芳香中药主要有芳香解表、芳香开窍、芳香化湿、芳香温里、芳香活血、芳香解郁和芳香开窍等功效,本章在查阅了大量文献的基础上,结合临床证候和中医治法特点,通过发汗、解热、镇痛、镇静、抗炎、抗菌、心血管系统作用、消化系统作用、呼吸系统作用神经系统作用等10多个方面40余个实验项目的研究,初步总结了芳香中药的研究思路和药理作用规律。
在中医理论指导下应用现代科学方法研究芳香中药与机体相互作用的规律,对于阐明芳香中药药效产生的作用机理和物质基础、认识和理解相关中医药理论的内涵及芳香中药防治疾病的现代科学本质,推动芳香中药新药研究具有重要意义。
芳香解表药的药理作用研究:可结合其发汗解表、祛风透疹、疏风通络等主要功效所对应的疾病,如上呼吸道感染(感冒、流感等)及多种传染病初期的病因及病理生理过程设计实验指标,从发汗、解热、抗病原微生物、抗炎、镇痛、镇静等方面展开,研究结果可阐释“辛散解表”治疗表证的科学内涵。
芳香化湿药的药理作用研究:可结合其能行气化湿,健脾助运的功效以及湿阻中焦证、暑湿或湿温等证候所对应的疾病,如功能性消化不良、消化性溃疡、肝损伤等消化系统疾病的病理生理过程设计实验指标,从调节胃肠平滑肌运动、消化液和内分泌激素的分泌等方面进行。中医认为湿邪致病最为复杂和广泛,湿阻中焦是芳香化湿药的主要适应证,根据中医整体观,芳香化湿也有助于全身湿邪的消除。因此,对于芳香化湿药的深入研究还应包括芳香化湿药对心血管系统、中枢神经系统的作用,其对糖尿病及其并发症、感染性疾病及其并发症(如休克、脓毒血症)的作用也是近年该类药物药理作用研究的重要方向。
芳香温里药的药理作用研究:可结合温里散寒止痛,补火助阳、回阳救逆等功效及脾胃虚寒证和亡阳证所对应的疾病,如胃肠道急慢性炎症、溃疡、急慢性心功能不全、休克等消化系统和心血管系统疾病的病理生理过程设计实验指标。包括强心、抗心律失常、抗心肌缺血、抗休克、抗炎、镇痛、镇吐、改善消化功能以及对中枢神经系统和自主神经系统的影响等作用。
芳香解郁药的药理作用研究:可结合此类药物疏肝解郁、理气宽胸、行气止痛、破气散结的功效,以及气滞或气逆证所对应的胆道疾病、肝炎、痛经、月经不调、哮喘等,从调节胃肠运动与消化液分泌,调节子宫平滑肌、支气管平滑肌和血管平滑肌运动等病理生理过程进行研究。此外,因此类药物尚有调节情志的作用,其在精神疾病中的治疗作用也多有研究。
芳香活血药的药理作用研究:可结合此类药物疏通血脉、祛除瘀血为主要功效,以及血瘀证所对应的血栓性疾病和肿瘤等,从改善血液流变学、改善微循环障碍、改善血流动力学、调节血管平滑肌、提高纤溶系统活性、抗肿瘤等多种病理生理过程进行研究。
芳香开窍药的药理作用研究:可结合此类药物开窍醒神的主要功效及其主治证窍闭神昏证常对应的脑血管疾病、严重感染性疾病、痴呆、癫痫、惊厥等疾病的病理生理过程展开研究,从脑保护、镇静、抗惊厥、抗炎、抗感染、改善痴呆等多方面设计指标。
基于天然药物药理作用的研究思路和方法为:采用化学药物药理研究方法,对中药进行分离,获得不同的部位、组分,经过提纯获得单体成分,再采用体外细胞、器官和体内动物模型的方法开展活性研究,获得有活性的化合物,在分离得到活性成分并确定其结构的基础上,探讨活性成分在药材中的含量以及药效学意义。目前,药理学实验研究方法大致分为在体实验和离体实验两大类。在体实验使用正常或人工复制的疾病模型动物,保持了机体的完整性,也使机体与外界环境保持了正常联系。然而在动物麻醉或清醒的条件下进行急性或慢性实验研究时,所得结论有时比较笼统。离体实验则采用离体组织或细胞等,单一地考察药物对机体某一部分的作用,较为直观。离体实验方法对于药理学研究十分重要,特别是在细胞、亚细胞水平上进行深人的机理研究,没有细致的体外分析是难以实现的。
以芳香中药的抗病原微生物作用研究为例,许多研究人员研究了芳香中药挥发油的抗细菌、抗真菌和抗病毒特性,发现挥发油体外实验对多种病毒具有抑制活性,如流感病毒(IFV)、人类疱疹病毒(HSV)、人类免疫缺陷病毒(HIV)、黄热病病毒、禽流感病毒以及新冠病毒(SARS-CoV-2)。针对SARS-CoV-2,现有研究认为芳香挥发油抗病毒作用的主要机制包括:①直接作用于游离病毒,由于挥发油具有良好的亲脂性,它们能够嵌入病毒包膜的脂质双分子层,改变膜的流动性,在高浓度下,膜甚至会破裂;②抑制病毒附着、渗透、细胞内复制和从宿主细胞释放;③抑制重要的病毒酶。有研究使用分子对接技术筛选了171种精油成分对不同的 SARS-CoV-2靶蛋白的效力,包括主要病毒蛋白酶(Mpro)、Nsp15核糖核酸内切酶(SARS-CoV-2 Nsp15/NendoU)、ADP-核糖-1-磷酸酶(SARS-CoV-2 ADRP)、 RNA依赖性 RNA聚合酶(SARS-CoV-2RdRp)、刺突蛋白(SARS-CoV-2rS)和人血管紧张素转换酶(hACE2)蛋白。发现(E,E)-a-金合欢烯,(E)-β-金合欢烯和(E,E)-金合欢醇显示出与靶蛋白更好的结合潜力,而上述成分多见于砂仁、生姜和菊花等中药的挥发油中。丁香所含的香芹酚具有抑制SARC-CoV-2主要蛋白酶(Mpro)的潜力,因此可以终止病毒复制。电镜研究发现,桂枝和肉桂挥发油中所含的肉桂醛可以阻断SARC-CoV-2的附着。此外,体内实验发现芳香中药除了有直接抗病毒作用还可以通过调节黏膜免疫、抑制炎症反应和缓解呼吸道症状治疗呼吸道感染性疾病。如藿香、苍术和艾叶等挥发油可促进sIgA的分泌,增强呼吸道黏膜免疫功能;荆芥、桂枝和辛夷等挥发油可通过阻断细胞因子释放而发挥抗炎作用;紫苏、紫菀和陈皮等挥发油对炎症所致的支气管痉挛和通气障碍有缓解作用,还可促进痰液排出。
因此,基于天然药物药理作用的研究思路是在疾病靶点较为明确的前提下,研究中药有治疗作用的活性成分及其作用机制。