购买
下载掌阅APP,畅读海量书库
立即打开
畅读海量书库
扫码下载掌阅APP

第二节
生药学研究

一、附子的生药学鉴别

(一)基源

2020年版《中国药典》收载的附子来源为毛茛科植物乌头 Aconitum carmichaelii Debx.。乌头是我国乌头属中分布最广的种,自川藏高原东缘起,向东遍历长江中、下游,以及珠江流域上游各省区的丘陵地区,从江苏向北经过山东,到达辽宁南部,均有分布。

(二)性状特征

《吴普本草》载附子“皮黑肌白”。

《本草经集注》中天雄项下记载附子和天雄的形态为“天雄似附子,细而长者便是,长者乃至三四寸许”。

《日华子本草》载“附子大短有角平稳而实”。

《本草品汇精要》载“类乌头而圆大,皮黑肉白”。

《本草蒙筌》载“皮黑体圆底平,山芋状相仿佛”。

李时珍在《本草纲目》描述乌头及附子:“乌头如芋魁,附子如芋子,盖一物也。”

《本草原始》对附子药材的描述:“其根仿佛山芋,皮黑体圆底平……附乌头而生,如子附母,故名附子。”另外提出“别有一种白附子而小,故俗呼此为黑附子,亦呼大附子”。所附图中可见附子药材为形状圆锥形、皮黑、周围生有凸起,与今之附子药材相似。其附图旁注:“鲜皮黑,干色白。古人多用八角者,今人多用九角者”;而其描述乌头“有脑,似乌鸟之头,故名乌头”;乌喙“系两歧之乌头也,喙乃乌之口,此药两歧相合,如乌之口,故名乌喙”;天雄“乃种附子而生出或变出,其形长而不生子,故曰天雄”。《中国药物标本图影》对附子、乌头的不同加工品及其原植物都进行了描绘(图2-6)。

img

图2-6 《中国药物标本图影》乌头、附子图

《中国药典》记载附子为毛茛科植物乌头的子根的加工品。生附子呈圆锥形、多角圆锥形或深皱圆锥形,长1~7cm,直径8~50mm,表面灰棕色至棕色,顶端常有凹陷的芽痕,周围有瘤状突起的支根(俗称钉角)或支根痕(图2-7)。体重,横切面灰白色至浅黄棕色,形成层环纹略呈类圆形或类多角形,环纹内侧导管排列不整齐。气微。

img

图2-7 生附子

盐附子呈圆锥形,长4~7cm,直径3~5cm。表面灰黑色,被盐霜,顶端有凹陷的芽痕,周围有瘤状突起的支根或支根痕(图2-8)。体重,横切面灰褐色,可见充满盐霜的小空隙和多角形形成层环纹,环纹内侧导管束排列不整齐。气微,味咸而麻,刺舌(有剧毒,尝时应注意)。

黑顺片为纵切片,上宽下窄,长1.7~5cm,宽0.9~3cm,厚0.2~0.5cm。外皮黑褐色,切面暗黄色,油润具光泽,半透明状,并有纵向导管束(图2-9)。质硬而脆,断面角质样。气微,味淡。

img

图2-8 盐附子

img

图2-9 黑顺片

白附片无外皮,黄白色,半透明,厚约0.3cm。质硬而脆,断面角质样(图2-10)。气微,味淡。

img

图2-10 白附片

(三)显微鉴别

1.附子的初生结构 乌头粗短匍匐茎上的不定根(将发育成附子),在离根端0.3~0.4cm处已分化形成根的初生结构,由表皮、皮层和维管柱组成,初生木质部3~7原型,中央为髓部(图2-11)。

img

图2-11 附子的初生结构

1.初生韧皮部;2.初生木质部;3.髓部。

2.附子次生结构的发生和形成 不定根直径加粗至0.2cm时,横切面可见初生结构向次生结构发展,其发生和形成过程与肥大直根基本一样,不同之处:形成层向外分裂速度快,向内分裂形成的导管和纤维多单列或与初生木质部导管略呈“V”字形排列,初生木质部导管直径小,位于底部,切向延长;次生木质部导管直径大,位于两侧,径向排列。当根加粗到0.3cm时,初生木质部外方的形成层和肥大直根一样向内开始分裂形成木质部导管、纤维。在附子次生结构形成的过程中,皮层细胞不断地垂周分裂,增大周径,最后在皮层的最内侧出现了内皮层,可见凯氏点。随着块根的增粗,附子的最外方表皮逐渐由后生皮层代替。当根膨大至1cm时,次生韧皮部内出现的1至数个维管束,是由次生维管组织中部分次生维管组织束离开原来的位置,向外延伸分离而成,仍属于次生维管组织的一部分。由此构成了附子的次生结构。

3.附子异常结构的发生和形成 附子次生构造发生和形成的过程中,初生韧皮部周围的薄壁细胞转变成异常形成层。异常形成层向周围,主要向内分裂形成薄壁细胞,也分裂形成筛管群(图2-12)。有的初生韧皮部周围的异常形成层在分裂的同时,初生韧皮部拉长分开成2束,每束初生韧皮部周围的异常形成层仍具有分裂能力。另外,大的筛管群周围的薄壁细胞也转化为异常形成层,向周围分裂形成薄壁细胞,有的同时拉长分开形成小的筛管群。由此构成了附子的异常结构。

img

图2-12 附子的异常结构

1.内皮层;2.初生韧皮部;3、6.异常形成层;4.由异常形成层分裂形成的筛管群;5.形成层分裂形成的筛管群;7.形成层;8.次生木质部。

4.附子的显微特征 生附子横切面:后生皮层最外为1列黄色木栓化细胞,其余为8~9列扁缩的细胞,壁黄色,木栓化,有少数石细胞散在,内皮层细胞较小。韧皮部占大部分,细胞中含淀粉粒,散有小形筛管群;偶见1至数个异型维管束。形成层环略呈五至七角形。木质部通常位于形成层角隅的内侧,导管略呈“V”形或放射状排列;木薄壁组织较发达。髓部薄壁细胞含淀粉粒(图2-13)。

盐附子块根(较小的,中部直径1.5cm)横切面:后生皮层最外为一列黄色栓化细胞,其内为7~8列皮层薄壁细胞,有石细胞单个或3~5个成群,长方形或类方形,内皮层明显。韧皮部宽广,有小形筛管群散在,无石细胞及厚壁细胞。形成层环呈多角形,木质部束较细。导管1~2列放射状排列,导管直径13~75μm。有时可见1至数个根迹维管束。后生皮层细胞表面观,细胞略呈方形,长32~42μm,宽35~40μm(图2-14)。

img

图2-13 生附子横切面显微特征图(摘自《香港中药材标准》)

1.后生皮层;2.皮层;3.皮层石细胞;4.内皮层;5.筛管群;6.淀粉粒;7.韧皮部;8.形成层;9.木质部;10.髓部。
A.简图;B.横切面图;C.皮层石细胞;D.筛管群。

img

图2-14 盐附子显微特征图(摘自肖培根《新编中药志》第一卷)

A.横切面简图;B.横切面详图;C.解离组织(1.导管;2.纤维);D.表面片(示后生皮层)。

5.附子的粉末显微特征(图2-15) 附子粉末为灰黄白色,气微,味微辛。

淀粉粒:极多。单粒类圆形、圆多角形或长圆形,直径2~20μm,脐点点状、十字状、星状、人字状,大粒层纹隐约可见;复粒多由2~7分粒组成,也有十数粒至二三十分粒组成的。

导管:主为具缘纹孔及网纹导管,直径20~48μm,有的具缘纹孔导管分子端壁稍倾斜,相接不规则,穿孔位于侧壁,具缘纹孔略横向延长,对列。

后生皮层细胞:少数,深棕色。表面观呈多角形,垂周壁不均匀增厚,有的呈瘤状突入细胞腔,胞腔内含棕色物。

石细胞:少数,单个散在。呈长方形或类方形,直径53~125μm,长105~255μm,壁厚7~18μm,纹孔圆形或人字形,聚集成群或偏布于边沿,孔沟明显。

制附片:粉末用斯氏液装置观察,主要为含糊化淀粉粒的薄壁细胞及组织碎片,细胞呈多角形、长方形或长条形,类白色,淀粉粒已糊化。

img

图2-15 附子粉末显微特征图(摘自《中药材粉末显微鉴定》《香港中药材标准》)

1.淀粉粒;2.石细胞(2a-1类方形石细胞,2a-2多角形石细胞);3.后生皮层细胞;4.导管;5.含糊化淀粉粒细胞及碎片(制附片)。
a.光学显微镜下特征;b.偏光显微镜下特征。

(四)理化鉴别

检查乌头碱:取黑顺片或白附片粗粉4g,加乙醚30mL与氨试液5mL,振摇20分钟,滤过,滤液置分液漏斗中,加0.25mol/L硫酸液20mL,振摇提取,分取酸液,用分光光度法测定,在231nm和274nm波长处有最大吸收。

薄层色谱:取黑顺片(或白附片)粗粉20g,加乙醚150mL,振摇10分钟,加氨试液1μL,振摇30分钟,放置1~2小时,分取醚层,蒸干,加无水乙醇2mL使溶解,作为供试品溶液。另取乌头碱对照品,加无水乙醇制成每1mL含2mg的溶液,作为对照品溶液。吸附剂:氧化铝(碱性),点供试品溶液6μL、对照品溶液5μL,以正己烷-醋酸乙酯(1∶1)展开,取出,晾干,喷以碘-碘化钾试液与碘化铋钾试液的等容混合液显色,供试品色谱中,在与对照品色谱相应的位置上出现的色斑,应小于对照品的色斑或不出现斑点(乌头碱限量)。

二、附子的品质研究

(一)传统评价

药材的外观形状是中药质量评价的最初方法,也是传统上评价药材质量最简单的指标,通过眼观、鼻闻、口尝、手摸、水试等简单的方法,评价药材品质的优劣。关于附子的品质,先人多从外观形状及道地性进行评价(表2-2)。

表2-2 附子的传统品质评价

img

续表

img

南北朝时期的《雷公炮炙论》就从外观、颜色、重量评价附子的质量:“底平,有九角,如铁色,一个个重一两,即是气全,堪用。”

陶弘景在《本草经集注》提出:“附子以八月上旬采也,八角者良。”《本草图经》也有“(附子)八角者为上”的记述;但唐代《本草拾遗》提出“附子无八角,陶强名之,古方多用八角附子,世人所货,亦八角为名”,认为“八角”只是附子的一个名称而已,而不是特指附子具有八角的外形。

《彰明附子记》中对附子大小、外观、颜色的相关记载,为后世本草普遍认可:附子以底平能端坐、子根及尖角状子根少者为上等,以有子根、多鼠乳(附子上长出刚露头呈瘤状突起的子根)者为次等,形不正、有伤缺、干枯皮皱者为下等。附子色泽方面,以花白色为上等,黑褐似铁色次之,青绿色为下等。

《本草衍义》载:“仍取其端平而圆、大及半两以上者。其力全不僭。”《本草蒙筌》载:“顶择正圆,一两一枚者力大。”《本草原始》载:“八月上旬采,八角者良。一个重一两者,气全堪用……市者以盐水浸之,取其体重,买者当以体干坚实、顶圆正、底平者为良。”《本草备要》载:“皮黑体圆,底平八角,重一两以上者良。”《本经逢原》载:“必正节角少、顶细脐正者为上。顶粗有节、多鼠乳者次之,伤缺偏皱者为下。”《本草从新》载:“以皮黑体圆、底平八角、顶大者良。”《本草求真》载:“皮黑体圆、底平八角、重三两者良。”可见先人多从外观、质地、颜色、个数、重量、采收时间等对附子的品质进行评价,且普遍认为附子以个大体重者为佳。

现代主要是以附子、泥附子或盐附子的道地性、大小(重量)等来评价,以附片、白附片或黑顺片的道地性、片张大小、加工方法(胆巴是否漂净)、颜色等作为质量评价及确定商品等级的性状指标。如盐附子以个大、质坚实、灰黑色、表面起盐霜者为佳;黑顺片以片大、厚薄均匀、表面油润光泽者佳;白附片以片大、色白、半透明者佳。

(二)现代研究

千百年来,通过肉眼观察及“有诸内必形诸外”的认识观,形成了以道地性、感官经验、商品规格等级等为指标的评价方法,以此来判断附子及其饮片的品质。随着现代科学技术的进步,采用化学手段评价控制附子的品质正成为主流。学者们对附子内在活性成分与感官差异及商品规格等级差异的关联性进行了探究,并对附子道地性的现代科学依据展开了进一步研究。近年来,关于附子的品质研究时有报道,主要是针对附子的成分及含量进行研究,研究对象以道地药材江油附子居多。

有研究证明,附子的色泽确与其品质有一定程度的关联。有人研究附子色泽与单酯型生物碱(苯甲酰新乌头原碱、苯甲酰乌头原碱、苯甲酰次乌头原碱)和5-HMF含量的相关性,附子的色差值与苯甲酰新乌头原碱、苯甲酰乌头原碱呈显著正相关( P <0.05),与苯甲酰次乌头原碱及3个单酯型生物碱总含量呈极显著正相关( P <0.01),与5-HMF呈负相关,说明传统的色泽描述可以采用色差值进行客观的测定,且这种色泽测定结果可以间接地反映其中化学成分的含量。

有人通过实验证明,干燥温度对附子的品质有影响。对经蒸煮炮制后尚未进行干燥处理的附子用恒温鼓风干燥箱进行烘干处理,分别设置了33℃、50℃、75℃、100℃和125℃5个温度梯度,分别对相同质量未干燥的附片进行了干燥处理,并采用高效液相色谱法分析测定5种不同温度梯度处理的附片有效物质的含量。结果表明,附片中有效物质(次乌头碱)含量随温度的升高呈现先升高后降低的规律,75℃条件下干燥的附片所含有效物质含量最大。

附子的贮藏条件对其品质有一定的影响,有学者研究自然堆放、麻袋覆盖、沙藏、冷藏4种贮藏条件下,附子含水量、可溶性蛋白、生物碱、粗多糖含量的变化情况。结果显示,随着附子贮藏时间的延长,含水量下降,可溶性蛋白含量呈上升趋势,总生物碱含量和粗多糖含量逐渐下降;附子在贮藏期(冷藏除外),随着水分剧烈的变化,其中的有效成分总生物碱、多糖含量也随之发生改变。实验结果表明,附子采收后应尽快干燥处理,降低水分含量,以避免有效成分的流失。

附子饮片的规格也是影响附子品质的一个重要因素。有人从规格设计、炮制工艺、饮片煎煮、质量均一性、毒效成分转移规律等角度对附子精标饮片进行系统评价。结果显示,采用趁鲜切制技术加工5mm规格的附子定尺颗粒简单易行,效率高、产量大;能显著降低成分的损失,提高药效成分的含量;实现了饮片规格与质量的均一化;同时,能最大限度地促进药效成分的煎出,提高药物利用率。

除以上因素外,对附子品质影响最显著的当属附子的产地。

有相关研究采用江油、成都、雅安三地的附子,测定株高、产量等农艺性状;利用高效液相色谱(HPLC)测定不同产地生附子中次乌头碱的含量,探讨附子(川乌)产量、主成分含量与降雨、光照、土壤等生态因素的关系。结果发现,四川江油、成都、雅安三地在气候、土壤等生态因子方面的差异是造成附子生物产量和次乌头碱含量差异的主要因素,附子的生长喜光照充足、温暖湿润气候,土壤则要求肥沃疏松、土层深厚,且以灌、排水良好的砂质壤土为好,江油的生态条件相对于成都和雅安非常有利于附子的生长和主成分的积累,其中气候、土壤因素是江油附子道地性的重要保证。

有研究采用HPLC测定不同产地的西南附子中新乌头原碱、次乌头原碱和乌头原碱的含量,结果不同产地的西南附子样品中生物碱类成分的含量有着明显差异,新乌头碱的含量以贵州小河的最高,为0.17%,贵州兴义的最低,为0.06%;次乌头碱的含量以四川江油的最高,为0.28%,贵州花江的最低,为0.13%;乌头碱的含量以云南腾冲与贵州水口寺的最高,为0.04%,四川江油与贵州龙里的最低,为0.01%。这可能与各地不同的气候因素有关。不同产地的三种乌头碱总含量高低:四川江油=云南腾冲>贵州小河=贵州八公里=贵州水口寺>贵州毕节>贵州龙里=贵州花江>贵州兴义。四川江油与云南腾冲两者之间的总含量差异无统计学意义,同为最高,二者类似的原因可能是两地的气候和海拔比较相似,而整个贵州地区的附子的成分含量都偏低可能与贵州常年的阴雨天气有关。

有研究者应用超高效液相色谱-四极杆飞行时间质谱(UPLC-Q-TOF-MS)方法对比分析不同产地附子的化学成分差异,结果汉中附子与道地的江油附子成分相似,明显不同于新兴产区的布拖与巍山附子;发现7个主要差异化合物,其中新乌头碱与附子灵在布拖附子与巍山附子中含量较高,而次乌头碱、尼奥林、卡米查林、宋果灵等在江油附子与汉中附子中含量较高;结合各成分的毒性强弱,发现次乌头碱与新乌头碱是区分江油附子与布拖附子、巍山附子的关键毒性成分,江油附子毒性低于布拖附子与巍山附子。揭示了不同产地附子化学谱差异的客观性,也证实了不同产区的附子在一些重要化合物的含量上确实存在着量的差异。

有研究者将来源布拖、城固、勉县、云南、北川、安县、青川的10个种质统一的附子种植栽培于布拖、勉县、城固、江油4个附子重要生产基地,以高效液相色谱指纹图谱结合多指标成分定量分析的方法,对不同栽培区附子进行分析评价。结果表明,不同栽培区附子产量差异明显,平均产量从大到小的顺序为江油>布拖>勉县>城固;不同栽培区附子中6种生物碱含量差异明显,双酯型和单酯型生物碱均是江油产附子最高;双酯型生物碱含量顺序为江油>布拖>城固>勉县;同栽培区总生物碱含量差异明显,总生物碱含量顺序为江油>布拖>城固>勉县;不同栽培区附子多糖和蛋白质含量差异明显,以江油附子含量最高;不同栽培区多糖含量顺序为江油>布拖>勉县>城固。综合分析评价结果为江油栽培区最优。

有研究者开展对附子品质的综合评价,通过整合性状规格、化学与生物评价结果,综合量化评价附子品质。结果表明,江油附子平均质量(个头)最大,其次为巍山附子、布拖附子、汉中附子及安县附子;江油附子的有效成分与有毒成分含量的比值最高,具有“效强毒弱”的特点,其次为汉中附子、布拖附子、巍山附子及安县附子;以生物毒价为指标,汉中附子、江油附子毒价相对较低,而布拖附子、巍山附子及安县附子毒价相对较高。江油附子的品质综合指数显著高于其余产区附子( P <0.05),汉中附子的品质综合指数次之。

上述研究说明我国不同产地的附子品质存在差异,历史对附子道地性的认识也与现代实验分析结论基本一致。我们既要加强对附子种植技术的研究,注重优良种苗选育,推广科学种植技术,提升产品质量;同时又要对道地附子进行扶持,打造和维护好道地附子品牌,实施产地认证,确保优质优价,规范流通次序,推动附子品质的整体提升。 fodZSPUe0C5t+q9sYiNXNVTKBz4ogyhM41yTZdrebxAlwrd8GFWCz+9ns55AQ6Qz

点击中间区域
呼出菜单
上一章
目录
下一章
×