基于“组分结构理论”的丹参注射剂的“多维结构过程动态”质量控制

[摘要]从丹参原药材到丹参注射剂制剂成型过程中，涉及工艺复杂，影响质量安全因素较多，需要对其进行有效性和安全性的整体质量控制。该文基于“组分结构理论”，结合丹参注射剂物质基础，探讨该制剂的多维结构过程动态质量控制技术，以达到对丹参注射剂安全性和有效性物质基础的质量控制，为丹参注射剂生产质量规范提供新的思路和方法。

[关键词]丹参注射剂；组分结构理论；物质基础；质量控制

[收稿日期]2013-06-13

[基金项目]江苏省中医药领军人才项目（2006）

[通信作者]贾晓斌，教授，研究员，博士研究生导师，Tel： （025）85608672，Fax： （025）85637809，E-mail：

[作者简介]胡绍英，硕士研究生，研究方向为中药药剂新剂型研究，Tel：15950567767， E-mail：丹参注射剂是中药丹参经提取、纯化而制成的供注入人体内的无菌制剂，具有活血化瘀、理气开窍、扩张血管和增进冠状动脉血流量的作用，临床上用于心绞痛、心肌梗死、脑血栓形成、肺心病、肝炎、慢性肾病、糖尿病并发症等多系统疾病的治疗[1-3]。丹参注射剂成分复杂[4]，其药效物质基础是由众多化学成分即多组分/成分构成，组分与组分之间及组分内各成分之间通过配伍配比形成有机整体而达到治疗目的。因此，基于对丹参注射剂的整体性认识，提出将“组分结构理论”的思想应用到丹参注射剂多维质量控制体系中，从整体上对其进行质量控制。

丹参注射剂在制备过程中，涉及到多个工艺环节[5]，每个环节都会影响到产品中各组分的含量及组分内各成分的配伍配比，即组分结构；同时，由于药材中农药重金属残留、树脂蛋白质残留[6-7]，制剂工艺过程中引入的热原等杂质影响[8]，导致丹参注射剂产品安全性差等问题。因此，应从原料药材、精制纯化、制剂工艺关键点和丹参注射剂成品多个环节进行“多维结构”的全过程动态控制丹参注射剂产品的质量，合理设计制备工艺路线，适当调整生产条件，使得各个环节相互补充，保证其有效性相关的物质基础。对此，笔者提出结合“组分结构理论”，从“多维结构全过程动态质量控制”的角度出发，对丹参注射剂进行有效性和安全性相关物质基础的质量控制。

1丹参药材物质基础质量控制

1.1建立丹参道地药材生产基地丹参药材的质量从根本上决定了制剂产品的质量，优质药材是具有较高疗效制剂的前提保证。中药材讲究“道地性”，“药材好，药才好”，道地药材是指在一特定自然条件、生态环境的地域内所产的药材。张明华等[9]根据“组分结构理论”提出，道地药材具有质量佳、疗效好等优点是由于其内在化学成分/组分的外在表现，即道地药材组分内各活性成分之间配伍配比优于非道地药材。“组分结构理论”认为，丹参道地药材的物质基础是由合理配伍配比关系的各组分构成；组分中的各活性成分之间也具有稳定的配伍配比关系，保证了丹参道地药材具有较高的疗效。

现代研究表明，丹参不同产地的药材质量与其所含有效成分有密切关系[10]，不同来源的药材在生长过程中受诸多因素的影响，药材有效成分的含量有较大差异。周晓丽等[11]对传统道地产区与非道地产区丹参有效成分含量进行比较，发现道地产区所产丹参药材有效成分含量较高，且有效成分间配伍配比较优；非道地药材内蒙古生丹参中，脂溶性成分含量最高，但水溶性成分含量最低，有效成分配伍配比不合理。据相关文献研究，不同产区的丹参原药材，其丹参素含量可以差距到4～5倍，原儿茶醛可以差距到2～3倍；重金属含量也有很大的差异，就山西、陕西、山东、江苏、浙江、安徽省份间的丹参重金属含量比较而言，安徽所产出的丹参重金属的含量就比其他省份的要高[12]。丹参内部化学成分、重金属含量的不同，都会导致药材内部组分配伍配比的差别，影响到药材的药效。为此，应根据丹参药材物质基础成分，在此基础上建立丹参道地药材生产基地，保证丹参注射剂具有质量稳定可靠的药材来源，是丹参注射剂有效性物质基础的前提保障。

1.2标准化、规范化加工炮制方法丹参采挖后需经过炮制才能成为丹参药材，炮制过程可以使药物的理化性质产生不同程度的变化[13]，有的成分被溶解出来，有的成分被分解后转化成新的成分，有的成分其浸出量有所改变，从而会对丹参药材中组分结构比例产生影响。不同的炮制方法采用的炮制辅料、加热方式不同；同时，理化条件也存在差异，如加热温度、加热时间、pH等，都会导致药材中各种化学成分、各种组分的含量不同，物质基础结构会因此而发生改变。丹参有很多种炮制方法，如炒丹参、米炒丹参、丹参炭、醋丹参、酒丹参、炭炒丹参等[14]。由于不同炮制方法所使用的条件不同，从原料药材到丹参饮片的制备过程中，其内在有效组分含量会发生变化，从而改变各组分间比例结构。如果炮制方法不当，就会导致所需有效成分的损失，比如丹参的多糖是其有效活性成分之一，米炒、酒蒸、醋制比炭炒的丹参多糖含量高[15]。同时，在炮制时，由于丹参注射剂中主要水溶性物质丹参素、丹酚酸等都容易发生氧化，所含量减少，有效组分的结构配比也会因制备过程中氧化程度的不同而不同。顾瑶华等[16]研究了不同炮制方法对丹参中脂溶性成分的含量影响，结果表明，各种炮制品中，醋丹参与酒丹参丹参酮ⅡA含量高，醋制及酒制能增加丹参中丹参酮ⅡA含量。陆小华[17]研究了不同炮制方法对丹参药材中丹酚酸B含量的影响，由于丹酚酸B热稳定性差，乙醇和酸性添加剂可增加其稳定性，酒丹参中丹酚酸B含量最高，醋丹参次之，其次是生丹参，米炒丹参和炒丹参中丹酚酸B的含量很少，丹参炭中丹酚酸B含量最低。丹参注射液中各有效成分来自于药材，药材中组分结构是注射液中的药效物质基础，对药材炮制加工进行质量控制，是丹参注射剂多维质量控制中的关键环节。

2制备工艺过程中组分结构的变化及其质量控制

2.1提取工艺提取是中药注射剂生产的常用工艺，提取过程中参数与成分之间、成分与成分之间的关系不明确，所涉及的物理化学过程复杂，导致所得的提取液中各有效成分含量、杂质含量、提取液pH和颜色等指标会有所不同[18]，组分结构存在差异。提取工艺直接决定了提取液中组分间及组分内部各成分的配比结构关系，设定合理的提取工艺，是提取液中组分间及成分间比例最优可控的重要前提。

丹参注射剂主要成分为酚酸类，结构中大多含有苯环、酚羟基和羧基，对光和热不稳定，暴露在空气中易被氧化[19]，易受加热温度、加热时间和pH的影响而发生氧化分解反应，氧化分解产物十分容易沉淀，从而影响到了产品的质量。为防止有效物质发生氧化分解，应当尽量防止与金属物、氧化剂接触，煎煮时用铜锅而避免使用铁锅；在溶液中应加入抗氧化剂硫代硫酸钠，并调整pH至酸性。沈建芳等[18]研究了加热、pH对丹参中丹酚酸B稳定性的影响，试验结果表明，丹酚酸B在加热时会发生不同程度的降解，温度越高，降解程度越高。加热过程中，丹参素、原儿茶醛及丹酚酸同系物的含量也会发生复杂变化。因此，应根据主要提取目标，调节提取温度、时间和pH。为保持丹酚酸类较高的得率，可以在提取过程中降低温度，减少提取时间，保持弱酸环境。

2.2除杂纯化工艺丹参注射剂制备过程中，经常采用水提的方法得到丹参提取液，丹参药材中成分复杂，水提液中除有效组分外，往往还含有较多的杂质组分，如鞣质、蛋白质、多糖等，这些组分进入人体内环境后，会引起过敏、休克等不良反应，因此需要除去此类组分。生产过程中一般采用二次醇沉的方法对水提液进行纯化，醇沉前需浓缩水提液，浓缩液密度应适宜，密度过高，药液难以与乙醇充分接触，使析出的沉淀中包括大量有效组分，造成有效组分的损失；密度过低，则醇沉液总体积较大，醇沉效果降低[20]。

除杂工艺要达到的目的是尽量减少注射液中的致敏原、毒性成分等，减少用药的不良反应[21]，提高用药安全性。丹参注射液是直接进入人体内环境发挥治疗作用，其质量控制最基本的要求就是安全性，因此除杂工艺是质量控制体系中的关键环节。

3注射剂成品质量控制

3.1效应组分优效性质量控制丹参注射剂成分复杂，生产厂家众多，由于各厂家所选丹参原药材不统一，药材质量差别较大，且各厂家对原药材的加工工艺也有所区别，导致不同厂家丹参注射液的质量差异较明显。因此为确保丹参注射剂的质量和疗效，须对丹参注射剂进行质量控制[22]。

丹参药材中有效成分包括水溶性和脂溶性两大类，脂溶性成分主要为二萜醌类化合物，如丹参酮、隐丹参酮等；水溶性成分主要为酚酸类，如丹参素、原儿茶醛、丹酚酸B等。根据本实验室课题组提出的中药物质基础的3个层次多维结构理论，丹参注射剂中发挥药效的3个层次是丹参素、原儿茶醛、丹酚酸B等单体成分，具有稳定的化学结构；各种单体成分构成的丹酚酸类组分，组分内各单体成分有相应的配伍配比关系；除丹酚酸类成分外，丹参注射剂中还含有糖类、辅料等其他组分，并与丹酚酸类成分一起组成丹参注射剂物质基础整体。在丹参注射剂的质量控制过程中，应重视组分内各个成分的比例问题。

丹参注射剂成分复杂，发挥药效的主要组分是丹酚酸类，各丹酚酸化合物发挥药效的贡献率也不同，因此应正确选择组分中的指标性成分。不同厂家的产品中相同成分之间、不同成分之间含量差异较大，最终会导致临床疗效受到影响。史亦丽等[23]通过实验考核了3个厂家的8个样品，结果样品间的丹参素和原儿茶醛含量有非常显著性的差异（P

丹参注射剂中组分具有3个层次的多维结构，其中3个层次指的是单体成分（丹酚酸）；同一化学类别成分构成的组分；由多组分构成的丹参注射液物质基础整体。组分中各单体成分之间的配伍配比关系构成一维结构；各组分间的配伍配比关系也构成一维结构，由此组成丹参注射剂物质基础整体。丹参注射剂发挥药效主要是依靠组分的整体协调作用，在质量控制方面，应该重视其内在的组分结构特征，优化组分中各成分的比例。

3.2丹参注射剂辅料安全性质量控制丹参注射剂直接进入人体的内环境，为了保证其质量的稳定性和安全性，还需根据主药的性质加入合理及稳定性好的辅料，以保证其用药的安全性和稳定性[25]。同时，对其pH，渗透压等理化性质也有特定要求，为符合这一要求，也要加入各种辅料进行调节。根据“组分结构”理论的思想，辅料在注射剂中应属于功能组分。同时，辅料组分与药效组分之间的配比也是注射剂组分结构的一部分，若辅料选择不当，一旦和药品配伍之后，就有可能产生杂质，引起过敏反应而影响药品的安全性[26]，因此，在丹参注射质量控制过程中，辅料的合理配伍使用和质量控制是必须给予重视的。

4注射剂安全性质量控制

随着丹参注射液的广泛应用，药品不良反应不断发生，其安全性问题引起越来越多的关注[26]。丹参注射液生产工艺复杂，生产周期长，易受环境影响，杂质不易彻底除尽。注射液中杂质成分复杂，产生的原因较多。主要来源有药材中农药残留、重金属、鞣质[27]、蛋白质、树脂等；制备工艺过程中引入的内毒素、络合物、无机离子等；辅料的不合理使用；制剂在储藏过程中有效成分变化而产生的毒性成分。

在生产过程中，热原的控制也十分重要，污染热原的途径较多[8]。比如，从溶剂中带入：注射用水贮存时间长会带入热原，因此应使用新鲜注射用水；从原料中带入：丹参药材贮存年久包装损坏经常致污染热原；从容器、用具、管道和装置等带入，因此在生产中对这些容器用具要进行处理后使用；制备过程中的污染：如洁净度差、操作时间长、装置不密封均增加污染细菌的机会，而可能产生热原。

药品中的杂质是引起丹参注射液不良反应的物质基础，也是尽量避免减少的成分，所占比例虽很小，但进入人体就会产生不可估量的严重后果，对药品的安全性造成了巨大的影响，是丹参注射液质量控制的把关环节。

5结语

丹参注射液是古老中医药与现代制药工业技术结合的产物，本文结合“组分结构理论”，探讨了丹参注射液有效性相关和安全性相关的物质基础，提出丹参注射液多维结构全过程动态质量控制技术体系，从原材料、制剂工艺关键点、辅料质量安全、制剂质量安全等方面对丹参注射液进行全过程、动态的质量控制，以获得质量稳定均一的成品，增加产品的稳定性，提高成品率，降低中药制剂的不良反应发生率，提高用药安全和疗效。同时，该控制体系技术的提出也为中药注射液质量控制提供了新思路和新方法，为更合理地生产中药注射液提供参考。

[参考文献]

[1]张莉， 张维库， 赵莹， 等. 丹酚酸A的研究与进展[J]. 中国中药杂志， 2011， 36（19）： 2603.

[2]刘艾林， 李铭源， 王一涛， 等. 丹参药理学活性物质基础研究现状[J]. 中国药学杂志， 2007， 42（9）： 641.

[3]梁倩，徐文晖. GC-MS法分析丹参花的化学成分[J].中药材， 2012， 35（1）： 74.

[4]李倩， 刘汉清， 孙小芬. 丹参注射液多成分定量测定和指纹图谱研究[J]. 中成药， 2011， 33（4）： 553.

[5]熊海伟， 彭国平， 过科家， 等. 超滤工艺对丹参注射液中有效成分的影响研究[J]. 中国实验方剂学杂志， 2008， 14（12）： 34.

[6]吴冬梅， 王爱霞. 丹参中微量元素Fe， Cu， Mn和Zn的形态分析[J]. 东北师大学报， 2010， 42（3）： 98.

[7]韩建平， 高钧， 葛志强， 等. 丹参中有机磷农药残留量的气相色谱-质谱测定[J]. 2007， 32（6）： 550.

[8]曾敏华， 杨为群. 丹参川芎嗪注射液中热原检查方法的研究[J]. 中医药导报， 2010， 16（6）： 111.

[9]张明华， 封亮， 胡绍英， 等. 基于“组分结构理论”的道地药材物质基础研究思路和方法[J]. 中国中药杂志， 2013， 38（1）： 136.

[10]代云桃， 秦雪梅， 郭小青， 等. 不同产地不同品种丹参药材内在质量评价[J]. 山西医科大学学报， 2006， 37（7）： 716.

[11]周晓丽， 刘春生， 黄璐琦， 等. 传统道地产区与非道地产区丹参有效成分含量比较[J]. 北京中医药大学学报， 2011， 34（3）： 193.

[12]周红艳， 李兆奎. 不同产地丹参药材的重金属含量比较研究[J]. 海峡药学， 2011， 23（4）： 36.

[13]李慧芬， 张学兰. 丹参炮制前后丹酚酸B的含量变化[J]. 山东中医药大学学报， 2009， 33（5）： 434.

[14]闫东晖. 炮制对丹参有效成分含量的研究[J]. 当代医学， 2011， 17（33）： 150.

[15]李炯， 袁胜浩， 马朝晖. 不同炮制方法对丹参多糖含量的影响[J]. 中国药师， 2012， 15（6）： 803.

[16]顾瑶华， 朱悦. 丹参不同炮制品中丹参酮ⅡA的含量差异研究[J]. 中成药， 2010， 32（2）： 252.

[17]陆小华. 不同炮制方法对丹参药材中丹酚酸B的影响[J]. 中国实验方剂学杂志， 2012， 18（2）： 103.

[18]沈建芳， 汪红. 加热pH值对丹参中丹酚酸B稳定性的影响[J]. 中华中医药学刊， 2010， 28（7）： 1531.

[19]朱金墙， 闫晨， 康立源. 丹酚酸B的稳定性及其降解机理研究进展[J]. 中国中医药信息杂志， 2010， 17（12）： 113.

[20]张寒， 闫安忆， 龚行楚， 等. 丹参注射液生产中一次醇沉上清液浓缩工艺质控指标研究[J]. 中国中药杂志， 2011， 36（11）： 1436.

[21]张荃. 丹参注射液不良反应及其临床应用[J]. 医学信息， 2010， 23（8）：2997.

[22]徐曼， 刘爱华， 张金兰， 等. 不同厂家生产的丹参注射液色谱指纹图谱的比对研究[J].世界科学技术――中医药现代化， 2007， 9（2）： 65.

[23]史亦丽， 李美英， 朱倩， 等. 复方丹参注射液的质量考核研究[J].中国药学杂志，2002， 37（4）： 300.

[24]程昱， 何华， 陈渊成， 等. 丹参注射液水溶性成分含量变化对大鼠体内高半胱氨酸代谢的影响[J].中国药科大学学报， 2011， 42（3）： 255.

[25]张海燕， 齐云， 廖永红， 等. 注射剂常用增溶性药用辅料的安全与增溶研究[J]. 中国实验方剂学杂志， 2011， 17（11）： 1.

[26]黄学荪， 刘金. 注射剂中辅料引起的不良反应[J]. 海峡药学， 2010， 22（4）： 187.

[27]张万峰， 章向群， 陈方军， 等. 利用改良干酪素法对丹参注射液实现鞣质含量控制[J].中国现代应用药学， 2012， 29（7）： 644.