中药冰片资源及生产加工现状△

王中洋，庞玉新，杨全，袁蕾，于福来，吴丽芬

(1.中国热带农业科学院 热带作物品种资源研究所农业部华南作物基因资源与种质创制重点开放实验室，海南 儋州 571737；2.广东药学院中药学院，广东 广州 510006；3.海南省艾纳香工程技术研究中心，海南 儋州 571737)

中药冰片资源及生产加工现状△

王中洋1，2，3，庞玉新1，3*，杨全2，袁蕾1，3，于福来1，3，吴丽芬1，2，3

(1.中国热带农业科学院 热带作物品种资源研究所农业部华南作物基因资源与种质创制重点开放实验室，海南 儋州 571737；2.广东药学院中药学院，广东 广州 510006；3.海南省艾纳香工程技术研究中心，海南 儋州 571737)

冰片为我国重要传统中药之一，具有开窍醒神，清热止痛的功效，常作为“药引”广泛应用于大量中成药。目前市场仍供不应求，开发前景十分广阔。作者就冰片的来源及其植物资源分布、加工技术、生产现状及市场前景进行综述，为冰片的研究与开发提供参考。

冰片；资源；加工技术；生产现状；市场前景

冰片为传统中药，具有开窍醒神、清热止痛之功效，用于热病神昏、惊厥、中风痰厥、气郁暴厥、中恶昏迷、胸痹心痛、目赤、口疮、咽喉肿痛、耳道流脓等症。现在研究表明，冰片对人中枢神经兴奋性有双向调节作用[1]。冰片常作为“药引”应用于大量中成药，以增加其治疗效果[2]。冰片的商品种类主要有龙脑冰片、合成冰片、天然冰片、艾片4种。其中，龙脑冰片使用最早，魏晋南北朝时期的《名医别录》即有记载，1977年版《卫生部进口药材暂行质量标准》以“天然冰片”之名收载。合成冰片、天然冰片、艾片均收载于2010版《中国药典》。冰片是一种应用广泛的中药，市场需求量较大，仍处于供不应求的现状。

1 冰片的来源及其植物资源分布

1.1 龙脑冰片

龙脑冰片为龙脑香科植物龙脑香Dryobalanopsa-romaticaGaertn的树干经水蒸气蒸馏得到的结晶，又称龙脑香、冰片、梅片、梅花冰片、天然冰片等，其化学成分为右旋龙脑[3]。龙脑冰片主产于印度尼西亚、菲律宾、印度、马来西亚。龙脑冰片现今已少见，《卫生部进口药材暂行质量标准》1986版及国家食品药品监督管理局2004版《进口药材质量标准》中均未记载。

1.2 合成冰片

合成冰片主要为樟脑通过还原反应或者通主要过松节油中α-蒎烯经酯化、水解得到，其化学成分为合成龙脑[4-5]。合成冰片的资源相对充足，且经过多年的发展技术较成熟，为目前商品冰片的主要来源[6]。松节油来源于松树，松树在全国大部分地区广泛分布，故我国松节油的产量和储存量都十分丰富。2009年调查结果显示，我国规模化松脂生产主要在广西、江西、云南、广东、福建、湖北、贵州等省[7-8]。

1.3 天然冰片

天然冰片为樟科植物樟Cinnamomumcamphora的新鲜枝叶经提取加工制成的结晶，其化学成分主要为右旋龙脑。20世纪80～90年代，我国科技人员经过不懈努力发现香樟C.innamomumcamphora(L.)presl.、油樟C.innamomunlongepaniculatum(Gamble)N.Chao ex H.W.Li、阴香C.innamomumburmannii(Nees) BI 3种樟科植物均可用于提取天然冰片[9]。这3种天然冰片原料均为同一种化学型即龙脑型。龙脑樟即香樟，一种常绿乔木，其龙脑型中右旋龙脑含量为81.78%，植物资源广泛分布于长江以南，以台湾最多；油樟系樟科樟属的珍贵树种，油樟中龙脑型含右旋龙脑77.57%，主要分布于宜宾、川南以及盆周等地，湖南、江西等省也有引种栽培，亦称“宜宾油樟”；阴香为常绿高大乔木，其龙脑型中右旋龙脑含量为70.81%，分布于广东、福建、江西、广西、浙江、贵州和湖北，此树也提供木材，常在园林作绿化树、行道树。

1.4 艾片

艾片来源于菊科艾纳香属植物艾纳香Blumeabalsamifera(L.)DC 的新鲜叶，经提取加工制成的结晶，其化学成分主要为左旋龙脑。艾纳香为多年生草本植物，主要分布在我国长江以南的大部分省区，贵州南部、海南、广西、广东、云南和台湾等地均有分布，其中以贵州分布最为广泛，是该地区的道地药材之一。江西、福建、浙江及湖南等地也有零星分布[10]。国外主要分布于马来西亚、越南、新加坡、印度、印度尼西亚等东南亚国家。

2 加工技术

2.1 合成法

合成冰片生产工艺成熟且成本较低，原料主要为来源于松节油中的α-蒎烯。合成冰片的生产方法主要为α-蒎烯在催化剂、酯化剂的作用下，搅拌且缓缓加热至90 ℃，反应3 h，再升温至110 ℃，恒温4 h，滤除催化剂，经水蒸气蒸馏蒸出轻油得酯，然后向酯中加入一定量的10% NaOH溶液，在搅拌下加热至80 ℃，反应3 h，反应结束后，分出水层。将上述产物在120 ℃左右下升华收集粗冰片，再经乙醇-水重结晶后即得冰片[5]。生产中还有其他的原料、催化剂和方法，如用樟脑作原料用不对称还原制备右旋龙脑；采用BPO作催化剂将α-蒎烯合成冰片等[11-13]。合成法虽然技术成熟且成本低廉，但其异龙脑和樟脑含量都比较高[14]。

2.2 植物提取法

天然冰片多采用水蒸气蒸馏的方法从龙脑樟的枝叶中提取。蒸馏时间2 h，适宜蒸馏温度为90～100 ℃。高温条件会使冰片脱氢生成樟脑，或者是裂解生成其他有机化合物[15]。精制工艺多采用将粗品进行冷冻、离心，除去部分杂质后放入升华罐进行升华即可得到右旋龙脑含量为95%以上的天然冰片。若经乙醇-水(按一定比例混合)溶解后重结晶纯度可达到99%以上[16]。该工艺相对成熟，且工艺经过优化后，产品得率和纯度都较高。

艾片的传统工艺是将艾纳香叶和嫩枝经过传统的蒸馏设备进行蒸馏，制得艾粉，然后再纯化，此方法设备简单，技术要求低，但产率较低[17]。现代工艺研究中，将艾纳香叶置蒸馏提取罐，经水蒸气蒸馏60 min，冷却得艾粉结晶，进一步经过减压蒸发、减压升华、分离纯化精制而得艾片[18]。整个过程中艾片提取率高达90%，回收率可达80%。该提取分离纯化工艺简便，效率高，损失小，可大量处理，适合工业化生产。中国热带农业科学院热带作物品种资源研究所已开发出自主专利的产地加工和大规模工业化生产装备，国内外首次实现艾片、艾粉及艾纳香油的高效、环保工业化生产。随着该设备的推广，艾片的产率将进一步提高[19]。

3 生产现状及市场前景

3.1 生产现状

由于巨大的市场需求和丰厚的经济效益，我国许多地区因地制宜采取大面积人工种植原料林，积极兴建天然冰片的提取加工产业。

右旋龙脑的生产主要集中在湖南、四川、江西等省。湖南省仅新晃龙脑开发有限公司拥有龙脑樟原料林1 333 hm2、龙脑樟种源基因库20 hm2、扦插和移栽苗圃18.7 hm2，以及年产天然冰片100 t的生产线。2013年种植龙脑樟原料林333 hm2，建成全国最大的集龙脑樟原料林种植、天然冰片系列产品研发及生产、营销于一体的天然冰片产业基地；2013年9月该公司拟投放1.8亿元进行技改升级，准备实施3 333 hm2龙脑樟原料林及天然冰片系列产品生产基地建设项目[20-21]。截至2011年四川省宜宾市宜宾县建成油樟基地13 333 hm2，55个6.7 hm2以上的中型油樟场[22]。2013年江西省泰和县龙脑樟种植面积达400 hm2，预计2014年将达670 hm2；上饶市玉山县从2013年9月开始规范化开发种植龙脑樟，该项目种植主要以江西宏林林业发展有限公司为龙头，项目投资3 000万元，规范化种植667 hm2龙脑樟原料林[23-24]。

贵州为我国艾片的主要产区，经过多年开发，资源严重减少。现在该地区政府扶持艾纳香的种植和艾片的加工，在全省广泛种植艾纳香，尤其在罗甸和望谟等地区已经形成规模和产业化。2013年望谟县已形成人工种植艾纳香985 hm2，年产3万吨中药原料[25]。罗甸县艾纳香人工种植面积达2 000 hm2，野生面积6 667 hm2，2015 年人工种植面积有望达6 667 hm2[26]。贵州省科技厅联合中国热带农业科学院热带作物品种资源研究所及多所高校为罗甸县提供技术支持，如中国热带农业科学院品资所提供艾粉和艾片加工设备、艾纳香种质资源收集、规范化栽培技术研究、优良品种选育、开展GMP加工技术研究、人才培养等帮助，并在2013～2015年间出资600万元建立“罗甸县中药材产业科技合作专项资金”。预计到2016年，罗甸年培育种苗能力可达1 000万株，建成艾纳香特色中药材生产基地1 333 hm2，年产值达3亿元[27]。海南多光多热的气候环境适宜艾纳香的生长，其资源分布较广。中国热带农业科学院热带作物品种资源研究所联合贵州艾源生态药业开发有限公司在海南推广艾纳香规范化种植和加工，并于2014年3月21日，揭牌成立“艾纳香产品中试基地”。

虽然各地都在加大对天然冰片资源进行开发和利用，但我国天然冰片资源相对匮乏的局面依然存在，为此，研究者将植物细胞培养技术应用于冰片的生产中。陈美兰等[28]以龙脑樟的嫩叶为外植体诱导出愈伤组织，发现其具有产生龙脑的能力，但还需进一步研究。徐剑[29]以龙脑樟组培瓶苗为材料，诱导优良的愈伤组织并以右旋龙脑为目标成分进行筛选，初步建立并优化了龙脑樟愈伤组织悬浮体系，但高右旋龙脑含量调控的研究仍需进一步探索。该方法具有占地少、产量高、不受病虫害侵扰、不受自然条件限制等优点，并且通过控制生物合成途径获得所需产物[30]。因此，可以利用植物细胞培养，生产高纯度天然冰片。该方法不仅可以解决目前化学合成龙脑存在的各种弊端，而且可以解决天然冰片来源紧缺的问题，应用前景广阔。

3.2 市场前景

与合成冰片相比，天然冰片(艾片和天然冰片)有着自身的优势。近年的研究表明，合成冰片的质量不稳定，无法保证药物的安全有效。魏刚等[31]通过GC-MS法对市售合成冰片进行检测，发现某些产品中毒性樟脑的含量可达45%以上，有的甚至高达97.29%。曾池清等[14]抽检的10批样品中仅3家符合药典要求，其主要原因可能是在长时间存放过程中异龙脑、龙脑逐渐转化成樟脑。陆洋等[32]通过离体渗透试验，发现天然冰片对黏膜屏障的促渗作用较合成冰片弱，但保护作用更强。合成冰片原料中含有一定量的樟脑，由于樟脑具有一定的毒性，特别对婴幼儿的毒性更强，因此加拿大卫生部有慎用“秘制保婴丹”的通知[33]。另有研究表明，异龙脑可引起肝损害，合成冰片中除含有龙脑外还含有大量的异龙脑，故导致毒性增加[34]。胡利民等[35]通过比较研究天然冰片、合成冰片对大鼠胃黏膜屏障影响，结果合成冰片对小鼠胃粘膜跨膜电位和黏膜血流量有明显影响，而天然冰片没有此作用，说明合成冰片空腹大量服用对胃黏膜有一定刺激，天然冰片则很小。杨洪滨等[36]通过Draize眼刺激性实验发现，长期应用0.25～1.0 g·L-1浓度的天然及合成冰片滴眼液，中、高剂量天然冰片对家兔眼刺激较合成冰片小。随着人类日益关注自身的健康及消费的不断升级，天然冰片逐步取代合成冰片是必然的趋势。天然冰片资源在国内从发现到利用，市场上已经有一定的认知；《中国药典》2010版对天然冰片的质量标准进行了制定，其已具备市场准入制，并得到一定的认同；随着我国人民生活水平的提高，崇尚自然的观念深入人心，天然冰片产品在医药、食品、香料和日用化工行业需求日益增长[37]。

目前，我国天然冰片市场供不应求，价格较高。1980年我国的药用天然冰片年需求量就达到80 t[38]。我国现在天然冰片的需求量约为500 t，国际市场需求为10 000 t。由于资源短缺，进口价格昂贵，我国实际仅有不足5 t的进口量。目前仅天津天士力集团、天津中兴药业集团、广西制药厂、湖南制药厂对天然冰片的需求量就超过100 t[39]。由于市场供给严重短缺，来源匮乏，导致天然冰片的价格较高。纵观国内市场，根据天然冰片的纯度差异，其价格在1 000～4 000元·kg-1不等，但这明显高于合成冰片的平均110元·kg-1。自2008年世界经济危机以来，我国经济也受到了很大的影响。近年来，我国物价不断上涨，导致龙脑樟植物的育苗、种植及提取加工的成本均不断提高，天然冰片价格不断上涨。

我国天然冰片的生产已经具有一定的规模，产量也相当可观，但是仍然无法满足市场的需求。市场形势表明，天然冰片仍处于供不应求的状态，市场前景十分广阔。

4 小结与展望

天然冰片在医药、化工、香料、美容、食品等行业应用广泛，需求量远远超过供给量，而其替代品合成冰片的毒副作用日益凸显，使得市场上的天然冰片更加短缺。此外，印尼等地的龙脑香资源已近枯竭。我国天然冰片资源经过多年的研究虽然取得一定的成果，但天然冰片资源并未得到充分的开发和利用。

随着对天然冰片研究的不断深入，用于提取天然冰片的植物种类将不断被发掘。因此，对天然冰片的提取源植物进行相关基源鉴定十分必要。同时对已经发现的植物品种进行资源改良和大规模规范化种植，使得天然冰片资源能够可持续发展。尝试通过组织培养、基因工程等技术手段，为天然冰片的生产提供原材料。国家对天然冰片资源开发利用的投入不断加大，这必将为我国天然冰片的自主生产和可持续发展奠定基础。因此，我国天然冰片前景广阔，发展潜力巨大，具有十分可观的社会、经济效益。

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ResourcesandthePresentSituationofProductionandProcessingofTraditionalChineseMedicineBorneol

WANG Zhongyang1，2，3，PANG Yuxin1，3*，YANG Quan2，YUAN Lei1，3，YU FuLai1，3，WU Lifen1，2，3

(1.TropicalcropsGeneticResourcesInstitute，ChineseAcademyofTropicalAgriculturalSciences/KeyLaboratoryofCropGeneResourcesandGermplasmEnhancementinSouthernChina，Danzhou571737，China； 2.SchoolofTraditionalChinese，GuangDongPharmaceuticalUniversity，Guangzhou510006，China；3.HainanProvincialEngineeringResearchCenterforBlumeaBalsamifera，Danzhou571737，China)

Borneol is one of the important Traditional Chinese Medicines in our country.It can be used in mind-opening，wake up，heat-clearing and analgesic，etc.Borneol often used as a ‘guide medicine’in patent medicines.The demand exceeds supply in current market，its development prospect is very broad.This article reviews the source，plant resources distribution，processing technology，production status and market prospect of borneol，so as to provide the reference for further research and development of natural borneol.

Natural borneol；Resource；Processing technology；Production status；Market prospect

2014-07-23)

科技部科研院所技术开发研究专项(2013EG1343239)；贵州重大课题专项计划项目(黔科合重大专项字[2013]6011号)

*

庞玉新(1975-)，男，博士，副研究员，研究方向：南药资源研究与开发，电话：0898-23300268， E-mail：blumeachina@126.com

10.13313/j.issn.1673-4890.2014.09.018