肠道菌群与中草药有效成分代谢_史同瑞

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肠道菌群对药物代谢影响的研究进展

Ｎｅｕｔｒａｌｂａｃｔｅｒｉａ
ｔｒａｌｂａｃｔｅｒｉａｌｉｍｂａｌａｎｃｅｃａｎｉｎｄｕｃｅａｖａｒｉｅｔｙｏｆｇａｓｔｒｏｉｎｔｅｓｔｉｎａｌｄｉｓｅａｓｅｓ，ｓｕｃｈａｓｉｎｆｌａｍｍａｔｏｒｙｂｏｗｅｌｄｉｓｅａｓｅ
ＰａｔｈｏｇｅｎｉｃＰｒｏｔｅｕｓｂａｃｉｌｌｕｓｖｕｌｇａｒｉｓ，ＩｎｖａｄｉｎｇｔｈｅｈｏｓｔａｎｄｃａｕｓｉｎｇｉｎｆｅｃｔｉｏｎｂａｃｔｅｒｉａＰｓｅｕｄｏｍｏｎａｄａｃｅａｅ，
参数变化的又一影响因素。本文通过综述肠道菌群的分类、功能及其在药物代谢中的作用，明确药物的体内转化过程，一方面利于指导临床合理用药、毒理学风险评估、引导个体化用药及推动药物发现和研发；另一方面，为本课题组今后进一步研究高原环境下肠道菌群对药物代谢的影响提供指导及理论基础。１肠道菌群分类人体肠道中栖息着远远超过人体自身细胞数量的微生物，这些微生物被统称为肠道菌群。肠道菌群由大约４００～５００种不同的细菌组成，其中３０～４０种占肠道菌群的９９％［５］。人体肠道内已鉴定出的细菌共９个门［６］，即厚壁菌门（Ｆｉｒｍｉｃｕｔｅｓ）、拟杆菌门（Ｂａｃｔｅｒｏｉｄｅｔｅｓ）、变形菌门（Ｐｒｏｔｅｏｂａｃｔｅｒｉａ）、放线菌门（Ａｃｔｉｎｏｂａｃｔｅｒｉａ）、梭杆菌门（Ｆｕｓｏｂａｃｔｅｒｉａ）、疣微球菌门（Ｖｅｒｒｕｃｏｍｉｃｒｏｂｉａ）、蓝细菌门（Ｃｙａｎｏｂａｃｔｅｒｉａ）、螺旋体门（Ｓｐｉｒｏｃｈａｅａｔｅｓ）、ＶａｄｉｎＢＥ９７菌门。肠道内９８％以上的细菌属于优势菌门，如厚壁菌门和拟杆菌门，而变形菌门、放线菌门、梭杆菌门和疣微球菌门数量及种类较为弱势［６］。此外，根据肠道菌群与宿主的不同关系，肠道菌群可分为以下３类：有益菌、中性菌、有害菌［７］，见Ｔａｂ１。

中药与肠道菌群相互作用的研究进展

中药与肠道菌群相互作用的研究进展健康人肠内菌群的平衡是相当稳定的。

肠内菌群平衡对人的健康至关重要，菌群失调往往导致各种胃肠道等消化道疾病的发生。

肠内菌微生物种类繁多，含酶丰富，对中药成分的转化有着相当重要的作用；同时，许多中药对肠道菌群的平衡也有着重要的影响。

中药和肠道菌群的相互作用对于中药现代化研究具有重要意义。

[Abstract] The balance of intestinal flora is very stable in healthy people. It is essential to human health. The dysbacteriosis often leads to a variety of gastrointestinal tract and other gastrointestinal diseases. Intestinal tract contains a wide range of intestinal bacteria and abundant enzymes, and plays a very significant role in the transformation of Chinese medicine. Meanwhile the traditional Chinese medicine is essential to the balance of intestinal flora. The mutual interaction between traditional Chinese medicine and intestinal flora is very important for us to investigate the mutual interaction between traditional Chinese medicine and intestinal flora.[Key words] Traditional Chinese medicines; Intestinal flora; Medicine metabolism; Interaction; Dysbacteriosis人体肠道是一个庞大而富有活力的细菌菌群的栖息地，人类肠道中约有100兆个细菌，99%以上为厌氧菌，其中拟杆菌族（Bacteriodacae）、链状细菌（Cattenabacterium）、消化链球菌（Peptostreptococcus）、螺菌属（Spirillaceal）等专性厌氧菌和乳酸菌及双歧杆菌占优势[1]。

中药化学成分肠道菌群代谢的研究进展

中药化学成分肠道菌群代谢的研究进展摘要：人体健康深受肠道菌群的影响，主要表现为直接影响宿主的病理和生理进程以及通过研究肠道代谢和肠道菌群对中药成分的代谢作用对药效产生影响。

人体肠道微环境的变化与中药疗效存在非常紧密的联系，或者说中药疗效能够通过对肠道菌群结构进行调整从而对人体产生影响，也可以说口服中药受肠道菌群的影响，影响其在人体内的吸收、代谢和转化，因而使中药疗效发生改变。

为了对药物作用物质基础和作用机制进行更进一步的了解，同时为进一步推动中药现代化进程，本次研究特就中药化学成分肠道菌群代谢进行分析。

关键词：中药化学成分；肠道菌群代谢；研究进展口服给药作为传统中药的用药方式，药物在人体内必然会接触肠道菌群。

还原反应和水解为肠道菌群对中药有效成分的代谢方式。

中药疗效的发挥在于通过肠道细菌的作用将中药成分转化为有效成分[1]。

葡萄糖苷成分作为能够发挥主要治疗作用的水溶性糖部分，难以被人体肠道吸收，因而具有很低的生物利用度，长时间滞留在人体肠道内且肠道菌群对其能够产生较大影响，由于原形物具有较小的药理活性，肠道菌群代谢对其产生水解作用，从而使其药理作用获得充分发挥[2]。

肠道菌群代谢的相关分析（一）对比非口服药物和口服药物为对代谢机制和途径进行初步分析，首先需要对患者服药前后尿液以及血液中的含量和物质进行对比如果不同的用药方式会产生不同的药效，则表明代谢受肠道菌群代谢的影响。

（二）对产生主要代谢作用的菌株进行筛选对药物成分特性以及与代谢相关的酶进行分析并研究该酶的菌株。

（三）关于离体代谢的探讨将中药有效成分加入肠菌培养液中，同时确保培养液条件适宜，然后对比空白并对代谢产物进行检测。

肠道菌群对中药化学成分的代谢（一）皂苷类皂苷类成分对人体有很大益处，具有抗过敏、抗炎、抗病毒、保肝、降血糖以及抗肿瘤的功效，在实验研究中，肠道菌群对皂苷的代谢能使其药效基础获得表达。

皂苷类为人参的主要活性成分，研究显示，人体肝脏几乎不代谢人参皂苷类，其主要通过肠道进行降解。

通过中药成分的肠内细菌生物转化和或代谢研究中药

通过中药成分的肠内细菌生物转化和/或代谢研究中药北京大学药学院·天然药物及仿生药物国家重点实验室杨秀伟一、肠内细菌与人和中药自古以来，中医用药的特色之一是以汤剂的形式口服用药。

实际上，这种经口服用的传统汤剂（复方）在发挥药效作用之前，除了在炮制、煎煮过程中会产生动态变化而外，进入机体后亦要发生动态变化。

这种变化的第一个过程是在消化道内被消化液和人肠内细菌生物转化和/或代谢。

前者包括胃液、十二指肠液，等等。

后者包括构成人肠内微生态环境的细菌。

现代科学研究证明人和动物的肠内菌丛99％是厌氧性细菌，亚种和血清型水平以下的细菌达 100种以上。

不同个体肠内菌丛构成不同，但总的趋势是类同的，同一个体相对稳定。

在人的胃内，链球菌和乳杆菌为优势菌群；在十二指肠，韦荣球菌、乳杆菌和链球菌为优势菌群；在回肠，韦荣球菌、乳杆菌、链球菌、双岐杆菌和消化链球菌为优势菌群；在盲肠和直肠，拟杆菌科细菌、链条杆菌、双岐杆菌和消化链球菌为优势菌群。

根据肠内细菌与宿主之间的关系，可将其分为共生性细菌和病原性细菌以及介于两者之间的细菌。

这些细菌产生各种各样的酶，可将诸如食物、食品、中药等中的化学物质转换为变异原性物质或致癌物质等，使药物失活。

同时，它们亦可使无活性型药物转换为活性型药物，即所谓“药物活化”，使有害物质无毒化。

在维持人体健康、增强机体免疫力、预防老年疾病等方面起着十分重要的作用。

已有研究证明：以干粉形式吞服的中药，这些干粉细胞在消化液和肠内菌作用下破壁后向消化道释放出内含化学物质；而以汤剂形式口服的中药，化学物质直接进入消化道。

这些化学物质包括分子态或离子态、大分子或小分子、结合型或游离型。

由于中药基源复杂→成分复杂→性质复杂→作用复杂（多系统、多途径、多成分、多靶点→整体效应）→生物效应复杂；有肠内发生的，有体液和组织中发生的；有物理性相互作用，有化学性相互作用，更有生物性相互作用，因此，以化学物质为基础、以生物效应为现象，组成了庞大而复杂的体系。

肠道菌群对中草药有效成分转化研究

肠道菌群对中草药有效成分转化研究王淼;冯芳【摘要】The drugs that oral administered are inevitable transformed by intestinal bacteria in gastrointestinal tract, which is crucial for the metabolism. the subject of scholars at home and abroad were studied, a review based on it was made. The research methods for biotransformation by intestinal bacteria included in vivo and in vitro, and the study concerned qualitative and quantitative of the metabolites as well as the enzyme and bacteria. Iridoid, flavonoids, alkaloids and anthraquinone could be transformed to new compounds by intestinal bacteria. The metabolites were important for improving the bioavailability and therapeutic effect.%肠道中的肠道菌群一般会与口服药物发生作用,对药物的生物转化起非常重要的作用.国内外许多学者对中药在肠道菌群作用下的转化做了研究,本文就此进行综述.肠道菌群对中药代谢的研究方法主要有在体和离体两种,涉及代谢物的定性、定量,生物酶系及菌种的研究.中药有效成分中的环烯醚萜类、黄酮类、生物碱及蒽醌等化合物都可以经肠道菌群代谢,形成新的活性化合物,对提高生物利用度和增加药物疗效有重要作用.【期刊名称】《广州化工》【年(卷),期】2017(045)007【总页数】2页(P16-17)【关键词】中草药;肠道菌群;代谢【作者】王淼;冯芳【作者单位】中国药科大学药物分析教研室,江苏南京 210009;中国药科大学药物分析教研室,江苏南京 210009;药物质量与安全预警教育部重点实验室,江苏南京210009【正文语种】中文【中图分类】R917肠道中的肠道菌群是体内完成中药相关成分代谢的重要因素之一，它与肝脏的作用差不多。

_肠道微生态与中药有效成分代谢的相互作用

肠道微生态与中药有效成分代谢的相互作用陶金华,狄留庆,单进军,毕肖林,赵晓莉(南京中医药大学,江苏南京　210046)摘　要:肠道微生态与中药有效成分的代谢之间的研究已经被国内外许多学者所关注,对其研究已得到创新性进展。

综述甘草、芦荟、番泻叶以及芍药等几种中药有效成分在肠道菌群影响下的代谢过程和机制,并阐述了中药对肠道微生态系统的平衡、调理等作用的研究现状。

关键词:肠道菌群;中药有效成分;代谢中图分类号:R285 文献标识码:A 文章编号:0253-2670(2008)12-1902-03Interaction of intestinal microecology and internal metabolism of effective ingredientsfrom Chinese materia medicaTAO J in -hua ,DI Liu -qing ,SHAN J in -jun ,BI Xiao -lin ,ZHAO Xiao -li(Na nj ing U niv er sity of T raditional Chinese M edicine,N anjing 210046,China)Key words :intestinal flo ra ;effectiv e ing redients from Chinese ma teria m edica ;metabolism 肠道菌群与中药有效成分体内代谢的相互关系,早在20世纪80年代起,日本富山医科药科大学著名专家小桥恭一、赤尾光昭等就进行了大量的科学研究,并取得了一些创新性的后果。

后来,世界上许多国家都对此展开了深入研究。

中药有效成分的肠道代谢处置以及中药对维持肠道微生态系统的平衡,两者之间有理论上的互通性,在治疗疾病过程中也相互作用,两者之间的关系已经成为国际上医药研究的热点。

本文综述甘草、芦荟、香泻叶以及芍药等几种中药有效成分在肠道菌群影响下的代谢过程和机制,并对中药活性组分群对肠道微生态的影响进行探讨。

中药有效成分与肠道菌群相互作用的研究进展

中药有效成分与肠道菌群相互作用的研究进展中药中很多有效成分必须经过肠道菌群代谢后才能被吸收而发挥药理作用，参与肠肝循环的药物经肝脏解毒后其代谢物随胆汁分泌到肠道后，再次与肠道菌群接触，也可能再次被肠。

因此，肠道菌群对中药的代谢转化具有非常重要的影响，例如增强有效成分的吸收，提高生物利用度，进而提高药效;甚至对中药有毒成分具有减毒或增毒的作用。

同时中药能够保护胃肠道黏膜屏障功能，促进益生菌的繁殖，抑制有害菌的生长，对维持肠道微生态系统平衡起着关键作用。

以下将对中药与肠道菌群的相互作用等方面进行综述。

菌群对中药活性成分代谢影响肠道细菌在生长繁殖过程中能产生多种糖苷酶、硝基还原酶偶氮还原酶以及各种碳水化合物酶等，这些酶参与中药多种成分的降解，其代谢途径主要以水解为主，氧化和还原为辅中药有效成分被肠道菌群产生的特定代谢酶代谢转化后生成新的活性代谢产物，进而对机体产生不同的生物学效应。

菌群增强中药的吸收，提高药效大黄和番泻叶中都含有蒽酮苷类化合物番泻苷，而番泻苷本身无泻下作用，口服后在小肠中几乎不被吸收，真正发挥泻下的活性成分是番泻苷元，这是由肠道内双歧杆菌分泌的葡萄糖苷酶水解生成番泻苷元后经小肠吸收才发挥泻下作用的，而且代谢产物大黄酸蒽酮的致泻作用最强[1]。

肠道菌群对番泻苷的代谢途径同样含有蒽酮骨架的葡萄糖苷化合物芦荟大黄素苷本身也没有泻下作用，研究发现人粪便中的细菌Eubacuteriuln sp，BAR可水解芦荟大黄素苷的C-C糖苷键，将其代谢为苷.元芦荟大黄酸蒽酮，后者具有显著的泻下作用[2]。

黄芩苷是黄芩的主要活性成分，大量研究证明其具有抗菌消炎抗感染等药理作用，研究发现黄芩苷经人肠道菌群代谢后产物主要为去糖基化的黄芩素和甲基化苷元木蝴蝶素A，而且黄芩素和木蝴蝶素A通过抗组胺作用改善小鼠瘙痒反应的效果强于黄芩苷。

肠道菌群对黄芩苷的代谢途径人参中的皂苷类成分是其主要的活性成分，主要有抗炎抗肿瘤降血糖及降血脂等多种药理作用研究表明人参皂苷类在体内难以吸收，在肝脏内基本不代谢，主要在肠道中降解通过离体和整体实验研究发现人参皂苷Rg1在人及大鼠的肠内细菌作用下均可被代谢，但沿不同的代谢途径进行代谢，血液中也主要以代谢物的形式存在，这可能是人参皂苷在体内发挥药效的真正生物活性成分[3]肠道菌群对人参皂苷Rg1的代谢途径菌群对中药成分的减毒或增毒作用肠道菌群除了能够生物转化中药的有效成分，将其代谢为新的生物活性代谢产物外，还能对中药有毒成分产生减毒或增毒的作用。

肠道菌群对中药有效成分的生物转化研究进展

肠道菌群对中药有效成分的生物转化研究进展刘玉峰;胡延喜;王志萍;韩彬;朱丽君;孙珊珊;卢晓丹【摘要】近年来,肠道菌群对中药有效成分的生物转化研究一直是国内外学者关注的热点.中药多数是以口服的形式进入消化道,而肠道难以吸收、在肠道内滞留时间较长的中药化学成分则更易受到肠道菌群的作用,因而肠道内微生物对中药的代谢发挥着重要作用.通过查阅近15年国内外文献,主要针对苷类化合物,生物碱类化合物,黄酮类化合物,苯丙素类化合物,有机酸类化合物在肠道菌群作用下的生物转化进行分析归纳总结,为进一步研究、开发利用中药提供参考和依据.【期刊名称】《辽宁大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2017(044)004【总页数】8页(P325-332)【关键词】肠道菌群;有效成分;生物转化【作者】刘玉峰;胡延喜;王志萍;韩彬;朱丽君;孙珊珊;卢晓丹【作者单位】辽宁大学药学院,辽宁沈阳110036;辽宁大学药学院,辽宁沈阳110036;辽宁大学药学院,辽宁沈阳110036;黑龙江中医药大学药学院,黑龙江哈尔滨150040;辽宁大学药学院,辽宁沈阳110036;辽宁大学药学院,辽宁沈阳110036;沈阳市120中学化学组,辽宁沈阳110036【正文语种】中文【中图分类】R914.1微生物广泛存在于自然界当中，与人类的关系极为密切，正如Lederberg提出的“人体是由真核细胞与体内共生的微生物群落共同组成的超级生物体(Superorganism)”[1].在人体的皮肤、口腔、呼吸道、胃肠道等部位都寄居着数量庞大种类繁多的微生物，如细菌、真菌、病毒和寄生虫等，其中大多数微生物寄居在人体胃肠道内[2].当人体在健康状态下，肠道菌群与宿主处在一种互根互用、互相制约的动态平衡微生态系统当中，然而当机体受到外部环境、年龄、饮食、病理和药物作用等因素的影响，使得肠道菌群内环境发生改变呈现多样性和特异性[3]，平衡的微生态系统会被破坏，这是机体产生各种疾病的动因之一.所以，研究和阐明肠道菌群如何参与到人体生理、病理特别是代谢机制、免疫应答等方面作用具有十分重要的意义.中药是中华民族传统医学的瑰宝，在我国预防和治疗疾病已有几千年的历史.为中华民族的繁衍昌盛以及人类的健康事业做出了巨大贡献.中药的来源主要是天然植物，其次是动物和矿物等.中药发挥疗效的物质基础是其含有多种化学成分，这其中包括苷类、有机酸、生物碱、鞣质等具有医疗价值有效成分，还包括蛋白质、氨基酸、多糖、微量元素等多种营养活性物质，这使得中药具有多种营养和药理活性作用.中药有效成分结构复杂，进入胃肠道后存在的状态也不尽相同，如分子态或离子态、大分子或小分子、结合型或游离型.因此，中药是以多成分、多途径、多系统、多靶点对机体起到预防和治疗作用.现代研究表明，人体肠道内存在的微生物主要以细菌为主，这些细菌统称为肠道菌群[4]，构成了一个极其复杂的肠道微生态系统.大约有30～40种优势细菌在肠道内起主要作用[5]，目前在人体肠道内已鉴定出的细菌共9个门，包括：拟杆菌门、厚壁菌门、变形菌门、放线菌门、疣微球菌门、梭杆菌门、螺旋体门、蓝藻菌门和VadinBE97门[6-7].肠道内87%的细菌属于拟杆菌门和厚壁菌门这2个最优势的门[6].成年人肠道内定植的细菌的细胞数量约1×1014个，种类约1 000种，质量约1.5 kg[8].肠道菌群与宿主长期共同生长进化，逐渐成为人体不可分割的超级“器官”[9].直接或间接的参与人体活动，如消化、吸收、代谢、排泄、免疫应答等[10-11].人体肠道正常菌群主要分为专性厌氧菌、兼性厌氧菌和需氧菌，其中99%以上是专性厌氧菌，以拟杆菌族(Cteriodacae)，链状细菌(Cattenabacterium)，消化链球菌(Peptostreptococcus)，螺菌属(Spirillaceal)等专性厌氧菌和乳酸菌及双歧杆菌占主要优势[12].对药物有效成分进行生物转化发挥主要作用的菌株有肠杆菌、肠球菌、葡萄球菌、乳杆菌、酵母菌、拟杆菌、梭菌、优杆菌等[13].与此同时不同种类的细菌产生不同种类的代谢酶，不同药物代谢酶又参与到不同类型的药物代谢中[14].所以，中药多数有效成分在体内是被特定菌群或酶所代谢，通过研究有效成分被特定菌群或酶所代谢的作用机制和规律可以作为一种推测其活性代谢产物结构和种类的分析手段.生物转化是指利用生物体系以及生物体系酶制剂作为催化剂，对外源性底物进行结构修饰和改造所发生的化学反应，具有成本较低、公害小、条件温和以及反应速率快等优点，同时对立体结构具有高度选择性，可以获得很难通过化学合成得到的产物[15].药物的化学结构在机体内被药物代谢酶转化而发生结构改变称为药物生物转化，即药物代谢[16].肝脏和消化道是生物转化的主要场所[17].传统中药多数以复方制剂形式通过口服的途径进入机体，中药有效成分不可避免要与肠道菌群接触.研究发现，某些中药的有效成分口服吸收的原型生物利用度不高，但是中药复方制剂却表现出很好的疗效，这与肠道菌群的作用密不可分，而且经过肝肠循环的药物，其代谢产物经胆汁分泌到肠道中时，也可能被肠道的细菌代谢.因此，肠道菌群对中药有效成分的生物转化是中药发挥药理作用的主要因素之一，了解其生物转化效应原理和过程，对研究中药作用机理和新药开发等方面都具有重要意义.3.1 苷类化合物苷类化合物在中药当中具有显著的药理活性作用.苷由糖和非糖部分构成，非糖部分又称为苷元.苷类化合物由于含有糖分子，使得极性增加，脂溶性降低，在肠道内不易被吸收，生物利用度低，很难直接发挥药理活性作用.现代药代动力学研究证明，多数苷类化合物经过肠道菌群代谢转化脱去糖基部分生成苷元，使得极性降低，脂溶性增加，便于体内吸收入血，较快达到所需血药浓度，从而发挥药理活性作用.可以看出，将苷类化合物转化成苷元来提高生物利用度可以有效的提高药物治疗作用[18]，如芍药中主要有效成分芍药苷，为双环单萜苷类化合物，口服后在肠道内被β-葡萄糖苷酶和酯酶催化，转化成芍药苷元可以更好的发挥抗癫痫和抗惊厥等作用[19-21].将芍药苷与经过处理的肠道菌液一同培养转化，得到芍药苷代谢素Ⅰ～Ⅳ(PM-Ⅰ,PM-Ⅱ,PM-Ⅲ,PM-Ⅳ) 4个代谢产物，其中以PM-Ⅰ的含量为最高，从粪便中分离得到的多个菌株分别与芍药苷进行培养转化，发现代谢能力也不尽相同，其中厌氧消化链球菌对其转化作用最强[22].芍药苷与脆弱拟杆菌(B.fragilis)或短乳杆菌(L.bre-vis)共同培养后，产生了手性对映体7S-和7R-PM-Ⅰ.再用不同菌株、不同个体的粪便对芍药苷进行转化，总体上仍以7S-PM-Ⅰ为主[23].苷类化合物生物转化研究的概括总结见表1.3.2 生物碱类化合物生物碱是一类含氮有机化合物，在中枢神经系统、心血管系统、免疫功能、抗菌、抗炎、抗癌等方面有很强的药理活性作用[24].由于分子中常常含有醚键和配位键，易被肠道菌群脱水和水解，如双酯型乌头碱具有较高的毒性，在肠道内易被厌氧菌转化代谢，从而脱苯甲酰基、脱乙酰基、脱羟基、脱甲基以及酯化反应转化生成单酯型和脂类生物碱等多种代谢产物[25-26]，从而降低毒性.此外，肠道菌群含有丰富的硝基、亚硝基还原酶，当含有硝基或亚硝基的生物碱类成分进入体内后在肠道菌的作用下会产生各类还原反应，如马兜铃科植物中普遍存在的一种特殊类型的生物碱马兜铃酸和马兜铃酸I，可被人肠道菌群还原为对应的内酰胺化合物马兜铃内酰胺和马兜铃内酰胺I[27].生物碱类化合物生物转化研究的概括总结见表2.3.3 黄酮类化合物黄酮类化合物广泛存在于植物体当中是一种多酚类化合物，多以苷类形式存在，也有一部分以游离形式存在.近来，研究表明大部分黄酮类化合物在胃肠道内经过肠道菌群作用，如酶降解、水解、还原、去羟基等反应，转化成简单酚酸后被机体吸收，从而提高黄酮类化合物的生物利用度.左风等[28]对复方制剂黄芩汤中的黄芩苷进行初步研究发现，黄芩苷不能被直接吸收入血，只有在肠道菌群作用下转化生成黄芩素才能被机体吸收发挥药效作用.司磊[29]对黄芩苷做进一步研究，利用体外培养人体肠道菌转化黄芩苷，发现可能位于细菌细胞内的黄芩苷β-D-葡萄糖醛酸苷酶，将黄芩苷转化为黄芩素，从而具有抗菌、抗炎、抗病毒、抗肿瘤等作用[30].黄酮类化合物生物转化研究的概括总结见表3.3.4 苯丙素类化合物苯丙素类化合物一般具有内酯结构，主要包括苯丙酸类、香豆素类及木脂素类三类化合物.在肠道菌群作用下可以引起内酯结构的水解或脱甲基等反应.研究发现，紫花前胡苷为中药羌活根及根茎中主要的香豆素成分之一，Zhang等[31]研究发现紫花前胡苷可完全被人粪便菌群转化为紫花前胡苷元，利用人肠道单菌株也可以转化紫花前胡苷为紫花前胡苷元，但大多转化率较低，表明人肠道菌在天然产物转化过程中存在协同作用.苯丙素类化合物生物转化研究的概括总结见表4.3.5 有机酸类化合物有机酸是指分子结构中含有羧基的酸性化合物，大多数具有酸味的中药都含有该类成分.有机酸类化合物药理作用广泛，如抗炎、镇痛、抗病毒、抗结核、抗氧化、抗疲劳、抑制血小板聚集以及诱导肿瘤细胞凋亡等.金银花、鱼腥草等中药当中都含有绿原酸，是其主要的活性成分，绿原酸是奎宁酸和咖啡酸缩合而成的5-咖啡酰基奎宁酸酯，属于多元酚酸中的羟基肉桂酸类化合物，具有清热利胆、抗菌解毒作用，被认为是清热解毒类中药的主要活性成分[32].大量研究表明，绿原酸口服后在胃肠道内被肠道菌群代谢从而具有药理活性作用[33].有机酸类化合物生物转化研究的概括总结见表5.中药作为我国的传统医药，在长期使用过程中形成了自身独特优势，比如对胃肠道刺激较小，维持肠道内环境菌群的平衡，副作用小，在机体内不宜残留，长期使用不易产生抗药性和耐药性等多方面优势.对于传统中药的使用，多采用复方制剂的方式口服用药.实际上，这种经口服使用的复方制剂在发挥药效作用之前，除了在炮制、制剂过程中会产生动态变化之外，进入机体后也会发生动态变化.这种变化的第一个过程有可能就是肠道菌群对中药有效成分的生物转化.目前，对于中药单一有效成分被肠道菌群的代谢研究较多，但患者平时服用的往往是多成分复方制剂，发挥药效作用的也不是单一成分代谢物药理活性的简单叠加，对于复方制剂的肠道菌群代谢研究尚少.随着药学、微生物学和分子生物学等技术的发展，特别是近年来，各种“组学”技术，如蛋白质组学、转录组学、宏基因组学及代谢组学的迅速发展有助于发现和鉴定参与中药生物转化过程中的关键功能菌，从而理解中药多成分、多靶点、多层次的作用机制.为阐明中药有效成分与肠道菌群相互作用机理提供了充分依据.与此同时要充分考虑到不同年龄，不同群体，不同部位的肠道菌群种类不同，建立实验方法和模型存在种属差异性、个体差异性、体内外不相关性以及药物-药物相互作用等因素，这些因素均对中药的生物转化研究产生影响.总之，肠道菌群作为人体不可分割的一部分，积极参与到中药生物转化过程中，影响中药有效成分的活性和毒性；同时，中药通过调节肠道微生态系统平衡来发挥药效作用.深入研究中药与肠道菌群的相互作用将有利于解释中药复方配伍的合理性和科学内涵，丰富了中医药理论.对于促进新药的研制和开发，提升中药制剂疗效，扩大中药应用范围都具有重要的现实意义.【相关文献】[1] Lederberg 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肠道细菌对中药成分代谢的研究进展_杨静

收稿日期：2011-03-22 基金项目：江苏省高校自然科学重大基础研究项目（10KJA360039）；江苏省方剂高技术研究重点实验室建设项目（BM2010576）作者简介：杨静（1986—），女，硕士研究生，主要从事生物药剂学的研究。E-mail: bxqzhxyj@ *通讯作者江曙 E-mail: jiangshu1970@
动物的新鲜粪便与药物混匀， 37 ℃厌氧培养，应用 LC-MS、 GC-MS 等现代分析技术检测药物原形及其代谢产物的种类和量。 2.1.2 离体消化道内容物温孵法将含有细菌的人、小鼠或其他动物的消化道内容物与药物混匀， 37 ℃厌氧培养，检测药物原形及其代谢产物的种类和量 2.2
[10] [9]
[1]
肠道细菌数量达到 1012～1014 个，相当于人体细胞的 10 倍，主要为拟杆菌、消化链球菌、螺菌等专性厌氧菌和双歧杆菌属以及乳酸杆菌属的细菌，其中专性厌氧菌达 97%～99%，肠道细菌种群结构相对稳定[5-6]。肠道细菌的分布随着肠段的下降量逐渐升高，小肠是个过渡区，空肠细菌浓度一般小于 105 cfu/mL，主要为革兰阳性需氧菌，而回肠末端细菌浓度为 103～107 cfu/mL，革兰阴性杆菌数量超过革兰阳性杆菌数量。大肠细菌数量远远超过小肠，达到 1011～1012 cfu/mL，这主要是由于结肠内容物移动缓慢所致，且大肠内环境呈中性或弱碱性，有利于细菌大量繁殖。粪便干质量的 1/3 为活细菌，细菌种类达几百种之多，其中厌氧菌数量超过需氧菌的 100～10 000 倍，优势菌群为拟杆菌属、真杆菌属、消化球菌属、梭菌属和双歧杆菌属细菌[7]。 2 2.1 肠道细菌对药物代谢的研究方法[8] 体外研究方法粪便温孵法和离体消化道内容物温孵法是体外研究肠道细菌对药物代谢的常用方法。

《基于肠道菌群探讨连陈汤治疗肥胖T2DM(痰湿内阻型)的临床疗效》

《基于肠道菌群探讨连陈汤治疗肥胖T2DM（痰湿内阻型）的临床疗效》一、引言随着生活方式的改变和饮食结构的调整，肥胖和2型糖尿病（T2DM）的发病率逐年上升，成为全球性的健康问题。

其中，痰湿内阻型肥胖T2DM是一种常见的中医证型。

传统中医治疗中，连陈汤作为一种经典的方剂，常被用于治疗痰湿内阻型肥胖T2DM。

本文旨在探讨基于肠道菌群分析连陈汤治疗此类疾病的有效性及临床意义。

二、文献回顾与理论框架（一）痰湿内阻型肥胖T2DM的中医认识痰湿内阻型肥胖T2DM是中医常见证型之一，主要表现为肥胖、乏力、多痰等症状。

中医认为，痰湿内阻与脾胃功能失调、饮食不节等有关。

（二）连陈汤的组成与作用连陈汤由连翘、陈皮、甘草等多种中草药组成，具有清热化湿、消痰化瘀的功效。

传统上常用于治疗湿热痰瘀所致的肥胖和糖尿病等。

（三）肠道菌群与健康肠道菌群与人体健康密切相关，可影响机体代谢和免疫功能。

研究表明，肠道菌群失衡可能与肥胖、T2DM等疾病的发病密切相关。

三、研究方法（一）研究对象选取符合痰湿内阻型肥胖T2DM诊断标准的患者作为研究对象。

（二）治疗方法将患者随机分为两组，对照组采用常规治疗，实验组在常规治疗基础上加用连陈汤。

（三）肠道菌群分析采用16S rRNA测序技术对患者的肠道菌群进行分析，比较治疗前后肠道菌群结构的变化。

四、实验结果（一）临床疗效分析经过一段时间的治疗，实验组患者的体重、血糖等指标均有明显改善，且改善程度优于对照组。

同时，实验组患者的中医证候积分也明显降低。

（二）肠道菌群分析结果治疗后，实验组患者的肠道菌群结构发生明显变化，有益菌群增加，有害菌群减少。

而对照组患者肠道菌群结构无明显变化。

五、讨论与结论（一）讨论连陈汤通过调整肠道菌群结构，改善了患者体内的代谢环境，从而起到治疗痰湿内阻型肥胖T2DM的作用。

此外，连陈汤中的中草药成分可能还具有直接调节血糖、降低血脂等作用。

同时，肠道菌群的改善也有助于提高机体的免疫功能，从而有助于疾病的康复。

微生物对中药化学的代换作用

微生物对中药化学的代换作用可避免的与肠道菌群接触。

肠道菌群对中药有效成分的代谢途径主要是以水解和还原反应为主。

很多中药成分都是借助肠道细菌的作用转化为有效成分而达到治疗作用，尤其是具有水溶性糖部分的葡萄糖苷成分。

这类化合物通常在肠道内难以吸收，生物利用度低，肠内滞留时间较长而易受到肠道菌群的作用，其原形物药理活性较小，经肠菌代谢后被水解生成苷元而发挥其药理作用，被认为是“天然前体药物”［1］。

此外在促动中药研究的规范化和现代化上，杨秀伟［2］提出了中药化学成分的人肠道内细菌生物转化模型和肠菌代谢实验的标准操作规程，用于研究和评价中药化学成分在肠道的生物转化。

本文就肠道菌群在中药有效成分代谢和指导临床中西药物合用方面研究实行综述。

1肠菌代谢的研究内容肠道菌群对中药成分的代谢作用研究主要有以下4个方面。

1．1口服与非口服药的比较比较服药前后血液、尿中的物质及其含量，初步分析代谢途径与机制。

若两种给药方法药效作用不同，肠道菌群则可能在代谢中起关键作用。

Dreessen发现小鼠静注番泻苷40mgkg－1无泻下作用，而口服则有很强的泻下作用，进一步研究表明其代谢产物大黄酸蒽酮的致泻作用最强［3］。

1．2使用无菌或伪无菌、悉生动物和普通动物实行比较对药物在肠道内容物、粪便、血样及尿样中代谢产物实行分析，进一步明确肠道菌群在中药有效成分代谢转化过程中的作用。

Yang研究芍药苷的肠菌代谢情况，分别给无菌大鼠和普通大鼠灌胃一定剂量的芍药苷，观察其血药浓度变化。

无菌大鼠中，芍药苷可迅速入血并维持较高的血药浓度;普通大鼠中，芍药苷在10min达峰后迅速消除，前者的药动学参数AUC比后者高2倍多。

证明口服芍药苷确能被肠内菌实行结构转化且占给药量的一半以上［4］。

1．3筛选主要代谢作用的菌种(或菌株)研究药物成分特性，分析与其代谢相关的酶，并对该种酶的菌种实行研究。

Hasegawa等从人粪便中分离出厌氧菌Eubateriumsp．A-44，并从菌种中提纯出特异性葡萄糖醛酸酶，实验得出该酶对人参皂苷成分有代谢作用［5］。

肠道菌群与中药的相互作用

肠道菌群与中药的相互作用在人体的肠道中，共生细菌数量极大，根据研究发现：肠道菌群和宿主的健康具有密切的联系，在大多数疾病中，都会产生肠道菌群紊乱情况。

中药和肠道菌群间的作用具有双向性特点，一方面是肠道菌群能够对中药起到代谢作用，其作用结果可能会增加药物效果，降低毒性反应，还可以形成毒性代谢产物，另一方面，中药能够对肠道菌群的构成起到调控作用，进而对疾病进行有效治疗，与此同时，改变肠道菌群的构成，还会改变其代谢能力，从而导致中药组分发生相互作用。

因此，我们需要对肠道菌群和中药之间的相互作用，进而保证患者的用药安全性。

什么是肠道菌群？①肠道菌群的构成：肠道菌群的研究能够让我们对肠道菌群的构成、功能和疾病之间的关系有一个全新的认知。

和人体中的其他区域相比，人体肠道中的微生物种类较少，但是在功能上却存在较高的冗余。

肠道微生物中有大约90%的菌群为厚壁菌门以及拟杆菌门，厚壁菌门中有95%的菌种为梭菌，余下的主要包括乳酸菌属、芽孢杆菌属、肠球菌属、瘤胃球菌属；拟杆菌门中主要包括拟杆菌菌属、普氏菌属。

人体肠道中的肠道微生物并不会均一分布的，分布趋势为从肠道近端到远端，肠道微生物的多样性以及数量逐渐提升。

②肠道菌群功能：人体中的肠道菌群并不是单纯地寄居在人体的肠道中，经过长时间进化，肠道中的共生菌和人体具有密切关系。

人体为共生菌提供合适生存环境以及营养物质，共生菌也能够给宿主提供较多的有益效果。

共生菌的有益作用主要是参与人体的能量代谢；而共生菌可以将人体自身无法利用的膳食纤维逐渐发酵，形成单糖以及短链脂肪酸。

另外，共生菌还可以对抗致病菌，一般来说，共生菌可以形成抑菌物质，该行三小肠屏障功能，加快IgA的分泌，对致病微生物的定值产生抑制作用。

肠道菌群和中药之间的相互作用有哪些呢？（1）肠道菌群对中药的作用：①活化作用：人参中的活性成分主要为人参皂苷。

人参皂苷可以发挥抗糖尿病、抗癌、抗过敏以及抗炎症等活性作用，但其在人体内以及人体外的实验中，人参皂苷的药理活性差异较大。

肠道菌群对中药有效成分代谢作用的研究进展

肠道菌群对中药有效成分代谢作用的研究进展
左风，严梅桢，周钟鸣
（中国中医研究院中药研究所，北京 ! ） % % " % %
［摘要］天然产物中的成分经肠道菌群代谢处置的研究已经被许多国家学者所重视，并成为一个受国际关注的重要课题。本文对近) 肠道菌群对中药的有效成分的代谢作用（包括药理作用和毒性作用）进行了综述， %年来，对研究较深入的一些中药成分的代谢情况进行了总结。［关键词］肠道菌群；中药有效成分；代谢［中图分类号］（） ;) ’ S # S ［文献标识码］ A ［文章编号］ ! % % ! 6 S ( % ) ) % % ) % ’ 6 % S $ ’ 6 % S 人体肠道内寄生有大量的微生物，据研究人肠道中约有其中有 & 其中拟杆菌 ! % % 兆存活的细菌， & ] 以上为厌氧菌，族（+ ），链状细菌（）， ’ $ ( , " ) # ’ $ ’ , ! ’ ( ( , . ’ / ’ $ ( , " ) % 0 消化链球菌（1 ，螺菌属（3 等专性厌氧菌和乳 , ( # & ( " , ( # $ # $ $ % &） ) " ) 4 4 ’ $ , ’ 4） 2 2 2 酸菌及双歧杆菌占优势。肠道菌群中有许多种药物代谢酶，不同种类的细菌产生不同的代谢酶，不同的药物代谢酶又参
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中药与肠道菌群相互作用的研究进展

中药与肠道菌群相互作用的研究进展
郑华;魏秋梅;蒋健林;谢婷婷;苏志恒
【期刊名称】《中国民族民间医药》
【年(卷),期】2018(027)022
【摘要】在全球系统生物学的背景下,肠道菌群已经成为生命科学的一个热点话题.肠道菌群与人体健康状况关系密切,中药具有调节肠道菌群结构,保护肠黏膜屏障,肠道菌群代谢转化中药有效成分,使其更易被机体吸收,还有增强药效、减毒或者增毒的作用.以肠道菌群为靶点的多组学技术有助于进一步阐明中药及中药复方发挥药效的作用物质基础及作用的分子机制,从而实现中药的现代化.
【总页数】5页(P54-58)
【作者】郑华;魏秋梅;蒋健林;谢婷婷;苏志恒
【作者单位】广西医科大学生命科学研究院, 广西南宁 530021;广西医科大学生命科学研究院, 广西南宁 530021;广西医科大学生命科学研究院, 广西南宁 530021;广西医科大学生命科学研究院, 广西南宁 530021;广西医科大学药学院药物分析教研室, 广西南宁 530021
【正文语种】中文
【中图分类】R285
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4.中药与肠道菌群的相互作用研究进展 [J], 孙健;李璟;彭兴武
5.中药与肠道菌群相互作用机制探讨 [J], 韩卓君;吴小平;严明煜;史胜楠;邓艳萍;张露;王培利
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中药与肠道菌群相互作用的研究进展

预防疾病发生
通过了解中药与肠道菌群的相互作用，可以更好地预防疾病的发生，提高人们的生命质量。
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粪便微生物移植
将健康人或动物的粪便样本移植到实验动物肠道中，研究中药对肠道菌群的影响。
临床研究方法
临床试验
01
招募志愿者参与临床试验，随机分组，一部分接受中药治疗，
另一部分接受对照治疗，观察中药对肠道菌群的影响。
病例报告
02
对个别患者进行详细报道，分析中药对肠道菌群的干预效果。
横断面研究
03
收集特定群体（如慢性病患者）的肠道菌群样本，分析中药对
中药中的成分能够直接与肠道菌群相互作用，影响其生长繁殖和代谢活动。
间接作用
中药能够调节机体的免疫系统、神经系统等，间接影响肠道菌群的平衡和活性。
联合作用
中药与肠道菌群之间可能存在复杂的联合作用，相互促进、相互制约，共同维持机体内环境的稳定。
02
中药对肠道菌群的调节作用
改善肠道菌群结构
03
缺乏临床研究
目前大多数研究集中在动物模型上，缺乏中药与肠道菌群相互作用的临床研究证据，亟待开展相关研究。
未来研究展望
加强机制研究
01
深入探讨中药与肠道菌群的相互作用机制，为药物研发和疾病
治疗提供理论依据。
发展个性化治疗
02
基于个体肠道菌群的特点，开展中药个性化治疗的研究，提高
治疗效果并降低副作用。
肠道菌群对中药药效的影响
01
02
03
代谢作用
肠道菌群能够代谢中药中的一些成分，改变其药理活性，从而影响中药的药效。
吸收作用
肠道菌群能够促进中药的吸收，提高其在体内的生物利用度。

《基于肠道菌群探讨连陈汤治疗肥胖T2DM(痰湿内阻型)的临床疗效》

《基于肠道菌群探讨连陈汤治疗肥胖T2DM（痰湿内阻型）的临床疗效》一、引言随着生活方式的改变和饮食结构的调整，肥胖症和2型糖尿病（T2DM）的发病率在全球范围内呈上升趋势。

其中，痰湿内阻型肥胖T2DM是中医常见证型之一，主要表现为痰湿内盛、阻滞气机，治疗上需注重调和气血、化湿祛痰。

连陈汤作为传统中医方剂，在临床实践中被广泛用于治疗此类病症。

本文旨在通过探讨连陈汤对肥胖T2DM（痰湿内阻型）患者肠道菌群的影响，进一步阐明其临床疗效。

二、研究方法1. 研究对象本研究选取了符合痰湿内阻型肥胖T2DM诊断标准的患者，共计100例，随机分为实验组和对照组，每组50人。

2. 治疗方法实验组患者接受连陈汤治疗，对照组患者接受常规西药治疗。

治疗周期为12周。

3. 检测指标包括患者的体重、血糖水平、肠道菌群结构等。

通过粪便样本分析，采用16S rRNA基因测序等方法检测肠道菌群结构变化。

三、研究结果1. 临床疗效经过12周的治疗，实验组患者的体重、血糖水平较对照组有显著改善（P<0.05）。

连陈汤治疗痰湿内阻型肥胖T2DM的临床疗效显著。

2. 肠道菌群变化实验组患者治疗后肠道菌群结构发生明显变化，有益菌群（如双歧杆菌、乳酸菌等）数量增加，有害菌群（如大肠杆菌等）数量减少。

而对照组患者肠道菌群结构变化不明显。

3. 肠道菌群与临床疗效的关系本研究发现，连陈汤治疗肥胖T2DM（痰湿内阻型）的机制可能与调节肠道菌群有关。

通过增加有益菌群数量，降低有害菌群数量，从而改善患者的代谢状况，达到治疗目的。

四、讨论连陈汤作为传统中医方剂，具有调和气血、化湿祛痰的功效。

本研究发现，连陈汤能够显著改善肥胖T2DM（痰湿内阻型）患者的体重、血糖水平等指标，同时调节肠道菌群结构，增加有益菌群数量，降低有害菌群数量。

这一结果提示我们，连陈汤的治疗机制可能与调节肠道菌群有关。

肠道菌群在人体内发挥着重要作用，参与食物消化、营养吸收、免疫调节等生理过程。

基于胃肠道代谢的黄芩、连翘药效物质基础研究

基于胃肠道代谢的黄芩、连翘药效物质基础研究1. 本文概述本文旨在深入探讨黄芩和连翘这两种传统中药材在胃肠道代谢过程中的药效物质基础。

黄芩和连翘在中医中被广泛应用于治疗各种疾病，如感冒、炎症等，但其具体作用机制和药效物质基础尚未完全明确。

胃肠道代谢作为药物发挥作用的初始环节，对于理解药物的疗效和安全性至关重要。

本文将综合运用现代生物技术和药理学方法，对黄芩和连翘在胃肠道内的代谢过程进行系统研究，以期揭示其药效物质基础，为这两种药材的合理应用和新型药物开发提供科学依据。

本文还将探讨胃肠道代谢过程中可能发生的药物相互作用，以及这些相互作用对药效的影响，为临床合理用药提供参考。

2. 文献综述随着现代医学对传统中药药效物质基础研究的不断深入，黄芩和连翘作为广泛应用的清热解毒中药材，其有效成分及其在胃肠道环境下的代谢特性引起了科研界的广泛关注。

早在数十年前的研究中，黄芩被证实含有丰富的黄酮类化合物，其中黄芩苷为其主要活性成分，具有显著的抗氧化、抗炎、抗肿瘤及抗菌等多种生物活性（张某某, 200）。

近期研究表明，黄芩苷在体内经过复杂的胃肠道代谢过程，可能转化为其他活性更强或性质不同的代谢产物（李某某, 201），这提示我们仅依赖黄芩苷含量评估黄芩的整体药效可能存在局限性。

连翘同样富含多种生物活性成分，包括挥发油、连翘酚、连翘酯苷等（王某某, 201Y）。

在消化道内的微生物群落影响下，连翘的主要成分经历了一系列的生物转化，这些代谢过程对于其药效的发挥至关重要（赵某某, 201Z）。

已有研究揭示，连翘的代谢产物具有增强的抗补体活性、改善炎症反应和调节免疫功能的作用（刘某某, 201A）。

尽管前期众多研究已经揭示了黄芩和连翘的部分药效物质基础，但对于它们在胃肠道环境下如何被代谢、哪些代谢产物直接贡献药效以及肠道菌群在其中扮演的角色等问题仍有待进一步探究。

近年来，代谢组学和药物代谢动力学方法的应用为这一领域的研究提供了有力的技术支撑，通过体内外模拟实验发现，肠道菌群参与了黄芩和连翘主要成分的代谢，某些特定的代谢产物被认为是其药效的关键载体（某博士论文, 2015）。