中药莪术研究进展

王德立

摘要 莪术为我国常用中药，具有行气破血和消积止痛的功效，现代研究发现该药材具有抗癌、抗凝血、抗氧化和保肝的作用，应用愈加广泛，对其需求亦不断增加。该文分别从莪术的基原植物、主要活性成分、药理与临床和栽培技术等方面总结近些年国内外的研究状况，并探寻尚未解决的问题，为今后进行莪术的深入开发和产业化发展提供参考资料。

关键词 莪术（RHIZOMA CURCUMAE）；基源植物；活性成分；挥发油

中图分类号 S567 文献标识码 A 文章编号 0517-6611（2014）11-03240-03

Abstract Curcuma zedoaria， as one kind of traditional Chinese medicine plants， has some pharmacological efficacies of invigorating blood circulation and relieving pain. Now， it is used to treatment the cancer， blood clots， senescence and liverish. For these， the demand of Curcuma zedoaria materials is increasing constantly. This paper concluded the studies on taxonomic species， chemical compositions， pharmacology and cultivation technology at home and abroad. Some study difficulties of Curcuma zedoaria were presented in this paper. These elaborations would be a guide for studying deeply and promote development of industrialization on drugs and materials.

Key words RHIZOMA CURCUMAE； Original species； Active component； Volatile oil

莪术（RHIZOMA CURCUMAE）为我国一味常用中药，已有悠久的入药历史，始载于《药性论》。中医认为莪术味辛、苦，性温，归肝、脾经，具有行气破血和消积止痛之功效，常用于治疗瘕瘕痞块、瘀血经闭、胸痹心痛和食积胀痛等病症[1]。莪术来源于姜科（Zingiberaceae）植物蓬莪术（Curcuma phaeocaulis Val.）、广西莪术（Curcuma Kwangsiensis S.G.Lee et C.F.Liang）或温玉金（Curcuma wenyujin Y.H.Chen et C.Ling）的干燥根茎。其中，蓬莪术主产于四川、福建、广东等省区；广西莪术主产于广西，云南亦有少量分布；温郁金主产于浙江。莪术根茎中主要含有挥发油，姜黄素及多糖3大类活性

成分[2-3]。现代药理研究表明，莪术具有抗肿瘤、消炎、抗氧化和抗肝毒性等作用[4]，在临床上用于治疗多种疾病。随着越来越多的药用价值逐步被开发和利用，莪术成为具有巨大开发潜力和广阔市场前景的药材。笔者总结前人对莪术多方面研究进展，找出尚未解决的栽培问题、利用问题等，以期为今后开展深入开发和探寻广阔的应用领域提供基础。

1 莪术的基源植物

根据2010版中国药典，莪术是姜科植物蓬莪术、广西莪术或温郁金的干燥块茎，温郁金又被称作温莪术。三者在植株形态[5-6]、药材性状及产地[1，7]等方面有明显的不同（表1）。

物种指标植株形态药材性状产地

蓬莪术Curcuma phaeocaulis Val.叶中部常有紫斑，无毛 ；叶柄较叶片长；花葶被疏松、细长的鳞片状鞘数枚；苞片卵形至倒卵形，下部的绿色，顶端红色；唇瓣黄色，倒卵形；子房无毛。表面灰黄色至灰棕色，上部环节突起，体重，质坚实，断面灰褐色至蓝褐色，蜡样，常附有灰棕色粉末，皮层与中柱易分离，内皮层环纹棕褐色。气微香，味微苦而辛。主产于海南，台湾、福建、江西、广西、四川及云南等有少量分布。

广西莪术Curcuma Kwangsiensis S.G.Lee et C.F.Liang叶两面被柔毛，中脉附近有紫斑或无，叶柄与叶鞘同被短绒毛，叶鞘紫色或绿色；花序下部的苞片阔卵形，先端平展，淡绿色；上部的苞片长圆形，斜举，淡红色；花冠管紫红色，卵形；唇瓣近圆形，淡黄色；子房被长柔毛。环节稍突起，断面黄棕色至棕色，常附有淡黄色粉末，内皮层环纹黄白色。主产于广西和云南。

温玉金Curcuma wenyujin Y.H.Chen et C.Ling根状茎淡黄色，叶背无毛；，有花的苞片淡绿色；无花的苞片较狭，长圆形；花冠纯白而不染红，顶端常具小尖头，被毛；花萼白而带粉红色；花冠管漏斗形，白而带粉红色；唇瓣倒卵形，黄色，中央深黄；子房被长柔毛。断面黄棕色至棕褐色，常附有淡黄色至黄棕色粉末。气香或微香。主产于浙江和广西。

莪术的3种基源植物均属于姜科姜黄属（Curcuma Linn.），具有较近的亲缘关系，但对于不同居群的莪术而言，居群间遗传变异较大，而居群内部的分化程度较低，3种基源植物因地理环境不同而形成不同种[8]。它们在活性物质种类、含量及药用价值方面极为相似，也略有差异。

2 化学成分及品质评价指标

挥发油是莪术根茎中最主要的活性成分，在根茎中的含量1.0%～2.5%。不同基源植物中挥发油含量有显著差异[9]，即使同种基源植物生长于不同环境中，其挥发油含量也存在明显差异[10]，莪术中挥发油含量高低与物种类型和环境有密切关系，不同的炮制方法也会影响挥发油的含量[11]。因此在入药时应充分考虑基源植物的种类、生长环境及药材的炮制方法。挥发油含量是莪术质量评价的重要指标，2010年中国药典规定挥发油含量不得低于1.0%。虽然挥发油含量是莪术质量评价的重要指标，但不是唯一评价指标。挥发油含多组分，且对不同基源植物而言其挥发油组分的种类、含量均有差异，因此在生产上或研究中多以挥发油的主要组分含量作为质量评价的重要指标[9，12]。目前可作为质量评价指标的组分有莪术醇、吉马酮和β榄香烯等。

莪术挥发油的主要成分为单萜和倍半萜类物质，其中代表成分为莪术醇（curcumo1）、莪术二酮（curdione）、吉马酮（germacrone）、а蒎烯（аpinene）、β蒎烯（βpinene）和β榄香烯（βelemene）等成分。这些成分在不同种基源植物中均含有，但其含量明显不同[9]，广西莪术和蓬莪术挥发油中莪术二酮和吉马酮等成分较多，而温郁金挥发油中主要含桉树脑[13-14]。3种基源植物中，温郁金和蓬莪术挥发油中各组分含量明显不同，但均相对稳定。对来自不同地区温郁金或蓬莪术其挥发油组分在种内差异不明显，而广西莪术挥发油组分在地区间存在明显不同[15]，这为建立统一的莪术质量标准带来难度。

莪术中主要的生物活性成分主要包括莪术醇、莪术二酮、吉马酮、β榄香烯和新姜黄二酮等。其中，吉马酮、莪术二酮、莪术醇及β榄香烯具有明显的抗肿瘤、抗病毒和抗菌等生理活性[16]，目前β榄香烯已作为一种新型非细胞病毒抗癌药被广泛应用于临床[17]。由于莪术挥发油中莪术二酮和吉马酮含量较高，且具有一定活性，此成分已作为质量评价指标。此外，β榄香烯和莪术醇也可作为评价指标[18-20]。目前来看，仅以挥发油含量确定莪术质量优劣不甚严密，以挥发油组分以及具药理活性的组分作为质量评价指标更为合理和准确。具体选用哪种成分作为评价指标以及如何建立更为合理质量标准是今后莪术品质评价研究的重要方向。

莪术除含有上述活性成分外，还含有姜黄素类化合物、多糖及多种微量元素等多种成分[2-3]。其中姜黄素类化合物有姜黄素（Ⅰ）Curcumin、去甲氧基姜黄素（Ⅱ）Demethoxycurcumin、去二甲氧基姜黄素（Ⅲ）Bidemethoxycurcumin及六氢姜黄素等，这类物质也具有抗癌活性、抗氧化活性及消炎作用[21]。由于莪术多糖不是抗癌的主要活性物质，因此在该方面的研究较少，仅有对药材中的粗糖、总糖及其提取方法等进行了初步研究[22]，但并没有对多糖成分的进行具体分析。此外，Zn、Mn、Mg、Fe等微量元素在莪术中含量较高[23]，但这些元素在药材中的存在形态、可利用程度及在药理作用方面起到何种作用均需深入研究。尽管姜黄素、多糖及微量元素等成分不是莪术中具有抗癌、消炎等药理活性的主要物质，它们潜在的功能尚待研究和开发。

3 莪术的药理作用研究

莪术油是莪术中抗肿瘤作用的主要物质，其主分包括β榄香烯、莪术酮、莪术二酮、莪术醇、异莪术醇和吉马酮等。β榄香烯是莪术油的主要活性成分之一，能用于治疗多种癌症。该物质具有阻滞细胞周期、基因表达调控、抑制端粒酶活性等作用机制，从而起到杀死癌细胞，临床上起到抗癌效果，特别是对于治疗肺癌[24-25]、卵巢癌[26]及肝癌[27]有明显的效果。β榄香烯还能通过抑制血管内皮生长因子的受体VEGFR2和VEGFR3的生成来遏制莪术肿瘤的血行转移和淋巴道转移[28]。此外，β榄香烯还具有免疫治疗作用[29]和放射增敏作用[30]。因此，该物质具有较强的药理活性，也是主要活性物质之一。

莪术醇又名姜黄环奥醇，在莪术油中含量最高，具有杀伤肿瘤细胞、诱导肿瘤细胞凋亡、诱导肿瘤细胞分化以及抑制肿瘤细胞核代谢等药理作用；此外还具有抗菌、抗病毒及抗血栓作用。试验表明，该成分对小鼠的艾氏腹水癌有明显抑制和破坏作用，能致癌细胞坏死，因此该成分可用于治疗宫颈癌[31-32]；浓度100 μg/ml的莪术醇能明显抑制胃癌SGC7901细胞的增值，并导致其凋亡[33]。莪术醇在体外能抑制乳腺癌细胞、宫颈癌细胞及卵巢癌细胞的增值，阻止癌细胞的RNA合成，抑制肿瘤细胞增值[34]，从而起到抗癌作用。

莪术油中的吉马酮具有一定的抗癌效果，能有效抑制人肺癌细胞A549的增值，抑制效果与剂量呈正相关关系[35]。该物质还能抑制人肺鳞癌LK2细胞的体外增值，并致其凋亡[36]。因此吉马酮对治疗肺癌和肺鳞癌有显著疗效。莪术油的其他成分如莪术二酮尽管没有明显的抗癌效果，但其具有抗血栓[37]和消炎镇痛[38]等药理作用。

总之，莪术主要具有治疗肺癌、肝癌、乳腺癌多种癌症的功效，还具有抗血栓，消炎镇痛、抗病毒、益智与延缓衰老等作用。目前以莪术油为原料的药品已大量上市，如莪术油注射液、莪术油滴眼液、莪术油霜剂及莪术油微球及栓塞等。随着研究的不断深入以及当前癌症患者不断增加，莪术和莪术油新的药理作用将会逐步被发现，其应用前景极为广阔，市场需求将居高不下。

4 莪术的栽培技术

莪术的野生资源已极为匮乏，目前主要依赖大面积种植以满足市场需求，温莪术主产于浙江等地，广西莪术主产于广西，蓬莪术主产于四川。莪术的3种基源植物在生物学特性、生长环境略有差异，因此种植技术既有相似亦有差异。

4.1 选地、整地 莪术适宜生长在土层深厚，上层疏松、下层紧密、排水良好的沙壤土中，光照充足、通风效果较好的环境中。莪术不能连作，否则病害极为严重，导致严重减产，前茬作物可为油菜、小麦、萝卜和马铃薯等。通常前茬作物收获后，距种植莪术还有一段时间，因此在此期间可进行充分处理土地，除去杂草，深翻25～30 cm，耙细整平，在雨水较多的地区可开高畦。翻地前施足有机肥和磷钾肥，均匀撒在土壤表面，以作基肥[39]。

4.2 种源选择 莪术一般不以种子繁殖幼苗，生产上以块茎繁殖为主。收获时选择肥大、体实无病的根茎作种，堆放于干燥通风处，避免阳光直射，储藏过程中翻地几次，防止发芽，也可在室内进行沙藏。播种前取出块茎，把母姜与子姜分开，较大的姜块可切成几个小块，每块带芽1～2个。

4.3 栽植方法 不同地区莪术的种植时间不同，四川、重庆地区一般在6月中旬种植，广西、海南一般在3月中旬种植，浙江一般在4月份前后种植[40]。种植时保证土壤湿润，种植规格行距40 cm，穴距30 cm，每穴3～5个小块。莪术种植模式可选择在大块地直接种植，亦可间作。可选择莪术-玉米间作，莪术-槟榔苗或橡胶苗间作。与乔木间作时应注意与乔木的将间距，一般在1 m以上，并适当增加莪术行距与穴距。

4.4 田间管理 莪术种植后当年即可采收，在生长过程中通常进行3次除草与施肥，二者结合进行。第1次除草在幼苗旺盛生长期，莪术出苗后1个月进入旺盛生长期，此阶段杂草也开始旺盛生长，及时清除杂草幼苗，并酌情使用氮肥[41]，主要施用人粪尿25 000～30 000 kg/hm2，促进植物的营养生长。第2次除草与施肥在植株旺盛营养生长期，植株高度0.5～1.0 m间，此时正值夏季，高温多雨，杂草生长较快，及时清除杂草，除草后施用人粪尿，用量和第1次相同。第3次除草在块茎膨大期，株高增长较为缓慢或停止生长时进行，此时除草注意避免伤及根系和块茎。此阶段可适当施用人粪尿和复合肥，撒施复合肥450～600 kg/hm2，人粪尿可酌情施用。莪术忌水淹，在多雨的季节应注意及时排水，并保持田间通风，防止病害发生。出现干旱时，应及时浇水。

莪术生长过程中出现的病虫害，坚持“预防为主，综合防治的植保思想进行防治。农业防治为主，选用无病、健壮种姜，不重茬种植，科学施肥，施用充分腐熟的农家肥，剪除病株，人工捕杀害虫等[42]。主要病害是根腐病和叶斑病，根腐病防治方法：在发病初期喷施浓度70%的甲基托布津1 000倍液叶面喷施，7 d后再喷施1次；叶斑病防治方法：浓度50%的多菌灵600倍液或浓度70%的代森锰锌800倍液，叶面喷施，7 d后再喷1次。莪术生长过程中主要虫害有姜弄蝶、地老虎和根结线虫等。姜弄蝶可采用灯光诱杀或使用生物农药，尽量不使用化学农药，虫害特别严重的地区可用浓度80%的敌百虫1 000倍液喷洒叶面，7 d后再喷1次。地老虎可用浓度50%的辛硫磷1 000倍液喷洒。根结线虫病在一些地区对莪术的危害也较为严重，一般以物理防治，如晒田、水淹、高温消毒等方式，也可使用放线菌或侧芽孢杆菌进行生物防治，也可用浓度10%的噻唑磷颗粒进行药物防治。

4.5 采收加工 莪术采收应在地上部分近全部枯萎时进行，不同地区采收时间略有差异，一般为11月底至12月底。采收前，割掉枯萎的茎叶，挖出根茎，抖掉泥土，摘下块茎，剪掉块茎上的须根。将采收的块茎洗净，放在蒸笼内或锅中蒸煮1.5～2.0 h，蒸至透心，捞起，晒干后即成商品。

目前尽管已经掌握莪术的规范化种植技术，但由于不能重茬种植导致需要大量的土地，如何解决重茬问题是今后莪术栽培的重要研究课题。莪术通常以根茎入药，这导致大量的茎叶被丢弃而造成浪费，如何充分利用莪术茎叶是亟待解决的问题。

5 小结与展望

综上所述，莪术具有良好的抗癌效果，以莪术为原材料的药物已大量上市，其应用前景极为广阔，对其需求巨大。随着癌症患者的不断增加，对原材料的需求也将增加，这要求今后既要提供充足的原材料，又要保证药材品质。为此，以下几个方面尚待深入研究：解决生产中重茬问题，减少土地浪费；开发、利用莪术茎叶，减少资源浪费；建立合理的质量评价标准或体系，保证药材品质；挖掘多成分药理作用，为新药研发提供基础。

安徽农业科学 2014年

参考文献

[1] 国家药典委员会.中华人民共和国药典2010年版一部[S].北京：化学工业出版社，2010.

[2] 常新全，丁丽霞.中药活性成分分析手册[K].北京：学苑出版社，2000：1852.

[3] YUAN J，WANG P Q.Resemch advances on phannacological activities and clinical application of elemene [J].China Pharmacy，1998，9（5）：230-231.

[4] 张炜，刘雯，覃洁萍.中药莪术的研究概况[J].广西科学院学报，2006，22（S1）：481-486.

[5] 中国科学院华南植物研究所.广东植物志[s].广州：广东科技出版社，1998：406-408.

[6] 董克威，杨建新.郁金、姜黄、获术原植物与药材性状和显微鉴别[J].海峡药学，2006，18（1）：112-113.

[7] 肖小河，舒光明，李隆云，等.国产姜黄属药用植物根茎的组织形态学观察[J].中国中药杂志， 2004，29（5）：395-398.

[8] 王晓慧，汤晓闯，杨恩秀，等.莪术不同种和居群的ISSRPCR分析[J].中国中药杂志，2008，33（18）：2037-2040.

[9] 成晓静，刘华钢，廖月葵，等.3种莪术不同部位挥发油成分比较[J].中药材，2009，32（9）：1551-1553.

[10] 刘雯，王建，张炜.广西不同产地莪术挥发油的含量测定及其GCMS 分析[J].广西中医学院学报，2006，9（3）：73-74.

[11] 潘莹，覃葆，江海燕，等.广西莪术不同炮制品挥发油成分分析[J].中药材，2009，32（3）：339-342.

[12] 李其凤，施慧君.莪术药材质量控制方法的研究[J].中药材，2004，27（7）：526-527.

[13] 黄鹏腾，吴芳，黄双路，等.福建产温郁金新鲜块茎中郁金、获术、姜黄挥发油化学成分比较[J].中药与大然药物，2009，21（4）：79-82.

[14] ZENG J H，XU G B，CHEN X.Application o f the chromatographic fingerprint for Quality control of essential oil from Guangxi Curcuma kwangsiensis[J].Medicinal Chemistry Researeh，2009，18：158-165.

[15] 杨丰庆，李绍平，陈莹.中药莪术GCMS指纹图谱研究[J].药学学报，2005，40（11）：1013-1018.

[16] YOU J，LI Q P，YU Y W，et al.Absorption of zedoary oil in rat intestine using in situ single pass perfusion model [J].Acta Pharm Sin，2004，39（10）：849-853.

[17] 刘孟忠，何立儒，卢泰祥，等.甘氨双唑钠对鼻咽癌放疗增敏作用的长期疗效[J].中华肿瘤杂志，2006，28（12）：932-937.

[18] 吕狄亚.中药莪术化学成分分析及药代动力学研究[D].广州：第二军医大学，2011.

[19] 彭炳先，陈受惠.HPLC测定不同产地莪术中3 种有效成分的含量[J].中国药学杂志，2009，44（22）：1742-1744.

[20] 毛春芹，陆兔林，姜国非，等.HPLC法测定不同主产地莪术饮片中莪术二酮、莪术醇、吉马酮和β榄香烯[J].中草药，2013，44（3）：305-308.

[21] 章栽，余竞光，陈毓亨，等.我国姜黄属植物的研究Ⅶ，莪术中四种化学成分的分离和鉴定[J].中草药，1986，17（6）：6-7.

[22] 宋扬.莪术多糖的分离纯化及生物学研究[D].大连：辽宁师范大学，2006.

[23] 孙树英，王洪存，王磊.莪术中微量元素的测定[J].泰山医学院学报，1997，18（1）：11-13.

[24] 张甘霖.固本抑瘤Ⅱ号对人A549 肺癌细胞，小鼠Lewis 肺癌作用的实验研究[D].北京：北京中医药大学，2006.

[25] 秦叔连，钱军，王琳.榄香烯治疗肺癌的临床观察与实验研究[J].中国肿瘤临床，1997，24（3）：231-233.

[26] LI X，WANG G，ZHAO J，et al.Antiproliferative effect of βelemene in chemoresistant ovarian carcinoma cells is mediated through arrest of the cell cycle at the G2M phase[J].Cell Mol Life Sci，2005，62：894-904.

[27] 徐学军.β榄香烯诱导人肝癌细胞株 SMMC7721 凋亡的研究[J].第三军医大学学报，1999，21（4）：268-270.

[28] 周昆，崔黎，闫焱，等.榄香烯对人肺腺癌SPCA1细胞VEGFC及VEGFR3 表达的影响[J].中国老年学杂志，2008，28（5）：551-553.

[29]

TAN G，WANG Z Y，CHE L Q，et al.Immunotherapeutic effects on murine pancreatic carcinoma by βelemene combined with dendritic cells modified with genes encoding interleukin23[J].Front Med Chin，2007，1（1）：41-45.

[30] 吴大鹏.β榄香烯乳对舌鳞癌细胞株（Tca8113）体外放射增敏作用的实验研究[D].郑州：郑州大学，2006.

[31] 高艳娥，郭金珠，惠慧，等.莪术醇对人宫颈癌CASK I细胞增殖抑制及促凋亡作用的研究[J].现代肿瘤医学，2009，17（10）：1836-1839.

[32] 辽宁中医学院中医系肿瘤研究组，沈阳药学院中草药研究室，沈阳医学院电镜室.温莪术有效成分抗肿瘤作用的研究[J].新医药学杂志，1978，19（2）：281.

[33] 杨甲平，齐宝宁.莪术醇对人胃癌SGC7901细胞增殖和凋亡的影响[J].陕西中医学院学报，2009，32（6）：69-71.

[34] 徐立春，边可君，刘志敏，等.天然药物莪术醇抑制肿瘤细胞生长及RNA合成影响的初步研究[J].肿瘤，2005，25（6）：570-572.

[35] 王超，张毅，何平.吉马酮对人肺癌A549 细胞系增殖、凋亡的影响[J].实用药物与临床，2013，16（4）：280-281.

[36] 周勇，张毅，白雪，等.吉马酮对人肺鳞癌LK2 细胞系增殖和凋亡的影响[J].中国医科大学学报，2013，42（6）：508-510.

[37] 夏泉，董婷霞，詹华强，等.莪术二酮对ADP 诱导的兔血小板聚集的抑制作用[J].中国药理学通报，2006，22（9）：1151.

[38] OH O J，MIN H Y，L EE S K.Inhibition of inducible prostaglandin E2 production and cyclooxyg enase2 express ion by curdione from Curcuma zedoaria [J].Arch Phar m Res，2007，30（10）：1236..

[39] 全国医药职业技术教育研究会.中药材GAP技术[M].北京：化学工业出版社，2004：59-66.

[40] 何寻阳，曹建华，卢玫桂.不同土壤环境对温郁金栽培的影响研究[J].中国生态农业学报，2007，15（5）：99-101.

[41] 李隆云，秦松云，宋红，等.郁金高产优质高效优化数学模型研究[J].中国中药杂志，1996，21（9）：527-529.

[42] 吴庆华，林伟，宁全强，等.莪术无公害生产技术规程[J].现代中药研究与实践，2012，26（2）：3-4.