中药雷公藤主要成分的毒副作用及解决策略

摘要：中药雷公藤对类风湿性关节炎、糖尿病、肾病等多种疾病具有疗效，但其对肝脏、心脏、肾脏等多个器官系统存在毒副作用，导致雷公藤的使用产生安全性问题。随着技术的进步，多种减毒策略逐渐出现，研究者不仅运用炮制、中药配伍、改变给药剂型等方法对雷公藤进行减毒增效，还通过生物信息学技术结合多种现代生物学手段研究中药雷公藤有毒成分的作用机制，进而减除其有毒成分，为解决雷公藤存在的毒副作用，提高其利用率提供了新的途径。本综述对目前已有的提取中药雷公藤有毒成分的筛选方法进行归纳总结，同时探讨利用生物信息学的方法预测中药雷公藤毒性成分的靶点，为雷公藤的减毒研究奠定基础。

关键词：雷公藤;毒副作用;减毒策略

中图分类号：R285" " " " " " " " " " " " " " " " " " "文献标识码：A" " " " " " " " " " " " " " " "DOI：10.3969/j.issn.1006-1959.2024.19.041

文章编号：1006-1959（2024）19-0189-04

Toxicity and Side Effects of Main Components of Traditional Chinese Medicine Tripterygium

Wilfordii and its Solution Strategy

WANG YiRan1，2，WEN GuiLan1，2，YANG Ying1，2

（1.College of Animal Science，Guizhou University，Guiyang 550025，Guizhou，China;

2.Guizhou Engineering Research Center of Animal Biological Products，Guiyang 550016，Guizhou，China）

Abstract： Traditional Chinese medicine Tripterygium wilfordii has curative effect on rheumatoid arthritis， diabetes mellitus， kidney disease and other diseases， but it has toxicity and side effects on liver， heart， kidney and other organ systems， resulting in safety problems in the use of Tripterygium wilfordii. With the progress of technology， a variety of attenuation strategies have gradually emerged. Researchers not only use processing， traditional Chinese medicine compatibility， change of dosage form and other methods to reduce toxicity and increase efficiency of Tripterygium wilfordii， but also use bioinformatics technology combined with a variety of modern biological methods to study the mechanism of toxic components of Tripterygium wilfordii， and then reduce its toxic components， which provides a new way to solve the toxic and side effects of Tripterygium wilfordii and improve its utilization rate. This review summarizes the existing screening methods for extracting toxic components of Tripterygium wilfordii， and discusses the use of bioinformatics methods to predict the targets of toxic components of Tripterygium wilfordii， laying a foundation for the attenuation of Tripterygium wilfordii.

Key words：Tripterygium wilfordii;Toxicity and side effects;Attenuation strategies

雷公藤又名黄藤根、山海棠、断肠草，属卫矛科雷公藤属植物，其药用部位具有祛风除湿、活血通络、消肿止痛、杀虫解毒等功效[1]。但由于雷公藤对肝脏、生殖、消化、血液、免疫系统等有一定的毒性，临床应用一直受到一定限制，因而针对雷公藤及其制剂引起的不良反应机制及防治方法的研究备受关注。雷公藤所含化学成分较多，主要有倍半萜类、二萜类、三萜类、木脂素以及多肽类[2]。属于二萜类的有雷公藤甲素（triptolide， TP）（又称为雷公藤内酯醇）、雷公藤红素（celastrol， Cel）、雷公藤乙素、雷公藤内酯酮等。其他类型的成分主要包括木脂素（如黄酮类）和醌类等。药用价值极高，但同时也具有毒性。近年来大多研究雷公藤有效成分与其他药物联合用药治疗相关疾病及如何筛除中药雷公藤中有毒成分。而中药雷公藤与其他药物联合用药的前提就是将毒性成分尽可能筛除，使雷公藤的药用价值最大化[3-5]。当今传统的减毒工艺是中药炮制，但仍然存在一些弊端，例如耗时长、效果不佳，对雷公藤的肝毒性、肾毒性、血液毒性及生殖毒性机制了解甚少等。所以本综述从雷公藤药用成分的毒副作用出发，对雷公藤的传统减毒工艺进行总结归纳并提出利用现代生物信息学技术快速有效地预测出中药雷公藤的毒性成分，为之后的筛除实验做理论基础。

1中药雷公藤主要药用成分的毒副作用

虽然雷公藤药用价值高，其主要的药用成分TP、Cel及雷公藤乙素已经得到一定程度的研究，甚至还进行了商品化的加工和上市，但雷公藤的毒性仍在传统中药材中排第3位。TP虽具有抗肿瘤的功效[6]，还被用于治疗类风湿关节炎及其他自身免疫性疾病[7]，但是TP对生殖系统有巨大损伤[8]。雷公藤多苷（tripterygium wilfordii polyglycoside， TWP）是由TP、Cel等多种成分组成的复合物，在预防性应用拉米夫定治疗下能有效抑制乙肝病毒再激活[8]，但TWP会产生药源性异常免疫反应，损伤造血干（祖）细胞，引起造血功能衰竭，从而引起再生障碍性贫血等多种循环系统疾病[10]。虽然Cel能与硫氰酸酯联合用药对马立克氏病病毒（mareks disease virus， MDV）的复制起到协同抑制作用[11]，并且雷公藤活性成分纳米给药系统的研发已成功解决了Cel因溶解性较差并具有一定神经毒性和胃肠道反应的难题[12]。但有研究通过CCK-8实验、流式细胞术等其他技术手段检测Cel对细胞周期和细胞凋亡的影响，发现Cel可通过影响胆管细胞活力、改变细胞的迁移能力、阻滞胆管细胞周期并促进其凋亡的方式产生胆管毒性[13]。

中药雷公藤对消化系统的毒性所引起的不良症状主要表现在肝脏损伤上。研究发现[14]，中药雷公藤所对肝造成的严重损伤在肝损伤单味中药中占首位，是TWP所引起的毒性作用。李慧杰[15]的研究认为纳摩尔级别浓度的雷公藤内酯酮可通过干扰细胞周期显著抑制白血病细胞增殖，并诱导细胞凋亡，对正常的心肌细胞无明显的毒副作用。另外，倍半萜生物碱类成分的毒性主要损伤肝肾甚至中枢神经系统，这类成分会破坏红细胞同时引起贫血，造成肝损伤甚至诱发肾小管缺氧性损害等其他不良反应[10]。

目前人们对于雷公藤毒性的规避研究已经从多角度进行开展，如生殖毒性、肝损伤还是肾毒性及其他副作用，相关研究涉及雷公藤及其制剂的不良反应报告的分析，与其他药物联合用药探索药效强度及药效时长，从药理学方面研究雷公藤的合理用药量，从不同的给药途径来研究其药效，基于文献挖掘探讨中药减轻雷公藤毒性的规律分析等。但这些都归于毒性的浅层研究，不能深入探讨如何根除中药雷公藤的毒性，只能是在一定程度上减轻其毒副作用。所以为了能够更有效的减轻中药雷公藤的毒副作用，还需要从分子机制层面即活性成分的筛选上进行深度研究。

2中药雷公藤毒性规避策略

对中药毒性进行减毒，传统的做法是在中药炮制过程中加入一些其他药物或成分，以抵消或减弱中药在使用时的毒性。在这方面，我国的研究者做了大量工作[16-18]。除此之外，还有中药配伍、改变给药剂型等传统减毒工艺能对中药雷公藤的毒性规避起到有效的作用。随着药物研究技术的进步，多种研究手段特别是生物信息学技术等加入到雷公藤药物减毒研究中。

2.1雷公藤药物炮制过程中减毒工艺的筛选" 中药炮制是根据中医药理论，依照辨证施治用药的需要和药物自身性质，以及调剂、制剂的不同要求所采取的制药技术[19]。雷公藤传统炮制方法有净制、酒蒸、清炒、莱菔子汁煮等多种炮制方法。例如，醋炙是将雷公藤厚片加米醋拌匀，闷润2 h，用文火炒干，取出干燥;而蒸制则是将称取的雷公藤厚片装入蒸锅内隔水蒸制4 h后取出置40 ℃烘干。这些传统炮制手法的目的都是通过破坏或改变中药雷公藤有毒成分的化学结构，增强药物的疗效，降低雷公藤毒性成分的含量，保证用药安全。现代的雷公藤炮制对原有炮制方法进行改善的同时，也研究出了其他融合现代科学的雷公藤炮制方法，如煨法炮制、含氯离子溶液浸泡、微波炮制及双向发酵解毒等[20]。除此之外，中药复方配伍是也有毒中药减毒存效或增效的主要方法[21]。

肝毒性是雷公藤发生较多的毒性反应之一，临床表现为肝区不适、肝脏肿大、肝功能异常等[22]。王彦嵋等[23]在对肝组织病理切片分析的基础上，优选出金钱草煎汤煮制雷公藤的炮制减毒工艺，并通过蛋白免疫印迹法和酶联免疫吸附法进行相关指标的检测分析，发现金钱草能通过遏制毒性靶器官肝中由NF-κB介导的炎症反应，从而对雷公藤的肝毒性进行解毒。传统炮制方法中，甘草煮汁是称取雷公藤厚片加入2倍量甘草汁，武火煮沸后用文火煮至药透汁尽，取出置40 ℃烘干[24]。甘草炮制后能使体内长链脂肪酸降低，降低中药雷公藤引起的肝毒性[24]，说明炮制能够改变药物性质增强药物作用，提高临床疗效。何栾樱等[25]将灵芝作为药用真菌，运用双向固体发酵技术发酵雷公藤，将于55 ℃干燥粉碎后的雷公藤，过筛后接种灵芝菌种，置于室温下，相对湿度60%且黑暗条件下培养，定期补充一定水分，每天严密观察灵芝的生长情况，进行肝毒性评价、抗炎评价以及发酵前后成分变化的对比实验分析其药效。双向固体发酵技术依托固体发酵，与其不同的是将菌种生长的营养基质变为中药材或药渣，使得中药材在为真菌提供营养物质的同时，自身的结构成分也被真菌的代谢产物或细胞因子影响，从而使药材产生与原来不一样的功能性味，因此具有双向性。有研究通过液相色谱-质谱联用（LC-MS）分析雷公藤发酵前后主要成分的含量变化发现[26]，与发酵前相比，发酵后TP、Cel的含量增加，而雷公藤内酯甲的含量减少，这些成分的含量变化与雷公藤发酵后产生的具有持效减毒作用的灵雷菌质有关。而对于雷公藤的生殖毒性方面，槲皮素作为抗毒配伍药物，将其与雷公藤甲素联合用药后，可以保护血睾屏障（blood-testis barrier， BTB）完整性、睾丸组织的微观结构和精子形态;还可将雷公藤甲素结构修饰成雷公藤内酯氨基糖苷（triptolide aminoglycoside， TPAG），可以降低其生殖毒性，提高其稳定性和治疗效果。另外，开展中药性味纠偏减毒及补肾益精、调和阴阳、改善生殖抑制等研究也获得一定收效[27]。药物的治疗作用是由自身的若干偏性所决定的，以偏纠偏是药物治疗作用的本质所在。药性即药物的偏性，把药物治病的多种多样的性质和作用加以概括，包括性味、归经、升降浮沉及有毒、无毒等，统称为药物的偏性。

中药雷公藤生产中常用的传统炮制技术主要为净制、切制、捣碾、干燥、炒炙、煅制、蒸煮等，但是存在生产规模小、劳动力需求大、生产效率低、炮制过程繁琐、饮片质量不稳定等问题。虽然炮制设备的种类不断增加，炮制技术也不断创新，但由于在一定程度上缺乏对炮制原理的深入研究，传统炮制工艺无法量化为标准的机械化炮制参数，导致饮片质量降低。在药物分析方面，虽然已经有高效液相色谱法（high performance liquid chromatog-raphy， HPLC）、紫外分光光度法（ultraviolet spectrophotometry， UV）及指纹图谱可用于雷公藤中不同成分的检测，达到定性或定量的目的。但对于炮制后雷公藤的减毒机制的研究，传统的减毒工艺与分析技术目前还不够深入。

2.2通过生物信息学的方法寻找雷公藤有毒成分的作用靶点" 随着生物信息学和多种现代生物学研究手段在中药研发中的应用，中药雷公藤的毒理机制得到深入研究。为了能更有效地提高中药雷公藤的药用价值，规避药物不良反应，近年来，国内有关雷公藤有毒成分的研究多采用通过网络数据库搜索有关雷公藤的相关文献，统计中药雷公藤的药味、药性、归经和功效分类，利用相关软件进行可视化分析，再运用生物信息学中的分子对接技术对中药雷公藤的毒性靶点进行预测，从而达到筛选出毒性较大的雷公藤成分，为之后雷公藤在临床上的安全使用奠定基础。

Liu C等[28]利用代谢组学和网络毒理学揭示Cel对心脏的毒性机制，以找出关键的生物标志物从而评估Cel的安全性;Xi Y等[29]在研究雷公藤甲素通过心肌细胞线粒体膜渗透诱导p53依赖性心脏毒性的过程中，使用Graphpad Prism 5软件包和SPSS v16.0软件进行统计分析，将之前做的组织病理学检查、免疫印迹等所做的结果进行整理和归纳，从而揭示生物学系统的结构和功能。数据处理和格式转换、序列比对和测序数据分析、基因组注释和功能预测、基因表达分析、变异检测和遗传分析、数据可视化等软件功能都可以提高研究效率和数据解读的准确性。王钱等[30]等借助整合药理学计算平台对逍遥散治疗雷公藤肝毒性进行与关键靶标相关的通路分析，筛选出关键靶标并分析可能减轻中药雷公藤引起的肝毒的药物，得出逍遥散可能通过当归、白芍、柴胡等中药起到减轻肝毒的作用。李秋红等[31]采用网络药理学预测雷公藤多苷和甘草酸作用于肾毒性的靶点并通过动物实验对其进行验证，发现甘草酸能加速毒性物质排出。虽然网络药理学强调对信号通路的多途径调节，提高药物的治疗效果，降低毒副作用，从而提高新药临床试验的成功率，节省药物的研发费用，但是疾病靶点的选取过于主观。在网络药理学研究的文献中，往往疾病靶点会到成百上千，若中药的成分比较少，就会出现药物靶点与疾病靶点的交集在各自总体的比例中失衡的问题。

谭国耀等[32]通过中药系统药理学数据库与分析平台（TCMSP）收集雷公藤有效成分及其相应靶点，与在生物信息数据库Genecards中收集的心脏毒性靶点进行匹配，得到雷公藤有效成分的心脏毒性靶点，利用生物信息分析软件和相关数据库筛选得到25种雷公藤的主要毒性成分以及90个潜在的心脏毒性靶点，为后面的靶点筛除工作奠定了基础。分子对接的思想起源于Fisher E的“钥匙和锁模型”，主要强调空间形状的匹配。在药物研发中，分子对接可以帮助预测药物分子与靶标分子之间的相互作用。靶标分子是药物作用的目标，药物分子需要与靶标分子结合才能发挥作用。分子对接可以模拟药物分子与靶标分子之间的相互作用，预测药物分子与靶标分子的结合方式和结合能力。通过查阅文献得知，分子对接技术目前已经在新药研发中得到充分运用。

3总结

雷公藤及其制剂具有毒效二重性。中药雷公藤及其制剂引起的不良反应可涉及多个系统，对胃肠、肝胆、生殖、神经等系统均存在一定的损伤，且以肝胆系统较为突出。为规避雷公藤潜在的毒性，有必要对其减毒工艺进行深入研究。在传统动物实验的基础上，辅之以生物信息学等现代生物技术手段，有助于对雷公藤有毒成分进行减除，从而为获得高效、安全的中药雷公藤及其制剂开辟了新的途径。

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收稿日期：2023-08-25;修回日期：2023-11-22

编辑/王萌

基金项目：贵州生态养殖鸡五种常发疫病防控技术研究与示范项目（编号：701389211107）

作者简介：王怡然（2000.11-），女，贵州贵阳人，硕士研究生，主要从事兽医微生物学与免疫学研究

通讯作者：温贵兰（1977.9-），女，贵州贵阳人，博士，教授，主要从事兽医微生物学与免疫学研究