摘要：中药曲剂起源甚早，由中药材经微生物发酵而成，是中药中极具特色的一类药用形式。曲剂发酵是微生物-酶-化学成分-药效的动态变化过程，中药经发酵后可缓和药性、增强或改变药效、降低毒性，扩大了曲剂的临床用药范围。由于曲剂发酵过程复杂难以控制、物质基础未阐明和发酵机制不明确等因素，导致曲剂质量标准缺乏科学性，严重影响其临床应用的安全性与有效性。通过对曲剂制备工艺、发酵过程中物质及功能变化、发酵机制等方面的研究进行综述，为进一步优化曲剂制备工艺，阐明其发酵机制，完善其质量标准提供理论依据，以期为曲剂的深入研究与应用奠定基础。

中药曲剂历史悠久，最初始于酿酒、酿醋，《尚书·说命下》中商君武丁曰：“若作酒醴，尔惟曲蘖”[1]。“蘖，牙米也”，意指发霉或发芽的谷物[2]。明代《医学入门》中记载：“神，按六神而造；曲，朽也，郁之使生衣朽败也”[3]。其规范名称最早出现于年出版的《中药成方配制经验介绍》中，“曲剂，将面粉与药料混合，并保持适当的温度与湿度，使其自然发酵，产生酵母。这一类制剂，称为‘曲剂’，常见有神曲、建曲、半夏曲、沉香曲和红曲等”[4]。根据中药所采用的发酵方式可将曲剂分为2大类：一类为药料与辅料混合发酵，如神曲、建曲、半夏曲、沉香曲等；另一类为药料直接进行发酵，如淡豆豉、百药煎等[5]。

曲剂发酵不同于其他炮制方法，保持在一定的温度和湿度条件下即可进行，不需要其他材料；发酵产品直接干燥即可作为药物，避免药材浪费，优于煎、煮、熬、焙、蒸、浸的传统工艺；曲剂发酵原料如面粉、麦麸、大米等富含营养物质，价格低廉且容易获得，在一定程度上降低了发酵成本[6]。曲剂在制备过程中产生霉菌、酵母菌等多种微生物，微生物在发酵过程中可分泌多种酶，如淀粉酶、蛋白酶、脂肪酶、木聚糖酶、糖化酶、果胶酶、纤维素酶等[7-9]。酶将原料中的药物成分分解或合成产生新的药用成分，发挥新的疗效，这也是发酵的神奇之处。中药发酵是现代中药研究的热点，也是中药迈上现代化的必经之路。曲剂作为传统的发酵制剂，是一类极具特色的传统中药。缪希雍在《本草经疏》中记载：“古人用曲，即造酒之曲，其气味甘温，性专消导，行脾胃滞气，散腑风冷”，体现了健脾消食是曲类中药共有的性质，已广泛应用于临床消化类疾病的治疗[10]。但由于曲剂制备工艺复杂繁琐，发酵原理不够清晰，缺乏地方及国家质量标准，使曲剂长期处于“修合无人见”的状态。目前仅胆南星、淡豆豉收录于《中国药典》年版[11]，但仅收录性状和鉴别项等，并未建立含量测定项。曲剂发酵过程复杂且难以控制，发酵机理不明确，应加强对曲剂的研究，进一步完善质量标准，从而提高曲剂在临床应用的安全性与有效性。本文通过系统综述曲剂的制备工艺、发酵过程中成分与功能的变化、发酵过程中微生物–酶–化学成分的变化规律，以期探究其发酵机制，为曲剂的发展与应用奠定基础。

1曲剂的制备工艺

曲类中药不同于常见中药，具有独特的制备工艺。通常要经过微生物发酵处理，即净制或处理后的药物，保持在一定的温度和湿度条件下，借助微生物和酶的催化分解作用，使药物发泡，产生黄白色霉衣[12-14]，也称曲法[15]。但目前曲剂制备工艺落后，各地区的处方组成以及各药材配比不尽相同，造成市面上曲剂的颜色、形状、大小不统一，这也是市售价格不一致的原因之一。传统制备工艺主要以固态发酵为主，具有底物价格低廉、无菌控制要求低，但耗时费力、生长缓慢等特点[16-17]。曲剂发酵影响因素较多，其在不同温度、湿度、原料配比、发酵时间等条件下的发酵程度不尽相同。发酵终点的不一致性也是影响曲剂质量的重要因素之一，有研究报道神曲的最佳发酵周期为4d左右[18]，也有研究报道为7d左右[19]，对于其最佳发酵时间的判断标准尚未统一，需开展进一步研究。传统发酵工艺中影响发酵质量的因素颇多，且自然发酵杂菌多，甚至会产生黄曲霉毒素，严重影响药物的安全性与有效性。针对传统工艺中存在的问题，有学者对发酵工艺进行革新，如液态发酵和纯菌种发酵可提高发酵的稳定性，安全高效，在曲剂制备过程中具有广阔前景。液态发酵具有易于控制、发酵充分、菌群繁殖快等优点，更适应市场大规模的需求，但也有能量消耗大的缺点[16-17]。在优化红曲液态发酵条件下，代谢产物洛伐他丁的产量可达.3mg/L，为大规模生产提供保障[20]。现代纯菌种发酵严格控制筛选菌种、接种量、发酵pH值、发酵初期含水量等多方面条件，使发酵在可控范围内顺利进行。高慧等[21]将神曲的传统杂菌发酵改为现代纯种发酵，以其中一种毛霉属的霉菌作为发酵菌种，所得到的神曲最接近传统发酵样品，并能缩短发酵周期，解决杂菌污染，确保新工艺生产的神曲质量和用药安全。

2中药发酵过程中物质与功能变化的研究

曲剂是中药材经微生物发酵而制成的一类常见的传统制剂，利用微生物对中药材原有的化学成分进行改造、加工和结构修饰，改变药物原有的性能，增强疗效，获得活性更好的成分[22]。中药材经发酵后可缓和药性、增强或改变药效、降低毒性，进一步提高曲剂临床应用的安全性与有效性[23]，如图1所示。

2.1缓和药性

部分中药材生品药性过强，经发酵后可缓和其药性。胆南星为生天南星细粉与牛、羊或猪胆汁混合后经发酵加工而成[11]。胆汁性苦、味寒，生天南星辛温燥烈，其经苦寒的胆汁发酵炮制后可缓解其燥烈之性，即以寒制热。发酵后药性由温转凉，味由辛转苦，功能也由温化寒痰转为清化热痰[24]。生天南星具有的燥性导致小鼠的饮水量、耗氧量、肝脏组织总蛋白含量增加；而胆南星药性转凉后，可使上述指标降低，证明经胆汁发酵后其药性缓和[25]。胆汁具有清热解毒、润燥通便、止咳平喘的功效，与胆南星功效相符合[26]。胆汁酸是胆汁的主要成分，目前胆南星研究主要集中于胆汁酸类成分的分析。生天南星经猪、牛、羊胆汁发酵后，胆汁酸含量均增加，且经猪、牛胆汁发酵所含胆汁酸的含量更高，治疗效果更显著[27-28]。当胆汁占原料比大于1∶1时，胆汁酸含量差异明显[29]，因此胆汁酸含量可为胆南星质量标准的制定提供可靠依据。

2.2增强或改变药效

曲剂在发酵过程中会产生多种次级代谢产物，从而增强或改变药效。红曲作为药食两用的中药，是大米保持在一定温度和湿度条件下加入红曲霉菌发酵而成的曲剂，发酵过程中产生的代谢产物洛伐他丁与莫纳可林K均是调血脂的有效成分[30-33]。以红曲的提取物为原料生产了一些新的药物制剂（血脂康胶囊[34]、山楂红曲胶囊[35]、脂必泰胶囊[36]、脂必妥胶囊[37]等）与保健食品（珍奥红曲茶多酚胶囊[38]），均具有调血脂的功效，进一步证明中药材经发酵后可产生新的药效。半夏曲为清半夏与生姜汁、白矾、面粉和神曲经发酵而成的曲剂，是中药发酵制剂中常见的炮制品之一[39]。半夏发酵制曲法最早源自宋代，始有半夏合生姜制曲法[40]。将生半夏、制半夏及半夏曲的功效进行对比发现，半夏经发酵成曲后，增加了健脾温胃消食的功效，原有的燥湿化痰功能也有所增强[41]。孙佳彬等[42]以小鼠胃肠道激素胃泌素、神经递质胆碱酯酶和一氧化氮为指标，发现半夏曲发酵后较发酵前对小鼠胃肠道促进作用更强，同时显著改善小鼠的消化功能，证明半夏曲可以用于治疗脾虚积滞证。

2.3降低毒性

中药材经发酵后不仅可缓和药性、增强或改变药效，对降低其毒副作用也具有重要意义。半夏曲所使用的清半夏味辛、温，有毒，具有燥湿化痰、降逆止呕、消痞散结的功效，古人认为将半夏与其他辅料发酵制曲后可缓和半夏的毒性。现代学者认为半夏的主要刺激性是由草酸钙针晶和蛋白组成的特殊晶体引起的，且半夏中的凝集素蛋白可增强针晶引起的刺激性[43-44]。半夏发酵后较发酵前对家兔眼结膜的刺激性明显减弱，草酸钙针晶含量相对减少，表明发酵成曲后可缓和半夏的刺激性[45]。百药煎的主要成分五倍子中富含鞣质，容易与蛋白质结合形成大分子沉淀物，对胃肠道具有刺激作用。经发酵后产生的没食子酸具有抗炎、抑菌、抗氧化等作用，且发酵后形成的大量赖氨酸能够有效避免鞣质与蛋白质的结合，从而缓解服用后食欲减退的不良反应，提高其收敛效果[46-48]。

3中药曲剂的发酵机制研究

曲剂发酵是微生物、酶、药效成分的动态变化过程，加强其动态性、整体性研究，可对探寻曲剂的组方意义、发酵机制及质量控制等发挥重要作用，其可能的发酵机制如图2所示。

3.1曲剂发酵过程中微生物的相互促进与抑制

曲剂在发酵过程中产生的微生物种类繁多、功能多样，微生物之间相互作用[49]。微生物菌群具有氧化、脂化、甲基化等生物转化能力，可通过培养基培养菌落进行检测鉴定，但仅限于单株或几株菌落，并不能体现曲剂发酵过程中微生物的多样性。曲剂在发酵过程中，微生物的种类与数量多样，如神曲主要含有细菌、真菌和放线菌等[50]。随着技术的进步与发展，聚合酶链反应等技术逐渐应用于微生物多样性的检测。陈娟等[51]采用传统分离方法结合聚合酶链反应-单链构象多态性（PCR-SSCP）技术分析神曲的真菌类群，证明PCR-SSCP技术可从DNA水平上发现传统分离培养方法无法获得的真菌种类，结合2种方法能更全面解析发酵的功能真菌。Liu等[52]采用聚合酶链反应–变性梯度凝胶电泳（PCR-DGGE）技术分别对神曲不同发酵时间微生物的多样性进行检测，发现酸性乳酸杆菌是神曲发酵过程中的优势菌，且乳酸菌在调整肠道微生态方面被广泛应用，与神曲的消食化积功能相呼应。在发酵过程中，微生物的种类及数量随着发酵程度变化而改变，菌种之间存在相互促进或抑制的现象。郭佳佳等[53]对半夏曲发酵不同时间点样品中的细菌、霉菌、酵母菌进行检测，结果表明半夏曲在发酵过程中细菌数量少、变化平缓，而酵母菌和霉菌数量发酵至54h时迅速增加后趋于稳定，表明多种微生物协同参与促使发酵顺利进行，也为发酵终点判断提供参考依据。朱海针等[54]采用PCR-DGGE技术结合非加权组平均法聚类分析淡豆豉炮制不同时间的菌类多样性变化，结果发现淡豆豉发酵至“黄衣上遍”过程中细菌种类丰富，真菌以曲霉菌为主；再闷过程中细菌以乳杆菌为主，真菌以隐球菌为主，从微生物角度证明了淡豆豉发酵再闷的重要性。作为复杂发酵的有机体，微生物菌种的变化可导致多种消化酶活力的变化，也必然导致组方药物中药效组分的动态变化。因此，研究曲剂发酵过程中的优势菌种可为曲剂的发酵程度与发酵机制提供科学论点。

3.2曲剂发酵过程与酶活力紧密相关

曲剂在制备过程中产生霉菌等微生物，其在新陈代谢过程中会分泌多种酶。酶是一类具有高度催化效率的生物催化剂，它可以使复杂的生化反应在常温常压下迅速完成，发酵后产生的各种消化酶也是曲剂具有健脾消食作用的重要因素之一。目前对于曲剂中消化酶的研究主要集中于神曲，已检测的酶类包括蛋白酶、淀粉酶、脂肪酶、糖化酶、纤维素酶等。邬吉野等[55]研究证明神曲的发酵原料并不具有消食作用，但经发酵后可产生纤维素酶、脂肪酶等多种消化酶，且蛋白酶和淀粉酶可作为衡量神曲质量的指标之一，黄国能[56]进一步以这两种消化酶为指标来衡量神曲质量。徐云等[57]系统分析神曲发酵过程中淀粉酶、蛋白酶、脂肪酶、糖化酶和纤维素酶的酶活力变化，结果发现在发酵过程中不同消化酶的酶活力呈现不同的变化规律，最终确定神曲的最佳发酵时间为4～6d，为神曲的发酵工艺和质量控制提供依据。然而神曲的发酵程度与质量高低不能仅依据酶活力的高低进行片面的评判，王寅等[58]通过研究不同产地神曲生品和炒制品中消化酶活力变化，发现神曲经炒、焦等炮制后酶活力均比生品显著降低，但炮制品仍具有消食和胃的功效，以此证明神曲中不仅酶类起着消化的作用，炒制后可能产生了直接或是间接促进消化的焦香物质。因此，神曲质量评价标准不仅要



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