基于化学、体内过程和代谢组学的甘草,解毒作用研究概况

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〔摘要〕 甘草是一味可以解百毒、调和诸药的中药。通过研究甘草对有毒中药/毒性成分及其体内变化过程的影响和甘草对生物体内小分子代谢物的作用来探索其配伍减毒的机制，有助于更好地认识甘草与有毒中药/毒性成分的配伍规律。主要从化学、药动学和代谢组学3个方面介绍了甘草减缓有毒中药/毒性成分的作用及相关机制。

〔关键词〕 甘草;化学;超分子化学;体内过程;代谢组学;解毒;减毒

〔中图分类号〕R28       〔文献标志码〕A       〔文章编号〕doi：10.3969/j.issn.1674-070X.2019.01.030

An Overview of Licorice Detoxification Research Based on Chemistry，

Pharmacokinetics， and Metabolomics

WANG Zhiqi1， ZHANG Xuqing2， WANG Shangyao1， CHEN Yanying1， PENG Lan2， LI Sai2， ZENG Rong1

（1. School of Pharmacy， Hunan University of Chinese Medicine， Changsha， Hunan 410208， China;

2. Graduate School， Hunan University of Chinese Medicine， Changsha， Hunan 410208， China）

〔Abstract〕 Licorice is a Chinese medicine which has the effects of reconciling various medicines and resolving hundreds of toxins. Its mechanism of compatibility and attenuation is explored by studying the effects of licorice on toxic Chinese medicines/components and their changing process in vivo and on small molecule metabolites in vivo， so as to better understand the laws of compatibility of licorice with other toxic Chinese medicines/components. In this paper， the effects of licorice on toxic Chinese medicines/components and related mechanisms are introduced from three aspects： chemistry， pharmacokinetics， and metabolomics.

〔Keywords〕 licorice; chemistry; supramolecular chemistry; process; in vivo; metabolomics

《中华人民共和国药典》中记载甘草（Glycyrrhizae Radix）是来源于“豆科植物甘草（Glycyrrhiza uralensis Fisch.）、胀果甘草（Glycyrrhiza inflata Bat）.或光果甘草（Glycyrrhiza glabra L.）的干燥根和根茎”。其性甘、味平，具有“补脾益气，淸热解毒，祛痰止咳，缓急止痛，调和诸药”等功效[1]。甘草在各类方剂中使用频次高，素有“十方九草”之说。本文主要总结了近年来甘草与毒性中药/毒性成分之间的经典化学反应和超分子化学研究，及其对毒性中药/毒性成分体内过程的影响和代谢组学的研究。

1 甘草以化学为基础的解毒作用

已有的甘草解毒作用研究常与其化学成分密切关联。甘草的主要化学成分有黄酮类（如，甘草素、甘草苷等）、三萜类（如，甘草酸、甘草次酸等）、生物碱和多糖[2]。一般认为，甘草与有毒中药配伍时其所含的甘草酸发生的酸碱中和反应及其水解产物与毒物发生的结合反应是常见的解毒反应。有研究发现甘草中的甘草酸可与马钱子中的生物碱发生化学反应生成沉淀，以此降低生物碱的含量而解毒[3]。甘草酸在肝脏中分解可生成葡萄糖醛酸和甘草次酸，其中葡萄糖醛酸能与体内含有羰基或羧基的毒性成分等结合，形成低毒或无毒的化合物由尿排出，从而达到解毒的效果[4]。

两种或多种化学物质之间的相互作用，除经典分子化学方式外，即原子之间以化学键相互作用，还可通过非化学键相互作用。研究分子間通过非化学键相互作用而生成的分子聚集体的化学被称为超分子化学，1987年，3位化学家因在超分子化学上的成就获得了当年的诺贝尔化学奖[5]。超分子化学被认为能模仿自然界已存在物质的许多结合方式及特殊功能，其研究包括主客体化学、分子识别化学和自组装化学3种类型或研究阶段[6]。其中，主客体化学又称为大环化学，研究的是主体洞穴（即大环，如药物载体）包裹客体（即小分子，如药物）的超分子化学。

甘草次酸一直被认为是甘草的主要解毒成分之一，而早在1991年研究者就发现肝脏中有甘草次酸的特异性结合蛋白[5]。从经典化学的角度看，这很可能正是甘草次酸与肝脏中某种蛋白质之间易于形成化学键。另一方面，大环化学的研究发现将甘草次酸（客体小分子）包裹于硫酸壳聚糖纳米颗粒（主体大分子）内，则其肝靶向作用更加快速而显著[7];无独有偶，实验中发现以甘草次酸-聚乙二醇-聚乳酸-乙醇酸共聚物为大分子洞穴（主体）装载穿心莲内酯（客体）后，该胶束不仅在肝脏中保留时间更长，还具有更好的肿瘤治疗效果[8]。上述研究从经典化学和超分子化学的不同视角证明甘草次酸的解毒活性与其趋肝性相关。