李晶峰，张辉，孙佳明，杜延佳，刘侗，张红印，李志成，张静

(长春中医药大学 中医药与生物工程研发中心，吉林 长春 130117)

·综述·

我国药用动物资源近三年研究进展与展望△

李晶峰，张辉*，孙佳明，杜延佳，刘侗，张红印，李志成，张静

(长春中医药大学 中医药与生物工程研发中心，吉林 长春130117)

我国动物资源丰富，但被应用为药用资源的动物却很少，故动物药资源具有极大的潜力。本文从我国药用动物资源研究进展及展望两方面进行论述。阐述了DNA条形码鉴定技术及动物药质量评价新技术在海洋生物、昆虫动物、两栖动物、脊椎动物等的养殖，肌肉类、骨类、贝壳类等动物药的应用，从化学成分及药理作用方面比较动物药及其替代品的差异，新型技术如冻干赋形、生物酶解及微囊等对动物药开发的促进。动物资源的过度利用导致了野生动物资源的濒危，因此要加快人工繁殖，寻找可替代品，使动物类中药的利用和保护维持在一个良性的循环之中。

动物药；动物资源；研究进展

1 我国药用动物资源研究进展

1.1历代本草关于动物药的记载

我国历代本草书籍都有关于动物药的记载，《神农本草经》中对动物药的记载占药物总数的六分之一；明代李时珍的《本草纲目》中，动物药的记载占药物总数的四分之一；近代的《中药大辞典》中，动物药的记载占药物总数的八分之一；《动物本草》记载的动物药近一千六百种。全世界现约有动物高达200万种，但是目前被应用的仅仅有2500种左右，我国现有药用动物也仅有1850种。从以上数字上看，动物种类颇为丰富，但被药用的动物却很少，可以说动物药资源潜力巨大，具有广阔的开发前景。

最新出版的《中国动物药资源》(长春中医药大学邓明鲁终身教授主编)记载，我国药用动物(medicinalanimal)有11门、34纲、139目、495科、879属、2215种及亚种[1]。

1.2中国海洋中药材品种调查

2014年中国海洋大学与山东中医药大学发布了中国海洋中药材品种调查[2]，结果海洋中药材在中药材市场流通的品种有78种，其中常见品种50种，大宗品种18种，市场流通混乱，大多海洋中药材基原生物不清，销量和资源量也不清，替代品、混淆品、伪品以及掺假等现象普遍存在。在中药材市场上，海洋中药材品种少、质量参差不齐、市场管理体系不健全，急需开发新药材品种，提升质量标准，建立规范的市场管理与运营机制[2]。

图1 国家级四大药市海洋中药材品种情况

图2 海洋动物药、植物药和矿物药市场流通品种数量

1.3药用动物的养殖

1.3.1海生动物养殖

1.3.1.1海参养殖 据2014渔业年鉴数据统计，2013年我国海参养殖产量超过19万吨(主要为仿刺参)，产值达200多亿元。然而，随着养殖规模的扩大，仿刺参池塘养殖所面临的问题也逐渐显现：海洋工程和滨海工业的发展导致仿刺参池塘养殖的外延发展空间受到严重制约；池塘养殖的过度开发，一定程度上破坏了滩涂对海洋环境的保护和修复作用；海洋环境污染给仿刺参产品的质量造成了安全隐患。水产动物的工厂化养殖模式，是对池塘养殖模式的转化和升级，具有高效、可控和环保等优点，已经在鱼类、对虾等物种中发展得较为成熟。将仿刺参池塘养殖向室内工厂化养殖转变，发展资源节约、环境友好的集约型仿刺参工厂化养殖技术，促进仿刺参养殖业的升级转型，是当前仿刺参养殖业所面临的十分必要和迫切的任务。

采用全年和阶段式两种养殖方式，利用波纹板养殖筐作为附着基，在室内开展了仿刺参工厂化养殖，工厂化养殖效果较好，出皮率等指标优于池塘养殖[3]。

1.3.1.2海马养殖 由于野生海马资源的过度开采，生存环境遭到严重的破坏，使得野生资源几近枯竭，许多海马种类已被列为濒危物种。因此，需要加强海马的人工养殖来代替野生资源，但是由于海马的养殖技术还不够成熟且成本偏高等问题，导致海马养殖业无法规模化。研发海马人工配合饲料是解决海马饵料问题的最有效途径，加强研究鲜活饵料投喂量及投喂技术，以增加饵料转化率[4]，但是目前在技术工艺等方面仍存在着一些难点需要科研攻关。

1.3.2昆虫动物养殖

1.3.2.1斑蝥养殖 由于斑蝥较高的应用价值和经济效益，市场需求急剧增加，市场供给主要依靠野生种群。随着环境的改变和资源的过度采集，导致南方大斑蝥野生资源几乎绝迹。因此，有必要对斑蝥进行人工驯化和规模养殖。有文献通过实验测得斑蝥对食物量的适应范围，营养缺乏时，可以正常生长发育，但个体瘦小；在营养丰富条件下，个体发育良好，成虫体积大。另一方面，土壤湿度的大小也对幼虫的生长发育有直接影响。实验结果表明：斑蝥幼虫生活的土壤最适含水量为17%～20%，过高或过低都影响幼虫的生长发育[5]。

1.3.2.2水蛭养殖 现今又通过无土立体高密度技术养殖水蛭，大大解决了水蛭在北方无法饲养的难题，并且具有三大优点：一是管理便捷，水蛭在人工创造的适宜生长环境下，进行大量养殖，效益增加；二是通过在短时间内更换新水，能寻查到不健康的水蛭，打捞并与健康水蛭分开，即刻销售，没有损失；三是不分养殖面积大小，成品水蛭产收干净，一次投人，数年养殖，收益不断[6]。

1.3.3两栖动物养殖 林蛙与中华大蟾蜍均是中国动物药的瑰宝，均具有巨大的药用价值。大多数养殖户并没有把蟾蜍的经济价值开发出来，把具有很高的经济价值的项目丢失了。经验商家总结出了一套林蛙养殖场中林蛙与蟾蜍混养的经济模式。用林蛙养殖场进行蟾蜍混养，在几乎不增加成本的前提下，直接增加效益20%～40%，使整个林蛙养殖业大幅增收[7]。

1.3.4脊椎动物养殖

1.3.4.1蛤蚧养殖 蛤蚧是广西主特产珍贵的动物药材，野生蛤蚧的数量急剧减少，被列为国家二级保护野生动物。蛤蚧在人工饲养驯化方面已有长50余年的历史，技术较成熟，并取得了很大进展：建立蛤蚧人工养殖基地模式，解决了蛤蚧逃跑的问题；熟悉蛤蚧对食物的喜好，及时提供蛤蚧所进食的饲料；掌握了蛤蚧繁殖方面技术手段和对蛤蚧在人工饲养条件下常见疾病的预防及治疗方法等[8]。

1.3.4.2穿山甲养殖 中国穿山甲主要分布在我国长江以南地区，少量分布在与我国广西、云南接壤的国家。有文献分析了中国穿山甲各种致危因素，并以此评估了其受危状况。中华穿山甲的生态学研究还处于初步阶段，各项研究开展比较少。今后我们应加强对穿山甲的种群动态监测、食谱的进化机制、栖息地、繁殖生态学、群落生态学开展更深入的研究[9]。

1.3.4.3阿胶养殖 阿胶属于传统中药之一，驴皮是其基本原料。驴皮的质量与产量与驴的品种、质量密切相关。建立驴皮规范化的生产，首先要解决的关键性问题是选育优良的驴品种，提高驴皮产量与质量。其中野生种质资源包括：蒙古野驴、西藏野驴。驯化种质资源包括：关中驴、德州驴(渤海驴)、晋南驴、广灵驴、疆岳驴、佳米驴、泌阳驴、庆阳驴。分子生物学相关实验研究结果表明，非洲野驴是中国人工养殖驴的起始。因各地自然、生态与社会经济条件不同，经长期自然与人工选择，形成了数量众多、具有地方特色的品种，根据体型大小分为大、中、小型三大类[10]。

1.4动物药DNA条形码鉴定技术

2015年由中国医学科学院与长春中医药大学主导，长春中医药大学牵头，国家中医药行业专项正式启动，参加单位包括中国中医科学院中药资源中心、中国中医科学院中药研究所、北京中医药大学、浙江中医药大学、中国食品药品检定研究院、南方医科大学、江苏省中医药研究院。对2015版《中华人民共和国药典》中收录的动物类中药材与DNA条形码鉴定技术的特点进行比较分析，将《中华人民共和国药典》中包含的51个动物药，共76种基原物种，根据药用部位不同大致分为以下几类。

1.4.1肌肉类中药材 肌肉类中药材是全体类、器官类及组织类等分类的总称，这类中药材都含有丰富的动物组织，其DNA具有含量大、易提取等特点，在动物药DNA条形码鉴定研究中应用最为广泛。

陈俊等[11]对猪和牛胎盘经炮制后进行掺伪的紫河车现象药材的DNA条形码进行鉴定，很好地区分了紫河车正品与混伪品。有研究[12，15]成功鉴别蜈蚣及其近缘物种。DNA条形码鉴定方法能够明显区分蛤蚧药材及其混伪品。石林春等[13]对蛇蜕及其混伪品的13个物种64份样品进行DNA分析区分，这克服了蛇蜕药材在形态学上鉴定的困难。崔丽娜等[14]在对金钱白花蛇进行DNA条形码分子鉴定中，表明细胞色素C氧化酶亚基I(COI)序列可以准确区分金钱白花蛇正品及其混伪品。刘晓帆等[16]基于COI序列的DNA条形码技术可以很好地鉴定正品水蛭及其混伪品。吕国庆等[17]验证了中药材地龙DNA中COI序列的基因多态性比16SrDNA序列更显著，适合做为中药材地龙的DNA条形码。

1.4.2角骨类 角骨类是以药用动物的角、骨、甲、鳞、刺等作为入药部位的药材总称，此类中药材多以骨类为主，其DNA含量小，难以提取。在动物类中药材中其经济效益最大，药材市场中出现混伪品情况也最为常见。

贾静等[18]以COI基因有效区分穿山甲正品与其混伪品。刘冬等[19]通过COI基因对其进行序列分析，发现市场上所售的鹿类药材中非中华人民共和国药典规定基原物种的含量达到了50%以上。陈静等[20]利用COI序列的巢式聚合酶链式反式(PCR)扩增技术能够准确区分赛加羚羊角与及其代用品山羊、绵羊、藏原羚混淆品。崔丽娜等[21]对龟甲及其混伪品样品序列进行种内种间变异分析，构建的系统发育树显示，同一物种不同样品聚在一支，与混伪品明显地被区分开来。Luo等[22]采用线粒体COI基因对72个角甲类动物药序列进行分析，PCR扩增及测序成功率均为100%。采用邻接法构建系统发育树，马鹿、麋鹿、梅花鹿和鳖甲等分别独立地聚为一支，能够进行有效区分。

1.4.3贝壳类 贝壳类中药材，以药用动物的贝壳或外壳等作为入药部位。由于贝壳类药材样品DNA提取困难，此类中药材在DNA条形码鉴定领域多以新鲜活体为研究对象进行DNA条形码分类分析。

杜鹤等[23]基于COI序列对珍珠母及其混伪品进行DNA条形码分子鉴定研究，发现珍珠母与其混伪品的种间变异较为明显。

1.4.4其他类 此类动物类中药材主要包括以药用动物分泌物、排泄物、病理产物及加工产物等类动物药。杜鹤等[23]基于COI基因序列对麝香药材及其常见掺伪物种进行条形码鉴定研究，发现麝香混伪品种内变异较为明显。吴亚君等[24]建立阿胶中马和驴成分高特异、高灵敏的实时荧光聚合酶链式反应(PCR)检测法。

1.5动物药质量评价新技术应用

1.5.1高效液相色谱法 梁勇等[25]采用高效液相色谱同时测定金钱白花蛇药酒中士的宁与马钱子碱含量的方法，可用于金钱白花蛇药酒中毒性药材马钱子的质量控制。

1.5.2气相色谱法 胡晓炜[26]采用判别分析法，利用脂类化学成分的不同来鉴别羚羊角及其混伪品。采用气相色谱法在选定的色谱条件下，对羚羊角及其混伪品进行判别分析，可准确区分羚羊角及其混伪品。

1.5.3原子光谱法 刘聪等[27]采用微波消解样品，连续光源原子吸收光谱法顺序测定蛤蚧头、躯干、尾、四肢等不同部位中铜、铁、锌、锰、铬、镍6种金属元素的含量。本方法满足实际样品的分析要求，且较之常规锐线光源原子吸收光谱技术在保证分析准确度的同时，大大提升了分析效率。本方法可以对中药重金属污染风险监测提供借鉴。

1.5.4电泳技术 史克莉等[28]利用十二烷基硫酸钠聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE)技术对炮制前后的蝎子、乌梢蛇、鹿蹄筋、金钱白花蛇、3种蜂王浆进行谱带鉴别分析，结果表明，炮制前后的蝎子间、3种蜂王浆间的电泳图谱存在显著差异；乌梢蛇、鹿蹄筋、金钱白花蛇之间电泳谱带也有差异性。

1.5.5基于灰色关联度模型的动物药材质量评价模式 乔歌[29]应用灰色关联度质量评价模型，分别对两个品种梅花鹿、马鹿，不同地区的鹿鞭、鹿茸商品药材以及蛤蚧、薪蛇、乌梢蛇进行质量评价模式研究，对不同品种及地区药材建立了灰色关联度质量评价模型，其评价结果与该药材的传统道地产区及实际药材质量情况一致。

1.5.6氢核磁共振(1H-NMR)代谢组学技术 那丽丹等[30]采用氢核磁共振(1H-NMR)代谢组学技术对5个不同生产厂家的阿胶酸水解，然后进行1H-NMR分析，成分进行差异性比较。对所得的1H-NMR图谱进行化学成分归属指认，并进行多元统计分析，找出5个不同厂家阿胶样品差异性的化学成分。

1.5.7动物药指纹图谱技术 陈萍红等[31]采用HPLC柱前衍生化氨基酸自动分析仪，测定13批阿胶药材中18种氨基酸含量及指纹图谱。通过中药色谱指纹图谱相似度评价系统，确定20个共有峰构成阿胶药材指纹图谱的特征峰。

1.6动物药代用品研究

1.6.1山羊角替代羚羊角 山羊角替代羚羊角的研究及临床应用现已与日俱增，新牛黄清心丸是较早用山羊角代羚羊角的药物，南京市药材公司将10倍量的山羊角替代羚羊角制成的新牛黄清心丸，用于发热、流感及脑出血等患者，比较替代前后牛黄清心丸的疗效，未见显著性差异[32]；王菊英等[33]用山羊角替代羚羊角，比较了紫雪散替代前后的效果，实验结果表明，替代后在解热、镇静、抗惊厥死亡率方面效果差异无显著性。山羊角可作为羚羊角的代用品，但并未提示替代比例。陈芙蓉等[32]对小鼠惊厥实验的量效关系及大鼠发热实验的量效关系进行研究，分别作了量效关系图，在两个实验模型中，山羊角替代比例分别为6.0∶1与7.2∶1。根据此实验结果，在复方制剂中，这个比例范围可以作为山羊角的替代比例范围参考，但在替代前还应依据原方的主要药效实验进行比例确定实验。

1.6.2猪蹄甲代替穿山甲

1.6.2.1化学成分差异 相关研究对猪蹄甲和穿山甲的氨基酸含量分析，测出共有氨基酸17种。在氨基酸含量方面两者十分相似，除了猪蹄甲的胱氨酸、酪氨酸、甘氨酸比穿山甲低，其他的氨基酸均比穿山甲高。

猪蹄甲含有的无机元素主要有Na、S、Ca、Zn等，穿山甲也含有很多种类的无机元素，含量最多的是Fe、Si、Cu等。

1.6.2.2药理作用差异 刘冠军等[34]分析研究猪蹄甲的催乳作用，通过采用幼鼠、雌鼠进行研究分析哺乳期幼鼠的体重增减情况等，得出结论：猪蹄甲可以增加幼鼠的体重，并促进了母鼠乳汁量。同时分析研究穿山甲的催乳作用，分别分析了穿山甲、猪蹄甲对缺乳大鼠乳汁量的影响，结果显示，猪蹄甲和穿山甲都具有催乳作用。

不管是穿山甲还是猪蹄甲都具有一定的抗炎、抑菌作用，且两者的抑菌作用差异无统计学意义，由此可以推出，猪蹄甲可以起到和穿山甲一样的抗炎、抑菌作用。

1.7新型技术对动物药开发的促进

1.7.1冻干赋形技术制备鲜鹿茸全成分口腔崩解片 近年来，鹿茸的加工处理逐渐应用冷冻干燥技术，如鹿茸冻干粉、冻干片、冻全茸以及“活性茸”。同时相关研究表明，采用冷冻干燥技术加工后的鹿茸，在活性成分量和药效保持方面均优于传统加工处理。冻干赋形技术作为冷冻干燥技术的一个创新，也逐渐应用于生物样品及其他医药制剂的干燥处理。为了保存鹿茸原本的活性，促进药物很好的吸收，董玲[35]首次提出利用冻干赋形技术制备全成分鹿茸口腔崩解片，并申请专利。

1.7.2海参胶制备工艺研究 田鑫[36]首先开发和优化了海参的去皮工艺，采用酶法处理去除海参表皮的杂质，工艺优化的指标为质量损失率和感官评价。得到脱皮最佳工艺：复合蛋白酶用量为海参的0.07%，55℃条件下处理3h，进一步研究海参的预处理工艺。Na2CO3可以达到提胶的效果，故利用Na2CO3溶液对海参进行预处理，指标为海参胶得率和粘度，得到最优工艺为Na2CO3用量为2.5%，45℃条件下处理3.5h。最后研究海参胶提取工艺，优化了海参胶脱腥工艺：90℃条件下提取16h，测得海参胶得率为55.7%，粘度为53.3mPa.s。优化活性炭处理和酵母发酵两种海参胶脱腥方式，评价指标为蛋白回收率和腥味感官值。筛选出活性炭的最优条件：添加量为海参胶的2.5%，40℃条件下处理70min；酵母发酵的最优条件为：添加量为海参胶的0.6%，35℃条件下处理60min。

1.7.3生物酶解技术 仿生酶解法提取蜈蚣，以水解度为指标，采用纤维蛋白原平板法、活化部分凝血时间(APTT)法，结果显示其凝血时间延长、抗血栓效果明显[37]。

1.7.4环糊精包合技术β-环糊精包合技术可增加药物溶解度，提高稳定性，防止挥发成分逸散，掩盖不良气味，使液体成分固体化。如斑蝥素采用饱和水溶液法制得β-环糊精包合物后，其溶解度提高近12倍。通过大鼠实验表明，其能有效降低斑蝥素本身对胃黏膜产生的刺激性[38]，这为斑蝥素开发成多种剂型提供有力基础。

2 我国药用动物资源研究展望

2.1海洋生物

海洋中药的研究开发是国家创新药物的重大战略需求，具有良好的国际国内研发背景。海洋中药有数千年的临床应用经验，加上近几十年现代研究成果的积累，在现代高新技术和相关学科的推动下，海洋中药标准化、现代化、国际化将展现出广阔的发展前景。

2.2中药材鉴定的重要作用

中药材鉴定体系的完善有利于临床用药安全和保证人类健康生存，构建完整的鉴定体系需要实践创新。随着科学技术的发展，不断地丰富和开发鉴定方法，是维护人类用药环境的有效手段。DNA条形码鉴定技术是传统分析鉴定方法的有效补充，填补了中药材鉴定在DNA分子水平上的不足，是中药材分子鉴定的又一个跨越式进步。从传统的四大鉴定法到分子生物鉴定法，这些方法都在不断进步，在保证临床用药安全有效方面都有着不可替代的重要作用。

2.3动物药质量控制

近年来在动物药中药质量控制研究方面已经取得了许多成果，对动物药的质量评价正趋于完善。随着科技的不断进步，逐渐将现代化的质量评价方法引入到动物药中，建立准确性好、灵敏度高、专属性强的动物类药材的质量控制技术和方法，并应用于相关药品的质量控制标准中，必将极大推进我国动物药药品质量监管的科学性与有效性，对保障公众用药安全有效、维护市场公平公正以及保护消费者利益等方面产生深远的影响。

2.4动物药替代品的必要性

动物药因成分的复杂性及研究的高成本性，质量控制相对滞后，综合以上研究动物药高温炮制存在科学合理性。为了满足中药材市场的需求，保护羚羊、穿山甲的数量，开发代用品势在必行。结合以上论述，山羊角可以代替羚羊角，替代比例为6.6∶～7.0∶1，猪蹄甲可以代替穿山甲，代替比例有待研究。

科技创新能力要提高，创新发展战略的信心和决心要增强，开拓科研思路，开创动物药研发新模式，发展好未来动物药事业。

创新发展动物药战略顶层设计要加强，从更高水平计划中药动物药事业的长远发展，更深的研究与实践中药动物药三级资源理论体系，使其真正为中医药教育事业培养专业人才，建设中医药特色研究室，提供指导科研管理部门重要的科学理论支撑点。

加强中药动物药资源学、本草学、鉴定学、养殖学、药理学、化学等方面的基础研究和网络药理学、生物信息学、分子生物学等高技术战略的学习，增强原始创新能力，有力地推进动物药事业向前发展。

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ResearchProgressandProspectofMedicinalAnimalResourcesinChina

LI Jingfeng，ZHANG Hui*，SUN Jiaming，LIU Tong，ZHANG Hongyin，LI Zhicheng，ZHANG Jing

(DevelopmentCenterofTraditionalChineseMedicineandBioengineering，ChangchunUniversityofTraditionalChineseMedicine，Changchun130117，China)

Animal resources are abundant in our country，but they are rarely used in medicinal resources，so they have great potential.In this paper，the research progress and prospects of the two major aspects of medicinal animal resources in China are discussed.The review introduced breeding technology of marine animal，insect，amphibian vertebrates，identification of DNA barcoding technology and quality evaluation of bone，muscle and shellfish drug，comparison of animal drug alternatives regarding chemical constituents and pharmacological effects，and development of new technologies such as freeze-dried，biological enzyme and microcapsule.The excessive use of animal has led to the endangered wildlife resources，so to speed up the artificial reproduction，and find alternatives is cardinal significance，which will make the use and protection of animal drugs in a virtuous circle.

Animal medicine；animal resources；research progress

国家支撑计划(2012BAI29B00)；国家中医药行业专项(2015468002-2)

] 张辉 ，教授，研究方向：中药化学；Tel：(0431)86172080，E-mail：zhanghui-8080@163.com

10.13313/j.issn.1673-4890.2017.5.028

2016-09-21)

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