毛丁白头翁的生药学研究

李付惠,赵 丽,杨树德,梁晓原

(1.文山学院生化系,云南文山 663000;2.云南中医学院,云南昆明 650500)

毛丁白头翁为菊科大丁草属毛大丁草 (Piloselloides hirsuta(Forssk.)C.J.Jeffrey ex Cufod.)的干燥全草。多年生、披毛草本[1]。产于西藏、云南、四川、贵州、广西、广东、湖南、湖北、江西、江苏、浙江、福建等省区。生于林缘、草丛中或旷野荒地上。日本、尼泊尔、印度、缅甸、泰国、老挝、越南、印度尼西亚、澳大利亚以及非洲均有分布[2]。其性平,味微苦辛,有清热解毒、止咳化痰、活血散瘀之功,临床上主要用于感冒发热、咳嗽痰多、痢疾、小儿疳积,外用治跌打损伤、毒蛇咬伤[3]。到目前为止未见毛丁白头翁系统的生药学研究,本实验采用来源鉴别,性状鉴别,显微鉴别,理化鉴别的方法对毛丁白头翁进行了系统的生药学研究,详细描述了毛丁白头翁的生药学特征,为毛丁白头翁的鉴别,质量标准的制订以及进一步开发利用提供依据。

1 植物的来源鉴定

样品采自云南省玉溪市新平县,经多年从事中药鉴定工作的杨树德教授鉴定为:菊科大丁草属毛大丁草 (Piloselloides hirsuta(Forssk.)C.J.Jeffrey ex Cufod.)的干燥全草 (《云南省中药材标准》2005版第一册将原拉丁学名Gerbera piloselloides(L.)Cass.更名为Piloselloides hirsuta(Forssk.)C.J.Jeffrey ex Cufod.)[4]。

2 植物形态

毛丁白头翁为多年生草本,全身被毛。根状茎曲膝状或粗直状,较短,为残存的叶柄所围裹,具较多的须根。叶莲座状,基生,纸质,长圆形、倒卵状长圆形或倒卵形,稀有卵形,长 6～17 cm,宽3～6 cm,基部渐狭或钝,顶端圆,上面被疏粗毛,下面密被白色绵毛,全缘,边缘有红褐色长毛;中脉显著凸起,侧脉 6～8对,极细,中脉与基部平行,网脉不明显;叶柄不等齐,长 1～7.5 cm,被绵毛。花葶单生,通常长 15～30 cm,有时可达45 cm,顶端增粗,无苞叶,偶有 1枚钻形苞叶者,密被毛,毛愈向上部愈密,灰白色毛在下部,淡锈色毛在中部,黄褐色毛在上部。花葶之顶为单生的头状花序,花期直径达 2.5～4 cm;总苞为开展盘状,总苞片 2层,线状披针形或线形,外层的狭而短,顶端渐尖,长 8～12 mm,宽 0.8～1 mm,内层长 15～19 mm,宽 1～1.6 mm,背面被锈色绒毛;蜂窝状的花托裸露,直径约 7 mm;外围雌花 2层,外层花冠舌状,长 17～19 mm,舌片背面微红色,上面白色,匙状长椭圆形或倒披针形,长为花冠管数倍,顶端有不明显的 3细齿,檐部卷曲,内 2裂丝状,长 1.5～

3.5 mm,丝状或毛状雄蕊隐藏于花冠管中;内层雌花花冠二唇形,管状,长 11～13 mm,外唇大,顶端具 3细齿,内唇 2深裂,较短,退化的长圆形雄蕊,基部有短尾,不甚明显,顶端具钩。中央两性花,花冠长约 13 mm,扩大的冠檐呈 2唇状,外唇3裂,内唇 2深裂,裂片长 2.5～3 mm;花药长约5 mm,顶端较平,基部的尾长约 1.5 mm;花柱有略扁的分枝,顶端钝,长约 1.5 mm。纺锤形瘦果,具 6纵棱,被白色细刚毛,顶端具长 7.5～8.5 mm无毛的喙。冠毛淡褐色或橙红色,微粗糙,长约12 mm,基部成环状联合。花期 2～5月和 8～12月(见图 1)。

图1 毛丁白头翁植物原图

3 性状鉴别

样品根状茎粗短,类圆柱形或结节状,长 3.5～5 cm,常被灰白色茸毛。根簇生,细圆柱形,表面灰褐色至灰黄棕色,有细纵纹,质脆易折断,断面类白色至白色,中心呈灰褐色。残留叶片灰绿色至绿褐色,叶柄、叶片背面均被白色至灰棕色绒毛,有时可见花葶。气微香,味苦、微涩 (见图 2)。

图2 毛丁白头翁药材图

4 显微鉴别

4.1 叶横切面显微组织特征

叶上表皮细胞排列紧密,大小均匀,细胞类长方形,外被角质层,可见众多非腺毛;下表皮细胞细小,类方形或长方形,外被角质层,可见较多气孔及非腺毛;栅栏细胞长圆柱形,1列,排列紧密;海绵细胞排列稀疏,不规则状;主脉维管束常由 3个维管束组成,中间一个较大,两边维管束较小;维管束上、下两方均有数层厚角组织,厚角组织里有纤维束;木质部位于上方,导管 2～11列,每列由 2～7个导管排列组成,韧皮部位于下方,较狭窄(见图 3)。

图3 毛丁白头翁叶横切面显微特征图 (10×10)

4.2 叶片上表面观组织特征

叶上表皮细胞较大,呈波状弯曲,上有不定式气孔,副卫细胞 3～4个,单细胞非腺毛较多,呈圆锥形,偶见草酸钙方晶分布在薄壁细胞中 (见图 4)。

图4 毛丁白头翁叶上表面观组织特征图 (10×10)

4.3 叶片下表面观组织特征

叶下表皮细胞多角形,呈不规则弯曲,直径约42～65μm,细胞大小不等;非腺毛众多,气孔多为平轴式 (见图 5)。

图5 毛丁白头翁叶下表面观组织特征图 (10×10)

4.4 根横切面显微组织特征

根类圆形,外被角质层,表皮细胞 1列,类方形或扁圆形,直径约 20μm,上被较多非腺毛,非腺毛细胞壁常弯曲;表皮细胞下为 2～3列类圆形薄壁细胞,细胞壁稍有增厚,直径约 26μm;基本薄壁组织由 7～8列细胞组成,细胞较大,大小均匀,直径约 68μm;内皮层由 1列细胞组成,细胞较小,排列紧密,环状;中柱鞘外薄壁细胞 3～4列,环绕维管束,维管束为外韧型,木质部中导管大小不一,为不规则形,可见纤维、石细胞成群或散在,韧皮部狭窄。(见图 6)

图6 毛丁白头翁根横切面显微特征图 (10×4)

4.5 叶粉末显微组织特征

叶粉末呈深褐色,非腺毛众多,但多已断裂,偶见完整的单细胞非腺毛;表皮细胞呈波状弯曲,具不定式气孔;石细胞偶见;草酸钙方晶众多,偶见针晶;纤维上有细小的草酸钙方晶;螺纹导管、梯纹导管、具缘纹孔导管 (见图 7)。

图7 毛丁白头翁叶粉末图 (10×20)

4.6 根及根茎粉末显微组织特征

呈黄褐色,石细胞大小不一,呈类圆形、类长方形等,单个散在或成团聚集,纹孔清晰可见;非腺毛单细胞多已折断,有时可见到完整的单细胞非腺毛;根茎的表皮细胞较大,呈长方形,排列紧密,无细胞间隙;螺纹导管、具缘纹孔导管;草酸钙方晶众多,偶见柱晶、针晶 (见图 8)。

图8 毛丁白头翁根及根茎的粉末图 (10×20)

4.7 花粉末显微组织特征

呈黄褐色,非腺毛有苞片非腺毛、内层苞片非腺毛、单细胞非腺毛、多细胞非腺毛等几种,苞片非腺毛由 1～12个细胞组成,下部 1～4个细胞短,基部细胞常膨大,顶端细胞特长,内层苞片另有 2～3个细胞并生的非腺毛,单细胞非腺毛微弯曲,直径 8～10μm,壁较厚,表面有疣状突起;多细胞非腺毛由 2～12个细胞组成,直径 10～15μm,平直或先端弯曲;螺纹导管,直径 4～50μm;花粉粒黄色,类圆形或椭圆形,直径大约 40μm;冠毛多为列性非腺毛,边缘细胞向外突出;花柱碎片上部表皮细胞分化成单细胞毛,呈圆锥形,先端尖或稍钝;柱头顶端表皮细胞呈乳头状 (见图 9)。

图9 毛丁白头翁花的粉末图 (10×20)

5 理化鉴别

5.1 检查苷及其糖类

取毛丁白头翁热水提取液 1 mL,加入 1 mL碱性硫酸铜试剂,于沸水中加热 5 min,有红色氧化亚铜沉淀析出。

取毛丁白头翁热水提取液 1 mL,加入 5%萘酚乙醇液 2～3滴,摇匀后沿试管壁缓缓加入浓硫酸1 mL,则在试液与浓硫酸交界面产生紫色或紫红色环。

5.2 检查酚类化合物

取毛丁白头翁热水提取液 1 mL,加 1%三氯化铁乙醇溶液,溶液呈墨绿色。

将毛丁白头翁热水提取液滴于滤纸上,待干燥后,喷洒三氯化铁—铁氰化钾试剂,斑点呈蓝色。

5.3 检查香豆素类化合物

毛丁白头翁乙醇提取液滴于滤纸上,晾干后,在日光下观察,荧光现象不明显,置紫外光下可看见黄绿色荧光,喷洒 1%KOH试剂后,斑点荧光颜色加强。

5.4 检查三萜及甾醇类化合物

取毛丁白头翁乙醇提取液 2 mL置于蒸发皿中,于水浴上蒸干,残留物加 1 mL氯仿溶解,并转移至小试管中,沿试管壁加入浓硫酸 1 mL,氯仿层显红色,硫酸层于紫外光灯下观察有绿色荧光。

5.5 检查挥发油

毛丁白头翁石油醚提取液滴于滤纸片上,油斑在室温下挥发,不留痕迹。

6 分析与讨论

毛丁白头翁同属植物有 70多种,药材容易混淆,通过生药学研究,可以从植物形态、性状、显微、理化等方面与其同属植物相区别,不会导致药材的混乱使用,也为医药工作者提供一定的鉴别依据。

毛丁白头翁横切面组织结构图与相应的粉末组织结构图相符。

理化预试验:该植物含有挥发油、苷类、糖类、酚类、香豆素类、三萜、甾醇类、粘胶、叶绿素等化学成分,符合相关的文献报道[5]。

本文微观特征与宏观特征相结合,药材植物特征与内在化学成分的理化特征相结合,为滇产毛丁白头翁药材的鉴别提供了科学客观的依据,从而保证毛丁白头翁药材使用的可靠性,同时也为滇产毛丁白头翁药材质量标准的规范化研究提供了一些基本生药学材料。

[1] 江苏新医学院.中药大辞典[M].上海:上海科技出版社,2005.446-447.

[2] 程用谦.中国植物志[M].北京:科学出版社,1996.94.

[3] 全国中草药汇编编写组.全国中草药汇编 (上册)[M].北京:人民卫生出版社,2000.193.

[4] 云南省食品药品监督管理局.云南省中药材标准[M].云南:云南美术出版社,2005.4.

[5] 余传隆,黄泰康,丁志道,等.中药辞海 [M].北京:中国医药科技出版社,1993.1087-1089.