半夏为天南星科植物半夏Pinellia ternata (Thunb.) Breit的干燥块茎,始载于《神农本草经》,其生品有小毒,列为下品。半夏性温,具有燥湿化痰、降逆止呕、消痞散结之功；因其味辛辣,麻舌刺喉,故生品一般不内服,临床多炮制后应用。常用的炮制品有清半夏、姜半夏、法半夏、京半夏,前三者为2010年版《中国药典》一部所收载。半夏炮制品种类繁多,不同炮制品炮制方法不同,必然对其化学成分及功效产生影响,这一直是困扰半夏及其炮制品质量的难题,目前尚缺乏行之有效的质量控制方法。本文从化学成分、药效学及生物活性三个方面对半夏及其炮制品清半夏、姜半夏、法半夏、京半夏进行了系统的研究,揭示了半夏炮制前后有效成分的变化及其对功效(药理活性)及生物活性的影响,阐明了有效成分与功效(药理活性)、生物活性之间的相关性,总有机酸止咳活性、总生物碱抗炎活性可作为半夏及其炮制品的质量评价指标；同时建立了生物活性、特征指纹图谱及有效成分含量相结合共同评价半夏及其炮制品质量的方法,为完善其质量标准,构建全方位、多元化的中药质量控制模式提出新的思路。主要研究结果如下：1、半夏及其炮制品的理化分析1.1通过化学成分的定性、定量分析,阐明了半夏炮制前后有效成分的变化。本文采用电位滴定法、酸性染料比色法对半夏及其炮制品总有机酸、总生物碱进行了含量测定。半夏炮制后,总有机酸含量不同程度地增高,其变化幅度为京半夏+25%、法半夏+20%、清半夏+15%,姜半夏变化较小；总生物碱含量变化幅度为姜半夏+20%、京半夏-12%、法半夏-38%、清半夏-50%。1.2首次建立了半夏及其炮制品不同提取部位(水部位,75%、95%乙醇部位)的特征指纹图谱,并对其中8个特征峰进行了指认,分别是肌苷、鸟苷、腺苷、琥珀酸、盐酸麻黄碱、甘草苷、甘草酸铵、6-姜辣素。6-姜辣素为姜半夏独有特征峰；甘草苷、甘草酸铵为法半夏、京半夏独有特征峰。此外,与半夏相比,清半夏、姜半夏在18.3min新增1个色谱峰；法半夏、京半夏缺失肌苷,在45.4min新增1个色谱峰。2、半夏及其炮制品的药效学研究2.1本文对半夏及其炮制品的化学成分进行了药效学研究,结果表明半夏及其炮制品的总有机酸具有止咳作用,总生物碱具有抗炎作用,总酚具有抗氧化作用,三者均为半夏及其炮制品的有效活性成分。2.2半夏及其炮制品总有机酸含量测定结果及止咳作用研究表明,京半夏、法半夏总有机酸含量最高,止咳作用最强；清半夏、姜半夏总有机酸含量低于前二者,其止咳作用亦较弱；半夏的总有机酸含量最低,止咳作用最弱。在中医临床使用中,因京半夏、法半夏炮制过程中加入了甘草,应用中偏重于止咳；清半夏偏于祛痰、降肺气,止咳作用弱于京半夏、法半夏；姜半夏炮制过程中加入了生姜,偏于降逆止呕；半夏主要外用,不内服。因此,半夏及其炮制品总有机酸与止咳作用存在着密切联系,总有机酸含量越高,止咳作用越强,总有机酸止咳作用研究结果与临床功效相一致,故2010年版《中国药典》以总有机酸作为评价半夏及其炮制品质量的指标是合理的。2.3中药的有效成分反映了临床功效(药理活性),临床功效是有效成分的重要表达,二者存在密切的关系。因此,本文进一步对有效成分与药理活性进行了相关性分析,阐明了总有机酸与止咳、总生物碱与抗炎、总酚与抗氧化的关系,表现为有效成分含量增加,活性增强。2.4首次对半夏及其炮制品的总有机酸止咳进行了“谱-效”关系研究。半夏及其炮制品总有机酸指纹图谱中,4号、6号(琥珀酸)、12号色谱峰所代表的化学成分与止咳活性具有较强的关联度,对止咳活性贡献最大,特别是4号色谱峰,峰面积大、关联度强,可作为琥珀酸外另一评价半夏及其炮制品质量的新指标,但其反映的化学成分还需进一步的研究。3、半夏及其炮制品的生物活性研究3.1首次建立了半夏及其炮制品总有机酸止咳、总生物碱抗炎的生物效价测定方法。本文以功效(药理活性)为出发点,基于小鼠浓氨水引咳模型、足肿胀对炎症介质PGE2影响模型,建立了半夏及其炮制品生物效价测定方法,测定了其效价值。半夏炮制后,止咳效价值均增高,京半夏的止咳效价值最大,为2105.59U·g-1,其后依次为法半夏、清半夏、姜半夏,半夏止咳效价值最小,为京半夏的1/3倍；炮制后抗炎效价值均降低,半夏抗炎效价值最大,为8.49U·g-1,其后依次为姜半夏、京半夏、法半夏,清半夏抗炎效价值最小,为半夏的1/4倍。3.2半夏及其炮制品生物效价测定结果与药效学研究表明,京半夏、法半夏总有机酸止咳效价值最大,止咳作用最强；清半夏、姜半夏总有机酸止咳效价值低于前二者,其止咳作用亦较弱；半夏总有机酸止咳效价值最小,止咳作用最弱。因此,生物效价值与药理活性存在着密切联系,总有机酸止咳效价值越大,止咳作用越强,且总有机酸止咳效价测定结果与临床功效相一致,总有机酸止咳效价测定法可作为评价半夏及其炮制品质量的方法,为其更好的服务于临床,保证中药用药的安全性、有效性具有重要意义。3.3生物效价反映了药物的药理活性信息,有效成分是功效(药理活性)的基础,因此本文对生物效价与有效成分进行了相关性分析,阐明了总有机酸与止咳效价、总生物碱与抗炎效价的关系,表现为总有机酸含量增高,止咳作用增强,止咳效价值增大,总有机酸含量与止咳效价作用趋势一致,呈显著的正相关；总生物碱含量与抗炎效价作用趋势基本一致。通过对半夏及其炮制品有效成分与功效(药理活性)、生物活性之间的相关性研究表明,半夏及其炮制品的总有机酸止咳活性、总生物碱抗炎活性可作为评价其质量的指标；建立的生物活性、特征指纹图谱及有效成分含量相结合的方法能够有效评价半夏及其炮制品的质量,可作为评价其质量的方法,为完善其质量标准,构建中药质控新模式提供了实验依据。