地黄的生药学研究.doc

地黄的综述 周阿龙 龙嘉 地黄为玄参科植物地黄Rehmannia glutinosa Libosch. 的新鲜或干燥块根，始载于《神农本草经》,列为上品,为常用中药之一。地黄入药分为:鲜地黄、干地黄、熟地黄、生地黄炭、熟地黄炭等。地黄经过不同的炮制方法加工后,其性味、功效亦发生相应的改变。鲜地黄性寒、味甘苦,以清热生津、凉血止血为主。鲜地黄经产地加工焙干后名干地黄或生地黄,其性寒、味甘,以清热凉血、养阴生津为主。干地黄经蒸制后名熟地黄,其性由寒转温,其味由苦转甘,其功效由清转补,以滋阴补血,益精填髓为主[1]。、 一、地黄种质资源及历史沿革 地黄药用历史早于《神农本草经》600 多年, 在先秦的《诗经》中就有记载: “薄言采芑, 于彼新田”。据考证发现原产陕西咸阳,《名医别录》说“ 地黄生咸阳川泽黄土地者佳”。地黄应用历史悠久,明代永乐三年开始运销国外, 是国内药材市场上的重要大宗药材品种之一, 据业内人士统计认为, 生地年销量在2万吨左右, 用药量仅居甘草之后。地黄野生家种均有。 地黄的野生资源十分丰富,许多地方的山区林缘、道路旁和农田边等都有分布。地黄由野生变栽培大约开始于周朝, 汉代,《神农本草经》: 干地黄, 味甘, 寒⋯⋯生者尤良⋯⋯一名地髓。生川泽。”魏晋时期,《名医别录》:“生地黄⋯⋯生咸阳(即今陕西长安县之渭城故城) 川泽黄土者佳。”南北朝, 梁代陶弘景。《本草经集注》:“咸阳即长安也。生渭城者,乃有子实如小麦。今一彭城(即今江苏徐州) 干地黄最好, 次历阳(即今安徽和县) , 近用江宁板桥(即今南京板桥镇) 者为胜。”宋·苏颂《图经本草》:“地黄, 生咸阳川泽黄土地者佳, 今处处有之, 以同州(即今陕西大荔)者为上种之甚易, 根入土即生。一说古称种地黄宜黄土, 今不然, 大宜肥壤虚地, 则根大而多汁⋯⋯熟、干地黄最上出同州, 光润而甘美。”明·刘文泰等撰辑《本草品汇精要》中云:“生地黄: 道地今怀庆者为胜。⋯⋯用根肥大者为好。”《本草蒙筌》:“江浙壤地种者, 受南方阳气, 质虽光润而力微; 怀庆山产者, 禀北方纯阴, 皮有疙瘩而力大。”《本草纲目》:“今人以怀庆地黄为上,亦各处随时兴废不同尔。”《握灵本草》:“地黄处处有之, 今人以怀庆者为上。”《本草从新》》:“以怀庆肥大而短, 糯体细皮, 菊花心者佳。”近代以河南新乡地区主产者产量大, 质量优[2]。可见, 不同时期地黄的道地产区不同, 陕西长安、江苏徐州、安徽和县、南京板桥镇、陕西大荔都曾是地黄的道地。其中咸阳(陕西长安) 之道地历史最为悠久, 自汉代至宋代本草书都有提及咸阳川泽之地黄为佳。自明以后才提及怀庆道地产地, 第一次提出怀庆地黄的是明·刘文泰等撰辑《本草品汇精要》, 此为一本官修本草学, 有一定影响, 对后世影响较大的《本草纲目》亦认为“今人以怀庆地黄为上”, 此后才一致认为怀庆地黄为道地药材。后世的大多数中医药著作都将怀庆地黄作专条列出,《中药大辞典》更将怀地黄作为地黄的变种予以强调[3]。 《齐民要术》中详细记述了地黄的种植方法。自民国6年（1917年）崔大毛就培育出“ 四齿毛” ,1920年李开寿培育“ 金状元” 新品种后, 地黄品种也就逐渐多起来了。70年代相继通过人工杂交选育出“ 北京-1、北京-2、北京-3” 等。目前, 由于品种繁殖技术的提高, 使得地黄品种繁多, 除以上外, 还有白状元、小黑英、红薯王、郭李猫、A-1、A-2系列、85-2、85-5、85-8系列、温县-1号、国林新-1号、晋红-1号、沛育77-5、河南大红袍、组培82-5、茎尖-16号等20余种[4]。地黄新品种的培育,一方面可以提高单一品种质量, 丰富物种资源。但另一方面, 也造成了品种混乱, 质量不稳, 等级难定, 加工困难等不利因素。 地黄主要分布在河南的武陟、温县, 习称怀地黄, 但近几年山西成为主产区, 且产量约占全国的65%以上。地黄在我国也分布于山东、陕西、河北、辽宁、江苏、浙江、安徽、福建、江西、湖北、湖南、广东、广西、四川、甘肃等18个省区。地黄喜温暖气候, 较耐寒, 以阳光充足, 土层深厚、疏松、肥沃, 中性或微碱性的砂质壤土栽培为宜。地黄商品绝大部分来源于人工栽培, 20 世纪70 年代以前, 地黄原属于国家二类计划管理的中药材,主要由河南温县、武陟、孟县、沁阳提供商品。随着我国医疗卫生事业的发展, 药用量不断增加。70 年初,河南地黄一度供不应求, 为缓解市场供应, 不断扩大生产。山西、山东、河北等省已自给有余, 并能调出商品供应全国; 甘肃、湖北等自给水平也有很大提高。40 年来, 生产发展很快, 购销起伏增长, 市场供应平稳, 属于可以满足国内外市场需要的品种。 　历史上甘肃虽不是地黄的主产区,但自20世纪60年代陇东试种以来,一直延续种植至今,近年,一些地区发展成新产区,如永靖刘家峡、榆中等属此类情况,现已有商品上市流通。赵建邦[5]等对甘肃各地家种地黄进行质量考察,并与国内其它主要产区比较,了解甘肃人工地黄的质量状况,除个别样品水分、酸不溶性灰分偏高外,其余指标均符合《中国药典》关于地黄的规定,研究表明：榆中、永靖刘家峡样品中梓醇、腺苷含量较高。 二、地黄发展前景 地黄的叶、茎根、花、籽都有极高的药用价值.它的发展前景非常看好, 因其具有多方面的优势气候、土壤得天独厚的自然条件优势、种质资源优势、市场优势等等。但优势不能决定形势, 只有抓住形势, 才能发挥优势。当前, 国内外新一轮中医药热己经掀起, 国家重视,当地政府及各部门更应该紧锣密鼓抓住历史机遇。一方面, 要有政策优惠和资金扶持, 给药农创造积极、宽松的大环境。另一方面, 要抓好各个环节的具体工作。如建立地黄种质资源库, 保证优良种苗的培育。加强种植技术和田间管理, 按照GAP规范化种植标准建立符合国家要求的种植基地, 提高质量,降低农残走产、学、研相结合、强强联合、传统加工和新工艺相结合的道路, 注重品牌药材的二次开发, 提高新产品科技含量加强品牌及新开发产品的注册保护, 强化品牌意识,多方联动打造名牌敢于承认不足, 积极向他人学习, 力争达到育繁销一体化、加工机械化、质量标准化、经营集团化、管理规范化[4]。 　三、地黄的生物学性状　 李先恩等[6]对收集到的地黄种质资源在北京试验地中种植,进行了形态特征观察和描述。地黄的叶片形态有卵圆形、长椭圆形和狭长形。人工选育的栽培品种叶形以卵圆形和长椭圆形居多,叶片比较宽大,而野生品种叶片较小、狭长;块根的形状主要有薯状和纺锤状。从块根的大小来看,不同地黄品种之间有明显的差别,人工选育的品种块根较大,产量较高,而野生种块根较小,细长,产量低,商品规格低。从花色来看,大部分为紫红色,只有X2的花色为淡黄色,但开紫红色花的花色深浅也有所不同,有一定的区别。从花的结构来看野生品种与栽培品种没有明显的差异(表1) 。 表1　地黄栽培与野生品种生物学性状 类型 品种 叶形 块根形状 花色 栽培 93-2 长椭圆 薯状 紫红 85-5 长椭圆 薯状 紫红 金状元 卵圆 薯状 淡紫 小黑英 长椭圆 细长条 紫红 红薯王 卵圆 薯状、疙瘩 淡紫 狮子头 卵圆 纺锤状 紫红 金状元-2 长椭圆 薯状 紫红 829 椭圆 纺锤状 淡黄 郭里猫 长椭圆 薯状、疙瘩 紫红 国林新一代 长椭圆 纺锤状 淡紫 93-2-2 卵圆 薯状 淡紫 北京1号 长椭圆 纺锤状 淡紫 H8 卵圆 薯状、疙瘩 淡紫 野生 H1 长椭圆 纺锤状 淡紫 H2 长卵圆 薯状 紫红 H3 长椭圆 薯状 紫红 H6 狭长 薯状 紫红 H9 卵圆 细长条 淡紫 H11 狭长 薯状 紫红 H12 狭长 细长条 紫红 X2 长椭圆 纺锤状 淡黄 X3 长椭圆 纺锤状 淡紫 X4 卵圆 纺锤状 淡紫 85-0 狭长 薯状 紫红 似无名 卵圆 纺锤状 紫红 北1-1 长椭圆 薯状 紫红 四、地黄的形态解剖学 地黄的药用部分是地黄植物的地下器官, 有“块根”、“块茎”“根状茎”等不同名称[7-8]。通过对其形态发生和发育解剖学研究, 发现其药用部分具有初生木质部与初生韧皮部相间排列, 没有髓, 有内皮层和中柱鞘, 维管形成层起源于初生韧皮部内侧的薄壁细胞等根的典型结构特征, 证明其药用部分应为块根。地黄的药材性状, 多呈圆柱状或纺锤状, 外皮薄, 表面浅红黄色、黄褐色或棕色, 具弯曲的皱纹、横长皮孔及不规则的疤痕, 直径2～ 6 cm , 长可达20cm , 由于栽培品种的变异而有所差异。横切面观, 由周皮和次生维管组织构成, 木栓层为数列细胞, 细胞排列疏松, 散有多数分泌细胞, 含橘黄色油滴, 偶有石细胞, 韧皮部分泌细胞较少, 形成层成环; 木射线宽广, 导管稀疏, 呈放射状排列[9-10]。王太霞、肖玲等对地黄根的形态发生和发育解剖学进行了研究, 用地黄的传统栽培方法, 即用上一年的块根作母根进行繁殖, 分别从母根和不定芽的茎基部发生不定根。地黄不定根的初生结构和维管形成层的发生与一般双子叶植物相同, 但其次生生长却有两种方式, 即正常次生生长和异常次生生长。一类不定根的形成层产生的次生结构与一般双子叶植物相同, 即次生木质部中主要是导管, 而薄壁细胞较少这类不定根其次生生长为正常次生生长, 是担负吸收和固着作用的正常根。另一种类型的不定根, 其形成层产生的次生木质部含有大量的薄壁细胞, 此类薄壁细胞通常是经过其细胞增殖增加数量, 少量的导管分散在薄壁细胞之间。这种次生长为异常次生生长, 从而使不定根膨大, 形成块根。因此,地黄的药用部分在起源和结构上都属于根的性质, 其药用部分应称为块根。块根膨大的过程为不定根的前端先膨大成小球状, 之后整个前端膨大为柱状肉质根, 以后其中部生长较快, 两端生长较慢, 从而发育成近纺锤状块根。组织化学研究表明, 地黄的主要药用成分梓醇分布在薄壁组织细胞中[11-12]。在超微结构方面, 做的工作较少, 仅见方瑾[12]对地黄的花药进行了研究。通过对地黄花药超微结构的研究发现, 花药绒毡层具有二型性。来源于初生壁细胞的p 2绒毡层, 细胞较小, 为分泌型绒毡层, 在小孢子阶段产生乌氏体, 于两细胞花粉阶段解体; 来源于药隔的c2绒毡层细胞较大, 解体的时间早于p2绒毡层, 不同药室的p2绒毡层解体的起始时间不一致, 可始于小孢子母细胞减数分裂、四分体或小孢子阶段, 其径向壁与面向药室外的壁也较早地开始解体, 细胞质碎片与细胞器流入药室, 分散在小孢子之间, 较早解体的c2绒毡层细胞不产生原乌氏体与乌氏体, 部分解体较晚的c2绒毡层细胞壁产生原乌氏体, 但很少形成乌氏体。 五、地黄化学研究进展 自20 世纪80 年代以来, 对地黄的化学成分进行了系列研究。已知地黄的主要成分为苷类、糖类及氨基酸等成分。 1.环烯醚萜及其苷类 地黄含有环烯醚萜、单萜及其苷类成分[13-17] ,目前地黄中已分得的环烯醚萜类化合物共32个, 其中以梓醇含量最高。 梓醇: 梓醇为地黄的主要有效成分, 是环烯醚萜单糖苷, 具有降血糖、利尿和缓泻作用; 其水溶性成分主要有抗炎、保肝等作用; 脂溶性成分有耐缺氧作用; 其水、醇提取物有调节免疫功能的作用[18]。通过对不同产区地黄中梓醇含量的测定发现, 道地药材怀地黄梓醇含量高于其他产区地黄, 地黄道地产区河南温县出产的地黄梓醇含量最高5.95 mg/g, 而山东嘉祥、山东济宁、山西襄汾所产地黄梓醇含量较低, 分别为: 0.143, 0.85,0.285 mg/g, 说明制剂中使用道地药材的必要性[18-19]。梓醇在鲜地黄、生地黄、熟