浅谈影响中药微量元素含量与药效因素关系

中药中微量元素与人体健康学术交流研讨会浅谈影响中药微量元素含量与药效因素关系福建省莆田学院附属医院谢开智摘要:近年来研究中药药效与微量元素及其含量的关系日渐增多，这是利用现代科学技术解说传统医药文化的进行一些研究有益的探索。目的:了解影响中药微量元素及其含量的相关因素:包括中药的品种、产地、天然与人工栽培品，采收期，药用部位及中药炮制与微量元素含量的关系;并对具有补益、活血化瘀、解表作用的中药以及用于治疗风湿病、氟中毒中药所含微量元素加以比较。结果:具有补益作用的中药，锌、铜、锰、铁含量较高;具有活血化瘀作用的中药钙、镁含量较高;具解表作用的中药铜含量较高:用于治疗风湿的中药铁、锌、锰含量较高。治疗氟中毒的中药钙、镁、铝含量较高。关键词:中药微量元素中药微量元素的研究己得到广泛的重视，愈来愈多的资料证明，微量元素的存在对中药临床治疗效果的影响有着密切关系。除直接参与和调节体内必需的元素外，常与其药用有机成分形成配合物，产生协同作用增强其疗效。然而，所有中药的微量元素含量都是随着许多相关因素而改变。近年来，对中药的有效成分，功用及临床疗效等方面研究，发现一些影响中药微量元素的相关因素，现将有关文献着重综述如下。一、中药的品种、产地、加工炮制与微量元素关系l中药的品种与微量元素研究证明，中药的品种较多，由于种类不同，故微量元素的含量也有差异。汪学昭等【l】应用火焰原子吸收‘光谱法测定了川芎药材、川芎饮片及药材经超临界C02流体萃取后的残渣中的8种微量元素的含量，表明饮片中多数微量元素含量高于药材，而常量元素多偏低，超临界C02流体萃取对不同元素的提取率不同，揭示不同元素在川芎药材中的存在形态差异。黄丁霞等【对3种含铁矿物药进行宏、微量元素测定，发现代赭石含Na、K时明显高于磁石，而磁中含Fe、Ca、Mn、Zn等高于代赭石，禹粮石中主要含ca、Si、Mg、Mn、Ba＞代赭石和磁石。认为代赭石偏于平肝及止血作用，可能与其富Na、K并能调节血浆渗透压的作用机制有关，磁石有别于代赭石的镇静安神作用与其含Fc、Ca、Mn、Zn＞代赭石有关.而禹粮石涩肠止泻、收敛止备的功用，则可能包涵着其Ca、Mg、Mn离子在体内发挥综合协同作用。因此3种同类矿物药的功效异同与其含不同元素有关。2中药的产地与微量元素目前已证实中药的生长环境，如土壤中元素的含量，物理、化学性质、土壤水质、pH、气温、地理位置、施肥及降水量等生态环境因素，对中药生长及所含微量元素的多少有着直接的影响。张照荣等【7】对山东四个主要产区的酸枣仁进行微量元素的测定，表明不同产地酸枣仁中均含有Fe、Mn、Zn、Se等7种元素及酷氨酸等8种人体必需的氨基酸。但各产区酸枣仁的微量元素含量有一定差异性，提示与产地的自然生态环境不同有关。三、中药加工、炮制对微量元素影响对中药传统炮制理论的研究近年来，许多研究已表明某些微量元素是中药的有效成分.通过对炮制前后及不同炮制方法的中药微量元素测定，结合微量元素所具有的生理作用进行系统的分析，可进一步揭示和阐明炮制机理和作用，为传统中药炮制理论奠定科学基础.在对斑蝥不同部位微量元素的研究中发现，斑蝥去头足翅者与未去者比较，在Ca，Mg，Zn，PCu含量上均比全虫高，Fe，Pb均低A1，Mn含量略有相差;CrCd，Sr含量无异常，均偏低.去头足翅者比全虫含Fe，Pb低，二者含CrCd亦低，对癌肿病人有利.在Mg’zIl，Cu等抗癌成分上去头足翅者比未去者及头、翅的含量依次偏高，有害元素Pb比未去者及翅、足依次偏低，说明传统炮制净141中药中微量元素与人体健康学术交流研讨会选去除去头足翅者有一定科学道理，尤其Mg元素在斑蝥中是以斑蝥酸盐的形式存在，去除足翅后的斑蝥。余南才等对肉苁蓉几种不同的炮制品，从生化药理和微量元素方面进行了初步实验研究，通过不同方法炮制的肉苁蓉对“阳虚”动物DNA合成率及金属元素的测定表明，肉苁蓉经蒸制均有增加DNA合成率的作用，并含有较高的与中医“肾”密切相关的锌、锰等元素，且盐制大芸比淡大芸作用较强，含锌、锰、铜、铁量高，说明肉苁蓉传统蒸法炮制有其意义，并提示盐大芸炮制无需漂尽盐分，洗净直接蒸制，可减轻繁琐工序，又可提高疗效.牡蛎炮制前后微量元素的对比发现，牡蛎经炮制后，K砧，P，e等微量均素的含量都有不同程度的增高，牡蛎经炮制后微量元素发生的变化必将对牡蛎药理作用产生影响，说明牡蛎炮制是有意义的.二、单昧药与复方的微量元素差异l单味药中的微量元素代赭石主要成份为三氧化二铁，其中铁含70%，氧30%，尚含钛!镁!铬!硅等微量元素”据现代药理研究证明，代赭石经火煅醋淬后被转化为醋酸铁，易于被胃酸溶解，吸收入血，促进细胞和血红蛋白的新生，增加补血作用”故临床多用于治疗营养性缺铁性贫血，其药物效应与其所含的微量元素有直接关系，弗产生协同治疗作用”自然铜5本草衍义补遗6载:/自然铜世以为接骨之药，而铜非煅不用0”其所含硫化铁羟火煅醋淬后，正铁离子的含量最高，其治疗骨折作用与铁直接相关，也与所含的微量元素铜相关”体内铜和铁的某些作用是相互联系的”如铜可调节铁的利用过程，使无机铁变成有机铁，促进铁以有利的形式进入骨髓”植物药虎仗活血散瘀治疗骨折的作用，亦是与其所含微量元素铜的协同作用有关n当归其有效成份和微量元素含量在头!身!尾不同部位分布差异十分明显”挥发油含量分布以归头最高，归尾最低;阿魏酸含量分布以归尾最高，归身其次，归头最低，归尾的活血功效与阿魏酸的含量密切相关”其微量元素的分布，归头中含钙!铜!锌为归身或归尾的115￣618倍，归尾中钾!铁含量为归头和归身的115~2倍”现代研究表明，钙离子能促进血液凝固而利于止血”上述当归有效成份和微量元素在其不同部位含量分布的数据，证实古人根据不同病证选用当归的不同部位入药是有一定科学道理的”2复方中的微量元素从沈括良方自序中载:药之单用为易知，药之复用为难知。说明了古人朴素认知!目前，仍未能从各种药物或化学成份相互影响的角度，解释清楚中药复方配伍的构方原理。在微量元素的研究中，从一些方剂的组成药物中都寓含同一种或数种微量元素，是多种寓含同种微量元素药物的组合，阐明了配伍构方原理的一个方面”如补肾方药寓含锌”!在微董元素的探讨中，对药理元素与有机药物形成络合物协同抗病，增强药理活性的研究，阐明了中药方原理的另一个方面，这一论点认为，以微量元素调整人体元素失衡时，须与生物大分子为主的有机分子相结合，微量元素与疾病的关系不只是限于数量上变化，在影响因素中还有其它问题，诸如金属配形式!金属络合物形式!蛋白金属络合物!氨基酸金属络合物等。而中药药液中有机无机两大类成份兼备，无机金属离子与含有配伍基团的有机物分子在一定条件下能结合成金属络合物，由于脂溶性较大，容易透入细胞，致使微量元素显示出较强的生理活性”由此可见微量元素除自身作用外，更多的是与其它成份共同结合而发挥药效，而中药中的微量元素多处于天然的结合状态，金属元素与有机成份形成金属络合物，有显著的生理活性，更适于补充人体微量元素的缺少”中药本身也是通过微量活性物质而发挥作用的，微量元素络合物具有选择性和亲和性，对正常细胞损害不大，这也是中药治疗的一大特长”三、中药中微量元素含量与药效作用的关系l微量元素与补益作用的关系中药补益作用不仅与有机成分有关。也与其所含微量元素有关。邵红等【4】测定了7种补益中药的微量元素。结果表明，补血、补气中药锌、铜、锰、铁的含量较高。铁是人造血所必需的主要微量元素，是血红蛋白和肌红蛋白的主要活性部分，缺铁可使整个肌体处于衰弱状态。铜参与造血过程，参与铁的运输和代谢’j决铜会导致造血功能下降，胆同醇升高，酶活性下降。锌是维持生命正常活动的关键因子，对增强人体的免疫功能必不可少。锰参与很多酶的合成及激活.具有保护机体细胞免疫和体液142?中药中微量7c素与人体健康学术交流研讨会免疫，补益中药所具有补血、补气、增强免疫功能的作用，与其所含铁、铜、锰、锌含量较高有关。2微量元素与活血化瘀作用的关系微量元素参与生命的代谢过程，尤其是最直接地对心血管系统发挥作用，并在血液中保持一定浓度。钙、镁能降低血中胆同醇的含量[5】从而起到防治冠心病的作用。此外钙还可抑制人体对有害元素铅的吸收。镁可促进心肌代谢，有很强抗心律失常作用，可扩张血管，使血压下降。另据文献报道【6】，当人体内ZnCu比值达14时，体内胆固醇增高，易患冠心病。陈耀琼等【7】测定了5种常用活血化瘀中药的微量元素含量，结果表明，这5种中药所含钙、镁、锶含量较高ZnCu平均值为2.69，低于Bowen值(11.4)。袁伯勇等【8】测定了治疗高血压病中药微量元素，结果表明，这12种中药的ZnCu比值平均为4.296，低于Bowen值(11.4)，而铁、锶、钼含量高于Bowen值。胡雪梅等【9】研究了治疗心血管疾病的8种中药的功效与微量元素之间的关系，结果表明这8种中药铁、钙、镁含量较为丰富。其中泽泻、红花、和川芎的ZnCu值仅为3左右，这几种药在冠心病治疗中的疗效可能与此有关。泽泻和三七中的锰含量较高。可能与治疗动脉硬化有关。陈丽霞等【4]对地奥心血康中微量元素进行含量测定，结果表明，地奥心血康中含钙、镁、铁、锰、铜、锌、铬、硒等人体必需的元素，其中钙、镁含量较高ZnCu值中1.34￣1.85之间。这有利于冠心病防治。3微量元素与解表作用的关系巫师明等【10】测定了8种解表中药的9种微量元素，结果表明，羌活、荆芥、柴胡、白芷、菊花中含有较高的铜。铜参与超氧化物岐化酶的形成，对机体有解毒作用。《摄生众妙方》中的荆防败毒散由荆芥与防风、羌活配伍，用于治风寒表证，解毒，此可能与其铜含量有关。这8种解表中药中锌、锰的含量较低，这与补益中药锌、锰含量均较高形成鲜明对比。4微量元素与治疗风湿病的关系霍广进[11】测定了22种治疗风湿病中药的铁、锰、铜、镍、锌，结果表明①治疗风湿病的22种常用中药铁含量均较高，这与风湿病患者头发和全血微量元素测定结果铁含量偏低恰成互补相关;②白花蛇、穿山甲、蜈蚣、全蝎等含锌量高，这和有人重用虫类动物药治疗风湿性关节炎，并认为患风湿性关节炎与体内缺锌有关相一致;③桂枝、蒲公英、鸡血藤、杜仲、双钩等含锰量高，与患者头发和全血中锰含量偏低有一定的相关性。5微量元素与美容作用的关系苟改仙等【12】测定了8种美容使用的中草药中的10种微量元素，结果表明，对从体有益元素锌、铜、铁、锰检出率都很高。其中地龙含铁量最高，黄连、川芎、黄芩、当归次之。黄连、地龙含锌量最高。珍珠粉含锰最高，野菊花含钡最高。6微量元素与抗氟中毒作用的关系王小平等【13】对一抗氟中毒方剂中的8种中草药进行了微量元素测定，结果表明，这些中药中钙、镁、铁、铝等含量非常丰富，能有效清除过量的氟离子，在缓解氟中毒患者症状方面起到一定的作用。抗氟中毒方剂中的8种中药多为补血类药物，含铁量很高，可与体液中氟离子结合形成[FeF6]3.配离子，从而抑制了氟与羟磷灰石中羟离子的交换反应，使氟不能在人体钙化组织中过度沉积。铝离子易水解形成AI(OH)3凝胶，有良好的除氟效果，钙和镁可与氟分别形成难溶性CaF2和MgF2也能起到除氟的效果。长期以来，对中草药的有效成分认识和研究，偏重于有机方面，而对其中无机成分往往是作为杂质处理掉了，许多事实证明，无机成分的药理作用及活性，在发挥药物疗效方面，有着十分重要的作用。在研究中草药的有效成分(有机物)时，在提出粗品时，药的活性明显。而在制纯过程中，随着纯度的提高，而活性反而下降，其原因是在制纯过程中失去了大部分的无机成分(主要是微量元素)。微量元素是中药物质基础的重要组成部分，其特点是数量小，功能作用大，对许多生物分子(蛋白质、酶、激素等)的活性往往起着关键的调控作用。几乎所有的中药均有一定量微量元素，其种类和含量与其功效有着密切的关系，它们的药理作用部分除有机成分外，无机元素也不容忽视。我们须探索其两类成分协同作用的机理，这样就能自然地解决微量元素与药效的关系.参考文献1吴寿金，赵泰，秦永琪.现代中草药成分化学.j匕京:中国医药科技出版社，2002:1061143中药中微量元素与人体健康学术交流研讨会2陕西中医2004年第25卷第6期浅谈中药微量元素胡继红，王法林3王懿萍.中药微量元素与药效的关系【J】.陕谣中医2006，27(12):1573-1576.4管竞环.植物类中药四性与无机元素的初步研究[J】.中国医药学报，1990，5(5):4.5颜也铭.微量元素导论嗍.上海:同济大学出版社，6学报(JFourthlvlilMedUniv)2001;22(Suppl)144