結構中藥學是研究中藥功效成分物理基礎的學科領域，它包括中藥成分的相態變化規律及其效應關係。
基本介紹
定義,原理,背景,特點,意義,
定義
結構中藥學，“相態”是指在一定環境下，不同或相同成分間相互作用形成的相對穩定的構造形式，它包含成分和結構 2個層面。
原理
傳統中藥研究比較關注成分層面，但任何成分都有其所處環境和存在狀態，相同的成分在不同環境條件下會有不同的結構形式。如很多中藥成分在有機相中呈“溶解狀態”，而水中則呈聚集態甚至沉澱，這直接決定了其在生物藥劑學分類系統中的劃分類別。但事實上，很多化合物即使是被定義為水溶性成分，也未必是“真溶液”的存在形式。例如很多中藥“水溶性”皂苷成分在一定濃度下會締合成“膠束相”從而影響其性能。因此，中藥成分( 包含各類初級和次級代謝產物) 在一定條件下相互作用產生的特定相態才是功效傳遞的完整形式。相態的產生可源自本體，如生物體細胞分泌的細胞外囊泡或甘草酸自身組裝形成的聚集形式; 也可以是通過炮製或配伍等方式實現的， 例如炮製後形成的碳點或複方中藥煎煮過程形成的自沉澱。相態的維持與變化受組分構成、所處環境等多元因素調控， 相態的轉化引起功能或效應的遷移。例如氨基多糖、鈣離子和丹酚酸在中性 pH 下可組裝成球形納米粒子，在體內穩定地傳輸。但在炎性環境的酸性條件下可解聚釋放出遊離丹酚酸。這種隨環境而變得相態伴隨著藥物的裝載、釋放、 轉運和起效，體現中藥物質和功效的希勸白傳變規律。
背景
中藥藥效物質基礎是中藥學研究的根本問題，也是中藥學各二級學科繞不開的科學問題。中藥藥效物質基礎研究旨在闡明中藥藥效物質、藥騙達捉理作用及起效機制，是揭示中藥及其組方內涵、開發中藥適宜製劑、制定質量標準、提高臨床療效的前提和依據，是中藥現代化的重要組成部分。經過數百年的發展，中藥化學成分的分離和評價手段日趨成熟，中藥化合物獲得充分積累，化學結構及其活性的關係已經比較明晰。但同時，部辨迎臘分中藥的活性成分不清、體內外活性不一致、大多數中藥活性成分的成藥性差等問題愈發凸顯且長期未能解決，現有研究體系難以全面闡釋中藥藥效物質基礎的科學內涵。另一方面，新興學科和技術的發展使人們認識中藥的思路、方法和手段獲得極大拓展，發現了很多不同於傳統研究理念，求求但卻能較好體現中藥功效的新活性物質和起效方式，為破解中醫藥謎題帶來新的線索。《結構中藥學: 中藥藥效物質基礎研究的新領域》一文回顧了中藥藥效物質基礎研究的歷程，指出當前面臨的瓶頸問題， 從中藥藥效物質基礎的兩面性角度分析了問題產生的共性原因，即長期以來對中藥藥效物質物理基礎研究的忽視。並根據近年來該領域湧現的新觀點、新進展證明了活性成分的存在形式對起效的關鍵作用，由此提出結構中藥學理論和研究模式，以期為中藥藥效物質基礎研究提供新的視角和思路。
瑞典著名結構生物學家 LILJASA 教授在其著作《結構生物學: 從原子院循項到生命》中全面解析了重要生命活動過程的結構基礎及由此闡發的分子機制，展現了生物大分子結構與生命效應的內在聯繫。中藥作為來源自然界的一類活性物質，其效應方式伴隨著分子鍵合或配體/受體對接，必然對化合物及其高級組裝形式的結構具有高度依賴性。從藥用動植物到炮製加工品再到具體製劑的整箇中藥生命周期中， 普遍存在化學成分和物理結構的傳遞，並對生物轉運和藥效發揮起重要作用。例如中藥煎煮過程中往往會有自沉澱現象，這預示著新相態的形成。研究者較早發現了中藥共煎對相關活性成分溶出度、藥效和毒性的影響。但長期以來，這種新物相形式的產生基礎和對起效的意義未能被揭示，相關現象和研究也缺乏系統的歸納總結。此外，受天然化合物分離方法的限制，中藥本源的物態形式在有機溶劑萃取和洗脫過程中被破壞或摒棄，也是造成中藥物理結構研究一直未有明顯進展的原因。
特點
結構中藥學具有以下幾個特徵：
①整體與個體統一: 研究維度不再是孤立的分子或分子組合，而是存在弱鍵互作關係及特定結構的活性相態形式，單分子僅僅是中藥成分的一 種相態形式，在不同環境下存在單體和聚集態的互變;
②動態性和階段性: 相態是特定環境下的多因函式，不同的體內外環境促成不同的相態形式，這些特定相態可以反映中藥物質形成、衍化、轉運、起效的整個生命周期，而特定環境下的相態反映所處階段的功能和意義，這也為研究工作的分段開展譽她淋擔提供了可能;
③相效霉旬台組關聯性: 這既是認識觀又是方法論，即研究中藥的相態不是拋開成分和效應單純研究結構和物理性質，而是關注和揭示成分-相態-效應關聯鏈條中的物質與功能傳變規律;
④實踐性: 結構中藥學是源於實踐的總結，並將為中藥藥效物質基礎研究提供多維的、可行的研究思路和實施方法;
⑤開放性和延展性: 結構中藥學的理論和實踐對中藥藥效物質基礎的闡釋、中藥質量的多元評價、功能輔料的發現、中藥新藥的創製提供了開放的研究空間。
意義
結構中藥學是在總結前人理論和實踐的基礎上提出的， 有其客觀性和時代性。首先，生物體是由大量生物分子構成的，而每一個功能生物大分子都有特定的結構，並被賦予特定的功能。它們相互協調，共同組裝成更高級的分子機器、細胞器，進一步組裝成生命功能的基本單元——細胞。因此，生物體就是由化學元素構成的分子通過組裝成特定結構而發揮功能的，這是生物世界的基本規律。中藥作為來源於生物界的活性產物並作用於新的生物系統，也必然遵循這一規律。其次，結構中藥學的產生具有鮮明的時代特徵。結構生物學、超分子化學、生物物理學等新興學科和現代技術的發展極大地拓展了人們對中藥的認識維度和實踐手段，數以萬計的天然化合物的發現和積累也為理解中藥由成分到結構再到功能的傳變過程提供了研究基礎，這是催生結構中藥學理論和實踐的時代元素。
當前，很多久而未解的瓶頸問題制約著中醫藥現代化的進程，傳統的研究模式經過百餘年的發展已趨於成熟和固化，很難突破現有範式轉化為更高級模式，這實質上就是美國人類學家 Clifford Geertz 提出的內卷化概念在科學研究中的表現，這是一種規則範式在窮盡其生產力功能之後所呈現出的一種高成本的無差別吞噬或沉沒效應。要想破解中藥學研究的內卷化趨勢，保持系統的開放狀態是必要的外部條件。此外，在領域內保持思想和方法的多樣性也是構建多元生動的科研生態、避免系統過度內卷化的必要內部條件。與近年來中藥學領域出現的其他思想和方法一樣，結構中藥學也是中藥守正創新道路上的探索和實踐，也同樣需要經歷長期的論證和修正以獲得不斷的發展。但與此同時，筆者更希望通過結構中藥學的提出構建一種開放多元的科研生態，使業內重視和加強中藥多維特徵的研究，這不僅會拓寬和豐富人們對中藥科學內涵的認識，也將對中藥學其他領域的傳統實踐產生重要影響。
特點
結構中藥學具有以下幾個特徵：
①整體與個體統一: 研究維度不再是孤立的分子或分子組合，而是存在弱鍵互作關係及特定結構的活性相態形式，單分子僅僅是中藥成分的一 種相態形式，在不同環境下存在單體和聚集態的互變;
②動態性和階段性: 相態是特定環境下的多因函式，不同的體內外環境促成不同的相態形式，這些特定相態可以反映中藥物質形成、衍化、轉運、起效的整個生命周期，而特定環境下的相態反映所處階段的功能和意義，這也為研究工作的分段開展提供了可能;
③相效關聯性: 這既是認識觀又是方法論，即研究中藥的相態不是拋開成分和效應單純研究結構和物理性質，而是關注和揭示成分-相態-效應關聯鏈條中的物質與功能傳變規律;
④實踐性: 結構中藥學是源於實踐的總結，並將為中藥藥效物質基礎研究提供多維的、可行的研究思路和實施方法;
⑤開放性和延展性: 結構中藥學的理論和實踐對中藥藥效物質基礎的闡釋、中藥質量的多元評價、功能輔料的發現、中藥新藥的創製提供了開放的研究空間。
意義
結構中藥學是在總結前人理論和實踐的基礎上提出的， 有其客觀性和時代性。首先，生物體是由大量生物分子構成的，而每一個功能生物大分子都有特定的結構，並被賦予特定的功能。它們相互協調，共同組裝成更高級的分子機器、細胞器，進一步組裝成生命功能的基本單元——細胞。因此，生物體就是由化學元素構成的分子通過組裝成特定結構而發揮功能的，這是生物世界的基本規律。中藥作為來源於生物界的活性產物並作用於新的生物系統，也必然遵循這一規律。其次，結構中藥學的產生具有鮮明的時代特徵。結構生物學、超分子化學、生物物理學等新興學科和現代技術的發展極大地拓展了人們對中藥的認識維度和實踐手段，數以萬計的天然化合物的發現和積累也為理解中藥由成分到結構再到功能的傳變過程提供了研究基礎，這是催生結構中藥學理論和實踐的時代元素。
當前，很多久而未解的瓶頸問題制約著中醫藥現代化的進程，傳統的研究模式經過百餘年的發展已趨於成熟和固化，很難突破現有範式轉化為更高級模式，這實質上就是美國人類學家 Clifford Geertz 提出的內卷化概念在科學研究中的表現，這是一種規則範式在窮盡其生產力功能之後所呈現出的一種高成本的無差別吞噬或沉沒效應。要想破解中藥學研究的內卷化趨勢，保持系統的開放狀態是必要的外部條件。此外，在領域內保持思想和方法的多樣性也是構建多元生動的科研生態、避免系統過度內卷化的必要內部條件。與近年來中藥學領域出現的其他思想和方法一樣，結構中藥學也是中藥守正創新道路上的探索和實踐，也同樣需要經歷長期的論證和修正以獲得不斷的發展。但與此同時，筆者更希望通過結構中藥學的提出構建一種開放多元的科研生態，使業內重視和加強中藥多維特徵的研究，這不僅會拓寬和豐富人們對中藥科學內涵的認識，也將對中藥學其他領域的傳統實踐產生重要影響。
