一、中药指纹图谱研究与应用的现状 化学指纹图谱（光谱、色谱）作为一种思路和手段应用于中药的鉴别并非自近几年开始。早在20世纪70年代，一些日本和中国的学者尝试用紫外光谱、红外光谱、薄层色谱、气相色谱进行中药的鉴别研究（高效液相色谱当时还没有普及）。由于检测仪器的性能局限和和中药化学基础研究不足以及当时传统的质量评价和控制的概念和法定的质量标准的固定模式，仅限于分散的局部的实验研究阶段，没有得到普遍的认同。 这种发轫于试图解决中药鉴别仅仅依靠为数不多的化学对照品遇到越来越多的问题和困难而尝试用光谱或色谱的“全谱特征”进行鉴别的思路，到1990年中国药典〔一部〕中药薄层色谱鉴别引进了“对照药材”，以完整的色谱图像作为鉴别的依据而正式纳入国家药品标准。当时这种带有后来所谓的“指纹图谱”性质的新尝试曾引起强烈的质疑，认为药材是天然产物，图谱不可能完全一致，怎能作为鉴别的依据？但是多年的实践证明中国药典1990年版中药薄层色谱鉴别增加对照药材的模式在相当程度上解决了没有对照品无法鉴别，有对照品难以准确鉴别的难题，而得到了广泛的认同，新药研制开发和新药申报得到普遍的应用。不过当时的薄层色谱仪器、器材、技术水平均处于比较粗放的阶段，图谱质量不高，不能适应比较复杂的样品。而高效液相色谱虽然已经比较普及，但主要应用在含量测定方面。 而真正将“指纹图谱”的概念和模式引进到中药鉴别则是本世纪初，2001年在广州举行的国际中药（草药）色谱指纹图谱研讨会起了引导作用，国家药品监督管理局从行政管理的角度，正式要求已注册的中药注射剂须进行指纹图谱研究和纳入质量标准，并于2002年上海研讨会就指纹图谱的技术要求进行了技术方面的动员，随之中药企业、监督检验、科研教学等有关单位大面积地在全国范围迅速铺开，“中药指纹图谱”开始进入药学界的视野。可以说中药指纹图谱应用于中药制剂（首先是注射剂）是在当时行管理当局和有关领导的强力推动下，在各种不同声音的争辩中启动的中药质量控制和评价的创新行动。以在国家药典委员会主持和安排下，经过全国范围各有关大专院校和科研机构与生产企业合作对已注册的74种中成药注射剂指纹图谱进行了三年的系统研究，并通过了技术鉴定为标志，取得了阶段性的成果。全国范围对中药指纹图谱的应用研究取得了前所未有的成绩展现在世人面前。中药色谱指纹图谱的应用和推广至今我们可以看到它使中药的质量评价模式起了以下的变化： 1、中药质量控制和评价开始由单一指标成分的鉴别及含量测定为平台向以多组分相互依存的化学分布模式的整体模式－“指纹图谱”模式为平台的递进，即由“点”向“面”递进； 2、中药指纹图谱实验研究技术已有初步的规范化要求；指纹图谱的实验研究与市场产品的结合进入了实用的初级阶段； 3、化学计量学的渗透，迅速取得初步成效（相似度、主成分分析、聚类分析等），并开发出相应的计算机软件； 4、74种注册中药注射剂指纹图谱研究结合生产实际取得确凿的成果，不少品种通过指纹图谱的研究，进一步规范了生产工艺、提高了产品质量，并通过了技术鉴定，如获批准为质量标准的内容，将对规范和监管市场商品的质量稳定和一致起到肯定作用，将毫无疑义的是中药产品质量普遍提升的示范； 5、指纹图谱技术得到全国范围的普及，有关高等院校及科研机构普遍列入科研选题，论文数量飚升，并促进了色谱技术的迅速提高（色谱仪器生产商也因而受益）； 6、指纹图谱技术不仅已应用于中药注射剂的质量控制，而且也促使某些企业意识到药品市场由商业运作取胜必将逐渐转向以内在质量取胜，由行政保护逐渐依靠自身技术提高保护而开始自觉和主动地对自己的主要产品进行指纹图谱研究； 7、以传统的质量控制模式进行质量标准研究和管理部门以法定标准的为监控质量的依据的状态下，由于以单一的活性成分（指标成分）来监控质量不可能奢望与中药的药效结合。指纹图谱研究促使人们思考和迫切地要求化学质量信息与药效的接近或结合，并开始有一些探索性的研究；指纹图谱的应用促使人们考虑化学信息与药效信息结合的问题； 8、化学计量学在指纹图谱研究和应用中的结合逐渐向纵深发展，促进化学计量学迫切地向“草根问题”实用研究发展。 二、中药指纹图谱的发展前景和若干问题 1、如上所述，中药指纹图谱的应用研究目前只是出于起步阶段，但它已经开始撼动了多年来一直墨守成规的传统质量控制模式的基础。其实这是在近代认识论发生巨大改变（由微观到宏观、由分解到综合、由以物为本到以人为本等）、高科技突飞猛进发展、全球进入信息化时代的大环境下的必然趋势。由于近年来中药研究在广度和深度方面均有大幅度提高，也促使人们对中药的药效与化学成分以及化学成分之间的协同、制约等内在联系产生兴趣。中药之所以称作“中药”正是因为中药是中医传统理论和经验信息的载体，如果剥除了它承载的中医传统的信息，将和任何国家的草药没有区别，只能沦为筛选单体活性成分的资源，传统的功能和主治必丧失殆尽。因此，如何传承传统的丰富经验，在创新中求发展是我们责无旁贷的使命。指纹图谱在一定程度上将中药的化学成分以色谱整体为特征展现出来，先构建一个“灰色质量信息库”，供我们逐步揭示其化学组成，以及成分分布和相互比例的关系，逐步减低其“灰度”，提高“透明度”，让我们看的越来越清楚，减少客观存在的不确定性（模糊性），提高稳定性。力求从整体的视角把现代科技研究的与质量有关的数据和信息与中医药传统经验相结合，尽管这是很艰难的任务，但是也只能由我们自己来解决，而不能转手他人，因为照理我们最应该有资格传承中医药的传统精华，现在许多研究“中药”者，其实已经把中药这一载体上的中医药传统信息基本上剥离出去了。 中药指纹图谱在某种程度上是将测得的与质量有关的数据和信息保留在一个或数个色谱中，而不是以目前已知的有限知识过早地取舍，从一个方面保留住中药的内在基本完整的化学分布信息，提供持续研究的条件。当前有一种对指纹图谱由热转冷的倾向，这是对现阶段指纹图谱的作用仅仅停留在“相似度”的评价的层面的认识有关，也许是浅尝辄止，急于追新求变的急躁心态使然。当然也有具有深厚基础的学者不甘心止步于此，抓住机遇力争在创新方面先行一步，加快步伐的积极方面。无论如何，如果使现阶段的指纹图谱具有持续性，绝对不能急于求成，而必须有甘于坐冷板凳的耐心，扎扎实实地做好一个，验证一个，打下持续进展的稳固基础。试想即使现阶段的指纹图谱初级阶段，如果能够成为众多企业，众多品种监控质量的“眼睛”，注意原料质量，改进工艺的落后部分，改进剂型，使市场产品质量达到基本一致和稳定，世人将对中药产品刮目相看，必是虽不华丽，但却功德无量的具有实效的工程！ 2、中医药传统是千百年来积累的信息，丰富且多变，笼统而深奥，精华共糟粕并存，落后与超前俱在，目前关于中医存废之争从一个侧面说明了中医药现代化的举步维艰。因此虽然是中药现代化很热闹，但千帆竞渡，却不可能朝发夕至。而且如有行差踏错，很可能有差之毫厘失之千里之虞。这也是为什么强调指纹图谱的整体性，而不要任意取舍或化整为零的原因之一。眼下指纹图谱的研究集中在药材，（多半还不够深入），对复方的研究不多，如何挖掘复方中药的质量信息需要更多的研究。结合体内吸收代谢的研究，更需要细致地研究中药成分分布的整体特征在体内的整体表达。 现代药理学拒绝复杂成分的整体性研究，对中药而言是一大误区。大家期盼的“谱效结合”如果不针对中药的整体性特点，很可能走向“峰（单一成分）效（化学药品的药理模型）结合”失去整体性，无法追踪多成分的互动关系，最后可能又还原到单一成分分割开来的药理活性研究，无法机械地将色谱中峰与峰的整合而不了了之。所以进行谱效结合的研究，分析工作者和药效研究者必须用全新的视角，做独创性的探索，不能急于求成，而且必须潜心学习中医药的基本理论。不能说中医理论不是现代科学的理论，因而不承认它的科学性，弃之如敝履。生脉饮三味药组成，处方精当，章法清晰，“益气”、“养阴”而“生脉”，这可能就不是直接针对心血管的药物“路径”了。这里的“气”、“阴”、“脉”是什么，就需要我们虚心地向我们的祖先学习，向资深的中西医结合专家学习，向确有真才实学，功底深厚的传统中医学习，然后结合现代科学的知识思考其内涵，进行创新性的探索。 “当归补血汤”被不少人看中，如果做“谱效结合” 的研究，不论是做“谱”的，还是做“效”的，都应该集中在为什么要“重用黄芪”，而不是重用当归的问题。而且不必拘泥于黄芪和当归药材用量是5：1的问题。因为古代中医不可能知道化学成分，只能把“黄芪”、“当归”当作不可再分的整体，5：1是固定的，但是今天我们已经知道不同的药材个体有差异，而且现在的黄芪和当归和几百年前的黄芪当归的内在质量也不一定相同，所以这个药材的5：1就不具有确定的意义，而只有“重用黄芪”的提示作用。因为如果固守药材的5：1，研究的结果将可能很难重复，一项不能被重复的研究，自然会被认为是不科学。对分析化学工作者来说，似乎有些匪夷所思，但是搞“中药”现代化，搞“中药”指纹图谱，抛开中医药的传统，我们在做什么呢？譬如吃榴莲，熟知其味的真是“流连忘返”，初试者则掩鼻而过。有的主张“废中医”者可能就如同不知榴莲好吃在哪里，避之唯恐不及的关系。如果真正想把中医“废”掉（打入另册之意），应该“深入虎穴”，彻底研究一番，最好自己“变成”中医，才能真正击中要害。中药指纹图谱及其相关的研究，其创新性就在这里！否则将只会适应西方草药研究的胃口，可能在影响因子很高的杂志发表高质量论文，而对“中药”本身而言并没有实质的意义，相反，可能把中药的精华丢弃，重复“买椟还珠”的童话。 可喜的是许多药效学学者已经认识到中药的特点，思维方式发生了根本的变化，提出“中药成分组学”、“分子中药组学”、对中药复方药效物质基础研究提出体内动力学变化过程，肠道菌簇对中药成分的影响及血清中成分的变化规律及与“证”的相关性；以及生物芯片技术和蛋白组学在中药有效组分的研究应用等等，都是很有益的尝试。色谱指纹图谱将可以与之互动，平行检测“谱”的变化有无相相关性，提高色谱指纹图谱的透明度，使之在常规质量监控和评价方面更有针对性。不过无论如何进行研究，对中医的基本理论还是要吃透（譬如中医的“证”“型”的实质，我们如何去理解和体会？一味中药材在不同的处方组成中为什么可以发挥完全不同在作用？），不能雾里看花或望文生义，才有可能真正的去粗取精，去伪存真，扬其精华，弃其糟粕。才能使化学物质基础的检测和控制逐步地与药效接近和融合。或者反过来说，二者的结合，中药药效学研究的成果将赋予化学指纹图谱以更大的有效性和准确性。这将是一项长期的工程，不可能一蹴而就。 3、中药色谱指纹图谱在可预见的时间段内，应该依然是发挥“有效鉴别”的作用。品种鉴定是质量关的第一道关口，传统的品种鉴定是依靠以生物形态学为基础的分类学，以及DNA技术的种质研究。但是随着指纹图谱研究的深入，发现从生物学角度鉴定无疑的品种，其含有的代谢成分的浓度分布不一定一致，也不一定最佳，而发挥药效的不是形态的表现，而是内在的物质基础。色谱指纹图谱着眼于整体化学特征，它的稳定和一致才是第一道必须通过的质量关口。所以在形态分类鉴别的基础上，指纹图谱参与品种鉴定和真伪鉴别对保证质量具有深刻的意义。这一方面我们还有许多事情要做，绝对不是作一个色谱，计算一下相似度那么简单，色谱的建立和利用化学计量学分析还需要解决如何适应中药复杂体系的多变量和非线性特点探索更好的计算技术，真可谓任重道远。 | 
发表于 2007-8-14 07:40
