中药是我国的民族瑰宝,在疾病预防和治疗中发挥着日益重要的作用。但在国际医学界,中药一直被认为非常神秘。

“中药的生产是根据中医理论进行的,中医理论讲究配伍原则,也就是君臣佐使。一旦配伍发生变化,药品的效果就会发生变化。”山东大学药学院教授臧恒昌说。
一剂中药往往包含十几味甚至几十味中药材,由于加热、醇沉、浓缩等生产环节可能出现的不可控性,药效也会出现波动。因此,中药的生产过程也被称为“黑箱”模式。
西药通过单靶点发力就能达到治疗效果,但中药的生产非常复杂,疗效也没有西药那么“立竿见影”。为让中药的生产实现“可视化”,2009年前后,臧恒昌带领团队开始尝试打开中药生产的“黑匣子”。
“我们建立了大量的近红外光谱模型,利用模型我们能够预测中药成分含量的变化,但还不能确定哪些成分是最好的、最科学的。”虽然取得了检测过程的进步,但对药材中优质成分的检测又成了摆在臧恒昌团队面前的一道难题。

有了检测模型,却没有检测目标,这个问题困扰了臧恒昌团队近10年之久。直到2016年,中国工程院院士刘昌孝提出了“质量标志物”的概念。正是应用了这个概念,臧恒昌团队在一剂药方中精准地找到了质量检测对象。
“我们研究发现小儿消积止咳口服液有7种质量标志物,这些标志物可以用于药材质量的在线检测和评价。通过这样的检测,我们及时进行干预,让药材生产按照我们的预期开展,并且实现批内药材的均一性和批间的一致性。”

在实践过程中,臧恒昌发现近红外光谱检测出现效率低、灵敏度低的问题。为找到更高效的检测手段,臧恒昌带领团队先后多次参加国际会议,最终与山东大学机械学院合作,研制出“水光谱探针”的中药检测设备,开创了“水光谱”应用于中药实践的先河。“我们在全球范围内最先使用水光谱探针检测中药。水光谱探针技术是用水作为信号源反映物质的变化,成本低,非常安全,检测效果好,是一种绿色的新质生产力的核心技术。”臧恒昌表示。
在推进中药生产智能化的道路上,臧恒昌实现了从“找到问题”到“技术创新”的一次次跨越,实现了中药生产的“螺旋上升”。2023年,臧恒昌团队的“中药口服制剂智能制造核心关键技术与生产新模式的建立和应用”项目荣获山东省科技进步奖一等奖。(济南日报·爱济南记者:邹建明 通讯员:徐菁)