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中药药理学实验讲义成都中医药大学药学院药理2005，12中药药理学实验讲义 主编 曾 南 主审 沈映君 编委 曾南 王平 徐世军 谢宇环 王张 杨旋 熊静悦 杨莉娟 童妍 周桢昊 李佳川第一章 中药药理实验基本知识一、中药药理实验报告基本要求1.实验前应仔细阅读实验指导，做到心中有数。结合实验内容，复习有理论知识。科研实验还应查阅有关文献资料，吸取他人经验。实验中应认真、仔细、耐心地观察所出现的各种现象，实事求是记录，切忌夹杂主观因素。应坚持一丝不苟，严谨的科学作风，决不允许抄袭别人的实验结果写报告。 2.教学实验往往每次是取一种动物,一种方法写实验报告。科研实验则应事先设计好实验动物数，随机分组。新药研制还应设空白与已知药物对照组。科研实验要说明的某一个作用，至少设23个以上计量组，要两种以上的实验方法等。 3.实验条件应详细、明确，如仪器型号、试剂的浓度、中药的品种、复方的组成、提取方法、浓度和剂量、给药途径、动物的来源、品种、体重、年龄、性别、如何分组等都应写出。 4.实验方法可简明扼要地叙述，但关键环节必须写清楚。科研报告还可以引用文献上的方法，以节省文字。 5.实验结果应根据实验获得的数据进行整理，对一个教学实验小组或全实验室的数据进行整理、归纳、分析和对比，尽量总结出各种图表，进行统计学处理。 6.讨论部分包括实验结果的分析、思考题的探讨、实验设计、实验方法及实验中出现异常现象的分析、认识、体会和建议等。讨论应注意结合中医药理论。科研报告还可对比前人的实验进行分析，阐明从本实验获得的新发现或尚存在 问题。 7.实验结束应及时地整理和总结实验结果，写出报告。实验报告内容应包括实验名称、目的、原理、材料（包括仪器、药品、动物）、方法、结果、讨论及结论。科研实验报告还应有前言，说明课题来源及本实验要解决的问题；报告后应附有参考文献。二、中药药理实验样品注意事项在进行单味中药或复方中药药理实验时，由于中药不同于西药，多数不是单一化学成分，而是多种成分的综合作用或多种中药的综合作用。因此，在有效成分不明确的情况下，制备药理实验用的中药样品，应注意多种因素的干扰，影响实验结果。1.药材选择：中药品种、产地、采收季节、炮制加工、霉变虫蛀等多种因素可以影响重要药理作用的实验结果，所以制备中药制剂应首先对中药样品经过鉴定，选择合格中药材进行制备。如果是研究中药新药，受试药物应是处方固定，生产工艺及质量稳定，与临床研究用药剂型相同，并应符合临床用药的质量标准。 2.口服制剂：整体动物实验口服或十二指肠给药，对药材加工的中成药制剂，如冲剂、浸膏、丸、丹、片剂等，可用蒸馏水或生理盐水配制成水溶液剂、混悬剂，必要时可加入增溶剂和助悬剂。糖衣片可先剥除包衣再配制。含挥发油的药材应先蒸馏取得挥发油，然后助溶或制成乳剂、混悬剂进行动物实验。若含有麝香、牛黄之类不便提取加工的药材，可直接和水煎液配制成混悬液给药。药效学研究 3.离体实验和静脉注射：对于离体实验和注射给药的中药制剂，进行药效学研究时，用不含赋形剂的提取物，应注意药物中的杂质、不溶物质、无机离子及酸碱度对实验的干扰。如制剂中含钙离子进行心脏强心试验，含钾离子进行离体心脏和平滑肌试验，含糅质进行局部止血试验和抗菌试验，含胆碱、腺苷、鞣质、和无机离子静脉注射进行血压试验和血流动力学试验，获得阳性结果应持谨慎态度，常常不能反映药物的真实作用，可能为假阳性结果。因此，最好经过提取和处理。例如为防止阳离子干扰，提取物可通过阳离子树脂处理。必要时可提取有效部位或有效单体进行试验。血管内注射如用乳剂实验，乳剂为油/水型分散相粒子直径不能大于4m。油性注射剂，混悬剂则不可静脉给药。脑室和脊椎腔（椎管）注射用注射剂必须以纯水为溶媒，不能加入任何助溶剂及抑菌剂。眼用混悬剂药物微粒不能大于50m。一些药理实验为了除去供试药物中的鞣质、树脂、淀粉及其它杂质，水提取物加入高浓度的乙醇进行沉淀处理，注意这样同时也除去了多糖和蛋白质，如果进行免疫试验时，可能是该被试药物的有效成分。最好是根据中药含有不同的有效成分，采用不同的提取方法和处理方法，制备药理试验样品。 4.特殊成分处理：如果要研究某中药的多肽、蛋白质、酶、糖蛋白和其它不稳定成分的药理作用，则需要在低温下制成被试药物或制成冻干剂。临用时加注射用水或生理盐水进行实验。 中药样品制备和配制的具体方法，可参考陈奇主编的中药药理研究方法学（人民卫生出版社，1993年）以及其它中药化学、中药药剂学参考书。三、中药药理实验制剂的浓度表示法中药单味和复方制剂，一般以生药量浓度表示法。中药制剂名称在前，浓度在后，通常以g/ml表示液体制剂，以g/g 表示固体制剂。如生附子水煎液0.125 g/ml表示每毫升制剂中相当于喊生附子量为0.125g,人生总皂甙25mg/片表示每片中含人参总皂甙25mg。四逆汤水煎液3g/ml（附子9g、干姜9g、甘草12g，煎成10ml），表示每毫升制剂含有四逆汤总量的3g。对分子量已经明确的有效单体可用mol/L浓度表示。四、常用实验动物的选择、捉持和给药方法药理实验常用的动物有小白鼠、大白鼠、豚鼠、家兔、猫和犬，某些实验还可以用青蛙、蟾蜍以及鸽、鸡、猴等。由于各种试验的观察目的和内容不同，对动物的选择也有不同。下面介绍几种常用动物的选择、捉拿固定法和给药途径。（一）小白鼠小白鼠是药理实验常用的一种动物，常用于药物的筛选、LD50ED50的测定、中枢神经系统药试验、抗炎免疫药试验、避孕药、抗肿瘤以及抗衰老药试验等。常用体重1822g。 1捉拿方法 右手提起鼠尾，放在粗糙物（如鼠笼）上面，轻向后拉其尾，用左手拇指和食指捏住其头部皮肤及双耳，将小白鼠固定在掌中，使其腹部朝上，然后以第四指和小指夹住鼠尾。 2给药途径：（1）经口给药法：口服（PO）：将受试药物放入饲料或溶于饮用水中，由动物自由提取的一种方法。缺点是摄入剂量不够准确。灌胃(IG)：将小鼠固定后，右手持装有灌胃针头的注射器，自口角插入口腔，沿上腭插入食道。如遇阻力，可将针头抽出再另插，以免穿破食道或误入气管。灌注量为0.10.3ml/10g体重。（2）皮下注射(SC)：常在背部皮下注射。一手固定动物，另一手注射，注射量为0.10.3ml/10g体重。（3）肌内注射(IM)：多注射于后肢股部肌肉，每侧不超过0.1ml.（4）腹腔注射（IP）：左手固定小鼠，右手持注射器，从下腹部外侧进针约35mm，呈450角刺入腹腔，注射量0.10.2ml/10g体重。（5）静脉注射（IV）：将小鼠至于固定筒内，使尾巴露在外面，用7075%酒精棉球擦尾部，或将鼠尾浸入4550OC温水中。待尾部左右侧静脉扩张后，左手拉尾，右手进针。注射量不超过0.5ml/只。（二）大白鼠用途与小白鼠相似，常用作抗关节炎药物试验、血压测定、利胆药实验等。常用体重150200g。 1捉拿方法：基本上同小白鼠。将其放在粗糙物上，右手轻拉其尾，左手中指和拇指放在大鼠左右前肢腋下，食指放入颈部，使大鼠伸开两前肢，便能将其握住。 2给药途径：灌胃、腹腔注射、皮下注射、静脉注射均同小白鼠，给药量为小白鼠的23倍。（三）豚鼠 豚鼠对组胺很敏感，研究平喘药和抗组胺药时常选用。常用体重300500g。 1.捉拿方法：豚鼠性温和，不咬人。捉拿是以拇指和中指从豚鼠背部伸入腋下，另一手放在臀部，托起即可。 2.给药途径：（1）皮下、肌肉及腹腔注射。方法基本同小白鼠，给药量分别为0.51ml，0.30.5ml、24ml。（2）静脉注射：可选用后腿掌外侧的静脉或外颈静脉进行注射。采用前法，可由一人抓持豚鼠并固定一条后腿，另一人剪去注射部位的毛，酒精棉球涂擦使血管扩张。以小儿头皮针头刺入血管推注药物。注射量通常为24ml。（四）家兔家兔常用作观察药物对呼吸、心脏、血管、肠肌运动的影响，或用作解热药试验及热源检查。雌兔常用作避孕药研究及观察药物对子宫的影响，以用于长期毒性试验。常用体重为1.52.5kg。 1.捉拿方法：一手抓住颈背部皮肤，轻轻将兔提起，另一手托其臀部，或将其置于固定箱内。 2.给药途径：（1）灌胃：二人合作。一人坐好，将兔夹于两腿之间，左手紧握双耳、固定头部，右手抓住两前肢。另一人将开口器横放于兔口中，压在舌头上面，用一8号导尿管从开口器中央孔插入口内，再慢慢插入食道和胃。为避免误入气管，可将胃管外口端放入清水中，如无气泡出现，即证明在胃内。然后灌入药液，给药量通常为10ml/kg。（2）耳缘静脉注射：用酒精棉球涂擦兔耳或手指弹兔耳，使局部血管扩张。以手指在耳根部压住静脉，然后注入药液。注射量为2ml/kg。（3）皮下、肌肉、腹腔注射方法与鼠类基本相同，最大给药量分别为0.5ml，1.0ml和5.0ml/kg。（五）犬犬常用于慢性实验，如高血压试验治疗、胃瘘、肠瘘，用于观察药物对冠状血流的影响、利尿药实验以及长期毒性实验等。常用体重为515kg。 1.捉拿方法：一人用长柄钳式捕狗夹夹住犬颈，另一人将犬嘴绑住。绑嘴方法是将绳带从嘴下面绕上来，在鼻子上面打一结，再将绳带绕到最下面打一结，然后将绳带拉到耳后颈部打结固定。 2.给药途径：（1）腹腔注射：将犬夹住，用力将头、颈部压在地上。一人提起一侧后肢并将药液注入腹腔。（2）静脉注射：多从后肢外侧小隐静脉或前肢皮下头静脉注射。以手或橡皮管把静脉向心端扎紧，使血管充盈，剪毛，酒精消毒，针向近心端刺入静脉。回抽针栓，如见回血，表示针头在静脉内，即可推注药物。五、中药药理实验研究设计的基本知识实验设计是实验过程的依据，是实验数据处理的前提，也是提高实验研究质量的一个重要保证。严密而合理的实验设计，不但可以对实验结果和误差有比较准确的估计，最大限度地获得丰富而可靠的资料，而且还可以减少人力，节省物理和时间，提高工作效率。因此，实验设计，从实验的研究过程来看，具有非常重要的意义。（一）实验设计的原则和内容1.明确实验研究目的：实验设计，首先应考虑的就是明确实验研究目的。根据实验的中心问题，进行实验内容设计，做到心中有数，有的放矢。2.确定实验组和对照组：实验组和对照组之间除了处理不同，其他条件均应相同，保持实验条件均衡或齐同条件对比的原则。3.确定实验方法、项目和指标：在实验设计中要求观察的指标、项目和方法等都要有明确的规定和说明。要注意选择能反映被研究问题的本质（药物作用及其机理）的关键指标；且能用客观方法，定性或定量地加以测量，取得准确可靠的数据。4.确定实验对象数量：中药药理实验对象包括正常动物、麻醉动物及病理模型；既有整体动物，又有离体器官、组织和细胞等。尽量研究各种接近中医临床的动物病理模型；按中医治疗原则，观察中药疗效。动物模型必须具备主要症状、体征，经化验和病理组织学等证实。但也不排除对正常动物或离体器官等的作用分析。由于动物实验和临床观察毕竟有差别，因此考虑用不同动物多种模型，往往也是必要的。要根据实验目的、方法和指标的要求决定实验动物、样本及数量。在教学实验中则可以将全实验各组结果合并统计处理，以保证样本数量上的要求。一般小动物（大、小鼠）每组812只，较大动物（兔、狗）每组58只，但总量应符合统计要求。 5.资料整理：将记录的资料进行必要的整理、分析，经过正确的统计处理，作出结论。（二）实验设计的基本要求 实验设计的三大原则就是随机、重复和对照。1.随机：就是使每一个体在实验中都有同等机会均衡地分配到各组或处理。以减少主观因素的影响或避免影响或避免偏性误差，使样本的生物差异均衡地分配到各组中去。随机话的手段可采用编号抽签法，随机数字表和计算器的随机数字键。近年提出“均衡下的随机”，即将可控制的因素（如体重、性别等）先均衡地归类分档，然后在每一档中随机地取出等量动物分到各组，使难控制的因素（如活波、饥饱、疲劳程度及性周期等）得到随机化的分配。2.重复：能在同样条件下，把实验结果重复出来，才算是可靠的实验。重复除可增加可靠性外，也可知道实验变异情况。重复次数多少要根据实验要求和性质，主要药效指标稳定的实验，一般重复23次。3.对照：比较研究是科学实验不可少的条件，任何实验都要求都不能缺少对照组研究，只有对照菜油比较的基础。没有比较，就难以鉴别，也就缺乏科学性，所以实验设计必须设立对照组。对照组与实验组之间除用以实验的药物给予或不给予处理的区别之外，其他条件，如实验动物、实验方法、仪器、环境及时间等应一致。特别注意在动物实验中对照组与实验组要求挑选种属、性别、窝别、年龄、体重、健康状况等方面相同的动物，保证的出药物作用的准确结果。 根据实验研究的内容不同，可选用不同的对照形式，常用方法有以下4种：(1) 空白对照:是指在模拟实验组处理的“空白”条件下进行观察的对照。即除不用被研究的药物外，对照组的动物要经过同样的处理，如给予生理盐水或不含药物的溶媒。这种对照又可称“阴性对照”。其优点是可比性较好。有时，也在不给任何处理的对象上取得观测值，例如各生理常数，称之为正常对照。(2) 标准对照：指以标准值或正常值作为对照，在标准条件下，将已知经典药物与实验药进行对照。又称“阳性对照”，必要时可设两个作用机理不同的阳性对照药物。(3) 同因素不同水平的对照：系在实验组分若干剂量组互为对照进行对比，说明量效关系或药效的剂量依赖性，一般设23个剂量组。(4) 自身前后对照：上述三种对照组都属于组间对照。有的实验可在对象自身上进行给药前后的对照比较，其前提是前后条件一致，且指标对时间稳定。这在急性实验时易于满足，但慢性实验时，难以保证，故尚需作为组间对照来说明问题。（三）常用的设计方法 1.单组比较设计：这种设计是以动物作为自身对照，即在同一个体上观察给药前后某中观测指标的变化，如药物对体重、血压、体温等的给药前后比较。本法优点是能消除个体生物差异。 2.配对比较设计：这种设计是以动物按性别、体重、年龄、窝别或其他有关因素加以配对，以基本相同的两个动物为一对，配成若干对，然后将每一对动物随机分配于两组中。两组的动物数、性别、体重等情况基本相同，取得均衡减少误差及动物的个体差异。 3.随机区组设计：是配对比较设计法的扩大。将全部动物按体重、性别及在其他条件等分为若干个组。每组中动物数目应与拟划分的组数相等或为其倍数；体质条件相似；再把每个区组中的每一只动物进行编号，利用随机数字表将其分配到各组。 如把小鼠24只，按随机区组分成A、B、C、D4组。先按小鼠的性别、年龄、体重等分成6个区组，每组有4只情况相似的小鼠。依次编号，第一区组4只小鼠编为1、2、3、4号，第二组编为5、6、7、8号，余类推。接着在随机数字表任意指定一个起点，如指定20行第一个数字为起点，从横的方向抄录数字，先抄三个数字31、16、93为随机分配第一区组小鼠之用。然后将这三个数字分别以4（组数）、3、2（3、2为余下组数）除之求余数，若能整除是，余数取除数。则第一个数31，除以4，余数为3，将1号鼠分到C组（第三组）；第二个数16，除以3，余数为1，将2号分到A、B、D、三个组的A组（第一组）；第三个数3，除以2，余数为1，将3号鼠分到剩余B、D组B组（第二组）；最后将4号鼠分到剩余D组（第四组）。第一区分配完后，再继续抄录随机数字，用相同方法将其余各区组小鼠分到各组中（第20行数字抄录完后继续抄第21行数字）。结果如表2-1。 A组动物号为：2、6、11、15、17、22； B组动物号为：3、8、10、14、19、24； C组动物号为：1、7、9、13、20、23； D组动物号为：4、5、12、16、18、21；4完全随机设计：就是将每个实验对象随机分配在各组，并从个组实验结果的比较中得出结论。通常用随机数进行完全随机化分组的方法。此法的优点是设计和统计的处理都较简单，但隶书较少时，往往不能保证组间的一致性。设有小鼠14只，用随机数字表将其分成两组。先将小鼠编为1、2、314号，然后任意指定随机数字表的某一行某一数字开始。如自第6行第一个数开始，按横的方向抄录，得1623第14个数。令单数代表A组，结果列入A组的小鼠有8只，列入B组的小鼠有6只，如表2-2所示。按上表分配，两组鼠数不相等，如要使其相等，需将A组小鼠减少1只，分进B组。应将哪1只鼠分进B组，可用随机数字表，从表中第6行里继续抄录一个数字78。因为归A入组的小鼠有8只，故以8除之，得余数6。故把第六个A，即动物编号为2的小鼠分进B组。经过调整后两组小鼠的分配是： A组动物编号为3、5、6、8、11、13、14； B组动物编号为1、2、4、12、7、9、10；如随机分成3组，设有动物15只，编号后应用随机数字表分配。如果从第十一行第1个数字开始，按斜角线抄下15个数字，每个数均以3除之，用余数1、2、3代表A、B、C组结果分入A组的动物6只，分入B组的动物4只，分入C组的动物5只。结果如表2-3。如3组动物数相等，则需将原归A组的6只动物中的1只改分入B组。可以随机数字表继续按斜角线抄录一个数字，得60，以6除之，余数为零，视，就可以将第六个A，即编号为12的动物改为B组。 A组动物编号为3、4、6、9、10； B组动物编号为2、7、8、11、12；C组动物编号为1、5、13、14、15；按照完全随机设计所得资料，如为两组对比的测量资料，可用成组比较的测验。如果两组以上的资料，可以用相应的方差分析处理。5.拉丁方设计：指由拉丁字母所组成的正方形排列，在同一横行与同一直列中都没有重复的字母，适用于多因素的均衡随机。在药效统计分析中拉丁方是一种效率很高的设计方法，可以用较少例数实验获得较多的信息。如测定某药的作用，要求用4种剂量，1、2、3、4号动物均各注射1次，而且在第一、二、三、四周每次注射时都必须有这4种剂量，并要避免给药时间先后带来的影响。一般先将4种剂量编成A、B、C、D四个号码，再按44拉丁方进行。每个动物（纵列）没有重复使用的剂量，同一日期（横行）也没有重复使用的剂量。这样既可控制动物间的个体差异，也可避免了注射日期先后带来的实验误差。若样本是5，6个，则可采用55或66拉丁方等。同一拉丁方可方便的转化成种形式，如：6.正交设计：正交设计是用“正交表”作为因素分析的一种高效设计法，在中药复方研究中颇为重要，可分析其中组分的主次，各药间的交互作用，找出最佳组合和最优剂量。例如，某中药付方有甲、乙、丙、丁4药组成，每药可选用大、中、小3个剂量。欲分析各药对付方疗效的影响，可使用“L9（34）正交表”。L表示“正交表”，9表示作为9次实验，34表示4种因素（甲、乙、丙、丁4味中药）各3个水平（大、中、小3个剂量）。按理有81种组合（34），应进行81次实验，但哟奶奶感正交设计作9次实验即可解决问题，可称高效率的实验设计。从表2-4可以看出：甲药用大剂量较大为好，是主药，大小剂量间药效之比（E3/E1=2.15/1.15=1.87）最大,乙药大剂量为好；丙药小剂量（水平2）为宜，丁药不用更好。因此，可选择“甲、乙大剂量，丙小量而不用丁”的组合（尽管这一组合在实验室中并未显现）来安排复试，加以验证作为可能的最佳方案。7.序贯设计：序贯设计系循环逐个或逐对地进行实验，适用于能及时判断死活或在较短时间内作出反应的药物。可同时用作图法或查表法随时了解统计结果，一旦能做出统计结论即可停止实验，因此可节省实验动物和时间，一般2030只动物即可测定LD50。具体例证请参阅本书实验16-1。8.优选法设计：是一快速、简便的最优条件选择法。设计方法有多种，如单因素优选法、对分法等。前者是用于选择最佳剂量和浓度的常用法，对分法在中药复方拆方研究中广泛应用，可借此确定各组分的药理作用并找出其中的有效成分。9.顺序均衡随机设计：主要用于中药临床研究。是先将对药效影响较大的因素（如病情、病程等）列在分组表左侧，使这些因素在各组中分布均衡，再按就诊顺序随机分组的设计法。（四）中药药理实验研究设计的特殊性中药药理实验设计应注意其特殊性。尤其是要以中医药的基本理论为指导，开创既保留中医药传统经验，又应有中西医药结合特色的方法。中药研究的方法、内容及药理作用的阐明，与一般药物的研究不尽相同，通过长期的医疗实践，中药逐步积累和总结一套具有独特体系的药物作用规律，如药物的四气五味、归经、升降沉浮、补泻及配伍等。既要运用现代科学原理和方法对这些规律进一步加以论证和阐明，又应注意继承与发展传统医药的特点。中药药理实验设计需要考虑下列各点。1.中药质量的标准化，避免各种影响因素：中药生药品种复杂，如不经过品种鉴定，其实验研究结果就很不可靠。还有不同的药用部位、产地、采集季节、贮藏以及加工炮制等可能会影响到其主要成分的含量和药理作用。因此，有时虽为同一名称的中药，其实验结果各地报导可能不同，甚至相反。除了考虑实验方法、实验对象的差异外，上述各因素也应重视。2.结合中医药基本理论，注意中医药特色：中药药理的实验研究，目前尚未形成独立的系统方法，可以应用现代药理实验方法来进行。但若脱离了中医药理论与传统的经验，则往往丢失了中医药的特色。若只能强调提取中药的有效成分，采用分析的实验方法，就容易忽视中药复方与整体的综合性实验研究。中医的辨证论治与组成复方用药的特点，在中药药理实验设计中应予重视。目前比较成熟的方法创制类似临床各“证”的动物病理或生理模型来实验研究中药及复方的药理作用。例如肾阳虚表现为下丘脑-垂体-肾上腺皮质轴的功能下降，运用补补肾阳药治疗后上述功能可得到恢复，这样既论证了药理作用，又阐明了中医药理论，对中医肾阳虚与补肾阳药的实质有所了解，有利于保持与发展中医药特色。3.加强多学科配合，理论密切联系实际：中药药理研究既验证中医药理论与经验，又要有所创新。对单味中药或复方进行初筛时，可从粗制着手，进一步可深入探讨其有效成分，发现新的药理作用与用途。改进制剂，降低毒性，丰富与提高中医药水平。这些应与临床使用结合，与多学科配合才能实现。4.采用现代化的仪器设备与方法，不断提高实验研究的质量与水平：中药药理的实验研究除采用传统的一般药理等指标外，尚需要运用生化、免疫、分子生物、生物物理及临床等新方法，采用各种现代化的仪器设备，放射性同位素、高效液相分析仪、电子计算机等高新技术，观察指标从整体、组织器官、细胞、亚细胞和分子向纵向发展，有利于阐明中药作用的本质和规律。例如分析“证”的病理生理模型时，常测定各组组织器官cAMP、cGMP、前列腺素及各种递质的含量，体内或排泄物中肾上腺皮质类固醇的含量等，这些都必须借助现代化的手段，认识才能不断深化。第二章 中药药理学总论实验 中药药理学是在中医药理论指导下运用现代科学方法研究中药和机体(包括病原体)相互作用及其作用规律的科学。中药药理学的研究内容主要包括两个方面1：研究中药对机体的作用、作用机理以及产生作用的物质基础(化学成分)，即中药药效学的研究；研究机体对中药的处理，包括中药的吸收、分布、转化和排泄，即中药药物动力学的研究。一、 中药药效学的研究中药药效学除了研究中药的基本作用和作用方式以外，一个重要研究方向是对影响中药发挥疗效的因素的探讨。影响中药药理作用的因素有诸多方面。药物因素包括药物的基原、产地、采收季节、贮藏、炮制、剂型、制剂、剂量等；机体因素包括年龄、性别、精神状态、遗传情况等生理因素和肝、肾功能障碍、病理状态等病理因素；同时环境因素也不容忽视。这些因素对中药药理作用都会产生明显的影响。1,2中药炮制是中药制药中不可或缺的传统工艺。中药在应用前或制成各种剂型前都要进行一般或特殊的炮炙，炮炙后其化学成分的质和量都会发生一定的改变，其药理作用的强弱和作用的方向亦随之有一定的改变。陈嘉谟本草蒙筌中提到“酒制升提；姜制发散；入盐走肾而软坚；用醋注肝而住痛”炮制可从以下方面影响药理作用：1 消除或降低毒性 如附子中含有乌头碱，对心脏有毒性，可致心律失常甚至心室纤维颤动，经过浸漂、煎煮等炮制过程，使乌头碱分解破坏、毒性降低，但附子中的强心成分消旋去甲乌药碱耐热，故熟附子保留了强心作用，而毒性较生附子大大降低。2 增加药效 如延胡索的有效成分为生物碱，水煎液溶出量甚少，醋炒后，延胡索中生物碱与醋酸结合成易溶于水的醋酸盐，故水煎液溶出的总生物碱含量增加，故镇痛作用加强。3 加强或突出某一作用 如生大黄主要有泻下作用，炮制后的制大黄出现较强抗茵作用。因为生大黄泻下的主要成分为结合型蒽苷(如番泻苷A、B、C、D等)，其游离苷不具致泻作用，是抗菌成分(如大黄酸、大黄素、芦荟大黄素等)。酒大黄中结合型蒽苷损失1/4，熟大黄中结合蒽苷减少1/2，大黄炭中结合蒽苷减少4/5，故炮制品的泻下作用都比生大黄为弱，而抗茵作用等增强。研究炮制对中药作用影响的思路大体如下：针对药物的作用选用相应的动物模型，分组，分别给以炮制前后或不同炮制方法的药物，观察并记录药物的作用，采用适当的统计学方法比较不同给药组之间药物作用的差异，最终得出相关结论。二、 中药药物动力学的研究中药药物动力学研究，其研究对象是中药，是指在中医药理论指导下，利用动力学的原则与数学处理方法，定量地描述中药有效成分、有效部位、单味中药和中药复方通过各种给药途径进入机体后的吸收、分布、代谢和排泄等过程的动态变化规律。一般而言，对中药的吸收、分布、代谢和排泄各有其相应的实验方法，但目前主要是通过对中药对数药物浓度-时间曲线（C-T曲线）的测定，来间接推算出药物的大略动力学特性。目前主要C-T曲线测定方法有如下几种：1 血药浓度法以中药中的一种或几种成分为指标成分，测定其血药浓度，建立浓度时间曲线，得到药动学参数，以此来代表整个中药的药动学规律。这种方法操作简单，测定快速，并且具有灵敏度较高、专一性强、重现性好，回收率高等优点。采用血药浓度法对中药药代动力学进行研究的关键问题是，一要解决如何选定中药中的指标成分（一个或多个），用于表示整个中药的药物动力学指标；二是如何利用先进的科学仪器和检测手段，对指标成分（包括代谢产物）迸行定性定量测定。常用测定已知成分在血液中的分析方法有分光光度法、原子吸收光谱法、薄层层析法、薄层扫描法、高效液相色谱法、气相色谱法、核磁共振、放射性同位素法、放射性免疫法、酶联免疫法和多种联用技术等。该方法需要注意以下两个方面：中药主要成分在复方和单味药中同化学纯品的药动学参数的差异；中药中各个成分之间的相互作用，是否由于配伍了其它成分使其药动学参数发生改变等方面进行研究。2 生物效应法70年代Smolen等提出了以药理效应指标测定药动学参数，以药物的效应为测定指标来间接反映药物服用后的体液浓度，并依照相应的转化原则来计算药物的动力学参数。目前此方法己广泛用于中药药动学研究中，主要包括药理效应法、药物累积法和微生物法。生物效应法研究中药的药代动力学更加符合中医中药基本理论，体现了中药的整体观。但是中药药理作用具有多样性，实验中如何选择最合理的考察指标是个关键问题，而且本方法由个体差异较大，灵敏度和重现性不如血药浓度法。2.1 药理效应法是以药效为指标测定药动学参数的方法。其基本思想是假定药物在体内呈线性配置，药物在作用部位的浓度与给药量成正比，而作用部位的浓度又与药物效应强度有对应的函数关系。给药后某一时刻作用部位药物浓度与药效强度的函数关系，可用给药量与药效强度的函数关系来表示，由此进行摸型分析和推算药动学参数。2.2药物累积法又称毒理效应法，观测指标为药物的毒性反应，认为血药浓度与药物蓄积性相关联，而药物蓄积性与动物急性死亡率相关联，即给多组动物按不同间隔时间给药，以不同时间体存百分率的动态变化来反映药物血药浓度的变化，依此推算药动学参数。主要适用有毒中药的安全性评价研究。2.3微生物法又称琼脂扩散法，其原理主要是有试验菌株的琼脂平板中抗菌扩散产生的抑菌环的直径大小与抗菌药物浓度的对数呈线性关系。具有抗菌活性的中药动物或人体服用后，在各个时间点采取体液样品，然后将各样品加入具有适宜试验菌株的琼脂培养板中，通过测定抑菌环的直径来反映体液中样品浓度，然后按照药代动力学原理确定房室模型，并计算有关的药动学参数3。微生物法方法简单，指标明确，操作容易，重复性较高。但是生物样品中的成分浓度较低，很难达到抑菌浓度，特异性不高；而且测定结果中包括具有抗菌作用的代谢产物。因此本法在中药药动学研究中，还处于摸索阶段。国内目前对中药药代动力学研究大多数是采用血药浓度法，其核心为能准确、精密、可重复的测定或表达出药物的体液浓度。对药物体液浓度测定方法的评价主要包括了以下同个方面的内容4： 特异性 特异性即专一性，是评价方法优劣的关键，即所建立的方法必须特异地测定待测物质，不得被生物机体内源性化合物或非指标成分的药物成分所干扰。 精密度 精密度又称之为重复性，测得的结果应能够重复。精密度用相对标准差即变异系数(CV)来表示。对同一样品同一方法多次测定，得标准差和均值的百分比值即为CV。除了做日内精密度外，最好应做日间精密度。前各系指同一天内对同一样品多次测定，计算平均值、标准差及变异系数。后者系指连续数天，每天测定同一样品计算平均值、标准差和变异系数。最好同时做高中低三种以上浓度的样品。 准确性 准确性用于衡量测定结果与真实值之间的符合程度，一个良好的方法所得结果应与真实值一致或十分接近。准确性多用回收率来表示。回收率系将待测定的中药指标成分纯品加入到生物样品中、以测得的含量与加入的量相比求出回收率。求回收率时应在线性范围内选择高中低三种不同浓度同时测定。回收率在90-100为好，但一般应大于75。 线性范围 在药物浓度测定和计算中，药物浓度一定范围内与测定信号具有线性关系，其相关系数一般应为0.99。同时方法的线性范围应至少为20倍，即通过实验测出的具有线性关系的浓度范围中最高浓度应为最低浓度的20倍以上。工作曲线应至少由5个浓度组成，并应覆盖整个待测定生物样品的浓度。 检出限 检出限系指用该方法最低能测得的样品中药物的含量，它取决于测定技术的灵敏度以及样品制备过程中稀释或浓缩的程度。多数药物的有效血药浓度在每毫升毫微克或微克水平，测定方法的检出限必须在这一水平内。同时检测限还应满足至少能检测出3-5个半衰期或能检测出最大血药浓度1/10-1/20。 取样量 系指为测出有效药物体液浓度所需的生物样品的量。它取决于方法的检出限及血药浓度。如检出极限高，血药浓度低，则取样量大，表明方法不可取。实验2.1 延胡索和醋制延胡索镇痛作用的比较（热板法）【目的】学习热板法镇痛实验方法；观察延胡索和醋制延胡索镇痛作用的差异。【原理】将小鼠置于恒温的热板上，以热刺激小鼠足部产生疼痛反应（舔后爪），通过测定小鼠痛阈（出现疼痛反应即舔后爪时间），通过延胡索组与醋制延胡索小鼠痛阈的差异，判定药物有无镇痛作用。【器材】1ml注射器、鼠笼、天平、小鼠热板仪。【药品】延胡索水煎醇沉液4g/ml、醋制延胡索水煎醇沉液4g/ml、生理盐水。【动物】小鼠，雌性，体重18 22 g。【方法】1、 准备工作 调定热板仪温度使之恒定于550.5C。2、 小鼠的选择及正常痛阈的测定 取小鼠数只，依次热板仪上，按“开始”键记录时间。自放入热板仪至出现舔后足所需的时间（秒）作为该鼠的痛阈值。凡在30秒内不舔足或逃避者弃置不用。取筛选合格的小鼠15只，随机分为3组，各鼠编号后重复测其正常痛阈值一次，将所测两次正常痛阈平均值作为该鼠给药前痛阈值。3、 给药及给药后痛阈值测定 按0.2ml/10g腹腔注射给药，第1组给予延胡索水煎醇沉液，第2组给予醋制延胡索水煎醇沉液，第3组给予生理盐水作为对照。给药后10min、30min后各测小鼠痛阈值1次。若放入烧杯内60秒仍无反应，应将小鼠取出，痛阈值以60秒计。4、 实验完毕后，按下列公式计算不同时间的各鼠痛阈提高百分率：痛阈提高百分率（）=给药后平均痛阈值 给药前平均痛阈值100给药前平均痛阈值【结果】1、 将延胡索水煎醇沉组与生理盐水组痛阈提高百分率进行组间t检验，并比较各组平均值，确定延胡索有无镇痛作用；2、 将醋制延胡索水煎醇沉组与生理盐水组痛阈提高百分率进行组间t检验，并比较各组平均值，确定延胡索有无镇痛作用；3、 将延胡索水煎醇沉组与醋制延胡索水煎醇沉组痛阈提高百分率进行组间t检验，并比较各组平均值，确定炮制前后药物镇痛作用的差异；【注意事项】1、 小鼠以雌性为好，因雄性小鼠受热后阴囊易松弛触及热板；2、 室温对本实验有一定影响，以15 20C为宜，过低小鼠反应迟钝，过高则小鼠过于敏感易引起跳跃，影响结果准确性；3、 正常小鼠放入热板后易出现不安、举前肢、舔前足、踢后肢等现象，这些动作不能作为疼痛指标，只有舔后足才作为疼痛指标。【思考题】根据实验结果讨论炮制前后延胡索产生镇痛作用差异的原因。实验2.2 附子炮制前后致小鼠中毒表现的影响【目的】观察生附子和制附子致小白鼠的死亡数量，评价炮制对附子毒性的作用。【器材】1ml注射器、鼠笼、天平。【药品】生附子水煎醇沉液0.5g/ml、制附子水煎醇沉液0.5g/ml。【动物】小鼠，雌雄各半，体重18 22 g。【方法】小鼠20只，雌雄各半，随机分为2组。按0.2ml/10g腹腔注射给药，一组给予生附子水煎醇沉液，第2组给予制附子水煎醇沉液。观察并记录30min内各组小鼠死亡情况。【结果】将生附子水煎醇沉液组与制附子水煎醇沉液组动物死亡数进行组间t检验，并比较各组平均值，确定两者毒性的大小。【注意事项】生附子和制附子水煎液制备时均应煎煮4小时以上。【思考题】根据实验结果讨论炮制前后附子毒性作用差异的原因。实验2.3 黄芩苷健康家兔体内药物动力学的研究（高效液相色谱法）5【目的】熟悉血药浓度法研究中药药物动力学的基本步骤；熟悉用高效液相色谱法测定血清中药物浓度的操作方法；掌握血清中药物的萃取、浓集等预处理基木技术。【原理】黄芩苷口服给药生物利用度极低，为了改善单体化合物的治疗效果，常采用注射给药；其在血液中药物浓度的测定常使用高效液相色谱法进行。【器材】高效液相色谱仪、涡旋混合器、氮吹仪、超声波振荡器、兔盒、天平、离心机、水浴锅、离心管、容量瓶。【试剂】甲醇、乙酸乙酯。【药品】黄芩苷水溶液20mg/ml。【动物】家兔，雌雄不限，体重约2kg。【方法】1、 家兔2只，随机分为给药组和空白组。空白组耳缘静脉采血20ml。给药组耳缘静脉给予黄芩苷水溶液3ml/kg后，于0、10、15、30、60、90、120min于对侧耳缘静脉采血1.5ml。2、 空白组血液和给药组血液于37+0.5水浴中温孵30min，4000rpm离心15min，分离各样本血清。3、 取给药组血清0.5ml，加入乙酸乙酯1m1，置涡旋混合器上萃取10分钟，4000rpm离心10min，吸取上清液0.5ml入尖底试管中，将试管通氮气吹干，残渣中加入50u1甲醇溶解，4000rpm离心10min，取上清液作为供试品溶液。4、 取黄芩苷对照品，加蒸馏水溶解并定容使成800g/ml的贮备液；分别用蒸馏水将黄芩苷贮备液稀释成以下5种浓度稀释液：400g/ml (a)、200g/ml (b)、100g/ml (c)、25g/ml (d)、5g/ml (e)。取干燥试管5支，编号分别为A、B、C、D和E，各管中均加入0.5ml空白血清，再于各管中分别加入对应编号的黄芩苷稀释液50l，涡旋20s，混匀。照给药组供试品制备方法制备工作曲线供试品溶液。5、 精密吸取各供试品溶液20l，注入液相色谱仪，照如下色谱方法测定：色谱柱：C M烷基键合相柱(2506mm，5m)检测器：紫外检测器254nm检测，灵敏度0.02AUFS流动相：0.01mol/L NaH2PO4 (PH2.5)-甲醇(50：50)，用前经过滤并用超声波脱气处理，流速为1ml/min。记录各样品中黄芩苷色谱峰的峰面积，进行计算。【结果】绘制出工作曲线后，将给药组各时间点供试品峰面积代入工作曲线，求出各点的血药浓度，给制出C-T曲线，分别进行房室模型拟合的统计矩法式计算，求出黄芩苷静脉注射给药时的各药物动力学参数。【注意事项】1、 取血时注意勿使血细胞破裂，以免干扰后续测定，正常取血后分离得到的血清应为淡黄色。2、 工作曲线可由教师制备后供学生使用；也可不制备工作曲线，以各供试品中黄芩苷峰面积作为C-T曲线中血药浓度的表征值。【思考题】根据实验结果设计合理的黄芩苷注射液给药方案。参考文献1. 沈映君主编. 中药药理学. 北京: 人民卫生出版社, 2000. p32. 王本祥主编. 现代中药药理学. 天津: 天津科学技术出版社, 1997. p153. 王晓红.苦参碱及氧化苦参碱的药代动力学与药效动力学.药学学报，1992,27(8):p5724. 韩国柱主编. 中草药药代动力学. 北京: 中国医药科技出版社, 1997. p2005. 阴健, 任天池. 黄芩苷及其在清开灵注射液中的药代动力学研究. 中国实验方剂学杂志, 1998, 4(4):31第三章 解表药 解表药是一类能发散表邪，解除表证，治疗外感性疾病为主要作用的单味中药和复方的统称。根据外感六淫邪气和机体功能状态的不同，解表药有辛温解表、辛凉解表、扶正解表之分，临床常用的单味中药有麻黄、桂枝、羌活、防风、白芷、薄荷、银花、柴胡、桑叶等，常用复方有麻黄汤、桂枝汤、九味羌活汤、银翘散、桑菊饮、升麻葛根汤、人参败毒散、参苏饮、加减葳蕤汤等。现代药理研究结果证明，这类方药具有发汗、解热、抗炎、抗病原微生物、抗过敏、免疫调节等作用，尚有镇痛、镇静、抗氧化、抗衰老、抗癌、降血糖、降血脂，保肝利胆等作用。在研究解表药时，主要根据外感的主要症状（如汗出、发热、头痛、咳嗽等）和外感六淫邪气（病原微生物）设计实验指标，具体到某一味中药或某一个特定复方时，应紧密结合该药（处方）的功能主治设计其它研究指标。常用的实验方法如下：1. 发汗作用 发汗是中医临床治疗表证的重要手段之一，内经云：“其在皮者，汗而发之”，指表证可通过发汗使外邪从汗而解。不少辛温解表方药能使汗腺兴奋，汗腺活动增加，表现为汗液分泌增多。其发汗机理可能与抑制汗腺导管对钠离子的重吸收或与兴奋外周-受体等有关。这种发汗作用有利于祛寒散热。（1） 目测法：小鼠是最常用实验动物。根据给药后机体发汗情况，按发汗范围分五级目测打分。该法操作简单，对实验仪器无特殊要求，易于实行，但存在着外界温度影响较大，主观性强，人为误差大等不足，可以作为药物发汗作用的初筛研究。（2） 汗液着色法：大鼠、小鼠均可应用于实验。该法根据碘淀粉接触汗液呈蓝色的反应原理，根据显色反应后汗点(深紫色着色点)出现的时间、颜色和数量判断药物的发汗强度，并可以粗略定量（汗点数）。该法操作简单易行,但受环境因素影响大,在控制环境条件下,使用该法无疑是解表发汗方药初筛的较好方法。（3） 汗液定量法：大鼠是最常用的实验动物。该法是利用硅胶吸湿力强的特点,将大鼠双后肢足跖装入特制的集汗管内，按时用一定流量的干燥空气，将足跖部分泌的汗液吸入定量的干燥硅胶管内进行称重，比较给药前后干燥硅胶管的重量变化,即可求出发汗量的多少，即:汗量()=干燥管湿重-干燥管原重。此法操作略为繁琐，需控制实验温度和湿度,但重复性好，具有较好的定量作用，可以更加直观的反应药物发汗作用的强度。（4） 皮肤电生理技术法：该法的原理是在电流一致的条件下，汗腺分泌情况可以间接的通过皮肤电压反射的潜伏期及电位振幅的改变来反映，尤其是皮肤电反射可以作为观察汗腺分泌的一个灵敏指标。该法对实验仪器要求较高，但指标反应灵敏，客观，是一种值得推广的研究方法。（5） 汗腺上皮组织形态学研究法：利用光镜和透射电镜技术观察汗腺上皮细胞的细胞形态和超微结构变化，可以在皮肤表层无明显可见的汗液情况下,分析汗腺细胞的分泌活动情况。尤其对发汗作用较弱的药物此法研究具有较大的优势，但本法实验相对而言，对实验设备和经费要求较高。（6） 腋窝部皮肤汗腺导管内径测定法：根据发汗时皮肤汗腺导管就会扩张，其扩张的程度与发汗量之间存在一定的正相关的机制，通过测定腋窝部皮肤汗腺导管的内径可以反应药物的发汗作用和发汗强度。2. 解热 发热是各型表证的常见症状，是由各种刺激因子影响机体产生内热源而引起体温调节中枢调定点上移所致。解表方药中多数具有散热功效。实验和临床实践证实，许多解表方药对异常升高的体温有明显的解热降温作用，显效快而维持时间较短是其解热特点。解热机理较复杂，可能与抑制发热的多个环节，如内生性致热源生成、释放、降低机体的产热过程有关。解热实验常用动物为大鼠、家兔，实验时首先在正常的动物皮下或静脉注入一定量的致热源（如伤寒、副伤寒菌苗；细菌培养液；内毒素；内生性致热源；啤酒酵母混悬液；松节油和二硝基苯酚等），造成动物发热模型，然后给予试药物治疗，观察受试药物有无解热作用，解热强度如何。大鼠发热模型主要用于药物解热作用的初筛，家兔模型发热反应典型而稳定，药物解热作用强度和机理研究应选择家兔模型。一般研究中往往采用两种发热模型相互验证，保证结果的科学性和可靠性。具体实验方法参考清热药。3. 镇静、镇痛 头痛、身痛是表证的常见证候。解表药中出麻黄除中枢神经系统有明显的兴奋作用外，其余各药皆具有不同程度的镇静、镇痛作用，表现为自主活动减少，延长催眠药的睡眠时间，有的还有抗惊厥作用，并能提高痛阈值。镇静作