在祖国医学的临床应用中,中药炭药是最具特色的药物之一,距今已有两千多年的历史。中药炭药在炮制时讲究“存性”,即药物的炭性与功效性应处于某一适度范围内,不能太过也不能不及。怎样确定炭药是否“存性”,即如何评判炭药的品质优劣,一直是制约中药炭药发展的瓶颈。正是由于中药炭药始终没有明确的评价指标,无法对炭药品质进行严格的把控,炭药的需求量已出现逐年减少的趋势。如何对炭药品质进行科学的评价,已成为了迫切需要解决的难题。本文以临床疗效显著市场供应逐渐萎缩的大黄炭为模式药物,采用化学-物理-药理三者结合的综合指标考察大黄炭的品质,以期从综合指标中筛选和优化出最经济便捷的指标,简化大黄炭品质评价的过程,为今后炭药质量标准的制定提供一些实验基础和参考。主要研究结果如下:(1)本文首次对大黄炭的炮制条件进行了细致的划分,分别制备了不同炮制程度的10批大黄炭样品。考察温度从260℃到340℃,考察时间从8min到14min,覆盖面广,对不同炮制程度的大黄炭进行全面的分析。发现300℃炮制14min得到的大黄炭品质最优,320℃炮制10min质量次之。(2)本文首次将大黄炭样品化学、物理及药理指标数据进行全面的整合与分析,首次将颜色指标引入炭药评价体系,明确了不同炮制程度大黄炭各指标变化规律。采用高效液相色谱(HPLC)对样品进行化学分析,发现大黄炭总蒽醌的含量随着温度的升高、炒炭时间的增加总体上保持一个逐渐减少的趋势。游离蒽醌和蒽醌总含量随着炒炭程度的加深先持续升高,当炮制程度超过300℃10min时,含量又开始急剧降低。推测300℃炒炭10min为大黄炭内在物质基础量变到质变的转折点。说明样品的含量与其炭化的程度关系紧密。采用数码相机、PS图像处理软件及自编程序对样品粉末颜色RGB值进行提取,发现炮制温度越高时间越长,颜色RGB值就越小,反之,则越大。每个样品RGB值都表现为R>G>B,RGB三值之和,也保持这个规律。为了方便与其他指标进行分析比较,用RGB值之和替代单独的RGB值。采用DDS-307型电导仪测定样品的电导率。T1-T5,时间不变炮制温度递增,电导率从T1 365.88μs/cm降到T5 184.54μs/cm,降低幅度为181.34。T6-T10,温度不变炮制时间递增,电导率从T6 298.90μs/cm降到T10276.44μs/cm,降低幅度为22.46μs/cm。前者降低幅度为后者的8倍,说明炮制温度可能是影响电导率大小的主要因素。采用Ub200i系列生物显微镜对大黄炭显微特征数-簇晶进行测定。发现随着炮制温度和时间的增加,簇晶个数逐渐减少。从T1到T10,簇晶个数最高为156个/mg,当340℃炒制10min时样品中已经很难检测到簇晶。数值波动范围较大,梯度差异明显,说明簇晶个数对炒炭温度和时间的变化较敏感。根据《中华人民共和国国家标准GB/T12496》“木质活性炭实验方法亚甲基吸附值的测定”测定样品对亚甲基蓝标准溶液的吸光度,用公式计算出样品的吸附力。发现样品吸附力主要集中在8.0附近,波动范围比较小。吸附力随着炮制程度的加强并不是直线下降的,而是存在一个先升高后下降的过程。分别在T3(300℃10min)和T8(300℃11min)出现了8.18+的高值。采用马弗炉对样品烧失量进行测定。烧失量的值随着制炭程度的加深逐渐降低。(3)通过造大鼠肝素钠出血模型,以凝血时间、止血时间及血浆复钙时间为指标,与空白组比较,模型组能够显著延长大鼠的止血时间,具有显著性差异(P<0.01);与模型组相比,云南白药阳性药组能显著缩短大鼠的出血时间,具有显著性差异(P<0.01);与模型组相比,T1、T2、T3、T5、T6、T7、T9、T10能显著缩短大鼠止血时间,具有显著性差异(P<0.01)所有样品都可以显著缩短大鼠的凝血时间,具有显著性差异(P<0.01),所有样品都能明显缩短大鼠血浆复钙时间,具有显著性差异(P<0.01)。(4)采用主成分分析,从化学、物理和药理总共9个指标中提取了表达所有指标88.276%信息的8个指标,剔除了吸附力和含量指标,在不影响整体特征信息表达的前提下,初步简化了大黄炭评价指标。通过相关性分析发现显微特征数、烧失量和颜色RGB值与药理指标止血时间、凝血时间、血浆复钙时间之间,P<0.01,呈高度显著相关性,平均相关系数分别0.777、0.815、0.717。从而优化出显微特征数、烧失量和颜色RGB值指标来替代综合指标对大黄炭品质进行评价。通过主成分分析计算出各样品的综合得分,对综合得分进行排序和聚类分析,初步将自制大黄炭样品分为了质量较优和与生大黄质量类似这两个类别。将分类结果与优化指标进行关联,得到质量较优大黄炭优化指标的参考范围,即显微特征数参考范围4.65-53.31个/mg,烧失量参考范围是47.03-66.71%,粉末颜色RGB值参考范围是103.8-141.4。优化出的评价指标经济简便、快速易测,为大黄炭品质的快速评判提供了可能性。(5)通过测定市售10批大黄炭的显微特征数、烧失量、粉末颜色RGB值对优化指标进行验证。利用优化指标参考范围对样品分类,发现不同的优化指标分类结果存在交叉,故将三个指标进行综合聚类分析,结果显示样品AH01、AH02和GD01聚为一类,其余7个样品QH01、GS01、SC01、SC02、GS02、SC03和YN01聚为一类。测定市售大黄炭药理指标,将药理指标数据进行聚类分析,可以将AH01、AH02和GD01归为一类,剩余的7个样品可再细分为两类,GS01、SC02、GS02和SC03为一类,SC01、YN01和QH01为一类。可见,药理指标分类结果与优化指标分类结果一致,并且药理指标可对样品品质进行更进一步的划分。再次验证了利用优化指标对大黄炭品质评价的可行性。综上,本文以大黄炭为例,通过测定化学、物理及药理指标对自制不同炮制程度的大黄炭进行了全面的分析。在此基础上,利用主成分分析和与药理指标的相关性,对大黄炭品质评价指标进行了优化,简化了评价的过程,提高了评判的效率。为中药炭药质量标准的研究提供了实验基础和参考。