毕业论文
欧阳光明（2021.03.07）
GRADUATE THESIS 论文题目：大黄中药材的毒性研究
学生姓名：XXX
专业班级：11级
学院：
指导教师：XX 教授
2015年5月30日
摘要
据初步统计，目前我国共有大约8000多种中药制剂，而在这所有中药制剂中约有800多种制剂里面存在大黄的成分，大黄是我国四种常用药材中最常用的一种，可见大黄是治疗许多疾病中非常重要的一味药材，并且被广泛应用于临床治疗上。大黄与人参、附子、熟地并称中药“四大金刚”，大黄在中药材所占据的地位有目共睹。但是根据以往的观测和研究，发现大黄有可能会导致肝脏中毒或者有致癌的潜在风险，但是到目前为止，对大黄中主要成份的毒性比较研究，以及不同地区大黄关于毒性机制研究报道却很少。
大黄在临床治疗上应用非常地广泛，通常情况下使用大黄是没有风险的，但是长时间的或者过多的摄取则会出现一些毒性反应，因此，本篇论文将采用整体动物实验、DNA的微阵列技术等方法研究分析相关数据和并探讨研究产自不同地区的大黄的胃肠毒性，以及大黄中主要成分的毒性研究，并通过科学合理使用炮制，配伍和统一品种等解毒机制，整理一份大黄质量标准。从而加强对此类药物的不良反应的改善，为大黄的广泛使用和加快中药现代化提供一些参考依据。
关键词：大黄；毒性；现代研究；减毒对策
Abstract
According to statistics, currently there are more than 8000 kinds of traditional Chinese medicine preparation, and in all the traditional Chinese medicine agent about 800 kinds of reagents are rhubarb, rhubarb is China's four kinds of common traditional Chinese medicine is the most commonly used a, visible rhubarb is very important in many diseases of medicinal treatment, and is widely used in clinical medicine. Rhubarb and aconite, radix ginseng, Chinese medicine and said "big four", Chinese herbal medicine of Rhubarb in the position of be obvious to people. But according to the previous observation and research, found that rhubarb could lead to liver toxic or carcinogenic potential, but so far, a comparative study on the toxicity of the main components in rhubarb, and different areas rhubarb research reports on the mechanisms of toxicity are few.
Rhubarb is widely used in clinical trials, general use of rhubarb is not dangerous, but often eat too much or may have some toxicity, therefore, analysis of relevant data and to explore and study from the side effects of Rhubarb in different regions of the gastrointestinal is consistent with the microarray technology to study the method of this paper will use the whole animal experiment, DNA, through the discussion and Research on the main components, toxicity in rhubarb, rhubarb finishing a quality standard, through processing, compatibility and unification of varieties and other methods, strengthen the adverse reactions to these drugs improve, to provide some reference for the widespread use of rhubarb and accelerate the modernization of traditional Chinese medicine.
Keywords: Rhubarb; toxicity; modern research; attenuated Countermeasures
目录
摘要 ............................................................................................................................. ABSTRACT ................................................................................................................... I 第1章绪论 0
1.1大黄的临床反应 0
1.2研究的目的与意义 (1)
第2章掌叶大黄、唐古特大黄和药用大黄 (2)
2.1植物形态 (2)
2.1.1掌叶大黄 (2)
2.1.2唐古特大黄 (2)
2.1.3药用大黄 (2)
2.2产地分布 (2)
2.3掌叶大黄、唐古特大黄和药用大黄毒性试验比较 (2)
第3章大黄毒性反应现代研究 (4)
3.1阻滞脾胃、损耗元气 (4)
3.2肝损害 (4)
3.3继发性便秘 (4)
3.4肾损伤 (5)
3.5三致作用 (5)
3.6长期毒性研究 (5)
3.7影响细胞信号转导通路引起的毒性研究 (6)
第4章减毒对策 (7)
4.1规范品种，统一标准 (7)
4.2炮制减毒 (7)
4.3配伍减毒 (7)
4.4其他 (8)
结论 (9)
参考文献 (10)
谢辞 (12)
注释 (13)
附录 (14)
第1章绪论
中药材的使用在我国已经有了几千年的历史，是我国中医药学上重要的组成部分。从古至今，传统中药材对人类的健康做出了至关重要的贡献，广受患者的一致好评。尤其是最近几年，中医药已经不仅仅在中国传统医学上占有一席之地，WHO也已经开始留意中药材对人类的健康的影响。中药的安全有效性被越来越多的国家所认可。因此，许多国家希望通过于WHO合作，以达到对自己国家卫生部门草药安全性和有效性的鉴定。但是传统的中药材均是根据以前的经验应用于临床治疗，却没有足够的科学依据作为参考。虽然在目前医疗保健系统中，中药以有全性高、副作用相对小的优势著称，但是俗话说，“是药三分毒”，只要是药，都具有两面性，每一种中药的临床反应都是不一样的，传统医药学与机体之间也同样具有两面性：一方面指的是用药后可以提高生理机能，对于患者的治疗产生积极的治疗作用；另一方面，用药后造成一些意外反应用，从而进一步对身体产生有害的影响。
1.1大黄的临床反应
大黄属于多年生草本植物，主要功能是泻下，我国现存在45个品种和2个亚种大黄，但是目前能载入《药典》的大黄品种只有3种，即药科植物掌叶大黄和药用大黄、唐古特大黄。我国最常用的四大药材其中就包括大黄，可见，大黄不仅是治疗普通疾病的重要药材，并且在一些疑难杂症方面，大黄也显示出了非常重要作用，因此大黄在我国医药上使用越来越广泛。
大黄的使用要追溯到二千多年前，是中国传统中药材中最常用同时也是最古老的一种药材。因为大黄的主要功能是泻下，同时随着人们对健美和时尚追求的提高，许多大黄中成药在减肥、美容等方面越来越受到推崇。调查发现，市场上大部分的排毒养颜胶囊都含有大黄，但曾因长时间服用而导致继发性便秘，被消费者告上法庭。《中药辞海》研究表明：因突然停止用药，不同程度地出现继发性的便秘的原因是它作用靶器官可能是结肠，不仅会影响结肠神经、细胞，还会使结肠黑发生病变，而且同时会增加细胞的癌变的概率。中科院药物研究表明，大黄的作用不仅具有活血解毒、逐癖通经、祛热通肠的功用，还具有一定的抗肿瘤的作用，但一旦长时间服用，在某种程度上，这类药品会像毒品一样，让人产生依赖性甚至成瘾，从而导致一系列的不良反应。因此，在用于临床治疗时不可高剂量和长时间用药，亦不可经常用药。
在当前的临床治疗中，因为很少出现因服用大黄而直接或者间接造成中毒的
事件，并且合适剂量的大黄还具有利尿等作用，所以被广泛地用于治疗肾功能不全、肝炎和慢性肾炎等疾病[1]。
1.2研究的目的与意义
目前一些文献表明，长时间或大剂量服用大黄可能会使肝肾中毒，甚至有致癌的潜在风险，但到目前为止结论仍然是一个巨大的争议，因为目前仅限于对大黄单一成分如大黄素的长期毒性的研究，并且这些研究仅仅是针对于某一些动物，实验结论有一定的局限性。而中医的治疗需要多个因素共同作用，因此，对大黄多种主要成分的毒性研究是十分必要的；到目前为止大黄中分离鉴定元素达80余种，但是对大黄毒性成分研究也仅限于以蒽醌，蒽醌类等的毒性的比较和研究[2]。而对大黄药理学和毒理学活性等却未见文献报道，大黄的主要毒性物质基础不明确，没有明确具体的毒理机制[3]。所以利用整体动物实验，体外毒性试验并结合DNA的微阵列技术，全面系统地研究毒性大黄，寻找主要毒性靶器官以及大黄的主要有毒物质成分，探讨其可能的毒性机理才是进一步深入研究大黄毒性的重点方向。另外通过比较不同种类以及不同地区的大黄之间的毒性研究，根据研究结果，对大黄毒性进行客观真实性的综合评价，为临床安全用药规范适应人群，及大黄的合理的使用剂量和治疗，以及对所谓的含有蒽醌类和其他有毒成分的中药研究与示范的安全评价提供参考依据，保障科学中药的巨大优势和良好的信誉，促进我国医药产业的健康、可持续发展。
第2章掌叶大黄、唐古特大黄和药用大黄
2.1植物形态
2.1.1掌叶大黄
多年生草本，茎高2米。基生叶宽卵形，掌状5-7中裂，裂片呈窄三角形。圆锥花序顶生，花紫红色。瘦果三棱状，具翅。
2.1.2唐古特大黄
叶片深状裂纹，裂片较长，窄三角状针形。生于山地林缘，野生或栽培。唐古特大黄与掌叶在药材上，形态，结构，化学成分等各方面都非常相似，可作为掌叶大黄的替代品。
2.1.3药用大黄
叶片呈掌状，有浅状裂纹，仅达到叶片1/4处，裂片呈三角形，花白色。在山地林缘或山坡，野生或栽培。
2.2产地分布
2.2.1掌叶大黄主产于产甘肃、四川、青海、云南西北部及西藏东部等省区[4]。
2.2.2唐古特大黄主产于青海，甘肃，西藏东北部及四川西北部[4]。
2.2.3药用大黄产于四川，贵州，云南，陕西等地[4]。
2.3掌叶大黄、唐古特大黄和药用大黄毒性试验比较
张陆勇等[5]通过利用四川产的药用大黄、甘肃产的掌叶大黄以及青海产的唐古特大黄及大黄超微粉制剂对小鼠排便作用进行实验。采用小鼠排便试验,对3组对照组和实验组的小鼠分别灌服不同来源的大黄或不同大黄微粉制剂,其中一组作为对照组，用正常剂量灌服，另一组用高剂量大黄或不同大黄微粉制剂灌服，记
录5小时中小鼠排泄的黑便数目和特征,以对照组数值为基数，来计算排便的增加率。结果研究数据表明正常剂量的四川产药用大黄超微粉I号，甘肃产掌叶大黄超微粉II号和青海产的唐古特超微粉III号大黄对小鼠均有一定的泻下作用,但是高剂量组与对照组相比数值均有显著性差异，高剂量灌服的小鼠整体出现软便的现象，并且表现强度不一。另外即使同一来源的甘肃产掌叶大黄超微粉,由于批次的不同其泻下作用亦表现强度高低有别。通过研究服用高剂量的一组小鼠出现的异常结果发现，相同的实验条件下，对同一批次小鼠使用相同高剂量的大黄或者大黄制剂，对小鼠胃肠毒性的大小顺序是：四川产药用大黄>甘肃生产的掌叶大黄>青海产的唐古特大黄[6]。
第3章大黄毒性反应现代研究
3.1阻滞脾胃、损耗元气
中医认为性味苦寒药，长时间使用容易伤害人的元气，耗费人的精气，所以一旦大量使用大黄，不旦不会对身体有帮助，还会损伤人的脾胃功能，造成身体虚弱多病。所以体弱多病、妊娠后初期、年老体迈者之类的人应慎用或者禁止使用大黄。
研究了几味含大黄药物对小鼠胃肠运动的关系，发现均导致动物进食减少并且伴有精神症状低迷的现象，一些动物的肠胃功能甚至遭到损害，这与中医临床理论苦寒伤胃相符合。笪红远等[7]对20人进行试验，每天服用大黄3次，每次3克，连续观察天。结果表明所有受试人员的胃肠道出现腹泻，恶心，呕吐，腹痛，等症状，临床应用症状和医药理论表明：大黄对人体会产生阻滞脾胃、损耗元气的影响。
3.2肝损害
对小鼠肝细胞的毒性作用，田等[8]研究通过使用大、中、小剂量大黄煎液，通过观察肿瘤坏死因子、谷氨酞基转移酶，血清丙氨酸氨基转移酶与肝脏切片。发现当给药剂量达到8g/kg·d，会出现肝脏中毒的症状，而随着大黄剂量的增加中毒症状越严重和明显，研究发现中毒主要原因为肝细胞脂肪的变性，但也发现TNF参与肝中毒过程中多余的大黄，是一种肝细胞脂肪变性损伤因子。对药物性肝病的中医（TCM）后的临资料进行详细分析，认为排毒养颜胶囊含蒽醌类泻剂如大黄等,中小剂量会有利于胆黄的泻下,但疗程不宜过长,剂量不宜过大，否则会引起胆红素的代谢不顺畅,从而加重黄疸[9]。
3.3继发性便秘
现代研究表明，刺激的净化作用大黄蒽醌类化合物，它的鞣酸等成分具有收敛止泻作用[10]。如果长时间使用大黄可能会导致肠壁神经感受细胞应激性降低，不能产生正常蠕动和排便反射，形成所谓的不服用大黄不能顺利排便，产生便秘通便的依赖性，《中药辞海》称，大黄中含有鞣质，小剂量不仅不会引起腹泻的效果，而且具有收敛作用；停药后，往往出现继发性便秘。靶器官的作用可能在结肠，影响结肠细胞，在结肠黑变病的神经细胞，大大增加癌变风险[11]。
3.4肾损伤
通过对肾小管上皮HK-2细胞的毒性研究发现：大黄酸和大黄素都可以显著的抑制HK-2细胞增长并诱导其凋亡。通过在电镜下的观察，可以发现不规则的细胞核,染色质出现了浓缩和边集;且大黄素对乳酸脱氢酶(LDH)和N-乙酰-β-D-氨基葡萄糖苷酶(NAG)释放水平均高于大黄酸[7]。说明大黄酸和大黄素都具有显著的细胞毒性作用,并且对HK-2细胞的毒性作用大小强度是大黄酸＞大黄素。
王青秀等[12]研究发现大黄素可能会改变脂类的有效成分,从而进一步破坏细胞膜结构,以阻碍肾小管的上皮细胞的重吸收作用,但这种损伤是有限的,结束药物的给几后,肾损伤基本上能够恢复原样。
3.5三致作用
三致作用是指致癌作用、致基因突变作用、致畸形作用。饶晓黎等[13]从形态学上认为，生大黄会在一定程度上损害妊娠个体的子宫内膜形态,而子宫内膜因为受大黄的影响，导致早期胚胎生存的环境发生改变,引发流产。另外笪红远等[7]通过研究大黄酸对小鼠的淋巴瘤细胞TK基因的致突变作用,现象说明在非代谢活化下大黄酸实验的各个剂量小组对小鼠的淋巴瘤细胞TK基因无致突变作用，在肝微粒体酶系S9代谢活化条件下,却表现出微弱的突变性。
对大黄素进行时长2年的动物试验研究，研究表明：大黄素对F344/N雄性大鼠没有致癌影响,但却可能小诱发小鼠的肾小管肿瘤,而对B6C3F1雄性小鼠无致癌作用。与此同时研究发现,大黄素会引起雌性、雄性小鼠肾小管透明滴的形成，并且会使色素沉着,最终使得雌性小鼠患肾脏病的几率增加。另外在研究中没有发生致畸作用[14]。
3.6长期毒性研究
张陆勇等[15]分别以0、140、794、4500 mg/ kg剂量的大黄总蒽醌灌胃大鼠，1次/d，一天一次，连续给药25周，研究大黄蒽醌对大鼠的长期毒性反应，大黄，结果表明服用高剂量大黄总蒽醌后的大鼠会出现精神萎靡，排便稀烂甚至软便，体重基本停止增长；红细胞数目减少、血红蛋白的含量和Na+明显低于对照组，但是尿素氮、总胆固醇、尿酸、K+和Ca 2+升高，尿β-微球蛋白、总蛋白质等显著升高，肾脏可见近曲小管上皮细胞产生不同程度肿胀变性。在该实验条件下，大黄总蒽醌对大鼠的毒性反应靶器官可能主要是肾脏(特别是肾近曲小管)，并且毒性是可转化的，对大鼠的安全剂量为794 mg/kg。通过研究可以得出，大
剂量的服用大黄会对人体的肾脏产生可逆性的毒性。
3.7影响细胞信号转导通路引起的毒性研究
Yan等[16]利用DNA的微阵列技术，发现大黄总蒽醌导致的肾小管上皮细胞损伤与原活化蛋白激酶(MAPK激酶)和CYP1A1基因有关。严明等[17]研究对肾脏基因的差异表达发现：p38MAPK通路中MAPK激酶6可能是某种程度上造成细胞损伤的原因。细胞周期调节研究表明,周期蛋白导致周期依赖性蛋白激酶1的下调可能是造成真核细胞周期调控收到障碍,进一步产生增殖和抑制。
第4章减毒对策
根据以上毒性及不良反应，我们发现上述的各种不良反应很大程度上都是由于辨证、配伍不当、长时间服用或大剂量服用等人为因素所引起的，与大黄中药材并没有直接的关系，所以大黄的毒性是可以完全避免，或者说是减弱。
4.1规范品种，统一标准
规范的品种和质量标准是应用大黄的先决条件。各个品种大黄混乱，加上一些地方错误使用替代品代替大黄，更容易引起中毒事故。所以，按照《中国药典》严格规范大黄的品种，建立大黄GAP基地，从更根本上提高大黄的产品质量。
4.2炮制减毒
炮制大黄，通过改变其有效药用成分，从而影响其某些药理作用。生大黄泻下强烈,而炮制大黄作用平缓。这不仅大大降低了胃肠道的不良反应，还保持清热解毒，活血化瘀的功能等等。数据表明[18]熟大黄总提取物产生毒性作用的最小剂量为40克/千克（等于药典最大量的80倍）是生大黄剂量的二倍，所以大黄毒性经过炮制后，毒性大大降低，进一步验证中医的科学性和客观性的为减毒处理提供科学依据。
4.3配伍减毒
中医药毒性可以通过配伍减少或消除，《神农本草经》以君、臣、佐、使作为药物配伍的指导原则，即中药要有主次之分，相辅相成才能发挥其药用价值。另外宜用相须、相使之药,不要用相恶、相反以之药,以相畏、相杀之药。只有科学的使用配伍原则，才能有效的减少毒性。例如调胃承气汤和小承气汤都有“调和胃气”的作用,所以可以通过大黄与甘草等药的配伍以及剂量的增加和减少还有煎煮的不同,从而付会出大黄疗效中“平和”的特点[19]。刑小燕等[20]通过研究表明：生大黄总提取物与大黄蟅虫丸产生毒性反应的最小剂量分别为20 g和44 g/kg(相当于药典最大用量的40倍和220倍),结果表明大黄经过合理有效的配伍解毒后，同样可以起到减毒同时还增加疗效的功能。
4.4其他
因为大黄不良反应的发生与药剂的使用量相关。如果长期服用会导致药物蓄积产生毒性，但是如果能合理控制服药剂量且避免长期连续使用大黄，可以降低甚至避免大黄可能会导致的毒性。除此之外，如果能够合理利用其毒性，就可以减轻毒性反应，还可起到治疗其他疾病的目的。例如对于糖尿病肾病患者来说，体内高糖会使系膜细胞增殖，增加系膜细胞分泌纤连蛋白，提高系膜细胞中纤连蛋白的表达，而大黄可以抑制高糖诱导的系膜细胞增殖及细胞外基质分泌。从而可以保护肾脏。
结论
一般来说，依据西方的固有思维：一旦药材中含有某些有毒物质，这个药材就会判定为有毒药材，而这种药材的复方也会判定是有毒的，显然这种认定方式是具有一定的局限性的。虽然通过一些动物整体实验表明大黄具有一定的潜在肝肾毒性和致癌性，但这并不代表大黄及其含大黄的制剂就有肝肾毒性和致癌的风险。每种中药的有效成分都是很复杂的，中药需要多种药材相互结合，才能发挥其固有的作用，这其中不单单是药物各成分之间的相互作用，还是药物与单独机体的相互作用的结果[21]。而大黄素或蒽醌等只是大黄中药药材中的主要成分，不能完全等同大黄。虽然动物长时间高剂量的服用大黄会有肝毒性和致癌性的潜行，但是并不代表人服用正常剂量的大黄会有肝毒性和致癌性的危险。虽然大黄随意的作为保健品有一定的安全隐患，但这并不代表大黄作为临床用药也存在相同的担忧。大黄的临床应用非常广泛，一般情况下按照常规剂量下使用大黄是没有危险的，但是长时间的使用大黄，停药后可能会引起继发性便秘，因此大剂量或长期服用大黄造成的不良反应也是客观存在的。所以加强研究如何利用规的品种，统一标准、利用炮制，配伍等减毒机制进行减毒，将为以后中药材的使用提供更有利的理论依据，为大黄在临床医学中的合理应用创造条件。上述的问题都是我们今后需要更加深入探讨的。而在没有科学依据的基础上，大黄具有肝肾毒性和致癌性这一观点具有一定的局限性。大黄等含蒽醌类的中药的安全性有待更加详细的深究，也是今后中医药学上迫切需要解决的问题。
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谢辞
本文的研究工作是在我的导师韩刚教授的悉心指导和严格要求下完成的。韩院长在学习方法、工作方法和研究思路等方面给予了许多有益的启迪；同时，他对我的研究工作提出了宝贵的建议和意见，使我在研究工作中不断取得新的进展。韩院长深厚的专业知识、严谨的治学精神和求实创新的工作作风深深的影响着我。在此，谨向韩院长致以我最崇高的敬意和真挚的感谢！
感谢我的家人和朋友对我生活上的关心，学习和工作的支持，这些使得我能够安心的完成我的研究工作。
最后，对在我的学习和成长道路上给予帮助的所有老师和朋友们表示深深地感谢，对评阅该论文的所有专家表示最崇高的敬意和真挚的感谢！
注释
附录