中药材石菖蒲与其易混淆品的鉴别

2013-01-25 08:09:25
中国中医基础医学杂志 2013年8期
关键词:维管束石菖蒲菖蒲

闻 芳

(中国中医科学院针灸医院药房,北京 100700)

菖蒲始载于《神农本草经》,被列为上品。李时珍谓:“菖蒲凡五种……服食入药须用两种石菖蒲,余皆不堪。”在我国历代本草中记载的菖蒲均是指天南星科植物石菖蒲。《中国药典》2010年版中以石菖蒲作为菖蒲的正品被收载,而目前市场上流通的菖蒲有石菖蒲、水菖蒲、九节菖蒲3种,其功效虽有相似之处,但有很大的区别,且来源于3种不同的植物。不过由于市场上3种药材的价格差异悬殊,以致临床上常有相互混杂及以次充好的现象发生,严重影响了中药的疗效和安全性。为便于区分,本文对其鉴别方法进行探讨。

1 来源鉴别

1.1 本草考证

石菖蒲:天南星科植物石菖蒲(Acorus tatarinowii Schott)的干燥根茎。李自珍谓:“菖蒲生于水石之间,叶有剑脊,瘦根密节,高尺余者,石菖蒲也;人家以砂载之一年,至春剪洗,愈剪愈细,高四五寸,叶如韭,根如匙柄粗者,亦石菖蒲也。”主产于四川、浙江、江苏等地。水菖蒲:天南星科植物水菖蒲(Acorus Calamus L.)的干燥根茎。水菖蒲入药首载于《神农本草经》,原产欧洲和亚洲西部,在我国主产于湖南、湖北、辽宁等地[1,2]。九节菖蒲:毛茛科植物阿尔泰银莲花(Anemone altaica Fisch.ex C.A.Mey.)的干燥根茎。九节菖蒲始载于《中药志》,历代医书及本草未见有其记载,至清·陈仁山《药物出产辨》[3]云:“有一种外菖蒲者,即九节小菖蒲。形态与富蒲迥异……与菖蒲类,内含淀粉无纤维,尝之味酸无辛气。”这里所指的九节小菖蒲是毛食科植物阿尔泰银莲花的根茎,主产于陕西、山西、河南等地。

1.2 植物鉴别[4]

石菖蒲为多年生草本,根茎横生,具分枝,有香气。叶基生,剑状线形,长20~30cm,宽3~6mm,无中脉,平行脉多数。花茎扁三棱形,肉穗花序圆柱形,长3.5~10cm,直径3~5mm,佛焰苞片叶状,较短,为肉穗花序长的1~2倍,花黄绿色,花被6枚,两列。雄蕊6枚,浆果倒卵形,花期5~6月,果期7~8月。水菖蒲为多年生草本,根茎粗壮。叶剑形,长50~150cm,宽0.6~1.5cm,革质,基部叶鞘套折,有膜质边缘,中脉在两边均明显凸起,侧脉3~5对,平行。花序柄三棱形,短于叶片,佛焰苞叶状,长30~40cm,宽0.5~1cm,肉穗花序长4~9cm,直径0.6~1.2cm。花淡黄绿色,浆果长椭圆形、红色,花期6~7月,果期8月。九节菖蒲为多年生草本,根茎棕黄色,具有多数细根及鳞片痕迹。茎直立,高8~25cm。根生叶为2回3出复叶,叶柄长约13cm。小叶片长圆形至卵圆形,先端渐尖,每小叶偶具三深裂或具粗锯齿,两面均被白色柔毛。花茎细长,高出基生叶甚多,顶生花1朵,总苞片3片,花萼8~12片,长圆形,白色或淡紫色,瘦果卵圆形至新月形灰褐色,种子1枚。

2 性状鉴别[5~7]

石菖蒲:呈扁圆柱形,多弯曲,常有分枝,长3~20cm,直径0.3~1cm。表面棕褐色或灰棕色、粗糙、有疏密不均的环节,节间长0.2~0.8 cm,具细纵纹,有时节上残留须根或圆点状根痕;叶痕三角形,左右交互排列,有的其上有毛鳞状叶基残余。质硬,断面纤维性,类白色或微红色,内皮层环明显,可见多数维管束小点及棕色油点。气芳香、味苦、微辛。饮片为斜切薄片0.1~0.15cm,以条粗、断面色类白色、香气浓者为佳。经验总结:石菖粗节似蜈蚣,扁曲分枝色灰棕,叶痕三角纤维足,气香油点环鲜明。

水菖蒲:根茎比石菖蒲粗大,呈扁圆柱形,粗壮且少有分枝,长5~15cm,直径1~1.5cm,表明黄棕色具环节,节间距1~3cm,上方有大型三角形的叶痕,左右交互排列,下侧有凹陷的圆点状根痕。质硬,断面海绵样,类白色或淡棕色,内皮层环明显,有多数小空洞似及维管束小点。气较浓而特异,味辛。饮片为斜薄片,0.1~0.15cm,以条长、个粗壮者为佳。经验总结:水菖蒲粗壮少分枝,环节叶痕类三角,断面海绵筋脉点,浓烈异香带泥腥。

九节菖蒲:根茎呈细长纺锤形,表面棕黄色,具多数半环状突起的节,节上有斜向交互排列的鳞叶痕。质硬易折断,断面白色、粉性、颗粒状,可见淡黄色小点维管束6~9个排列成环。气微,味微酸而稍麻舌。饮片为横切厚片或小段,以断面类白色、质坚肥大者为佳。经验总结:九节稍曲呈纺锤,半环突起色暗棕,断面类白呈粉性,淡黄小点排成环。

3 显微鉴别[5,8]

3.1 横切面鉴别

石菖蒲:表皮为一列类方形、棕色细胞,外壁增厚,含有红棕色物,皮层宽广,薄壁细胞排列疏松,散有纤维束及叶迹维管束,维管束为外韧型,维管束鞘纤维成环、木化。内皮层明显,中柱维管束周木型及外韧型。纤维束及维管束鞘纤维周围薄壁细胞中含草酸钙方晶,形成晶纤维。整个薄壁细胞中散有类圆形的油细胞并含淀粉粒。水菖蒲:最外层木栓细胞排列不整齐,皮层薄壁呈链状排列,有大形细胞间隙,于每圈交链接处为一较大的橙黄色油细胞。皮层散有纤维束及少数有限外韧维管束。内皮层为一列排列整齐的细胞;凯氏带明显,中柱维管束为周木型及少数外韧型。九节菖蒲:表皮为一列扁平细胞,外壁增厚、木栓化,皮层外缘散有单个类圆形石细胞,有8~12个外韧型维管束排列成环。韧皮部细胞扁缩,形成层不明显,木质部导管多角形或类圆形。髓部占大部分,均为薄壁细胞并充满淀粉粒[9]。有研究表明,九节菖蒲与石菖蒲的粉末显微特征有明显的区别,石菖蒲中含有晶纤维草酸钙方晶及油细胞,而这些结构在九节菖蒲中并未发现[10]。

3.2 粉末鉴别

石菖蒲:粉末呈黄棕色、气芳香,淀粉粒多为单粒,球形直径约4μm,脐点不明显。导管为螺纹、网纹,直径17~35μm。薄壁细胞类圆形,油细胞黄棕色,壁稍厚,直径10~40μm。纤维束周围薄壁细胞含草酸钙方晶,形成晶纤维,其周围其他薄壁细胞常布满方晶。木栓细胞红棕色,呈长方形或长多角形。水菖蒲:粉末呈棕色、气香,淀粉粒为单粒,圆球形或类圆形,脐点点状,直径4~10μm。油细胞橙黄色、类圆形、椭圆形,直径10~50μm。导管为螺纹、梯纹、网纹,直径10~35μm。纤维较长,壁厚;纤维束周围薄壁细胞含草酸钙方晶,形成晶纤维。薄壁细胞多角形或椭圆形,细胞壁呈链珠状增厚。九节菖蒲:粉末灰黄色。淀粉粒甚多,单粒类圆形、球形,脐点星状、点状、裂缝状,直径4~20μm,复粒由2~4粒组成。石细胞类圆形或椭圆形,壁薄,直径85~102μm。导管多为网纹或具缘纹,直径7~35μm。木栓细胞多角形,类黄棕色。

4 理化鉴别

取3种药材的乙醚提取液(1∶5)点于滤纸上,干后在紫外光灯(254nm)下观察,石菖蒲显紫红色荧光,水菖蒲显蓝紫色荧光,九节菖蒲显浅绿色荧光。取供试品水提取液(110)点于滤纸上,晾干后在紫外灯(254nm)下观察,石菖蒲显蓝紫色荧光,水菖蒲显紫褐色荧光,九节菖蒲显黄绿色荧光。有研究者对九节菖蒲及石菖蒲进行了鉴别,结果表明,在香草醛-盐酸反应中九节菖蒲不显黄色,而石菖蒲显黄色;在荧光(254nm)下观察九节菖蒲显蓝白色,而后者不显,可见通过此法也可区别九节菖蒲及石菖蒲[10]。

5 化学成分的差异

石菖蒲含挥发油、糖类、有机酸、氨基酸,挥发油的主要成分是β-细辛醚,尚含α-细辛醚、1-烯丙基2,4,5-三甲氧基苯、反-4-丙烯基-藜芦醚、反-甲基异丁香油酚、顺-4-丙烯基-藜芦醚、顺-甲基异丁香油酚、4-丙烯基-藜芦醚、甲基丁香油酚等[11]。从乙醇提取物中分离到顺式甲基异丁香酚、细辛醛、苯甲酸、豆甾醇及菖蒲醇酮化合物[12]。水菖蒲:含挥发油,如顺-甲基异丁香油酚、甲基丁香油酚、异菖蒲烯二醇、菖蒲混烯等[13]。从乙醇提取物种分离到表水菖蒲酮、β-细辛醚、棕榈酸、异水菖蒲酮、异水菖蒲二醇、β-谷甾醇、5-羟基-7,8,3’,4’-四甲氧基黄酮、5,4’-二羟基-7,8-二甲氧基黄酮、β-胡萝卜苷[14]。九节菖蒲:根茎主要含有棕榈酸、琥珀酸、5-羟基乙酰丙酸、β-谷甾醇、银花素(白头翁素)、蔗糖、(5R、8R)1、6、9、13-四氧双螺(4、2、4、2)十四烷-2、10-二酮、4-(9H-β-咔琳-1-)-4-氧代-丁酸、异阿魏酸梭甲醋、异阿魏酸、cirsiumaldehyde、5-轻基-4-氧代戊酸、三十烷和胡萝卜素等[15~17]。有研究报道,石菖蒲和水菖蒲挥发油中主要化学成分均有β-细辛醚、α-细辛醚,但2种药材的2种成分含量有一定差异,而九节菖蒲中不含 β-细辛醚、α-细辛醚[18]。

6 讨论

此外有相关研究报道,可以采用 Rp-HPLC法[18]、指纹图谱[19]、紫外吸收光谱[20]法对石菖蒲、水菖蒲和九节菖蒲进行分析计算,从而区分鉴别。

综上我们可以发现,石菖蒲、水菖蒲和九节菖蒲在植物来源、性状、显微结构、理化性质、化学成分等方面均具有一定区别。根据它们的不同特征,石菖蒲与其易混淆品水菖蒲、九节菖蒲是比较容易鉴别的,从而避免市场上由于这3种中药品种混乱、相互混杂代用现象的发生,保障临床用药的安全有效。

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