第一章 绪论
第一节 注射用丹参多酚酸现代化研究背景及概况
据国务院办公厅文件《中医药发展战略规划纲要（2016～ 2030年）》（国发[2016]15号）（简称《纲要》），中医药学在社会发展及国民经济中具有较强发展优势和广阔市场前景。但总体上看，我国中药质量标准体系还不够完善，质量检测方法及控制技术比较落后，中药生产工艺及制剂技术水平较低；中药研究开发技术平台不完善，创新能力较弱，市场竞争力弱。随着时代发展，中医药现代化迫切需要充分吸收现代科技成果，揭示和丰富其科学内涵，实现中医药科技进步、技术创新的现代化势在必行。《纲要》指出现代化发展的基本原则为“继承与创新相结合”“与中医现代化协同发展”，中药的现代化研究主要包括以下几点内容：①优质中药材生产技术规范体系的建立，包括药材优良品种研究、药材的农药及重金属污染研究、中药材质量标准研究等技术及方法研究；②中药的现代化研究、国际化研究，又包括剂型现代化、中药制剂质量控制技术及方法研究、生产技术及工艺过程化研究及中成药优良品种国际化研究等方面；③中药的物质基础研究，包括中药药效物质基础研究、药物药性理论研究、药物作用机制研究、药物临床应用及不良反应研究。中药的现代化研究是对中医理论及中药临床应用原理进一步丰富和完善的过程。通过现代的科学技术手段及方法、客观指标和实验证据阐明其药效物质基础和作用机制，在此基础上建立科学的质量控制方法，并指导临床实践。制药过程改进和提升是中药现代化研究重要内容之一，制药过程的优化和技术升级、质量溯源的体系、优化的工艺参数、在线监测的升级技术可以提升药物的质量标准，建立与疗效高度关联的质量控制系统和质量标准具有重要意义。另外，通过对中药复杂体系疗效特点的研究，建立反映中医方证对应、病症兼顾、功能和主治均具的药效学模型尤为重要，中药的作用机制研究仍处于研究探索阶段，系统生物学、生物信息学仍发挥重要作用。注射用丹参多酚酸是天津天士力之骄药业有限公司独家产品，是继承和发扬中医药特色及优势、充分利用科学理论和先进技术手段、借鉴现代医药开发经验、不断创新、积极开发具有自主知识产权的中药创新产品。以丹参中提取的水溶性有效部位 ——丹参多酚酸为活性成分制成的冻干粉针剂。具有活血通络功能，用于中风中经络瘀血阻络证（轻中度脑梗死）。 20世纪80年代，中国医学科学院药物研究所黎莲娘、张均田等专家立项进行该产品的研究，首次从丹参中分离得到丹酚酸 B单体，并陆续得到其他酚酸类成分十余个。 20世纪90年代初，中国医学科学院药物研究所立项开始了对该产品的研究。 2001年，天士力控股集团从中国医学科学院药物研究所引入该项目。项目引进后，对工艺开展了系统性研究，在工艺中引入聚酰胺层析技术以保证鞣质的有效去除，并于 2002年按新工艺进行补充申请， 2003年获得临床批件。 2005年完成Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ期临床研究，并申请新药生产注册。 2011年4月2日获得注射用丹参多酚酸药品注册批件，并于2011年10月12日正式上市销售。
注射用丹参多酚酸为《中药、天然药物注射剂基本技术要求》（国食药监注[2007]743号）实施后首*获得生产批件的中药注射剂产品，鉴于其稳定、作用迅速、疗效确切的粉针剂型的优势，在全国各大医院心脑血管领域得到广泛的应用。同时，“注射用丹参总酚酸（冻干）的研究与开发”项目于2008年获科技部“重大新药创制”专项支持，已进行的临床前以及Ⅱ、Ⅲ期临床试验结果表明其安全性高，不良反应发生率低，针对轻中度脑梗死疗效明确。目前该品种大类化学成分已经明确90%，结构清楚成分已达到总固体成分的80%以上，药效物质基本明确。虽然注射用丹参多酚酸产品质量完全超出国家规定的质量标准，并且其化学物质基础研究有一定的进展，但是丹参多酚酸类成分同分异构体较多，化学成分鉴定难度较大，需要更加深入系统研究其药效物质基础，深入开展药效模型的研究及临床研究，明确临床定位，引进先进的智能化系统提高产品生产效率，增强市场竞争力，为注射用丹参多酚酸的市场拓展提供充分的理论依据和现代研究证据，因此本书对注射用丹参多酚酸的物质基础、作用机理、质量优势、临床使用过程中的合理性与必要性，以及其与同类药物的区别、特点、临床优势进行现代科学阐述。
第二节 注射用丹参多酚酸现代化研究的思路和方法
目前注射用丹参多酚酸年销售额超3亿元，且呈上升趋势，仍具有巨大上升空间。为了进一步挖掘注射用丹参多酚酸的临床价值和临床定位，阐述其作用特点、临床优势，提升产品科技核心竞争力，扩大市场容量，有必要对其进行系统研究。
通过对注射用丹参多酚酸的系统研究，包括药效物质基础、作用特点分析、药效作用系统研究、临床价值挖掘及优势分析、“药材—提取物—制剂”一体化质量控制体系，全面提升该产品的科技含量，增强其与同类产品的竞争力，为市场营销、临床医生用药及患者安全用药提供理论和试验依据。研究具体路线如下。
一、药效物质基础研究
1）采用超高效液相色谱法（UPLC）对注射用丹参多酚酸所含化学成分进行表征，并采用超高效液相色谱 -四极杆 -飞行时间质谱法（UPLC-Q-TOF-MS）对注射用丹参多酚酸所含化学成分进行辨识，阐明注射用丹参多酚酸主要化学物质组。
2）采用有机溶剂萃取技术、硅胶柱色谱、凝胶柱色谱、反相 C18柱色谱、制备型高效液相色谱法（HPLC）对注射用丹参多酚酸的主要化学成分进行分离制备。并运用紫外光谱（UV）、红外光谱（IR）、质谱（MS）、氢-1核磁共振波谱（1H-NMR）、碳 -13核磁共振波谱（13C-NMR）、异核多键相关谱（HMBC）、异核单量子相干谱（HSQC）等现代波谱技术，对获得的单体成分进行结构确证。对于构型较复杂的化学成分，采用计算电子捕获解离（ECD）方式、水解验证、核磁化学位移分析等方法对其构型进行判别。
3）对注射用丹参多酚酸进行体内过程药代动力学研究，探索注射用丹参多酚酸的药代动力学的特点。
本书在以上研究基础上，全面、系统阐释该药的药效物质基础和作用机理。
二、注射用丹参多酚酸药效作用及作用机制研究
注射用丹参多酚酸具有活血通络功效，用于中风中经络（轻中度脑梗死）恢复期瘀血阻络证。根据《中国脑梗死中西医结合诊治指南（2017）》，抗脑缺血药主要分为抗血小板聚集药、抗凝血药、溶栓药、脑保护剂、神经保护药、血管扩张剂和炎症反应抑制药等。本书主要通过以下几个方面研究注射用丹参多酚酸的药效作用及其作用机制。
1）体内外给药，比浊法分别检测丹参多酚酸对二磷酸腺苷（adenosine diphosphate， ADP）、胶原、花生四烯酸（arachidonic acid，AA）等不同诱导剂诱导血小板聚集的影响。
2）通过检测血小板数量、凝血酶原时间及纤维蛋白原浓度，研究丹参多酚酸对凝血系统功能的影响。
3）复制局灶性脑缺血、大脑中动脉血栓等模型，通过脑梗死面积、神经症状评分、脑组织形态学观察、脑含水量的测定，检测丹参多酚酸对脑缺血的保护作用。
4）复制大脑中动脉凝闭合并同侧颈总动脉结扎模型，以氢气清除法测定缺血前后中动脉供血区血流变化，观察丹参多酚酸对脑缺血区血流供应的影响。
5）复制脑缺血再灌注模型，以跳台实验检测丹参多酚酸对学习记忆功能的改善作用；以断头后张口呼吸持续时间检测丹参多酚酸对耐缺氧能力的影响。
6）复制正常及糖尿病大鼠脑缺血再灌注损伤模型，培养脑神经瘤细胞及脑微血管内皮细胞，从抑制炎症因子水平、抑制小胶质细胞活化、调节脑自噬作用、改善脑组织对葡萄糖的摄取率、促进神经元再生和血管新生、抑制神经元凋亡等方面阐述丹参多酚酸的作用机理。并以注射用丹参多酚酸中各酚酸的含量与脑微血管内皮细胞保护作用的关系考察各酚酸类成分的贡献度。
7）通过检测注射用丹参多酚酸对细胞色素P450（CYP450）酶各个亚型及 P-糖蛋白（P-GP）的影响，为注射用丹参多酚酸的联合用药提供依据。
三、注射用丹参多酚酸质量标准控制的深入研究
以提高产品疗效和制剂质量为目的，对注射用丹参多酚酸质量标准进行全面提升。主要包括以下几个方面：
（一）注射用丹参多酚酸原料药材丹参质量标准提升研究
1）建立
DNA条形码鉴定丹参药材检测方法。
2）建立丹参药材
HPLC指纹图谱质量控制方法，并通过相似度评价系统建立丹参药材对照指纹图谱，同时确定其共有峰，采用对照品方法对其共有峰进行指认。
3）建立丹参药材总酚酸含量测定方法，建立鲜丹参药材中丹酚酸B含量测定方法。
（二）注射用丹参多酚酸提取物丹参多酚酸质量标准提升研究
1）建立丹参多酚酸
HPLC指纹图谱质量控制方法，并通过相似度评价系统建立对照指纹图谱，确定其共有峰，采用对照品方法对其共有峰进行指认。
2）建立多指标成分的一测多评（QAMS）方法。
3）开展残留溶剂、重金属及有害元素、细菌内毒素等安全指标定量检测，聚酰胺树脂残留、大孔树脂残留、可水解鞣质等排除性研究，从而保障产品的质量和安全。
（三）注射用丹参多酚酸成品制剂质量标准提升研究
1）建立注射用丹参多酚酸HPLC指纹图谱质量控制方法，并通过相似度评价系统对照指纹图谱，确定其共有峰，采用对照品方法对其共有峰进行指认。
2）建立测定注射用丹参多酚酸多指标成分的一测多评方法。
3）开展大分子量物质、重金属及有害元素、细菌内毒素等安全性方面研究，从而保障产品的使用安全。
4）采用高效液相色谱-蒸发光散射检测（HPLC-ELSD）法对辅料甘露醇进行定量研究，以监控工艺稳定性。
（四）过程分析技术研究
1. 注射用丹参多酚酸提取工序过程分析技术（PAT）应用
在丹参多酚酸水提、聚酰胺树脂洗脱、大孔树脂洗脱、浓缩四个工序处建立在线近红外光谱分析系统，分别对生产过程中多指标成分进行实时监测。可以实现实时监测提取工艺过程药液丹酚酸 B等成分的含量变化，为明确提取过程中成分变化规律，提高产品批次间一致性提供参考。
2. 注射用丹参多酚酸制剂工序 PAT应用
丹参多酚酸制剂生产车间在除炭、超滤、除菌三个工序处建立离线近红外光谱分析系统，实现对丹酚酸 B等多个关键指标的快速检测。采用近红外光谱技术实施快速检测将有助于缩短生产周期，提高产品的安全性。
四、注射用丹参多酚酸临床应用研究
我国脑卒中每年发病率为0.219%，致残率为 75.0%。所以，脑卒中的防治意义重大，处理上应强调早期诊断、早期治疗、早期康复和早期预防再发。临床上注射用丹参多酚酸广泛用于缺血性脑卒中的治疗。中医辨证和诊断依据分别是瘀血阻络证和缺血性中风，而西医诊断标准为动脉粥样硬化性血栓性脑梗死。疗效评判标准依据国际或国内通用准则等进行比对，现临床常用的疗效标准有脑卒中患者临床神经功能缺损评分、中医证候、神经系统体征、运动功能恢复及日常生活活动能力等。临床研究报道显示注射用丹参多酚酸能有效改善缺血性脑卒中和急性脑梗死患者神经功能缺损情况，提高患者日常生活能力，减轻患者残疾程度，显著改善脑卒中后认知功能等，使患者生活质量得到了很大程度提高。本书主要从以下三个方面进行阐述。
1.注射用丹参多酚酸临床治疗脑卒中、脑梗死的研究
由于血液、氧气等供应不足，缺血性脑卒中患者脑组织往往会出现充血、肿胀或坏死，其生理功能、生化代谢以及形态等会发生很大改变，致使患者的神经功能和日常生活都出现不同程度的障碍。临床多样本量研究分析注射用丹参多酚酸对患者神经功能及生活能力障碍的改善作用。
2.注射用丹参多酚酸治疗急性脑梗死的临床疗效及药理学研究
急性脑梗死起病急且病情进展快，发病后体内诸多因子会发生明显改变，包括神
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