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中药基础研究与新药研发的新路

2010-11-10 09:11:06  作者:  来源:互联网

http://china.toocle.com 2010年11月0210:02 中国中医药报

 

中药药代动力学是借助动力学的原理,研究中草药活性成分、组分、中药单方和复方体内吸收、分布、代谢和排泄(ADME)动态变化规律及其体内的时量-时效关系,并用数学模型进行定量描述的一门新兴的边缘学科。

  遵循传统中医药理论与经验,深入研究中药在体内动态变化与药效(毒效)相关的规律,是当前中药学现代化研究的关键问题。世界卫生组织曾强调:对评价药物疗效与毒性来说,药物动力学的研究,不仅在临床前的药理研究阶段,而且在药物研究的所有阶段都重要。

  与西药药代动力学相比,中药药代动力学起步较晚,但中药药代动力学阐明的中药作用机理及科学内涵,优化给药方案,对促进中药新药开发及剂型改造,使中药国际化,具有重要的理论和实际意义。特别是近年来,新理论、新方法及新技术的介入使中药药代动力学研究取得了长足的进步。

  其实,早在20世纪70年代中国中医科学院中药研究所的研究人员就开始孜孜不倦地研究。

  青蒿素——中药所药代动力学研究的起点

  中国中医科学院中药研究所是较早开展中药药代动力学研究的单位之一。

  回忆起20世纪70年代,为我国第一个基于古代中草药理论提纯的现代药物——青蒿素进行药代动力学研究的点点滴滴,已从该所退休的原药理室主任周钟鸣研究员感慨万千:青蒿素的研究工作当时是全国药学界的一件大事,许多单位参与并做出贡献。一些主要的研究工作是由中药所带头完成,提供药物代谢动力学相关数据的任务就落在我们身上。我们和原子能研究所,还有北京师范大学合作,用放射性元素标记青蒿素、双氢青蒿素,研究其在动物体内吸收、分布、排泄。随着工作的进展,1978年中药所放射性示踪同位素室正式建起来,这就是我们中国中医科学院中药所中药药代动力室的前身。

  1985年,青蒿素栓剂作为我国《新药评审办法》颁布以来第一个一类新药通过了国家审批。周钟鸣带领的团队再次承担了研究青蒿素栓剂在人体药代动力学研究这一新药审批中必需的环节。周钟鸣研究员向记者介绍说:我们和中药所分析室合作,用HPLC(高效液相色谱)方法做青蒿素栓剂人体内药代动力学研究。尽管当时的条件很艰苦,但我们还是圆满完成了任务。

  在建立HPLC-电化学方法检测青蒿琥酯和双氢青蒿素血药浓度检测方法的基础上,我们又用HPLC-级谱联用法完成蒿甲醚的药代动力学研究,并有相关研究论文在国际刊物上发表。周钟鸣说。

  接着,国家中医药管理局局级课题青蒿素透皮吸收研究完成,主要进行了青蒿素透皮吸收体内外药效、药动学研究,在1990年获得了国家中医药管理局科技进步三等奖。

  关于青蒿素的一系列研究成果,中国中医科学院中药研究所在当时中药药代动力学研究领域占据了一席之地。

  发展的里程碑——中药药代动力室正式建立

  2005年博士后出站后就加入了中药药代动力学研究室(以下简称:药代室)的杨伟鹏,现在已经是中药药代动力学研究室的副主任。他告诉记者:“2005年适逢中国中医科学院建院50周年,根据学科发展需要和国家中医药发展规划纲要,从药理室和安全评价中心抽调一部分研究人员,组建了中药药代动力学研究室。

  杨伟鹏介绍,研究室的主要研究方向是中药及复方ADME研究,药物相互作用研究和中药药代动力学新技术、新方法研究。寻求经典药代动力学与中药药代动力学的契合点,探索适合中药及复方自身特点和需求,并能更好地诠释中医药理论和中药作用机理的中药药代动力学研究新思路。现已初步建立适合中药自身特征的药代动力学方法——药代动力学-药理学密切结合的研究模式,这在国内药代动力学研究领域独树一帜,也获得了业内的广泛认可。

  2005年,药代室参与了军事医学科学院牵头的中药药代动力学研究平台。2009年,中国中医科学院承担了在国家重大药物创制项目中唯一一个中药方面的大平台项目,该室负责大平台内中药药代动力学平台和关键技术的内容。近期,还与中科院大连化学药物研究所签订了战略合作协议,加强代谢组学方面研究合作。

  杨伟鹏还介绍,药代室承担了国家级、部局级、院级药代动力研究相关课题10余项。获中华中医药学会科技进步奖1项,中国中西医结合学会科技进步奖2项,北京市科技进步奖2项,中国中医科学院科技进步奖3项。2008年,在学术带头人朱晓新研究员,室主任、学科带头人梁日欣研究员带领下,经过全体科室成员的共同努力,顺利通过了国家中医药管理局实验室分级评审,成为国家中医药科研三级实验室,并于2009年成为国家中医药管理局中药药理重点学科。

  研究室在促进人们对中药作用机理探索,辅助新药研究,保障人们更有效地用药方面发挥了重要作用,同时也促进了中药药代动力学科的发展。

  亟待突破的难点——复方药代动力学研究

  与现代医学相比较,中医药以整体观念,辨证施治和复方用药为特点。千百年来,中药复方一直是中医治疗疾病的主要手段。随着中药化学和中药药理学的发展,人们认识到中药复方治疗疾病的物质基础是复方中所包含的各种化学成分。

  但是由于中药复方纷繁复杂,究竟是何种主要成分起作用?各种成分之间协同或拮抗作用如何?在煎煮和服用过程中会发生如何的变化?这一系列问题均未得到确切答案,也是西方医学难以接受中药的症结所在。

  以前的中药药代动力研究多集中在单味药、化合物单体上,或是用化学药物的思路来进行中药药代动力学的研究。周钟鸣对此感触颇深:对于黄芩汤复方的药代动力学研究,在2000年前后,当日本还在研究肠道菌群对中药单一成分作用时,我们就已把注意力集中在复方成分和肠道菌群的关系研究上。

  当初用HPLC方法对样品进行检测时,我的博士生经过反复探索,建立了进一针样品,可对不同种类的14个成分的体内代谢情况进行检测,而当时国际上最多只能达到对12个成分的检测。并在国外的SCI源期刊上发表了3篇文章,获得了广泛的认可。

  在众多的成果中:2006年,以研究室的学术带头人朱晓新为第一负责人,完成了科技部科技攻关计划课题戊己丸治疗肠易激综合征的药效物质基础及其作用机制研究

  2007年,从微透析法在中药复方动力学研究中的应用及与血药浓度法的比较2008年,黄芩汤在生理和病理状态下代谢特征研究及对细胞色素P450酶的影响均获得了国家自然基金资助。

  2008年,基于药代动力学的金铃子散等两种中药复方配伍与效用关联性示范研究获国家中医药管理局中医药行业专项的支持。

  2009年,朱晓新立足于中药复方药代动力学-药理学密切结合研究思路的课题基于药物相互作用的中药方剂配伍机理研究获国家自然基金重点项目资助。基于PK-PD的中药复方配伍及研究模式的建立课题获中华中医药学会科技二等奖。

  现在药代室的科研经费已达1000余万元。

  运用药代动力学方法研究中药复方,定量表达复方中各种化学成分的相互作用与变化,不但是中药现代化的重要途径之一,也可能是解答中药作用机理之谜的前提和基础。药代室的成员们在对中药复方的研究中,仍在不断探索新的思路、新的方法。

  展望未来——中药药代动力学研究任重道远

  作为中药药代动力学发展的见证者,周钟鸣表示:中药是个复杂的体系,它的研究相对以西药为代表的化学药物制剂更为复杂,可以比喻为一个暗箱。西药是明确的某个特定有效物质,或者几个有效物质进入体内发生作用。

  而中药,尤其是复方制剂中所含的成分,从种类、数量上都更为庞杂,具体哪个成分有效,哪个无效,尚未完全确定。周钟鸣语重心长地说,对复杂体系的测定,还要结合动态研究,也就是药效学和药物动力学结合研究,意义才会更为深远。成分之间的相互作用、转化,和药效的关系研究还不够深入。

  道路的确很艰难,这些问题也不是一代两代科研人员能解决的,但只要不断地克服困难,孜孜不倦地做下去,就是对中药走向世界的重大贡献。

  展望中药药代动力学研究的前景,杨伟鹏认为,随着中药研究的不断深入,人们正越来越认识到中药药代动力学的重要性,在大家的共同努力下,这个学科正在飞速地发展。并将与其他学科结合在一起,不断探索、突破瓶颈,相信中药药代动力学研究的前景会很广阔。

  在中医药理论指导下,探索中药的体内代谢过程,阐明中药成分动态变化规律,且看中药药代动力学研究如何成为中药基础研究与新药研发的新路。

 

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