摘要:随着全球传统医药产业的快速发展和人们对健康需求的不断提升,探索新的药用资源已成为中药研究的重要方向。外来药物的引入历史悠久,《神农本草经》中即记载了薏苡仁等6味外来药物。时至今日,《中国药典》2020年版已收录的传统外来中药数量已达56味[1]。所谓外来中药,
随着全球传统医药产业的快速发展和人们对健康需求的不断提升,探索新的药用资源已成为中药研究的重要方向。外来药物的引入历史悠久,《神农本草经》中即记载了薏苡仁等6味外来药物。时至今日,《中国药典》2020年版已收录的传统外来中药数量已达56味[1]。所谓外来中药,一是指产于域外的药物,如乳香、没药等;二是指由域外输入的药物,如西洋参、高丽参等;三是指先产于域外,后引入国内种植的药物,如胡椒、薏苡仁等[2]。外来药物一旦被赋予中药药性,便可纳入“外来中药”的范畴[3]。例如,非洲的丽杯角、马铃果,印度的辣木叶,南美洲的玛咖,欧洲的“香药”香蜂草,以及南太平洋诸岛的卡瓦胡椒等,进一步拓宽了这些外来药物的本土化应用[4-9]。尽管我国拥有丰富的本土药用资源,但随着中药需求的增加和中药资源的枯竭,如何开发和扩展新的中药药源成为亟待解决的问题。引入外来药用资源成为解决这一问题的重要途径之一[10]。中药药性研究是外来药物“中药化”过程中的核心科学问题[11]。目前,许多研究主要依赖外来药物已有的基础研究结果作为依据,但在细胞学、整体动物实验等标准化研究方面存在一些不足,未能充分揭示其有效成分和作用机制,这可能限制了研究结果的可信度和应用价值。因此,运用文献计量学方法客观评估当代外来药物中药化的学术成就与价值,揭示其现状和未来趋势,以期为该领域的发展提供客观参考。
文献计量学是一种应用数学和统计学方法来量化分析特定研究领域文献,以回顾、总结研究成果,并预测未来发展趋势的科学方法[12]。其通过词频统计和分析,借助软件或编程语言形象地展示外来中药的研究热点、前沿领域和发展趋势[13]。VOSviewer和CiteSpace是目前两款热门的知识图谱软件,能够可视化呈现庞大数据的关联性。两款软件各有优点,对于不同的研究内容需求,可以结合使用[14],从而便于了解该领域的研究热点和趋势[15]。Python语言简单易学、免费开源,可以通过数据可视化图表展示数据内部的隐藏信息,或系统地表达对数据的理解[16]。运用Python语言挖掘外来中药的药理作用及药性频次、专利技术方法或产品类型等数据具有一定优势,为外来药物中药化研究提供新的思路。因此,本研究基于文献计量学方法对当代外来药物中药化研究的相关文献进行分析,从整体上把握外来药物中药化的研究现状、成果和热点,探讨其发展趋势,为外来药物中药化领域的研究提供一定参考。
1 资料与方法
1.1 文献来源
在文献选择上,主要依托中国知网(CNKI)期刊库。CNKI是全球最大的中文知识门户网站[17],能够全面收录关于外来药物中药化的研究成果和实践经验。考虑到研究主题的特殊性,即外来药物如何被纳入中药体系,这一过程受中医药理论和临床实践的影响,因此中文文献更具参考价值。同时,通过检索Web of Science数据库,并未发现与本研究主题相关的文献。
本研究的文献来源为CNKI的中文文献,检索主题词和关键词分别为“外来药”“外来中药”“外来药物”“外来药用资源”“外来药用植物”和“外来中药材”,检索时间不限。经过检索,共得到265篇文献,剔除内容不相关和重复的文献后,最终获得130篇文献,这些文献的发表时间范围为1957年1月1日—2024年10月16日。此外,在CNKI中,对31味外来中药分别进行了专利检索,不限制检索的时间范围和专利类型,截至2024年10月16日,共检索到4 465份专利。
1.2 文献筛选标准
1.2.1 纳入标准 研究主题词与“外来药”“外来中药”“外来药物”“外来药用资源”“外来药用植物”和“外来中药材”相关,研究类型不限,纳入硕博学位论文。
1.2.2 排除标准 重复发表的文献;内容不相关的文献;报纸、会议资料等文献。
1.3 方法
将从CNKI检索出的文献导入EndNote 21.2软件,剔除重复发表及与主题不相关的文献。将筛选后的文献以Refworks格式导出并命名为“download_130.txt”,每条题录包括作者姓名、单位、发表时间、题目、摘要、关键词等信息。应用NoteExpress(3.6.0)软件对纳入文献进行年份频次统计,并使用Origin 2024绘制发文量折线图。将“download_130.txt”格式的文件导入VOSviewer(1.6.19)和CiteSpace(6.1.R6)软件,使用VOSviewer进行作者、关键词等共现分析,使用CiteSpace进行发文机构合作网络分析。基于文献,借助Excel系统梳理已明确赋予中药药性的31味外来药物中药化案例信息,包括中药的来源、基原、药理作用、药性、药味、归经以及专利等。应用Python(3.12)爬取外来中药的药味、药性、归经的比例和药理作用的频次;并在CNKI上爬取玛咖、万寿菊、诺丽和蔓越莓的专利数据,获取相关页面的HTML内容,通过解析HTML文档,提取出专利名称、摘要等关键信息。利用自然语言处理(natural language processing,NLP)技术,对提取的文本数据进行分析,包括分词、词频统计和主题模型等,从而识别出与这4味外来中药相关的主要技术方法和产品类型。
2 结果
以北京中医药大学张建军带领的研究团队在外来药物的中药药性研究、理论架构及临床应用等方面取得了显著成就,对学术界产生了深远影响。基于对130篇相关文献的综合分析,学者在玛咖和阿萨伊2味外来中药研究成果突出,已产出30余篇文献。中药药性研究是外来药物研究的热点,已有31味外来中药被明确赋予中药药性。研究结果表明,2014—2024年外来药物中药化研究总体呈现出向上发展的态势。首先,北京中医药大学张建军和王林元团队在该领域具有显著的学术影响力,其研究成果涵盖了外来中药的系统研究、药效机制及物质基础等多个方面。其次,中药药性研究是当前研究的热点,研究者大多采用“文献研究、理论探讨、药性验证、临床实践”的研究思路和方法开展外来药物中药化研究[18]。此外,这些外来中药原产地区分布广泛,涵盖亚洲、非洲、北美洲和地中海地区等多个大洲和主要地区;药理作用多样,主要包括抗炎、抗氧化、降血糖和抗肿瘤等,与中药的多元功效特点相契合。目前,经CNKI查询,已有31味外来中药被明确赋予中药药性,其药性特点多为凉、平、微寒,药味以甘、苦、辛为主,归经多为肝、脾、肾经。对欧洲七叶树种子和美藤果已开展了文献研究和动物实验研究,但未见其中药药性相关文献。最后,在成果应用方面,多种外来中药已被列入新资源食品名录,并在食品、保健品、化妆品及药品等多个领域得到广泛应用,相关信息在CNKI查询获得了4 465个专利,具有广阔的市场前景。
2.1 年度发文量
由图1可知,1957—1996年发文数量相对较少(1957、1980、1990、1991、1994和1996年各1篇),表明这一时期外来药物中药化研究尚处于起步阶段,首篇论文发表于1957年9月28日。2005年开始,发文量增加至2篇,标志着该研究领域的初步活跃。2011—2013年,发文量分别为3篇、1篇和1篇,发文量开始增长,但后2年有所回落。2014—2019年,发文量从前2年的各6篇攀升至2018年的12篇,2019年更是达到17篇,显示出该领域逐渐受到重视。2020—2021年,发文数量略有下降,分别为9篇和8篇,显示出研究的韧性和持续性。2022年,发文量达到峰值23篇,之后在2023年有所回落至9篇,但2024年再次上升至17篇。总体来看,在2014—2024年整个时间段内,年发文量虽有波动,但总体呈上升趋势。
2.2 核心作者网络
通过VOSviewer对文献的作者发文量进行分析,发文量≥1篇的作者共有273人,涉及65个研究机构。网络图中的每个节点代表1位作者,节点的大小通常与该作者的发文频次或总链接强度相关。第9和第10位作者的发文量均为10篇,此处结合总链接强度进行排序,第9位作者的总链接强度稍高,故排在前面。结合图2和表1,排名前9位均为北京中医药大学的学者,显示出该高校的学者在外来药物研究领域较为活跃,具有较高的学术影响力。节点之间的连线表示作者之间的合作关系,颜色相同的节点属于同一聚类,表明这些作者之间可能有较为密切的合作关系。可见排名第10的学者与前9位学者合作交流频繁。节点越大,表示该作者的合作次数或贡献量越多。张建军(71篇)和王林元(66篇)为该领域的领军人物,两人均为北京中医药大学的博士研究生导师。该团队的研究成果丰富,尤其在外来中药的系统研究、药效机制及物质基础研究方面表现突出。
2.3 机构合作网络
通过CiteSpace对发文机构合作网络进行分析,由图3可知,北京中医药大学占据网络中心位置,为核心研究机构,表明其在合作网络中占据主导地位,与众多研究机构建立了紧密的联系。同时,新时代健康产业(集团)有限公司和安利(上海)科技发展有限公司等企业也展现出较强的合作影响力,体现了产-学-研-用结合的紧密趋势。
如表2所示,发文量超过6篇的机构(序号4排名不分先后)分别是北京中医药大学(77篇)、中国中医科学院(14篇)、新时代健康产业(集团)有限公司(8篇)、中国医学科学院北京协和医学院药用植物研究所(7篇)、成都中医药大学(7篇)以及安利(上海)科技发展有限公司(7篇)。综合分析,北京中医药大学的产出最多,为该领域的领军机构,并且与中国医学科学院等机构的合作较为紧密。
2.4 关键词密度
利用VOSviewer和Excel分析关键词,深入揭示了外来药物中药化领域的研究热点。如表3所示,“中药药性”的频次和总链接强度最高,说明其在该领域的研究热度非常高,并且与其他关键词的关联极为紧密,是构建研究网络的核心节点。“外来中药”和“外来药物”紧随其后,表明外来药物中药化进程及融合探索正成为研究的重要方向。此外,“性味归经”“功能主治”和“临床应用”等关键词的高频次和高总链接强度反映了该领域丰富的研究内容。
利用VOSviewer提取关键词生成网络密度图,从蓝色(低密度)到黄色(高密度)的渐变方式展示关键词出现的频率或聚集程度,揭示了外来药物中药化研究的核心领域、内在联系和重点关注方向。词频≥1的关键词共有319个,由图4可知,“中药药性”与“外来中药”节点显著,表明这些领域备受关注。颜色深浅象征着合作网络的密度,黄色高亮区域展示了关键词间的高频共现与紧密合作关系。例如,“中药药性”与“临床应用”“药理”等关键词紧密相连,体现了中药研究的多维度探索。特别是“外来中药”这一关键词的出现,不仅反映了中药现代化和国际化的进程,也预示着外来药物在中药体系中的创新应用前景。
2.5 31味典型外来中药基本信息
有学者梳理了21世纪前的747味外来中药,其中有43味缺失药性数据,44味缺失药味数据,43味的四气尚待明确,496味未明确归经;195味已形成药用市场,而553味在中国未形成市场[10]。部分文献通过梳理相关药物史料探讨了外来药物的传入情况或归纳整理特定朝代的外来药物输入情况,但并未涉及对中药药性的系统深入研究。例如,有学者梳理了《中华本草》中221味外来药物的分类、属性及传入历史等,发现东南亚地区传出的药物数量最多[19],但未涉及中药药性研究。本研究梳理了130篇文献,涉及讨论的外来药物有310余味。然而,在中医药理论指导下,综合应用现代研究方法明确赋予中药药性的当代外来中药仅有31味。因此,本研究整理出这31味外来药物中药化的基本信息,见表4。
根据表4,统计外来中药“原产地区”中各洲和主要地区出现的频次,亚洲、非洲、北美洲(含中美洲)及地中海地区各6次(排名不分先后),各占比约为16.67%,其次为欧洲(5次)、南美洲(4次)、大洋洲(2次)和美洲(1次)。“美洲”这个分类较为笼统,且只出现1次,此处视作1个独立分类。外来药物引入我国的时间跨度较大,从19世纪初至21世纪初,部分药物有明确引进年份,但部分时间不明确,存在笼统描述,仍需进一步考证和梳理。在基原植物信息方面,31种外来中药涉及22个科和31个属,根据频次统计,在22个科中,菊科出现的频次最高,为4次;其次是夹竹桃科、唇形科、马鞭草科、伞形科和棕榈科,各出现2次;其余科均只出现1次。由此可见,31味外来中药涉及的科属种类繁多。例如,菊科内的松果菊属、斑鸠菊属、万寿菊属和菜蓟属虽然都属于同一科,但它们在花朵形态、生长习性和生态位上可能存在显著差异,表明了外来中药具有资源丰富性、多样性和生态适应性。
2.6 31味典型外来中药药理作用分析
利用Python爬取上述31味外来中药的药理作用后进行数据挖掘,如图5所示,多种外来药物在抗炎、抗氧化、降血糖、抗肿瘤等方面有广泛应用。其中,抗炎和抗氧化作用最为突出,体现了这些药物在对抗病原体和清除自由基方面的显著效果。降血糖和抗肿瘤作用紧随其后,表明这些药物在糖尿病和癌症治疗领域的重要性。这些药理作用的频次分布反映了外来中药在不同疾病治疗中的潜在价值。此外,外来中药所包含的生物碱、黄酮类、多糖等化学成分展现出多样的药理作用。例如,多糖可能与东革阿里抗氧化和提高免疫力的作用有关[31],其多靶点作用机制与中药多成分、多途径作用的特点相契合。阿萨伊偏凉的醇提成分对神经-内分泌-免疫网络相关靶点的调节既表现出双向调节作用,又表现出单向的偏凉和偏温的调节作用,因此赋予其凉而非寒的中药药性[65]。可见,中医药理论的包容性允许将外来药物根据其药理特性和临床表现,相应地赋予中药药性,从而加以应用。
2.7 31种典型外来中药性味归经情况分析
通过Python统计分析,由图6可知,这些外来中药的药性多为凉、平、微寒,其中寒凉药(含微寒)的占比高达59.4%。其药味以甘、苦、辛为主,归经多为肝、脾、肾经。从药性的统计结果来看,这些外来中药更倾向于具有清热解毒、泻火、凉血等作用,适用于热性疾病。药味以甘、苦、辛为主,则对应补益、泻火、行气等不同的治疗作用。例如,甘味药物通常具有补益作用,苦味药物多用于清热燥湿,辛味药物则常用于发散风寒、行气活血。归经方面,反映了外来中药在调节人体脏腑功能、维持生理平衡方面的应用倾向,在中医临床中主要用于治疗与肝、脾、肾功能失调相关的疾病,如抑郁、消化不良、水肿、风湿痛等。这些药物的应用,丰富了中医药的治疗手段,为中药的多样化发展提供了更多的资源和依据。
2.8 外来中药国内成果分析
在CNKI能够查询到31味外来中药的专利名称,发现除丽杯角、白果槲寄生、绒毛钩藤皮、马栗子、发热茶、阿米芹、粉色西番莲和香桃木叶外,其余药物的专利数量为4 465份,其中以玛咖(1 361)、万寿菊(545)、诺丽(507)和蔓越莓(473)居前列。由表5可知,玛咖、万寿菊、诺丽和蔓越莓这4味外来中药的专利数量显著,涵盖了食品(如饮料、糖果、能量棒、燕麦片等)、保健品(如胶囊、抗氧化补充剂等)、药品(如冻干粉针剂)、护肤品(具有抗炎、舒缓效果的护肤配方)以及经济作物(如万寿菊作为叶黄素产品的来源),为国内中药产业的创新发展和多元化应用提供了重要机遇。尽管部分外来中药如丽杯角等尚未有专利应用记录,但它们仍具有广阔的开发前景。
3 讨论
3.1 中药药性和药理作用
由关键词分析可知,“中药药性”和“药理作用”在外来药物中药化研究领域热度很高。黄璐琦团队[11]提出了一种基于药理作用的中药药性研究策略,通过外来中药功效描绘来推测其药性。王林元团队[74]阐述了“文献研究、理论探讨、药性验证、临床实践”4步法,为新外来药物中药化的系统研究提供了范式。苗明三团队[75]建议采用“理论探讨(结合文献研究与实地考察)、实验验证、临床实践”的模式,进行外来药物的药理实验与临床验证的反复探索。构建“外来药物-药理作用-传统中药-药性”关联网络,依据各药理作用分析外来药物中药药性的占比,可以建立更科学的药性评估系统[26]。
叶丹妮等[31]通过文献研究,发现马来西亚国宝东革阿里具有丰富的药理活性,能够改善雄激素缺乏症、增强免疫力和体能,表明其具有符合中药特点的多信号通路与分子靶点,是外来药物中极具开发潜力的优质资源。热依塞·努尔买买提等[36]对白果槲寄生的抗肿瘤作用进行了深入研究,结合药理作用与临床应用推断其中药药性。郭琳琳等[38]则对绒毛钩藤进行了中药药性研究,依据其抗氧化、抗炎、抑制肿瘤细胞增殖和增强免疫等活性作用,提出在临床试验中进一步验证其复方应用的可行性。
根据Python分析,31味外来中药的药理作用,如抗炎、抗氧化、降血糖等作用与中药的多元功效特点契合,具有内在关联性。中药药性和药理作用虽然源自不同的理论体系,但都是基于药物的化学成分和生物活性,反映药物在不同临床实践中的效果,具有本质相通性。未来的研究应更加注重基础研究的多维度开展,采用如超分子化学、荧光定量PCR等先进技术手段,探索外来药物的物质基础及药理作用的科学本质。通过跨学科的融合,可以更全面地理解和利用药物的作用,为中药药性临床研究和应用提供更丰富的视角和方法。
3.2 安全性评价与应用
由关键词分析可知,“临床应用”是该领域的又一个研究热点。开展中药的安全性评价研究,为临床安全用药提供证据支持极其重要[12]。在此过程中,应充分考虑外来资源的毒性和生物安全问题,可以根据原产地的应用和现有文献报道评估外来药用资源的潜在毒性[11]。例如,2016年,世界卫生组织和联合国粮食及农业组织认为适量饮用卡瓦酒的健康风险不大,但大量饮用可能存在安全隐患[8]。辣木叶的急性毒性及遗传毒性试验结果显示未发现其具有母体毒性、胚胎毒性和致畸性[25]。陈彦等[6]通过动物实验鉴定了玛咖在甲状腺肿大病理和正常生理状态下使用剂量的安全性,并证实其能缓解甲状腺功能减退的状态。
未来外来药物的安全性评价研究需进一步深化,从多维度、多层次开展系统性研究,以全面提升其科学性和应用价值。一方面,应加强毒理学研究,通过急性毒性、慢性毒性、生殖毒性和致癌性等系统化评估,结合组学技术(如转录组学、代谢组学和蛋白组学)探究不同剂量和条件下的毒性机制;另一方面,针对特定人群和地域差异,开展个性化安全性研究,以满足不同人群的安全用药需求。同时,应重点关注剂量相关和长期使用的动态评估,明确最大无作用剂量和最低作用剂量,为合理用药提供科学依据。此外,智能化毒性预测平台的建立将大幅提升评价效率,借助人工智能与大数据技术构建基于毒性预测的智能化决策支持系统。未来还需进一步推动国际标准化进程,与国际药监机构合作制定统一规范,为外来药物的全球化应用奠定基础。在此基础上,通过跨学科研究与成果转化,推动安全性研究与药物开发的紧密衔接,为外来药物从实验室走向临床应用提供坚实支撑,从而实现“药食同源”资源的高效利用及中医药的国际化发展。
引入外来药物的初衷和目的在于其有效应用。关键词分析显示,“辣木叶”“功能食品”和“中药保健食品”等是当前的研究热点。相关研究表明,一部分外来药物在临床实践中被纳入中药体系并沿用至今;另一部分则应用于食品、化妆品、中药保健品等领域[10]。例如,辣木叶、玛咖、香蜂草、卡瓦胡椒等在降血糖[5]、增强免疫力[77]、抗焦虑抑郁[7,29]等方面表现出显著效果,并在不同国家和地区作为传统医学、功能食品或药品形式受到欢迎。此外,东革阿里、白果槲寄生、南非叶等在改善性功能[31]、治疗癌症[36]和疟疾[39]等领域有独特疗效。陈鑫等[25]通过对辣木叶等5味药材制成的辣木叶降脂颗粒进行实验研究,为减脂提供了药食同源的保健方法。卡瓦胡椒作为天然抗焦虑药物且无成瘾性,已在国际市场广泛应用。肖培根团队[77]指出,将玛咖、巴西人参等国外适应原药物纳入中药研究和产品研发,既能拓展中药的物种资源,又能为中药现代化研究提供新的思路和方法。通过Python分析玛咖、万寿菊、诺丽和蔓越莓的专利数据,这4味外来中药已积累大量专利,表明其研发动力强劲,市场前景广阔。外来中药已有的专利表明,可以通过先进的提取与加工技术高效分离和利用有效成分,关注以外来中药为组方的中药复方产品开发,进一步拓展食品、保健品和药品的原料来源,积极探索外来中药潜在的药食同源价值,满足消费者对健康生活的多元化需求。
4 结论与展望
中药药性是外来药用资源转变为外来中药的关键。本研究系统梳理了外来药物研究的热点——中药药性,提出了在引进和利用外来药用资源时,如何实现其转变为外来中药并安全合理应用的策略。具体而言,通过国外已有的外来药物文献研究和历史考证,把握药理作用与中药药性的内在关联,应用现代科学技术及指标(如动物行为学和体内代谢等)将中医药基本理论与现代科学相结合,建立中药药性系统研究模式,赋予其明确的中药药性,并注重安全性评价,为外来药物中药化研究提供参考依据。
根据《中华本草》记载,源自东南亚地区的外来药物数量尤为突出。在本研究所统计的31味外来中药中,从亚洲引入的频次同样位居前列,这表明了亚洲在外来药物中的重要地位。东盟国家传统药物资源丰富,中国南方地区与东盟国家在地理自然环境、疾病谱系和用药习惯等方面具有相似性,药用资源和消费市场互补性强,在传统药物领域的研发合作潜力巨大[78]。在“一带一路”倡议的推动下,未来将加强与东盟国家药用资源领域专家学者的合作,深入发掘和研究当地特有传统药物的独特疗效和药用价值,以期进一步推动东盟国家传统药物融入中药体系。
来 源:文 娟,邓家刚,罗 纯,侯万超,侯小涛.基于文献计量学分析当代外来药物中药化的现状 [J]. 中草药, 2025, 56(6): 2079-2091.
来源:天津中草药一点号