瓜蒌的资源、质量与栽培现状分析*

李 真,韩丽丽,管仁伟,戴雪梅,林慧彬,林建群,林建强

(1.山东中医药大学,山东 济南250014;2.山东省中医药研究院,山东 济南250014;3.山东大学生命科学院微生物技术国家重点实验室,山东 济南250100)

瓜蒌为葫芦科植物栝楼Trichosanthes kirilowii Maxim.或双边栝楼Trichosanthes rosthornii Harms的干燥成熟果实,具有清热涤痰、宽胸散结、润燥滑肠的功效,用于肺热咳嗽、痰浊黄稠、胸痹心痛、结胸痞满、乳痈、肺痈、肠痈肿痛、大便秘结[1]。现代医学研究发现,瓜蒌皮、种子及根对癌细胞有抑制作用,具有抗肿瘤、抗菌作用,对癌细胞增殖和艾滋病病毒具有较强的抑制作用;对高血压、高血脂、高胆固醇、冠心病有辅助疗效;能提高机体免疫功能;并有瘦身美容之功效[2]。本文对瓜蒌的资源与商品状况、鉴别、化学成分及栽培等方面的研究进行了分析,以便为更好地应用瓜蒌提供理论基础。

1 我国栝楼的资源与商品状况

栝楼属植物全世界有八十余种,大多为雌雄异株,我国有34种和6变种,分布于全国各地。 2005版《中国药典》收载了本属的两种植物,即栝楼(Trichosanthes kirilowii Maxim.)及双边栝楼(Trichosanthes rosthornii Harms)。药材又分为瓜蒌、瓜蒌子及瓜蒌皮,根作为天花粉药用。瓜蒌主流商品明确,为栝楼的果实,以山东长清、肥城及宁阳为道地产地。这些产地所产瓜蒌质佳量大,且有很多栽培品种,如仁瓜蒌和糖瓜蒌,并以生产全瓜蒌为主。双边栝楼主产四川,但省内产地分散,除北部高原外,中、低山区及平原均多少有产,又以绵阳、德阳、简阳、峨眉及乐山等地产量稍大,有栽培品也有野生品。通常加工时将果实剖开, 子、皮分别干燥为瓜蒌壳及瓜蒌子[3]。河南新乡、安阳至河北邯郸、武安一带为天花粉的道地产地,所产花粉质量最佳,驰名中外,称安阳花粉[4]。

除正品瓜蒌外,同属的其他一些植物也作瓜蒌使用。如王瓜[T cucumeroides(Ser)Maxim]是瓜蒌的地区习惯用药,在江、浙及武汉等地将王瓜作为瓜蒌药用的习惯由来已久[5]。大子瓜蒌(Trichosanthes truncata C B Clarke)在华南地区是一个重要的习惯用药品种[6]。另外,主产四川、广西、贵州、云南的南方瓜蒌(T damiaoshanensis), 主产安徽、湖北、湖南、贵州、四川、广西的尖果瓜蒌(T stylopodifera)及主产四川、湖北的绵阳瓜蒌(T mianyangensis)也均做药用,而湖北瓜蒌、糙点瓜蒌、红花瓜蒌、长萼瓜蒌以及马干铃瓜蒌则为常见非正品[3]。另外,长萼栝楼的块根在两广地区作天花粉使用, 习称广花粉[7]。

50年代以前,药用瓜蒌以野生为主。由于人们无节制地采挖及大量开垦荒山、荒地,导致野生资源遭到破坏。 80 年代以后,商品瓜蒌主要来源于家种。国家药材部门对全国8大药市中药材的供求情况调查表明, 20 世纪90年代瓜蒌的收购价格为每千克6～8元, 2000年收购价格为每千克8～12元。2001年商品药材瓜蒌的全国年需求量为460万公斤[8];2002年的年需求量约为170万吨,栽培面积约7 km2[9]。全瓜蒌药市价格由2002—2003年的每千克9～10元上涨至2004—2005年的14～15元;瓜蒌仁药市价格由2002—2003年的12～14元上涨至现在的17～20元;后市价格仍有一定的上行空间[10]。河北安国药市价格表明, 2006年9月全瓜蒌价格稳定在14元/kg,瓜蒌仁为30～32元/kg,较90年代末同期升幅100%;2007年2月上旬,全瓜蒌为14～15元/kg;2008年8月,全瓜蒌为6～9元/kg,瓜蒌仁为15～20元/kg,瓜蒌皮为9～11元/kg;2009年5月,全瓜蒌为5.5～8元/kg,瓜蒌仁为13～16元/kg,瓜蒌皮为6～8元/kg。

2 瓜蒌的鉴别研究

目前瓜蒌药材除了《中国药典》规定的栝楼及双边栝楼两个品种外,市场上尚有同属的其他植物的果实冒充正品使用。淡建华[11]对栝楼与密毛栝楼、糙点栝楼进行了鉴别。栝楼及双边栝楼果梗无长柔毛,果皮外表面橙红色或橙黄色,内表面附有橙黄色果瓤,种子卵状椭圆形或长方椭圆形,边缘有一圈棱线。密毛栝楼果梗密被长柔毛,果皮外表面棕褐色或绿褐色,内表面附有墨绿色果瓤,种子倒卵状三角形或阔椭圆形,中央有一圈棱线,柄端微凹,基部窄瘦或钝圆。糙点栝楼果梗具短柔毛,果皮外表面暗棕褐色或红棕色,内表面附有墨绿色果瓤,种子椭圆形或长卵形,似松子,无棱线。乐崇熙等[12]利用光学显微镜对18种瓜蒌皮进行了组织学鉴别,发现其外果皮毛茸、木纤维、石细胞环厚度等有区别,可用于真伪瓜蒌皮的鉴别。郭庆梅等[13]采用扫描电子显微镜观察和比较山东11种类型栽培瓜蒌的果皮表面超微形态,结果显示此可作为栽培瓜蒌鉴别和分类的参考依据。陈秀琼等[14]进行了6种四川药用瓜蒌子的性状和显微鉴别研究,认为中药瓜蒌仁的原植物中因混有密毛瓜蒌(Trichosanthes Villosa BL)、马干铃瓜蒌[T lepiniana(Naud.)Cogn]、趾叶瓜蒌(TPedata Merret Chun)、龙池瓜蒌(Trichosa-nthes SP), 且《中国药典》1990 版、1995版、2000版均未收载这些原植物,应不得入药;川贵瓜蒌合并入中华瓜蒌较合适;龙池瓜蒌与趾叶瓜蒌是不同的种;大子红花瓜蒌与小子红花瓜蒌属同一种。

3 化学成分研究

瓜蒌果实中含有三萜皂苷、有机酸、树脂、色素、糖类、蛋白质、挥发油、甾醇、氨基酸[15-16]。巢志茂等[17]通过对栝楼干燥成熟果实的甲醇渗滤物进行化学成分的研究,分离并鉴定了棕榈酸、7-豆甾烯-3β -醇、7-豆甾烯醇-3-O-β -D-葡萄糖苷、半乳糖酸r-内酯和半乳糖,后两个化合物为首次从该属植物中报道。时岩鹏等[18]从山东产栝楼的干燥成熟果实中分离得到了12个化合物,鉴定出其中的10个化合物为正三十四烷酸、2-甲基-3,5-二羟基四氢吡喃-4-酮、a-菠菜甾醇-β -D-葡萄糖苷、葡萄糖、富马酸、琥珀酸、尿嘧啶、正三十四烷、a-菠菜甾醇、栝楼仁二醇。其中正三十四烷酸、2-甲基-3, 5-二羟基四氢吡喃-4-酮、富马酸、琥珀酸、尿嘧啶、正三十四烷均为首次从该植物中分离得到。

瓜蒌果皮中主要含有精氨酸、谷氨酸、丙氨酸、苯丙氨酸、亮氨酸等17种氨基酸和钙、铜、铁、铝等十几种无机元素及少量挥发油、饱和脂肪醇等。其中挥发油的酸性部分含有棕榈酸、亚油酸、亚麻酸、肉豆蔻酸、月桂酸、棕榈油酸、癸酸、硬脂酸、壬酸等由9～18个碳原子组成的长链脂肪酸[15]。巢志茂等[19]通过对双边栝楼果皮的化学成分研究,得出了一种新的生物碱——栝楼酯碱。巢志茂等[20]采用毛细管气相色谱-质谱-计算机联用技术研究双边栝楼果皮挥发油中性部分的化学成分,鉴定了61个化合物, 占挥发油中性部分的 80.17%。屠婕红等[21]通过对瓜蒌皮多糖的分析,得出瓜蒌多糖由鼠李糖、阿拉伯糖和葡萄糖组成。王国凯等[22]通过测定瓜蒌皮中多糖的含量,发现不同产地瓜蒌皮多糖含量差异不显著。洪燕龙等[23]在瓜蒌皮药材及其注射液的总氨基酸含量测定中发现,不同产地的瓜蒌皮药材的总氨基酸含量差别很大,以河南的最高,山东的最低;瓜蒌皮注射液总氨基酸含量各批次差别亦较大。提示产地不同,产品质量差别较大。因此生产注射剂的原药材应固定产地。

瓜蒌种子中主要含有脂肪油、脂肪酸、甾醇、三萜皂苷、氨基酸、蛋白质等化学成分[16]。脂肪油含量约为26%,其中饱和脂肪酸占30%,不饱和脂肪酸占66.5%,以瓜蒌酸为主[15]。巢志茂等[24]对双边栝楼种子中不皂化类脂的化学成分的研究,鉴定了6个化合物,即栝楼仁二醇、7-氧代二氢栝楼仁二醇、10α-葫芦二烯醇、豆甾-7-烯-3β -醇、豆甾-7、22-二烯-3β -醇和豆甾-7、22-二烯-3-O-β -D-葡萄糖苷,且前3个化合物为首次分离得到。张仲平等[25]通过GC-MS分析,发现瓜蒌子所含脂肪油量与种子生长时间长短、开花期温度高低有密切关系。生长期越短、越不成熟的种子不饱和脂肪酸的比例越大,不饱和程度越高,即秋果的不饱和脂肪酸含量较春果和夏果均高。因此,秋果种子具有开发价值。颜军等[26]研究发现,栝楼籽油具有较好的清除超氧阴离子自由基和羟自由基的作用,较玉米油、芝麻油效果佳,可作为理想的保健性食用油。

4 瓜蒌的栽培技术研究

栝楼喜温暖潮湿的环境,较耐寒,不耐干旱,故宜选择雨量较丰富或灌溉方便的地方栽培。栝楼为深根植物,根可深入土中1～2米,栽培时选择向阳地块,以土层深厚、疏松肥沃的砂质壤土为好,房前屋后、树旁、沟沿等处亦可栽培,盐碱地及易积水的洼地不宜栽培。花期7—8月,果熟期9—10月[27]。

李德祥等[28]经过多年反复的大量试验,确定了1套管理栽培方法,并总结出高产稳产的3大栽培技术措施。 ①合理密植。改原有亩栽瓜蒌行距40～60 cm、每亩2 000 株左右,为每亩栽100株左右。②远距离施肥。在离瓜蒌苗50 cm的外围追施肥料最为合理,因为50 cm以内追肥,最易造成肥害,严重影响苗株生长。③秸秆覆盖。用秸秆大面积覆盖3～5 cm厚,能非常有效地达到保湿、保肥、防止水分蒸发、防杂草、防水土流失、增强地力、疏松土壤的综合要求,是一项非常适合瓜蒌栽培增产稳产的措施。

另外,利用组织培养法进行繁殖,具有繁殖系数高、速度快和成苗率高等优点,可以作为栝楼良种快速繁殖的有效途径[29]。杨晓伶等[30]通过对茎尖、带芽茎段、茎段和叶片诱导丛生芽及愈伤组织的研究发现,为使栝楼的种苗快速繁殖,宜采用多年生块根萌生幼苗的带芽茎段诱导丛生芽,适合的诱导培养基为培养基(MS)+细胞分裂素(BA)2 mg/L+萘乙酸(NAA)0.05 mg/L;2～3周后用相同培养基继代培养;当丛生芽伸长至3 cm以上时,将丛生芽切分为单芽转至生根培养基MS+BA0.2 mg/L+NAA 0.1 mg/L, 4 周后经驯化移栽即可育成幼苗。全程16～20周即可完成快速繁殖,并可大量及定向繁殖栝楼雌雄种苗,提高种植栝楼的产量和经济效益。

5 小 结

栝楼适应能力强,在我国分布广泛。栝楼属植物较多,除正品瓜蒌、双边瓜蒌及作为地方习惯用药的大子瓜蒌、尖果瓜蒌、南方瓜蒌、王瓜外[3,5-6],还存在较严重的掺伪现象。由于市场调节的作用,瓜蒌价格在一定范围内波动, 尤其在中国加入WTO后,瓜蒌仁价格涨幅较大,其原因与瓜娄仁作为保健品用量大增及南方各省经加工后做瓜子食用等因素有关。栝楼为异花传粉植物,容易变异,与同科属植物及其不同种质间的鉴别较为困难。许多新技术有一定优势,如黄璐琦等[31-32]引入RAPD分子标识法用于良种选育和亲缘关系分析,黎红[33]用紫外荧光法作为辅助鉴别,郭庆梅等[13]采用扫描电子显微镜作为辅助鉴别。栝楼的果实、种子、果皮的化学成分及含量不同。对栝楼及双边栝楼化学成分的研究较多,同属其他一些植物的化学成分的研究也在逐步深入,如王瓜、湖北瓜蒌、黄山瓜蒌等。随着研究的深入,一些新功能有待开发利用,如瓜蒌籽去油脂后制成瓜蒌蛋白饮料,瓜蒌籽油用于保健性食用油等。

栝楼为雌雄异株植物,使用种子繁殖难以控制雌雄比例,用分根繁殖则繁殖系数低,而采用组织培养及快速繁殖技术能够保证品种的纯正,且可促进种质资源的保存与实际应用。此已成为栝楼良种快速繁殖的有效途径。

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