摘要

　　中药现代化的定义是以继承和发扬中医药传统特色和优势为基础，利用现代科学技术研究理论、手段以及方法等，借鉴国际通行的医药标准和规范，对传统中药进行更深入的研发、生产和监管，提高传统中药在国际上的竞争力和影响力，使其符合现代社会的发展需求，丰富其内涵，而中药新的药用部位的开发研究就是其中的主要研究方向。西洋参果总皂苷片是课题组开发的具有自主知识产权的中药创药物，不仅具有治疗冠心病的生物功效，应用前景广阔，临床疗效良好。以西洋参果肉药材以及西洋参果总皂苷片（中药 4 类）为核心，本论文开展以下研究工作。

　　1 对西洋参果的生物功效、化学成分的研究进展以及治疗冠心病的中药的研究进行了综述；

　　2 首次开展了西洋参果肉药材的临床前研究，研究内容包括药材产地加工工艺、药材质量研究，制定药材质量标准以及稳定性考察研究；

　　3 首次进行了西洋参果总皂苷片的处方与工艺研究，西洋参果总皂苷片的质量研究，同时制定了西洋参果总皂苷片的质量标准，并对其进行了稳定性考察研究。

　　通过对西洋参果肉药材及西洋参果总皂苷片（中药 4 类）的临床前药学研究，建立了西洋参果肉及西洋参果总皂苷片的质量标准，为将天然资源西洋参果肉充分研究和利用起来，并将其研制成治疗冠心病的西洋参果总皂苷片（创新药物）提供了科学依据。

　　关键词：西洋参果，药学研究，西洋参果总皂苷片，质量标准，生产工艺，含量测定

Abstract

　　Modernization of traditional Chinese medicine is to inherit anddevelop the advantages and characteristics of traditional Chinesemedicine on the basis of making full use of modern science andtechnology theory, methods and means, learn from the internationalcommon  medical standards and norms, research, development, production and management of traditional Chinese medicine, improve theinternational competitiveness of traditional Chinese medicine, adapt tothe needs of contemporary social development, rich connotation, thedevelopment and research of new medicinal parts of traditional Chinesemedicine is one of the main research direction.

　　Our team has developed the American Ginseng Fruit Total SaponiTablet with independent intellectual property rights，and the AmericanGinseng Fruit Total Saponin Tablet could has the effect of Treatment ofcoronary heart disease and has a good application prospect. This paperhas carried out the following research work around the new medicinalmaterial of American Ginseng Pulp and American Ginseng Fruit TotalSaponin Tablet.

　　1 ．The chemical composition, biological function of panaxquinquefolium L and the research progress of Chinese medicine itreating coronary heart disease were reviewed.

　　2．We conducted the preclinical study of the raw medicinal materialof American Ginseng Pulp for the first time, and the research contents included the processing technology, the quality research, the investigationof stability and the formulation of quality standards.

　　3．For the first time, we conducted the research of American GinsengFruit Total Saponin Tablet, and the research contents included theformulation and technology, the quality research, and at the same time，we conducted the stability investigation and the formulation of qualitystandards.

　　Based on the preclinical pharmaceutical research of the rawmedicinal material of American Ginseng Pulp and American GinsengFruit Total Saponin Tablet, we have established the quality standards ofthem, and we also provided the scientific basis for fully study and utilizethem, and developing them into innovative drugs for treatment ofcoronary heart disease.

　　Keywords:panax quinquefolium L, American Ginseng Pulp, PharmaceuticalResearch, American Ginseng Fruit Total Saponin Tablet, QualityStandards, Production Technology, Content Determination

目 录

　　第 1 章 综述部分

　　1.1 西洋参果简介

　　西洋参果（American Ginseng Pulp）是西洋参（panax quinquefoliumL.）成熟的果实，资源丰富、营养成分及有效成分及其丰富，是值得研究与开发的天然资源.

　　1.1.1 西洋参果特征

　　西洋参（Panax.quinque folium L.）又名西洋人参、洋参、花旗参、广东人参，为五加科人参属植物，味甘，微苦，性凉，入心、肺、肾经。功能主要为补益，滋阴降火，益气生津。主要产地为美国、法国及加拿大等，西洋参是我国进口药材的主要品种[1]。1978 年我国引进西洋参品种，并于 1980 年种植成功。西洋参除主根外，其他各部位的药用价值被逐步挖掘，西洋参叶、西洋参花、西洋参果的药用价值越来越受人们关注。西洋参果为五加科（Araliaceae）人参属（Panax）植物西洋参（Panax.quinque folium L.）的成熟果实，西洋参有单茎、双茎和多茎之分，3～4 年生的每一茎上可接 10～30 个果实，果实为浆状小核果，呈扁肾形或扁椭圆形，顶部常凹陷，基部有时少凹陷，初期为绿色，成熟时为鲜红色至暗红色，有光泽，长 8.5～12mm，宽 4.5～8.5mm，厚 2～4mm，肉质果皮皱缩，从基部通向顶端有脉条，果核多 2 枚，肾形，略扁，表面粗糙，呈淡黄白色，背侧呈弓形隆起，两侧面稍倾斜。基部有一点疣状突起，质坚硬，壳厚约 0.2～0.5mm；果壳含种子 1 枚，扁肾形，一侧平截或微凹，淡黄棕色或淡棕色，腹侧具浅色种脊，基部正对果皮吸水处为种脐，紧靠种脐有小啄状种柄，种皮薄，胚乳丰富，富油性，气微，果皮味微苦、甘、酸，而种子微苦、腥。6～7 月开花，8～9 月果实成熟[2-3]。

　　1.1.2 西洋参果肉组织特征

　　1.1.2.1 西洋参果肉性状

　　西洋参果实为囊状[4]，气微，味微甜，后微苦辛，其表面紫红色或紫黑色，直径为 3～6 mm，呈不规则的片状或皱缩团块。有部分果实中有环形花盘宿存，花盘内有花柱，柱头可见叉状分裂

　　1.1.2.2 西洋参果肉显微特征

　　西洋参果肉的粉末为棕褐色。西洋参果表皮细胞呈淡红色，表面呈多角形，直径 30～60μm，断面呈长方形，且气孔为不定式。果肉薄壁细胞多为类圆形或长方形，导管或呈环纹、或螺纹、或网纹状，但多为环纹，直径 10～20μm；导管与柱头都壁薄，表皮细胞外壁突起，多呈剑状或略呈乳头状、绒毛状。1.2 西洋参果化学成分研究进展1854 年美国植物化学家 Garrigues 开始了西洋参化学成分的研究，从加拿大产西洋参中分离得到无定形物质，命名为西洋参圭能甙（panaquilon）[5]。近年来对西洋参的相关研究已经逐渐广泛并深入。西洋参果与西洋参中所含化学成分相似，西洋参果中含有 化学成分有多种人参皂苷类、氨基酸类、多糖类、脂肪酸类、甾醇类、聚炔类、黄酮类、挥发油以及无机元素等，而人参皂苷类为其含量最多的化学成分。据报道西洋参地下及地上部分总皂苷含量分别为：主根 4.25%，侧根 4.80%，茎叶 11.99%，果实 8.00%，表明了西洋参地上部分，尤其是西洋参果是值得开发利用的宝贵资源。

　　1.2.1 皂苷类成分研究

　　西洋参果是国外引进的珍贵西洋参药材的果实，据研究报道表明，西洋参果含有多种人参皂苷类化合物，而其中人参总皂苷的含量明显高于西洋参的根部，西洋参果肉中还含有的化学成分有蛋白质、挥发油、氨基酸、多糖、无机盐及果胶等。不仅为了提高西洋参果经济效益，更充分利用西洋参资源，西洋参新开发出来的药用部位西洋参果，它的开发显然是具有十分重要的意义[4]。据研究报道表明，在西洋参的各部位中均含有人参皂苷类化物，目前已从西洋参中鉴定出 50 种人参皂苷类化合物。1998 年李向高等[6]对西洋参果皂苷进行了分离鉴别，经高效薄层（HTLC）检查和快原子轰击质谱（FAB-Ms）鉴定出 8 种人参皂苷类成分，其中人参皂苷 Re、人参皂苷 Rg1和人参皂苷 Rg2属于人参三醇型皂苷；丙二酸单酰基人参皂苷 Rb1、人参皂苷 Rb2、人参皂苷 Rg3和人参皂苷 Rh2属于人参二醇型皂苷；人参皂苷 R0属于齐墩果酸型皂苷，上述 8 种皂苷均为首次从西洋参果中被分离鉴定。

　　1999 年李平亚等[7]从加拿大 British Columbia 产的西洋参果中提取分离得到 6 个配糖体，应用理化常数和波谱分析鉴定，其中 5 个为人参皂苷类化合物，分别为 20(R)-人参皂苷 Rg3、20(S)-人参皂苷Rg3、人参皂苷 Rd、人参皂苷 Re 和人参皂苷 Rb3，均为首次从西洋参果中分离得到的已知化合物。1999 年李平亚等[5]系统地研究了西洋参果的化学成分，在对加拿大产西洋参果的中，共分离出 26 个化合物， 其中人参皂苷类化合物20 个，其他类型化合物 6 个，应用理化常数、化学方法和波谱分析鉴定 26 个化合物的化学结构，已知人参皂苷化合物为：人参皂苷 Ra1、人参皂苷 Ra2、人参皂苷 Rb1、人参皂苷 Rb2、人参皂苷 Rb3、人参皂苷 Rc、人参皂苷 Rd、人参皂苷 Re、人参皂苷 Rg1、人参皂苷 Rg2、人参皂苷 20(S)-Rg3、人参皂苷 20(R)-Rg3、人参皂苷 Rh1、人参皂苷 Rh2、拟人参皂苷 F11和 RT5，而其中包括 4 个未被文献报道过的新化合物（三萜人参皂苷 3 个、三糖化合物 1 个），分别命名为西洋参皂苷 F1、西洋参皂苷 F2、西洋参皂苷 F3、西洋参皂苷 F4。2000 年王丽君等[8]从加拿大西洋果中提取分离，运用硅胶柱层析、高效液相色谱法（HPLC）等方法获得 4 个化合物，经理化常数与波普数据分析鉴定，其中 3 个为人参皂苷类化合物，分别为人参皂苷 Ra1、20(R)-人参皂苷 Rg3、拟人参皂苷 RT5，均为首次从西洋参果中分离得到。2000 年郝秀华等[9]在对加拿大产西洋参果皂苷成分的研究中，共分离出 5 种人参皂苷，经理化常数和波谱数据鉴定，已知化合物为 4种，分别为达玛烷型三萜皂苷类化合物（人参皂苷 Rh1、人参皂苷 Rh2、人参皂苷 Rg1和人参皂苷 Rg2），而达玛烷型新三萜皂苷类化合物 3β,12β,20(S),24ξ,25-五羟基达玛-3-O-β-D-吡喃葡萄糖苷为首次在西洋参果实中分离得到。

　　2001 年刘桂艳等[10]研究了人参皂苷 Rg3、Rh2含量的检测方法，利用反相高效液相色谱法（RP-HPLC），色谱条件：Shim-PackCLC-ODS 柱，乙腈-水（48：52）为流动相，流速 1.0mL/min，检测波长为 203nm，进行检测，不仅 Rg3、Rh2与其他皂苷类成分达到基线分离，且可以使 Rh2的保留时间不延后，且柱效较好，峰型较好，灵敏度高，平均回收率均≥95.3%，RSD 均≤29%。表明此方法简便，且检测结果准确。2001 年刘桂艳等[11]应用反相高效液相色谱法（RP-HPLC）分析检测西洋参果浆发酵液中的人参皂苷含量，其检测结果显示；人参皂苷 Rb1检测出含量最高为 47.34、其次为人参皂苷 Rb2检测出含量最高为 44.90，另外还检测了人参皂苷 Rc 的、人参皂苷 Rd、人参皂苷Re、人参皂苷 Rg1、人参皂苷 Rg2的具体含量，研究结果表明西洋参果浆采取特殊的发酵工艺所得的发酵液，其人参皂苷类化学成分的含量没有明显损失，但某些单体皂苷的相对含量有明显变化，因此发酵液的药理、药效作用有别于其原料，更具有开发价值。2007 年井玥等[12]应用大孔吸附树脂、硅胶柱层析、薄层层析法等方法进行分离，重结晶纯化、理化常数和波谱数据分析鉴定西洋参果化学成分，其分析结果我共分离得到化合物 14 个，其中人参皂苷类化合物 12 个，分别为：20(R)-原人参二醇、24(R)-拟人参皂苷元、20(S)-人参二醇、20(R)-原人参三醇、20(R)-人参皂苷 Rg3、20(S)?人参皂苷 Rh2、人参皂苷 Rb3、人参皂苷 Rb1、人参皂苷 Rc、人参皂苷-Rd、人参皂苷 Rg1、拟人参皂苷 F11，其中化合物 20(R)-原人参二醇、24(R)-拟人参皂苷元、20(S)-人参二醇 3 种化合物为首次在西洋参果中发现。

　　2007 年徐丹等[13]对加拿大产西洋参果进行研究，利用 D101 大孔吸附树脂柱、硅胶柱、RP-8 和 RP-18 柱分离提取，并根据其理化质和光谱数据鉴定出 3 个化合物，分别为人参皂苷 F1、人参皂苷 Ra1、人参皂苷Ⅱ。2008年马晓宁[14]首次采用酸水解法对西洋参果总皂苷进行水解，得到了 11 个化合物，通过理化常数和波谱解析鉴定出其中 7 个化合物，均为首次从西洋参果实皂苷酸水解产物中分得的人参皂苷元衍生物：20(R)-达玛烷-3β,12β,20,25-四醇、20(R)-达玛烷-3β,6α,12β,20,25-五醇、20(S)-人参二醇、20(S)-人参三醇、20(R)原人参二醇、20(R)-原人参三醇、24(R)-拟人参皂苷元2008 年王蕾[15]首次应用中压柱层析色谱技术对西洋参果皂苷成分进行制备性分离，得到 7 个化合物，经鉴定 7 种化合物为：人参皂苷 Rg1、人参皂苷 Re、人参皂苷 Rd、人参皂苷 Rc、人参皂苷 Rb1、人参皂苷 Rb2、20(S)-人参皂苷 Rh2。2010 年刘金平等[2]采用制备高效液相、反复硅胶柱层析、重结晶、C-18 反相柱层析等先进技术对西洋参果皂苷成分进行分离，共获得化合物 5 个，根据其理化性质与波谱数据分析鉴定，分别为：3-O- β-D-吡喃葡萄糖基-(1-2)-β-D-吡喃木糖基-达玛-25(26)-烯-3β,12β,20S,24ξ-四醇（Ⅰ）、拟人参皂苷 F11（Ⅱ）、西洋参皂苷L10（Ⅲ）、人参皂苷 Rc（Ⅳ）和人参皂苷 Rb1（Ⅴ），其中化合物Ⅰ为经 SciFinder 检索，未见文献报道的新化合物，命名为西洋参皂苷F5ab。

　　1.2.2 非皂苷类成分研究

　　1998 年鲁歧等[16]应用萃取、层析等方法提取分离了西洋参果脂肪酸成分，并首次西洋参果脂肪酸单体化合物进行了分离，得到两种结晶，经鉴定分别为十八碳酸和 14-甲基十五碳酸甲酯。1998年李向高等[6]从西洋参果中提取分离并鉴定出3个脂肪酸酯组分、色氨酸及油酸糖苷。1999 年丁之恩等[17]对西洋参果实成分进行分析，其研究结果显示在西洋参果实中共分析出 7 种人体必需游离氨基酸

　　。1999 年李平亚等[7]从加拿大 British Columbia 产的西洋参果中提取分离得到 6 个配糖体，应用理化常数和波谱分析鉴定，其中非皂苷类化学物为胡萝卜苷，是首次从西洋参果中分离得到的已知化合物。2000 年王丽君等[8]从加拿大西洋果中提取分离，运用硅胶柱层析、高效液相色谱法（HPLC）等方法获得 4 个化合物，经理化常数与波普数据分析鉴定，首次分离得到新的非皂苷类化学物α-D-吡喃木糖基-(1-6)-ɑ-D-吡喃葡萄糖基-(1-6)-β-D-吡喃葡萄糖苷。2002年孟祥颖等[18]通过对国产西洋参不同部位黄酮含量的研究，首创西洋参黄酮含量的测定方法，首次发现西洋参果中含有黄酮化合物。

　　2007 年井玥等[12]应用大孔吸附树脂、硅胶柱层析、薄层层析法等方法进行分离，并运用重结晶纯化、理化常数和波谱数据分析等方法鉴定分析西洋参果化学成分，分析结果共分离得到化合物 14 个，其中 2 个非皂苷类化合物为β谷甾醇和胡萝卜苷。

　　1.3 西洋参果生物活性的研究进展

　　与西洋参相似，西洋参果实具有多种生物活性，国内外研究的趋势与热点主要集中在抗病毒、抗肿瘤、保护心肌、抗氧化、降血压降糖及增强记忆力等方面。

　　1.3.1 心血管生物活性

　　2006 年卢爱萍等[19]研究西洋参果总皂苷对冠状动脉结扎犬血流动力学及心肌缺血的影响，实验结果显示：西洋参果总皂苷能在急性心肌梗塞后缩小心肌梗塞面积，且能显着改善急性心肌缺血时心电图ST 段的异常，并通过增加冠脉流量，改善心肌供血供氧，提高心工作效率，表明西洋参果总皂苷具有保护缺血心肌的作用。2010 年李艳娇[20]首次应用大剂量异丙肾上腺素进行大鼠腹腔注射，用以制作大鼠急性心肌缺血的实验模型，并观察西洋参果总皂苷3 组不同剂量给药后，实验模型缺血性心电图的影响，实验结果表明西洋参果总皂苷对异丙肾上腺素所引起的大鼠心肌缺血有明显的护作用，证明西洋参果总皂苷的抗心肌缺血作用效果较好。

　　2017 年张楠淇等[21]利用超高效液相色谱法-四级杆飞行时间质谱联用（UPLC-Q-TOF/MS）技术与多元统计分析相结合的方法对西洋参果总皂苷的入血成分进行分析鉴定，共鉴定出 9 个入血成分，可能是西洋参果总皂苷在体内直接发挥作用的物质，具有抗心肌缺血、抗肿瘤和神经保护等作用，原型成分 5 个：拟人参皂苷 F11、人参皂苷Rc、Rb3、Rd 和原人参三醇，皂苷化合物的代谢产物 4 个：人参皂苷CK、Rh2、原人参二醇和拟人参皂苷 RT5。

　　1.3.2 抗病毒生物活性

　　1999 年李平亚等[7]对西洋参总皂苷抗病毒活性进行研究发现，西洋参果总皂苷对 HSV-1、Adv-Ⅲ、PolioⅤ、CB3Ⅴ及 VSV 均有明显的抑制作用。

　　1.3.3 抗肿瘤生物活性

　　1998 年鲁歧等[16]首次西洋参果脂肪酸单体化合物分离鉴定得到的两种化合物为十八碳酸和 14-甲基十五碳酸甲酯。通过体内和体外的抗肿瘤活性研究表明，西洋参果脂肪组分Ⅰ具有较强的抗肿瘤活性，其作用强度与消化道肿瘤常用化疗药 5-氟尿嘧啶十分接近，而十八碳酸是高活性抗肿瘤单体化合物，直接抑制人体肝癌和宫颈癌细胞增殖生产，有较明显的细胞毒活性。

　　2007 年王蕾等[1]在西洋参化学成分及药理活性研究进展中报道，西洋参果总皂苷具有抗肿瘤作用。2009 年刘娜等[22]在稀有抗肿瘤人参皂苷衍生物的制备与分离研究中发现，20(R)-达玛烷-3β,12β,20,25-四醇（25-OH-PPD）为首次从西洋参果总皂苷提取分离的原人参二型醇皂苷元衍生物；2015年郭军辉等[23]对 25-OH-PPD 及其衍生物的抗肿瘤活性研究进展中报道，25-OH-PPD 通过抑制癌细胞的增殖，是肿瘤细胞周期停止，诱导癌细胞凋亡，对肺癌、前列腺癌、乳腺癌和胰腺癌的肿瘤细胞系有较强抑制作用，对肿瘤抑制生长生物活性比人参皂苷 Rg3高 5-15 倍。

　　1.3.4 其他作用

　　2007 年王蕾等[1]在西洋参化学成分及药理活性研究进展中报道，西洋参果提取物可以清除心肌细胞氧自由基，西洋参的果实提取物其根提取物所能产生的保护作用更多；西洋参果分离出的多糖成分具有降血糖和治疗肥胖作用；西洋参果提取物对顺铂诱发的恶心及呕吐有潜在的治疗作用；人参皂苷 Rb 混合物抗惊厥作用最为有效，同时还具有保护神经的作用；另外，西洋参提取物具有预防急性呼吸道疾病及削弱肌酸激酶的作用。

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　　1.4 中药治疗冠心病的研究进展
　　1.4.1 具有治疗冠心病功能的中药材
　　1.4.2 治疗冠心病中药提取物及有效成分
　　1.4.3 临床上常用的治疗冠心病的制剂
　　1.4.4 中药与西药联合用药治疗冠心病的临床分析

　　第 2 章 西洋参果肉新药材的研究
　　2.1 产地加工
　　2.1.1 果实采收期
　　2.1.2 采集
　　2.1.3 净制
　　2.1.4 除去种子
　　2.1.5 及时干燥
　　2.1.6 检验
　　2.1.7 计量包装

　　2.2 质量研究及标准的建立
　　2.2.1 人参皂苷的提取方法
　　2.2.2 人参皂苷的分离方法
　　2.2.3 人参皂苷的鉴定
　　2.2.4 鉴别
　　2.2.5 检查
　　2.2.6 含量测定
　　2.2.7 质量标准的建立

　　2.3 稳定性研究.
　　2.3.1 目的
　　2.3.2 条件
　　2.3.3 实验方法
　　2.3.4 考察项目
　　2.3.5 实验结果
　　2.3.6 结论

　　第 3 章 西洋参果总皂苷片（中药 4 类）的研究
　　3.1 西洋参果总皂苷的生产工艺研究
　　3.1.1 提取工艺条件的确
　　3.2 西洋参果总皂苷质量研究与标准的建立
　　3.2.1 西洋参果总皂苷粉的质量标准
　　3.2.2 西洋参果总皂苷粉的质量研究

　　3.3 西洋参果总皂苷片的质量研究及标准的建立
　　3.3.1 处方依据
　　3.3.2 辅料的来源、规格、检验标准
　　3.3.3 处方
　　3.3.4 制剂工艺与工艺流程图
　　3.3.5 质量标准的建立

　　3.4 稳定性研究
　　3.4.1 目的
　　3.4.2 条件
　　3.4.3 实验方法
　　3.4.4 考察项目
　　3.4.5 实验结果
　　3.4.6 结论

第 4 章 结果与讨论

　　4.1 结果

　　4.1.1 西洋参果的研究进展

　　对西洋参果的生物活性、化学成分的研究进展进行综述；对治冠心病的中药的研究进展进行综述。

　　4.1.2 西洋参果肉药材的研究

　　西洋参果肉药材炮制工艺稳定、质量可控、质量标准可行、稳定性良好；

　　4.1.3 西洋参总皂苷提取物的研究

　　西洋参总皂苷提取物提取工艺成熟、工艺稳定、质量可控；

　　4.1.4 西洋参总皂苷片开发与研究进展

　　西洋参总皂苷片的工艺稳定、处方合理、质量标准可行、质量可控、稳定性良好。

　　4.2 讨论

　　西洋参总皂苷片是本课题组研发的天然药物创新药物（拥有自主知识产权），西洋参总皂苷片不仅有较好的治疗冠心病的生物功效，而且应用前景广阔。

　　4.2.1 西洋参果肉药材的临床前研究

　　首次开展了西洋参果肉药材临床前的相关研究，研究包括：西洋参果肉的质量研究、西洋参果肉的炮制工艺、制定西洋参果肉的质量标准、考察研究西洋参果肉的稳定性；

　　4.2.2 西洋参总皂苷片开发研究

　　首次进行了西洋参总皂苷片的处方工艺、质量研究与质量标准的制定及稳定性考察研究。通过对西洋参果肉药材及西洋参总皂苷片（中药 4 类）的临床前药学研究，建立了西洋参果肉及西洋参总皂苷片的质量标准，为将天然资源西洋参果肉充分研究和利用起来，并将其研制成治疗冠心病的西洋参果总皂苷片（创新药物）提供了科学依据。西洋参总皂苷片的成功开发和应用，为广大的冠心病患者带来福音，促进了人参产业技术提升，必将产生良好的社会效益和经济效益。

　　参考文献

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