中药在体内的代谢过程,往往使中药的作用时间延长,甚至引起蓄积毒性,此时应减少用药剂量或延长给药间隔时间。营养不良者体内蛋白质合成减少,使药物与血浆蛋白结合率降低,血中游离型药物增多,肝脏微粒体酶活性降低,药物代谢缓慢。因此,机体处于不同状态下对中药药理作用有着重要的影响。

3.心理因素 精神情绪等心理因素对中药药效有明显的影响。乐观的情绪可以增加患者对疾病的抵抗能力,有利于疾病的治愈,可提高中药疗效。使用不含有效成分的安慰剂对许多慢性疾病,如神经官能症、高血压、心绞痛等产生效果,有效率可达30%~70%,这不是药物的药理作用产生的,而是由精神作用所取得的疗效;相反,忧郁、悲观、不愿配合治疗等悲观情绪可降低患者对疾病的抵抗能力,不利于疾病的治疗,使中药的疗效显著降低。

三、环境因素

环境即地理条件、气候、饮食起居、室内环境、居住位置等,对人的健康有较大影响,对药物作用也有影响。某些生活或工作环境中存在的化学污染物,如入住刚装修完毕的房间、工作在化学品仓库或某些化学实验室等,较多接触多氯联苯、多环芳香烃、多种重金属、挥发性全麻药等有毒、有害物质,能诱导肝药酶的产生;长期饮酒或吸烟也可诱导肝药酶的产生,加速中药代谢。地域的不同,同一中药用量也不同;一些地方潮湿,一些地方干燥,一些地方高温,一些地方寒冷,这些因素也影响中药作用。此外,时间节律对中药药效亦有影响。时间昼夜变化,四季更替,机体的生理活动也会随之发生周期性的变化,中药的效应和毒副反应也会随之产生差异,如附子、乌头的急性毒性,乌头碱给药后毒性午时最高,戌时最低;参附注射液静脉注射,子时LD50值为9.862g/kg,午时为8.308g/kg。