中药复方作为传统医学的重要治疗形式,具有多成分、多靶点、多层次调控的特点。长期以来,研究人员基于药效观察和临床经验积累,证明了大量经典复方的治疗价值。然而,由于中药复方化学组成复杂,成分之间存在相互影响,同时受到吸收、代谢、组织分布以及机体微环境等多因素调控,其“有效物质是什么”“如何发挥作用”“关键作用环节在哪里”等科学问题,始终是推动中药现代化研究需要解决的核心挑战。
本文总结六类具有代表性的中药复方研究策略,结合经典案例解析不同研究模式的核心思路、技术路线及应用价值,为科研人员开展复方机制研究和创新药物开发提供参考。

研究策略1-【复方靶点鉴定】
传统复方研究长期面临一个核心问题:复方能够改善疾病表型,但其直接作用靶点和关键分子事件尚不明确。随着靶点鉴定技术的发展,研究人员开始尝试将中药复方作为整体研究对象,筛选鉴定其关键作用靶点。目前已有两大策略能够帮助中药复方突破靶点发现的困境,即基于蛋白酶解稳定性的DARTS+MS技术与基于探针竞争的isoTOP-ABPP技术。
此前,达吉特针对这两种复方筛靶技术做过系统性的技术介绍与案例解析。相关阅读:达吉特两招破解中药复方靶点筛选的技术难题
核心路径:中药复方→活性验证→靶点筛选验证→通路机制解析
关键技术:
isoTOP-ABPP
DARTS+MS
经典案例:
(1)中药蒲地蓝改善急性肺损伤的靶点鉴定与活性分子解析
2025年12月发表于Phytomedicine的研究“Covalent Targeting GAPDH by Pudilan Formula and Baicalein Suppresses Macrophage Warburg Effect to Alleviate Acute Lung Injury”,利用isoTOP-ABPP技术在炎症诱导的巨噬细胞模型中,共鉴定出了77个高置信度靶点蛋白。经筛选验证,蒲地蓝能够与GAPDH直接结合发挥功效。进一步通过高分辨质谱分析了蒲地蓝的化学组成,鉴定到了五种主要的活性分子,其中的黄芩素是蒲地蓝中通过共价靶向并抑制GAPDH,发挥抗炎作用的关键分子。

图1 中药蒲地蓝改善急性肺损伤的靶点鉴定与活性分子解析
(2)中药四逆汤发挥心肌保护作用机制解析
2025年8月发表于Chin J Nat Med的研究“Combining label-free quantitative proteomics and 2D-DIGE to identify the potential targets of Sini Decoction acting on myocardial infarction”,利用DARTS技术鉴定传统应用于心血管疾病的经典方剂四逆汤的结合靶点,同时结合组学结果锁定了四逆汤发挥心肌保护作用的核心靶点。

图2 中药四逆汤发挥心肌保护作用机制解析
研究策略2-【复方多活性分子协同效应】
与单一的天然药物不同,中药复方的重要特点之一在于多成分共同作用。部分中药复方的疗效并不是由某一个优势成分独立产生,而是来源于多个活性分子之间的协同作用,包括药效增强、作用互补以及毒副作用降低等。活性分子协同增效研究模式,关注复方内部不同化学成分之间的功能关系,通过系统筛选具有协同作用的成分组合,能够解析传统配伍规律背后的现代科学基础。
核心路径:中药复方→成分鉴定→活性成分组合筛选→协同效应评价→分子机制解析→优化组合验证
关键技术:
复方成分鉴定
协同作用筛选
细胞/类器官/动物模型
经典案例:
黄芩厚朴汤中“和厚朴酚-厚朴酚-黄芩苷”组合的协同抗癌作用解析
2025年2月发表于Advanced Science的研究“Honokiol-Magnolol-Baicalin Possesses Synergistic Anticancer Potential and Enhances the Efficacy of Anti-PD-1 Immunotherapy in Colorectal Cancer by Triggering GSDME-Dependent Pyroptosis”,首先对经典药方黄芩厚朴汤进行了成分鉴定,共检测到116种高含量化合物,其中有26种成分能够入血。
针对黄芩厚朴汤在结直肠癌治疗中的活性基础和作用机制尚不明确的问题,研究者对鉴定到的活性成分进行筛选,发现由和厚朴酚(Honokiol)、厚朴酚(Magnolol)和黄芩苷(Baicalin)组成的HMB活性组合具有显著的协同抗肿瘤作用。进一步通过细胞实验、类器官模型以及多种小鼠结直肠癌模型验证发现,HMB组合的抗癌效果优于中高剂量黄芩厚朴汤。深入的作用机制研究发现,HMB组合通过触发GSDME依赖性焦亡来发挥其协同抗癌作用。此外,HMB组合还能够增强抗PD-1免疫疗法的有效性。该研究揭示了中药复方中活性成分协同增效的新模式,并为利用天然产物组合诱导细胞焦亡、增强肿瘤免疫治疗提供了新的研究策略。
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图3 黄芩厚朴汤中“和厚朴酚-厚朴酚-黄芩苷”组合的协同抗癌作用解析
研究策略3-【复方入血成分靶点解析】
对于中药复方而言,口服给药后,可能有多数成分并不会全部进入人体循环系统,其中大量成分可能仅停留于胃肠道,或在消化过程中发生代谢转化。因此,“复方中检测到的化学成分”并不等同于“体内真正发挥作用的成分”。由此,入血/入组织成分驱动研究模式,以药物体内暴露过程为核心,通过鉴定给药后进入血液循环或特定组织中的成分,筛选真正能够与疾病过程发生关联的活性物质。
核心路径:中药复方→入血/入组织成分鉴定→活性验证→靶点机制
关键技术:
复方原方成分鉴定
入血入组织成分鉴定
经典案例:
中药苦参主要成分苦参素缓解帕金森病的作用机制解析
2022年2月发表于PNAS的研究“Kurarinone alleviated Parkinson's disease via stabilization of epoxyeicosatrienoic acids in animal model”,首先对具有抗PD作用的苦参提取物进行入血及入脑组织成分鉴定,结合功能实验结果,发现其中苦参素kurarinone是其中的主要活性成分。为了解析其作用机制,研究者进一步采用热蛋白质组分析TPP(即CETSA+MS)技术与溶剂诱导的蛋白质沉淀SIP技术,共同鉴定苦参素的结合靶点。最终发现,苦参素直接结合并抑制可溶性环氧化物水解酶sHE的活性,提高EETs水平并抑制GSK3β信号通路,减轻神经炎症和神经毒性,从而缓解帕金森病。

图4 中药苦参主要成分苦参素缓解帕金森病的作用机制解析
研究策略4-【AI辅助新型网络药理学】
中药复方通常由多味药材组成,包含大量结构类型不同的化学成分,其治疗作用往往并非依赖单一分子,而是多个成分共同调控多个生物过程形成综合效应。在传统的中药复方研究中,往往采用系统网络药理分析通过构建“药物-靶点-通路-疾病”多层次交互网络,揭示中药等复杂体系的多靶点协同作用。然而,随着人工智能技术的快速发展,AI辅助网络药理学已成为药物发现领域的重要前沿方向。人工智能辅助新型网络药理学正推动药物研发从单一靶点向多靶点机制与动态网络调控转变。通过整合多组学数据与大模型,AI算法不仅解析分子互作,更在疾病网络重构和创新中药研发中提供精准的计算框架。
核心路径:中药复方→化学组成→成分靶点预测→疾病靶点关联分析→成分-靶点-通路网络构建→关键节点实验验证
关键技术:
复方成分鉴定
网络药理学
多组学
深度学习
大语言模型
经典案例:
迁移学习新模型SETComp实现中药整体性、特异性、有向性的靶点预测
2025年10月发表于Advanced Science的研究“Transfer Learning and Permutation-Invariance Improving Predicting Genome-Wide, Cell-Specific and Directional Interventions Effects of Complex Systems”,开发了SETComp新型预测模型。该模型融合迁移学习与集合置换不变性,能够在全基因组水平实现细胞特异性、有向性的中药靶点预测,兼具整体性、特异性和有向性三大特点,可同时预测中药对靶点的促进或抑制作用,有效弥补了中医药数据稀缺问题。
SETComp模型在中药-细胞-靶点关联预测中表现优异,将 SETComp 模型与基准机器学习模型及其他同类模型进行对比,SETComp模型的Concat和Add版本准确率分别达到93.86%和92.70%,AUC高达0.9888和0.9856。在未见过中药的泛化测试中准确率仍超82%。转录组学实验进一步验证了模型预测,单分类准确率最高达88.65%。SETComp模型为揭示中药干预机制、中药重定位及新药研发提供了强大工具,有望推动人工智能与中医药深度融合,加速中医药现代化进程。

图5 迁移学习新模型SETComp实现中药整体性、特异性、有向性的靶点预测
研究策略5-【复方药效物质追踪分离】
中药材具有成分复杂、多组分共存的特点,传统药效研究往往只能证明“有效”,但难以回答“哪些成分发挥作用”。药效物质追踪发现模式,是基于明确的药效表型,通过活性导向的分离策略,从复杂天然体系中逐步定位关键活性物质。
核心路径:中药复方→活性导向分离→单体结构鉴定→功能验证
关键技术:
活性导向的成分提取分离
经典案例:
活性导向分离小叶爬崖香中抗痛风性关节炎的活性分子
2024年10月发表于 J Agric Food Chem的研究“Bioactivity-Oriented Separation of “Pepper Alkaloids” from Piper sintenense Hatusima with Potential Antigouty Arthritis Activity”,基于活性导向分离胡椒属中药材小叶爬崖香中的胡椒生物碱,挖掘其中额抗痛风性关节炎的活性成分。研究者从该植物中分离得到了6种新型酰胺生物碱和13种已知的类似物。利用单细胞测序对痛风性关节炎中的细胞进行了详细分类,结合生信分析、分子对接与功能验证等实验结果,最终证实分离得到的化合物4能够抑制P-STAT1/4,调节巨噬细胞极化,具有显著的抗炎与抗痛风性关节炎活性。

图6 活性导向分离小叶爬崖香
研究策略6-【肠道菌群介导】
近年来,越来越多研究发现,中药复方发挥疗效未必完全依赖于直接靶向调控靶点蛋白,而可能通过调控肠道菌群及其代谢产物,间接实现治疗作用。肠道菌群介导研究模式,将中药复方的作用机制从传统的“成分-靶点”关系拓展到“复方成分-肠道菌群-代谢物-靶点”的动态调控网络。通过结合肠道菌群测序、代谢组学、功能验证以及靶点机制研究,解析中药复方如何影响菌群组成与功能,以及菌群来源代谢物如何作为关键介质发挥药效。
核心路径:中药复方→肠道菌群→代谢产物→靶点通路→疾病机制
关键技术:
复方成分鉴定
肠道菌群测序
代谢组学
菌群移植
体内功能验证
经典案例:
红花逍遥片治疗经前综合征的双重机制解析
2026年4月发表于Phytomedicine的研究“Mechanistic study on the holistic actions of Hong-Hua-Xiao-Yao Tablet in alleviating premenstrual syndrome in rats”,针对上市中成药红花逍遥片治疗经前综合征(PMS)的药效物质基础及作用机制进行了深入探究。首先结合血清代谢组学与组织特异性转录组学,从整体层面解析红花逍遥片对PMS相关代谢紊乱和靶器官功能异常的调控作用,发现其主要通过调节代谢相关通路改善疾病表型。进一步通过入血成分鉴定发现,红花逍遥片中存在72种可进入血液循环的化学成分,甘草苷、甘草素等成分能够直接抑制小胶质细胞神经炎症反应。
值得注意的是,红花逍遥片的部分药效并非依赖成分直接入血,而是通过调控肠道菌群发挥作用。研究者利用16S rRNA测序、离体肠菌培养及动物实验证实,红花逍遥片能够重塑PMS状态下紊乱的肠道菌群结构,促进菌群介导的活性代谢转化,其代谢产物进一步调控炎症、氧化应激及激素稳态,从而改善PMS相关症状。该研究揭示了中药复方“直接入血成分发挥药效”与“肠道菌群介导代谢转化发挥作用”的双重作用模式,为理解中药复方通过“药物-肠道菌群-活性代谢物-宿主”互作网络发挥整体疗效提供了新的研究范式。

图7 红花逍遥片治疗经前综合征的双重机制解析
达吉特专家评述
随着现代技术的发展,中药复方研究正在逐渐从传统的经验评价,走向基于物质基础、作用机制和体内过程的系统解析。不同复方由于药材组成、活性基础、临床应用特点以及作用方式不同,适合采用的研究策略也有所差异。因此,中药复方现代研究的关键并非简单套用某一种技术路线,而是根据研究对象特点选择合适的解析策略。
中药复方现代研究的深入开展,需要依托高质量技术平台与系统化研究方案的支撑。围绕本文总结的六大研究策略,达吉特可提供一站式技术服务:
物质基础:基于高分辨质谱与达吉特自建标准品实物库,可开展高标准复方成分鉴定。通过标准品数据库匹配、人工解析质谱数据,实现复方中成分的准确定性。在此高标准成分鉴定的前提下,我们进一步开展入血/入组织成分鉴定,系统解析复方中真实发挥药效的物质基础,结合标准品比对和成分定量分析等手段,实现关键活性成分的精准确认与质量控制。
深度解析:在深入解析复方作用机制方面,达吉特还可提供多维度增值服务,包括分子裂解规律解析、入血/入组织分子的代谢途径解析,帮助揭示复方成分在体内的转化过程及活性来源。
机制探究:结合复方靶点筛选、功能评价及协同作用分析,挖掘复方中关键作用分子及具有协同效应的活性组合。可为中药复方作用机制阐释、活性物质发现及创新药物研发提供系统化解决方案。

达吉特针对中药及小分子药物研究,建立了一套完整的技术服务体系:
1) 中药/复方的有效成分高标准鉴定/活性成分定量
2) 空间药物分布与空间代谢组
3) 小分子化合物批量标记(生物素/炔基/荧光)
4) 小分子钓靶(标记法):20K人类蛋白组芯片/ ABPP/竞争性化学蛋白组
5) 小分子钓靶(非标记法):DARTS /Lip-MS/ CETSA
6) 膜蛋白靶点筛选技术:SPIDER / MPA/GPCR膜蛋白芯片
7) 药物调控通路筛选:磷酸化抗体芯片/磷酸化蛋白组
8) SPR表面等离子共振(分子动力学)
9) 药-靶结合位点分析:HDX氢氘交换质谱、共价结合位点质谱
10) 高通量筛药:类器官筛药、高内涵筛药、GPCR抑制剂/激动剂筛选
11) 以靶找药:虚拟筛选+HSPR筛化合物库、SPR筛中药活性成分
相关文献
1.Jiang M, Yang Y, Zhang Y, et al. Covalent targeting GAPDH by Pudilan formula and baicalein suppresses macrophage Warburg effect to alleviate acute lung injury. Phytomedicine. 2026;151:157727. doi:10.1016/j.phymed.2025.157727
2.Feng F, Zhang W, Cao Y, et al. Combining label-free quantitative proteomics and 2D-DIGE to identify the potential targets of Sini Decoction acting on myocardial infarction. Chin J Nat Med. 2025;23(8):1016-1024. doi:10.1016/S1875-5364(25)60937-X
3.Sun CP, Zhou JJ, Yu ZL, et al. Kurarinone alleviated Parkinson's disease via stabilization of epoxyeicosatrienoic acids in animal model. Proc Natl Acad Sci U S A. 2022;119(9):e2118818119. doi:10.1073/pnas.2118818119
4.Gao Q, Sheng Q, Yang Z, et al. Honokiol-Magnolol-Baicalin Possesses Synergistic Anticancer Potential and Enhances the Efficacy of Anti-PD-1 Immunotherapy in Colorectal Cancer by Triggering GSDME-Dependent Pyroptosis. Adv Sci (Weinh). 2025;12(13):e2417022. doi:10.1002/advs.202417022
5.Wang B, Pan B, Zhang T, Liu Q, Li S. Transfer Learning and Permutation-Invariance Improving Predicting Genome-Wide, Cell-Specific and Directional Interventions Effects of Complex Systems. Adv Sci (Weinh). 2025;12(46):e09456. doi:10.1002/advs.202509456
6.Yao Z, Li T, Jin M, et al. Bioactivity-Oriented Separation of "Pepper Alkaloids" from Piper sintenense Hatusima with Potential Antigouty Arthritis Activity. J Agric Food Chem. 2024;72(43):23979-23990. doi:10.1021/acs.jafc.4c05999
7.Wei W, Li M, Chen K, et al. Mechanistic study on the holistic actions of Hong-Hua-Xiao-Yao Tablet in alleviating premenstrual syndrome in rats. Phytomedicine. 2026;155:158161. doi:10.1016/j.phymed.2026.158161