中药现代化的现状(6篇)

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中药现代化的现状篇1

中药重金属元素的研究近几年发展迅速,引起了国内外广大学者的重视。这一新兴的边缘学科已取得了很多的有益成果,其中有些成果对指导临床合理用药和保障中药的安全有效具有重要的意义和启示。

含重金属类矿物药的应用历史

在我国安阳出土的3000多年前商代的甲骨文中,就载有朱砂,据考证这是公元前1566~1120年间的古物。这证明早在公元前1000多年我国古代劳动人民就利用过朱砂。在长沙马王堆出土的我国现在发现的最古医书《五十二病方》中,记载了21种矿物药,其中包括雄黄。《五十二病方》据考证可能是公元前1000年左右西周时代的产物。它不但记载了这么多矿物药,还有以矿物药组成的方剂。《山海经》是我国古供书籍之一,据考证是春秋时代的作品,其中记载矿物药4种,有朱砂、砒霜等。世界上第一部本草书《神农本草经》(公元前1世纪)记载了矿物药46种,并分上中下三品。其中有关于汞制(水银、轻粉、朱砂)和砷剂(砒石、雄黄、雌黄)的记载。

《雷公炮炙论》对药物的采集、加工、修冶一直指导着药物的加工炮制,是我国医这史上最早的一部制药专着。此时就知道矿物药炮炙加工中的煅和水飞法。这些炮制方法可以提高有效微量元素的含量,降低有毒微量元素的含量。

宋代(公元1076年)的“太医局卖药所”是世界上最早的药局。在唐·王焘的《外治秘要方》中,矿物药朱砂、雄黄等已见于方剂中。

明代缪希雍的《神农本草经疏》中有矿物药253种,而李时珍(1518~1593年)着的《本草纲目》,更是集前人之大成。书中共收集1892种药物,而矿物药则发展到355种,并且都有比以前更祥细的记载和论述。

清朝以后至新中国成立前,有关重金属类矿物药的研究处于停滞阶段。新中国成立后,特别是近十几年,有关重金属类矿物药的研究日趋深入和广泛,正在引起广大医药研究者的关注与重视。

含重金属类矿物药对医学的贡献

我国矿物药的发现和应用,可以追溯到原始社会末期,人们从煮盐的过程中发现盐水明目,芒硝泻下,从冶炼过程中发再现硫黄壮阳,水银杀虫。

《神农本草经》中有矿物药46种,分上中下三品,此时已经指出药物的相使、相须及相畏、相反作用,也就是现代所产的协同和拮抗作用。《神农本草经》中有石胆,即胆矾“主明目,目痛,金疮,诸痫症,女子阴蚀痛,石淋,寒热,崩中下血,诸邪毒气”的记载,有关铅类矿物药的功能,《神农本草经》载“铅丹,味辛,微寒,主吐逆胃反,惊痫癫狂,除热下气”。认为朱砂“养精神,安魂魄,益气,明目”,雄黄“主寒热,鼠瘘,恶疮,疽痔,死肌,杀百虫毒”。由此可见,2000多年前,我国人民就对含重金属类矿物药有了如此深刻的认识,并用于治疗疾病。

明代医药学家李时珍,用30年时间,积累和总结了劳动人民同疾病作斗争的经验,写成了医药学巨着《本草纲目》。它概括和总结了我国16世纪以前历代的药学理论和实践经验,并发展到一个新的高度,达到当时世界先进的医药科学水平。其中收载矿物药355种,对含重金属类矿物药的功能主治,毒性大小,临床应用均有了进一步的认识。

从上述讨论中可以看出,含重金属类矿物药对人类的贡献是巨大的。在治疗当时的疑难病证方面功不可没。

中药中重金属元素存在状态研究

随着人类对微量元素认识的不断深化,微量元素的作用也已成为人们进一步研究探讨中医药学的一个新观点。

中药中重金属存在状态:为了全面深入地探讨中成药中微量重金属元素的作用,本文所讨论的重金属元素存在状态,当是一个广义的概念。微量重金属状态主要指游离态和配合态。

重金属元素不同存在状态与生物活性的关系:中成药中重金属元素的生物活性只有在其被人体吸收后才能表现出来。重金属元素的存在状态首先直接影响了它在人体的生物利用度,从而对人体的机能产生程度不同的作用,表现为人体有益或有害。牛黄解毒片、六应丸、喉症散等相当一部分中成药中都含有雄黄(以硫化亚砷As2S2为主要成分),雄黄含砷量很高,而砷是一种剧毒物质。

影响重金属元素存在状态的因素:中成药制剂工艺是影响其重金属元素存在状态的重要因素。同一处方的药物,剂型不同,其微量元素存在状态及含量也会有所不同。以八珍方为例对不同制剂的微量元素含量进行了测定,结果表明对同一元素,蜜丸中含量很高,其次为汤剂、冲剂、口服液。造成上述现象的原因在于制剂工艺。丸、散剂多含有大量的原药材料末,微量元素损失较少,状态受到影响也较小,而经过了水或醇处理后的液体剂型,微量元素则会有较多变化或损失。在制剂过程中的一系列反应,如络合作用的产生等,影响了重金属元素在制剂中的存在状态、溶出率,从而直接影响了制剂的生物活性。

中药现代化的现状篇2

【关键词】中医药;数学;学科融合

随着现代科学技术的不断发展及各种学科之间的联系增多,数学方法在中医药研究中的应用也越来越广。如今面对医学领域的国际化趋势,中医药学也需要用精确的方式表达和描述,随着西药的出现和西医行医理念在全球建立,固守了几千年传统的国粹中医药正遭受国际医药市场的猛烈冲击。毋庸置疑,如何破解制约中医药现代化、国际化的“瓶颈”,实现中医理论数学化已成为中药产业走出困境、走向繁荣的关键。

伟大的数学家迪卡尔说过:“科学的本质是数学”,我国著名科学家钱学森教授曾多次强调数学学科的重要性,他指出任何一种科学,无论它多么源远流长,无论它曾起过怎样的历史作用,但如果不数学化,至少也是不完善的,据统计,现在有60%~70%的科技问题要转化为数学问题进行研究。虽然相当水平的数学已开始在生物医学领域中显示出来,数学和中医药学之间还有较大的鸿沟,数学在中医药学中还远未发挥其应有的作用。如今中医药及相关研究正处于发展时期,如果中医药不能数学化,不能将计算机技术和数学理论进行融合,必将影响我国中医药的健康发展和发扬光大。

那么如何将数学方法应用到中医药学研究领域,实现不同学科的融合呢

1将中医药学数量化

所谓将中医药学数量化,尤其是将中医证候和中药方剂研究数量化,可理解为在一定时期内随着时间的变化运用具有某些数量关系的多个函数来描述那一时刻的个体机能状态和用药状况。例如利用数学方法将人体内在的或外表的种种表现性状,依据性状本身的中医药学意义,用适当的数值予以描述。

中医药发展缓慢也许有千般原因,但它始终没有迈出数学化的步伐,无疑是一个极其重要的原因。因为没有数学化,许多概念都变得说不清道不明。且不谈什么脉沉脉浮、阴阳五行这样一些听起来都比较玄的东西,就连“发烧”这样简单的概念,其描述也是很难让人把握的,而西医只要有一个体温计加上一个数字“37”,便准确得一清二楚了。因此,笔者认为中医药应当尽快插上“数学翅膀”,使中医药早日实现从经验科学向实验科学、从定性研究向定量研究的转变,跟上科学发展的潮流。

2将中医药学模型化、函数化

现代数学模型是为了研究的目的而建立,它能够表现和描述真实世界某些现象、特征和规律的现代数学系统。数学模型能定量地描述人体生命物质运动的过程,一个复杂的中医药学问题若借助数学模型将能转变成一个数学问题,通过对数学模型的逻辑推理、求解和运算,获得客观事物的有关结论,达到对中医药学领域进行研究的目的。

随着电子计算机的普及发展,使一些生物数学的求解成为可能,生物数学的发展进入了一个新的时期。到7O年代,数学与生物学、药学相结合形成了许多新的边缘学科,如数量遗传学、数量分子生物学、生物统计学、药物动力学、理论流行病学等。生物医药学向数学提供了无数的研究课题,使之对生命现象的描述、生物过程特性的刻画中都有用武之地。例如,生物细胞中各种酶的动力学特性可用常微分方程表示;生物体内各种液体流动及胚胎学中成功地描述了不连续的生命现象;模糊数学可以解释衰老、细胞变形和染色体变形等现象。现在数学在生命科学的园林中已结出累累硕果,像糖尿病诊断的周期模型、主动脉血压的理论模型,血红细胞沉降模型、血吸虫病的年龄分布模型,人口增长与疾病流行双阶段模型等,另外30年代Weiss,Blair等人研究神经兴奋理论,运用微分方程使医学问题数学化,获得了神经刺激理论模型,无一不是数学方法和医学实践相结合的结晶。

3将中医药研究方法多元化

世界上一切物质的运动都是相互联系、相互制约的,中医药学理论表现得尤为突出,片面的、孤立的、机械的研究方法不能满足中医理论发展的需要。多元统计分析是应综合分折的需要,从经典统计学中分化出来的一个分支领域,它是从统计学的角度进行综合分析的数学方法。对中医进行多元分析法可综合考察现象和本质、原因与结果、主体与客体、输入与输出间的作用和联系,从而赋予中医学更强的生命力;同时利用电子计算机其容量大、计算快速准确、便于统计分析等优点来整理和研究中医,可使中医从定性描述向定量分析和数学推衍方面发展,实现诊断治疗标准的规范化、定量化,并进而达到中医科研的科学性;计算机模拟专家系统的建立也可使老中医经验永久保存。另外,由于中医理论中模糊性的大量存在,使精确数学无法揭示其本质,而模糊数学法则为其定量研究铺平了道路。

另外,要实现中医药数学化还要改变人的观念,改变中医药长期与数学不沾边的状况。首先我们要改变中医药大学不开设数学课的现状,让大学生学一点现代数学,掌握一点现代数学知识,并在今后的工作和科研中加以运用,逐步提高数学化的程度。此外,要提倡数学、物理、化学等多门现代科学向中医药的渗透,共同促进中医药现代化、数学化。当然,要实现中医药的现代化不能指望一蹴而就,必须经过几代人的努力才有可能。我们只有朝着这个方向努力才有希望,要不然,中医药的发展将无从谈及。

总之,我们相信中医药学与现代数学的有机结合,不仅能促进传统中医药学的现代化而且同时将使现代西方科学从中获得新的生命力。

中药现代化的现状篇3

[关键词]毛状根;药用植物;次生代谢产物;发根农杆菌;生物转化

[收稿日期]2013-11-30

[基金项目]全国优秀博士学位论文作者专项资金项目(201188);首都中医药研究专项(13ZY03);北京市优秀人才培养个人项目(2011D005018000002)

[通信作者]王秀娟,教授,研究方向为中药药效与作用机制及中药资源可持续利用,Tel:(010)83911624,E-mail:

[作者简介]张萌,硕士研究生,E-mail:

植物毛状根培养是植物组织培养中的一种,因其生长不依赖外源植物激素、合成次生代谢物能力强且稳定、具有生物转化功能以及繁殖能力强等优点,可以在医药领域用于生产药物,近年来受到众多学者的关注。目前已经有近百种药用植物成功诱导出毛状根,并广泛应用于多种研究之中。本研究介绍了目前药用植物毛状根的诱导情况并总结了植物毛状根应用现状,为其进一步研究和利用提供参考。

1药用植物毛状根的诱导

1.1毛状根的发根机制

毛状根(hairyroots)是发根农杆菌Agrobacteriumrhizogenes感染植物后,在植株创伤表面诱导产生的一种特殊表现型。早在1907年,Smith和Townsend就发现发根农杆菌能够诱导植物产生毛状根,此后,学者们发现无论是发根农杆菌还是根癌农杆菌A.tumefaciens,其致病原因均是由大分子质粒引起的[1-2],但发根农杆菌的致病质粒与其他Ti质粒(根瘤诱导质粒)功能既有差异又有联系[3]。直到1982年,美国科学家Chilton[4]发表文章阐述其发根机制:发根农杆菌中Ri质粒上T-DNA进入宿主植物细胞引发了毛状根的产生。

Ri质粒是发根农杆菌染色体外的一个约250kb的大质粒,其上面存在2个与转化有关的功能区,即T-DNA(转移区)和Vir(致病区)。T-DNA的主要功能是在转化时进入植物细胞并插入到寄主植物基因组中,表达决定毛状根生长和冠瘿碱合成的基因;Vir区的作用是协助T-DNA区完成转化。Vir区上有7个操纵子VirA-G,转化时,植物伤口产生小分子酚类化合物与VirA的表达产物结合,激活其他Vir基因,使T-DNA被剪切、转移并最终整合到宿主细胞基因组中。因此,单子叶植物不能合成特异性小分子酚类化合物是其难以被侵染诱导出毛状根的主要原因[5-7]。

1.2药用植物毛状根诱导情况

目前,已有近百种药用植物成功诱导出毛状根,总结发现其中76%为草本植物,也有少量藤本及木本植物,比例分别占到7%,17%;在植物学分类方面,已诱导出毛状根的药用植物科属分类较为分散,其中豆科、茄科、菊科和唇形科占有相对较大的比例(表1)。

自20世纪90年代起,一些学者就开始致力于研究药用植物毛状根,发根农杆菌作为影响毛状根诱导的主要因素也一直备受关注。目前,诱导药用植物毛状根的常用菌株有A4,ATCC15834,R1601,LBA9402,R1000,C58C1,1.2556,R1600,ACCC10060等,在已诱导出毛状根的药用植物中,27%使用的是A4菌株,20%使用发根农杆菌ATCC15834,14%使用R1601,其余菌株的使用均在10%以内,不同植物对于不同菌株的敏感性差异较大。部分学者利用农杆菌ATCC15834,C58C1,A4,R1601等诱导出木本或藤本药用植物的毛状根,例如杜仲[8],绞股蓝[9],南方红豆杉[10]等,但在菌株选择上依然很盲目,需要进一步探索其规律。

2应用

2.1在次生代谢物生产中的应用

毛状根因其遗传性状稳定、生物合成能力强等诸多优点,比悬浮细胞更适合用于次生代谢物的生产。利用发根农杆菌诱导的毛状根生产次生代谢产物,其含量比原植物药高,如通过杜仲毛状根的培养来获得桃叶珊瑚苷药用成分,其质量分数最高可达30.105mg・g-1,且高于自然根及皮,高产根系E1进行大规模繁殖培养能获得理想的药用物质,有望替代传统药源[8]。

很多研究都显示,适当的改变培养条件,如培养基和碳源的选择、外源激素添加及配比,以及不同诱导子的加入,均可以有效地提高次生代谢物产量。研究发现金铁锁毛状根在1/2MS培养基中皂苷的总产量最大[11]。丹参毛状根培养基中葡萄糖浓度的增加能够规律的促进丹参毛状根中迷迭香酸、丹酚酸B等的产生和积累,且其促进作用大于蔗糖[12]。也有学者发现,葡萄糖和蔗糖对阿拉伯芥毛状根中萜类和甾醇类成分的影响与糖信号参与调控顺式异戊烯基转移酶和植物甾醇途径酶有关[13]。

在培养基中加入不同的细胞分裂素或生长激素,也会对毛状根的生长及次生代谢产物的积累发生作用。研究发现,单用或组合应用6-BA时,会对毛状根的生长有抑制作用,但对一些次生代谢产物有显著促进作用,NAA,IAA,IBA单用或组合应用可促进某些次生代谢产物的积累[14-16],2,4-D可明显提高白芥毛状根中芥子油苷的含量,但KT对该成分没有影响[17]。而诱导子的加入可以对某一类次生代谢产物特异调节,单独或组合使用可以达到调控代谢的目的。如生物诱导子酵母提取物,可显著促进牛角瓜中强心苷[18]、甘草中总黄酮[19]的合成;非生物诱导子Ag+可使水飞蓟毛状根中水飞蓟素的含量明显提高[20]。

2.2在次生代谢物生物合成机制及其调控基因研究中的应用

药用植物功能基因研究是从功能基因入手阐明药用植物有效成分的生物合成途径及其调控机制,其中主要涉及到次生代谢产物生物调控关键酶的结构编码基因和其他功能基因。近年来,不少学者以毛状根为研究材料发现了很多新的功能基因,并阐明了一些次生代谢产物的调控机制。

王学勇[21]等从丹参毛状根中克隆得到了丹参4-(5′-二磷酸胞苷)-2-C-甲基-D-赤藓醇激酶(简称为SmCMK)编码基因的全长cDNA序列(GenBank注册号EF534309),并初步证明了SmCMK基因表达量与丹参酮类成分的积累之间呈正相关趋势。崔光红等[22]获得了一系列与次生代谢相关基因如细胞色素P450、二萜合酶等基因片段,为深入开展丹参功能基因组学研究奠定了基础。也有文献报道从丹参毛状根中克隆获得2-C-甲基-D-赤藓糖醇2,4-环焦磷酸合成酶(SmMCS)全长基因[23]、3-羟基-3-甲基戊二酰辅酶A还原酶(HMGR3)基因[24]、丹参乙烯应答因子结合蛋白(ERF)基因[25],丙二烯氧化物环化基因SmAOC(GenBank注册号HM156740)[26]、柯巴基焦磷酸合酶cDNA全长基因(SmCPS)[27]等,为进一步研究丹参次生代谢途径提供了新的思路和靶点。有学者研究丹参酮生物合成途径时发现:外源性PEG和ABA通过激发内源性MJ的分泌而促进丹参酮产量增加[28];同时丹参毛状根的生长及丹参酮类成分的积累均受MVA和MEP途径的影响,但毛状根的生长主要受MEP途径的影响,丹参酮类化合物的积累主要受MVA途径的影响[29]。

2.3在植物基因工程中的应用

在各种遗传转化方法中,农杆菌是自然界存在的天然基因工程载体,具有许多优点,在药用植物功能基因研究的基础上,发根农杆菌及毛状根培养在植物生物技术中的应用越来越广泛,很多学者利用Ri质粒介导外源基因,进行毛状根诱导表达,使得毛状根培养体系中目标有效成分产量得到大幅提高,如桔梗毛状根中甾醇和三萜类成分[30]、甘草中甘草酸[31]、三分三中莨菪烷型生物碱[32]等,为工业生产奠定了基础。有研究将透明颤菌血红蛋白基因(vgb)及颗粒结合型淀粉合成酶基因(GBSS)分别导入黄芩毛状根中,结果显示黄芪甲苷含量是非转基因黄芪毛状根的5~6倍,是山西产黄芪药材的10~12倍[33-35]。

此外,也有研究利用诱导出的转基因毛状根进行植株再生,以获得优良的转基因植物。例如转基因苜蓿毛状根植株表型Ⅱ高产并质优,表现为茎杆数多、叶多,对苜蓿育种和生产具有重大意义[36]。

2.4在生物转化中的应用

毛状根培养体系内的酶系统较为复杂,可以发生羟基化、糖基化、葡糖化、氧化还原、氢化、水解、甲基化、乙酰化、异构化和酯化等多种生物反应[37],若向其中投入不同的底物,可经过多种反应进行结构修饰,最终获得或产量更高、或活性更好、或毒性更小天然活性化合物,药用植物毛状根生物转化体系为生产新的药物前体提供了可能。目前已经有多种药用植物毛状根作为生物转化体系被深入研究。

2.4.1人参早在20世纪90年代初,就有学者利用人参毛状根进行生物转化,将毛地黄毒苷配基作为底物投入到人参毛状根培养体系,结果发生了多种反应并获得了5种酯化产物以及6种糖苷化产物[38]。此后,对于人参毛状根生物转化作用的研究逐渐深入,有研究发现,在该体系中,对羟基苯甲酸及间羟基苯甲酸可以通过糖苷化、酯化反应转化成为相应的产物,但邻羟基苯甲酸并未发生转化,同时,间羟基苯甲酸的酯化产物间羟基苯甲酸β-D-吡喃木糖(16)-β-D-吡喃葡萄糖酯是一种新的化合物,进一步实时反应进程研究显示,糖苷类是该生物转化的主要产物,而添加碳水化合物和抗氧化剂可以增加糖脂的形成[39]。

2.4.2何首乌进入21世纪,学者们关于何首乌毛状根培养体系的生物转化研究层出不穷。有报道发现,向何首乌毛状根培养体系投入青蒿酸,可生成3个青蒿素类化合物和1个羟基化产物[40];4-甲基-7-烯丙基氧香豆素可以在何首乌毛状根悬浮体系中转化成4-甲基-7-羟基香豆素及4-甲基香豆素-7-O-β-D-吡喃葡萄糖苷[41],瑞香素则在该体系中完成生物转化合成天然药材中含量极低的活性化合物――瑞香素-8-O-β-D-葡萄糖苷[42],严春艳等向该体系投入8种底物,其中呋喃橐吾酮转化成2个新的化合物,对苯二酚转化成熊果苷,青蒿素转化获得2种物质,证明在何首乌毛状根悬浮体系中存在多种生物酶系统,可对外源底物进行糖基化、氧化、还原和羟基化修饰等[43]。

2.4.3其他药用植物此外,还有多种药用植物的毛状根培养体系作为生物转化器。毛喉鞘蕊花毛状根培养体系可以将小分子醇类物质如甲醇、乙醇、丙醇葡糖化生成相应的吡喃葡萄糖苷[44];向紫花曼陀罗毛状根培养体系中添加对羟基苯甲醇,通过生物转化可形成天麻苷,该反应的转化率可以达到59.75%,为工业生产天麻苷提供了一条新的途径[45];也有研究显示,狭叶红景天毛状根培养体系可以将肉桂醇转化成为络塞维以及络塞琳,这将成为此2种活性物质新的来源[46]。

2.5在药物蛋白中的应用

目前,转基因植物已经可以表达多种药物蛋白,如疫苗抗体、哺乳动物酶等[47],其生产成本较微生物发酵方法低,更易于操作,也更安全,受到广泛的关注,但是,转基因植物可能通过异花传粉将基因传给野生型亲源物种,对自然生物环境造成一定威胁。毛状根培养则是通过有丝分裂和细胞分裂稳定的遗传,能够大量均一的表达靶基因产物,成为一种生产药物蛋白的重要方法。近些年,已经有很多植物毛状根培养体系可以成功生产功能蛋白和药物蛋白,例如利用烟草的毛状根培养生产小鼠白介素12[48],通过转基因马铃薯毛状根表达乙型肝炎病毒表面抗原,其产量最高可达到97.1ng・g-1,高于马铃薯原植物及试管薯[49]。

同时,与毛状根培养体系生产次生代谢物一样,诱导子的刺激也可使目的蛋白的含量进一步增加,研究发现烟草毛状根可以产生奇甜蛋白,在奇甜蛋白基因氨基末端融合钙网蛋白信号序列后,可使奇甜蛋白分泌到毛状根培养的培养基中,质量浓度达到0.21mg・L-1,当培养基中添加聚乙烯吡咯烷酮和氯化钠时,奇甜蛋白总量可分别达到1.4,2.63mg・L-1。

3展望

发根农杆菌介导的毛状根诱导及培养技术在药用植物次生代谢产物的产量的提高、相关功能蛋白及基因的鉴定、代谢途径及信号分子的识别等多个方面取得很大的进步,其应用领域也愈发广泛。但随着研究的不断深入,还有一些问题亟待解决,如目前农杆菌不同菌株侵染物种能力的差异机制尚不明确;单子叶植物及木本植物毛状根培养体系建立的研究较少;利用毛状根培养体系生产次生代谢产物大多处于实验研究阶段,较少将其作为一种生物反应器应用于工业大规模生产中;毛状根大量培养设备装置成本较高,使毛状根的大规模生产难以推广等,这些都需要研究者进行更深入的探索。

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Medicinalplanthairyrootsgeneratingandtheirapplications

ZHANGMeng,GAOWei,WANGXiu-juan

(SchoolofTraditionalChineseMedicine,CapitalMedicalUniversity,Beijing100069,China)

[Abstract]Asakindoftheplanttissuecultures,hairyrootcultureischaracterizedbyrapidgrowthwithoutexogenoushormonessourceandhighyieldofsecondarymetabolites,whichattractedtheattentionofscholarsinresentyears.Thisworksystematicallysummarizedtheresearchofmedicinalplanthairyroots,includingthemechanism,currentsituationofmedicinalplanthairyroots,andtheirapplications.

中药现代化的现状篇4

[关键词]药用植物;组织培养;生物技术

随着市场需求量的日益增涨,药用植物不仅仅应用于传统医学保健和治疗中,还作为化学药品的原料,应用广泛。许多药效显著、需求量大的植物源化学成分在生产上主要依赖于药用植物的提取、纯化,如紫杉醇、青蒿素等。然而,由于生态环境的破坏造成土地和其他自然资源的减少和恶化,以及药用植物有效成分提取效率低下,植物原料质量参差不齐等不足,使得我国药用植物有效成分的生产,面临诸多问题和挑战。借助于先进的科学技术手段,可以提高药用植物的生产效率和品质、减轻资源压力,对增强我国药用植物产业的竞争力,发挥其应有的巨大潜力,并使之能够可持续发展具有重要的意义。

生物技术是药用植物生产最快捷、最有前途的手段之一。应用生物技术进行中药材生产有以下几个优点:①药材(或活性成分)的生产可以在人为控制条件下进行,不受季节、气候条件与土壤环境等因素的制约,可排除病虫害的侵袭与农药残留量的困扰,严格控制药材质量。②可进行特定的生物转化反应,生产人们需要的活性成分。③通过活性成分生物合成路线进行遗传操纵,提高目的物的产量。④通过加入或删除基因而改变其遗传特性,达到大幅度提升产量或合成新的活性产物[1]。从而改良品种或创造新物种,或加速繁殖植物个体,或获得有用物质。

由于植物细胞具有全能性,即单个细胞在适宜的环境下可分化发育成植株,并具有整株植物所具有的合成化合物的能力,因此组织培养技术是药用植物大规模生产的重要手段之一。药用植物组织培养的研究工作取得了较大进展:已有百余种植物次生代谢产物通过组织培养技术获得,近半数次级代谢产物的含量超过原植株,部分已进人中试和工业化生产规模。目前这项技术已发展成为一门精细的实验技术,在选材消毒、接种培养、诱导筛选、继代保存、分离鉴定等方面建立了一整套完整的技术方法[2]。越来越多的药用植物已经进入大规模组织培养阶段,本文针对药用植物大规模培养组织培养的现状,对大规模组织培养过程中的相关问题进行了分析和探讨。

1研究现状

目前,药用植物组织培养主要有2个方面:一是直接培养和收获这些组织和器官,如不定根、不定芽、小鳞茎等。二是通过组织和器官培养获得再生植株,从而进行快速繁殖,生产大量无病毒种苗以满足药用植物人工栽培的需要。近40年来,我国经离体培养获得试管植株的药用植物至少有200种[3],涉及常用中药和民族药物的基原植物以及珍稀濒危药用植物、等。在利用植物组织培养直接生产药物的研究方面也取得了很大进展,目前从各种培养物中产生的药用成分已有约百余种,其中人参皂苷、人参皂苷元、三七皂苷、甘草甜苷、甜叶菊苷、柴胡皂苷、薯蓣皂苷、熊果苷、莨菪碱、小檗碱、总黄酮、蒽醌等[4]药用成分含量等于甚至高于原植物。

我国以组织培养技术为基础的毛状根培养及其增殖技术也发展迅速,目前已利用人参、丹参、黄芪等建立了农杆菌转化器官培养系统。韩国人参不定根和毛状根的培养已经达到了工业化的程度,所用反应器的规模已经达到了10t。Jeong等的实验表明,在5L的生物反应器中,经过39d的培养,毛状根的生物量是接种时的55倍[5]。黄芪毛状根在3,5,10L容器中培养,经21d培养产量(干重)就可达10g・L-1,黄芪毛状根中皂苷、黄酮、多糖、氨基酸等含量类似于黄芪药材,而粗皂苷和可溶性多糖的含量还稍高于药用黄芪[6]。利用10L的球状气升式反应器实现了丹参毛状根的大规模培养,并利用75L的气升式反应器进行了进一步的放大培养,表明利用气升式反应器进行丹参毛状根初级放大和中试规模的培养是可行的[7],它为今后丹参毛状根的工业化生产奠定了基础。

2存在的问题及对策

2.1培养材料的稳定性重视程度不够很多药用植物的不定根和毛状根被当成实验材料来进行实验研究[8-9],同时越来越多的组织培养材料被应用到实际生产中,随着药用植物组织培养的大规模生产,有望为名贵、珍稀濒危植物资源的持续开发与利用以及绿色原料药的生产开辟一条新途径[5-7]。但是由于药用植物组织培养条件、生长因子和操作的不可控性,在培养过程中有可能发生染色体变异,倍性的改变或产生突变体等,这些变异可能对药用植物组织的生产和化学成分产生影响。因此,不能一味的追求生长量,还有必要对培养材料的稳定性进行相应的评价。

目前,有关药用植物组织培养材料的稳定性研究较少,有关组培苗遗传稳定性研究的内容和方法主要包括:①染色体核型和数目分析[10];②无性繁殖过程中的遗传稳定性[11-12](RAPD,SSR等);③对于转基因植株还要检测外源基因存在、整合和表达情况[13-15](PCR,Southern杂交,westernblot杂交等)。

2.2转基因药用植物的安全性评价及标准有待于进一步确立药用植物的基因工程与农作物的遗传转化有着不同的侧重点,即在转基因药用植物植株的筛选和评价过程中,转基因事件对药用植物有效成分乃至药效的影响是首要考虑因素。利用根癌农杆菌Ti质粒转化形成的冠瘿瘤组织和发根农杆菌Ri质粒转化形成的毛状根作为培养系统生产有用的植物次生代谢产物,是当今药用植物生物技术研究的热点之一。冠瘿瘤组织和毛状根作为转基因材料,其安全性评价研究一直处于空白状态。

目前转基因植物的安全性问题主要集中在2个方面,一个是环境安全性,另一个是食品安全性。由于药用植物不同于农作物、蔬菜等,因此其转基因安全性评价也应有所不同。首先,在环境安全性方面,由于药用植物冠瘿瘤组织和毛状根均在可控的条件下进行培养,因此不涉及转基因材料作为一个新物种进入生态系统可能对生态平衡产生负面效应的情况。在食品安全性方面,由于一般药用植物的生产仅用于提取有效部位或成分,或者单独作为一味药物来使用,因此除了那些药食同源的药用植物以外,其他可考虑纳入药品的安全性管理体系进行评价和管理。重新评价药物有效性和安全性是转基因药用植物安全性评价的核心内容,但由于大多数中药有效成分和疗效机制不明确,转基因药用植物的药效评价问题成为关键难点问题。

2.3规模化生产过程中培养条件的优化需重视愈伤组织诱导、细胞培养、芽分化、继代、生根是药用植物组织培养的主要步骤,严格控制组织培养过程中培养基的各营养成分用量以及激素浓度和配比是保证药用植物大规模生产成功的关键。在培养程序建立之后,遵循植物生长规律对细胞、组织的生长发育进行改进,如通过改变光质来调节外植体的脱分化、再分化以及有用代谢物的产生;配制培养基时采用适合于植物生长的pH;寻找新的碳源代替糖类,以减少污染。在利用组织培养技术进行大规模工厂化生产中,这些问题都需要做更深入的探讨与摸索[16]。

2.4适合植物组织和细胞培养的生物反应器尚有待研究解决生物反应器是实现植物细胞和组织大规模工厂化生产的关键因素之一,其具有工作体积大、单位体积生产能力高、物理和化学条件控制方便、不受时间和地点限制等许多优点,这为植物组织培养生产天然产物的商业化开辟了广阔前景。但要真正实现工业化和商业化尚受到来自生物本身和工程技术上的诸多限制,需在以下几个方面加强研究:①根据不同植物组织和器官培养的生物学和工程要求,进一步创新反应器系统和培养工艺;②结合现代分子生物学技术,从分子基因和细胞代谢水平深人探索反应器中微环境对植物组织生长和次生代谢的作用机制;③建立新型植物组织培养反应器系统的放大规律,实现培养过程的工业化;④将反应器培养技术、现代仪器分析手段和智能专家控制系统进行集成,实现植物组织大规模培养过程的在线优化控制和自动化[17]。

2.5植物次生代谢产物合成途径研究平台建设有待加强对于药用植物来说,药用植物组织的大规模培养技术不仅是要提高生物量,最理想的应用是能够大幅度提高药用植物有效成分的含量。但是,由于大部分药用植物有效成分的代谢途径并不明确,甚至难以确认具有临床价值的有效成分,因此对药用植物有效成分相关功能基因进行发掘、鉴定等有利于解析其有效成分代谢途径。组织培养技术是进行功能基因基础研究的必要的技术平台,研究和建立高效的药用植物基因转化体系,可为深入研究药用植物有效成分的代谢途径、发掘和鉴定相应的功能基因等提供重要的研究手段,大大提高药用植物的基础研究的水平,从而推动学科的发展。

3小结

药用植物大规模组织培养技术的研究是多学科交叉综合的结果,涉及到植物化学、分子生物学、生化反应动力学等许多层面。充分利用先进的理论体系作指导,利用生命科学的研究模式[18],从宏观的形态,药理药效到微观的基因、化学成分来分析和阐述药用植物细胞、器官的性状,从而指导药用植物大规模组织培养的研究与应用。

药用植物大规模组织培养研究和应用具有广阔的发展空间,同时也蕴藏着巨大的经济价值和社会价值。我国具有得天独厚的药用植物资源和市场优势,加强药用植物大规模组织培养研究将有利于我国药用植物资源的可持续利用和发展。与此同时,应依据药用植物自身特点,建立完善健全的评价体系,是保证药用植物大规模组织培养可持续发展的关键举措。

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Issuesoflargescaletissuecultureofmedicinalplant

LVDong-mei1,YUANYuan2*,ZHANZhi-lai2

(1.InstituteofChineseMateriaMedica,ChinaAcademyofChineseMedicalSciences,Beijing100700,China;

2.StateKeyLaboratoryofDao-diHerbs,NationalResourceCenterforChineseMateriaMedica,

ChinaAcademyofChineseMedicalSciences,Beijing100700,China)

[Abstract]Inordertoincreasetheyieldandqualityofthemedicinalplantandenhancethecompetitivepowerofindustryofmedicinalplantinourcountry,thispaperanalyzedthestatus,problemandcountermeasureofthetissuecultureofmedicinalplantonlargescale.Althoughthebiotechnologyisoneofthemostefficientandpromisingmeansinproductionofmedicinalplant,itstillhasproblemssuchasstabilityofthematerial,safetyofthetransgenicmedicinalplantandoptimizationofculturedcondition.Establishingperfectevaluationsystemaccordingtothecharacteristicofthemedicinalplantisthekeymeasurestoassurethesustainabledevelopmentofthetissuecultureofmedicinalplantonlargescale.

中药现代化的现状篇5

浅析营销

中药的研究与开发姜廷良

中药制剂现代化的目标要求王大林,陆伟根,WANGDalin,LuWeigen

浅议中药药理学中的血液流变学廖福龙,LiaoFulong

试论药用植物有效成分基因调控的研究进展邱德有

人类疾病基因测序接近尾声开发利用基因信息成为焦点

发展中医药学面对的若干基本问题陈蔚文,CHENWeiwen

补肾益智方对老年性痴呆模型鼠NOS1表达的影响王怀星,赖世隆,WangXuaixing,LaiShilong

浅析中医与信息科学任廷革,RenTingge

网上中医方剂信息分析处理系统刘晓峰,LiuXiaofeng

从专利保护的角度看中药新药研制的方法学郑永峰,Zhengyongfeng

厚朴质量优化研究进展斯金平,童再康,曾燕如,SiJinpin,TongZaikang,ZengYanru

竹子在中医药和保健品开发中的潜力张佐玉,张喜,ZhangZuoyu,ZhangXi

珍稀濒危中药资源保护的相关问题探讨黄璐琦,李慧,陈京荔,HuangLuqi,LiHui,ChenJingli

现代中医信息技术的应用研究

中药现代化与中药新药研制的几点思考饶品昌,李发昌,RaoPinchang,LiFachang

药用植物遗传育种的现状与展望李泊溪,LiBoxi

药用植物遗传育种的现状与展望高山林,GaoShanlin

文化交流是中医药国际化的重要基础门九章,MenJiuzhang

云南中药材基地建设现状与产品开发前景分析马敏象,彭靖里,MaMinxiang,PengJingli

中药归经理论研究与中药现代化赵宗江,张新雪

论我国中药产业发展的战略背景与目标——中药现代化产业推进战略的若干思考(一)李泊溪

中药产业现代化过程中技术与管理的相互关系周飞跃,唐五湘

值得关注的分离料学技术——逆流色谱技术魏云,曹学丽

中药质量控制方法与策略张子忠,梁鑫淼

分子遗传标记技术在中药材鉴定中的应用刘忠权,周材权,王义权,周开亚

丹参注射液主要成分的HPLC及LC-MS定性分析施超欧,陶萍

野罂栗总生物碱及其单体的抗白三烯类作用张海娟,张士贤,程桂芳

中药复方药效物质基础研究进展张勇忠,郑晓珂,毕跃峰,冯卫生,冀春茹

抗心律失常中药的电生理学研究近况苗维纳

美国FDA《植物药品产业指南》的技术要求与我国中药新药技术要求的比较研究王智民,任谦,叶祖光

浅谈中药新药研究开发的选择思路熊维政,陈元宏

积极推进中药现代化付建华,朱晓新,李连达

中国传统医学与西方替代医学的选择诸国本

乳香炮制方法的改进张雪菊

浅析西部天然药物开发的现状与问题张仕元

按照GAP标准要求创建部级药源基地——天士力商洛丹参基地的调查蒋传中,任强华

我国中药知识产权保护的现状王兵,姚玲,陈维国

中药知识产权保护的最佳途径张韬

构筑交流平台是幻想还是理想?张志华,柳莎,许有玲,徐伟宣

药用海洋生物功能基因组研究涂洪斌,卫剑文,彭立胜,钟肖芬,杨文利,吴文言,徐安龙

中国新药研究开发与前景分析陈平,何勤,王炜,颜胜利

依托资本市场促进医药产业腾飞孙兵

中药注射剂指纹图谱分析曹进,饶毅,沈群,王义明,罗国安

中药复方药效物质基础的研究方法与技术徐青,肖红斌,梁鑫淼

分子生物学技术在中药鉴定中的应用杨光明,蔡宝昌,王明艳,潘扬

略谈中医理论创新——中医基础理论研究关键问题分析黎敬波,陈孝银

中医临床常用汤剂处方书写的国际标准化探讨廖峻,唐允华,贲安,胡晓梅

试论中药材全息图谱质量评测人工智能系统构建李萍,薛粲

浅析现代生物学研究方法及与中医药现代化的关系余伯阳,严永清

地方病区与非病区土壤及药材中微量元素硒的测定胡世林,杨连菊,冯学锋

中药壁虎现代研究进展陈明,黄坚航

试论中医药科技成果转化中的创新意识杨明,胡晓梅,卢强

浅析中医药现代化研究面临的问题和对策郭凤莲

广东医药产业竞争力比较研究(连载二)陈建南,赖小平,刘东辉,袁建文

从日本津村株式会社的发展看我国中药产业面临的挑战孙宪民,任平

中药的生产必须从源头抓起刘广南

广东固"九五"中药现代化科技产业发展概况及"十五"发展思路广东省科技厅

广州市中药现代化科技产业回顾与展望林元和

广东医药产业竞争力比较研究(连载一)陈建南,赖小平,袁建文

中药色谱指纹图谱质量控制模式的研究和应用——若干实质性问题的探讨(一)谢培山

"一方"单味中药浓缩颗粒的现代化、产业化进程与思考涂瑶生

论现代中药药理学的发展与评价体系王建华,王汝俊

应用现代生物技术筛选中药创新药物彭文烈,徐安龙

试从非线性视角看中医方剂实质陈建南,赖小平,周华

试论广东省中医证候临床研究重点实验室建设与发展孙景波

试论新技术应用于中药制药工业的条件药凤荷,李药兰

RAPD技术在干品中药材鉴别研究中的应用王培训,李劲平,黄丰,周联,赖小平

加强知识产权保护推动中药现代化进程莫瑶江

北京、广州市场"洋中药"品种初步调查报告赖小平,陈建南,刘中秋,黄晓丹,陈浩桉

建设国家新药(中药)临床试验研究中心综述陈伟

国家新药(中药)安全评价研究重点实验室(广州)的概述王宁生,刘启德

第一军医大学中药新药研究实验室广州第一军医大学中药系

广州医药集团技术创新体系与"十五"发展目标广州医药集团有限公司

提升企业综合实力推动中药现代化进程——白云山中药厂的现代化之路广州白云山中药厂

一致医药集团的创业之路深圳市一致医药(集团)有限公司

香雪药业的技术创新之路宋力飞,刘乡乡,黄胜

丽珠医药集团的现代化之路丽珠医药集团股份有限公司

广东药材GAP基地建设概述徐鸿华,丁平,刘军民,赖小平,陈建南,詹若挺

国家健康科技产业基地职能目标及运作模式徐建平,高晓玫

论超临界二氧化碳萃取技术应用中的工业工程技术问题刘汉槎,金波

论中药工业中的中试放大验证曹光明,俞子行

以数字模型对中药药效进行综合评价的意义和思考赵玉男,邢东明,丁怡,杜力军,孙虹,史志红

生物技术在中医药动物模型研究中的应用陆茵,孙志广

建立中药小复方精选系统操作技术平台的基本构想梁茂新

成方配伍的研究--中医处方用药的一个新思路蒋永光,陈波,胡波,刘娟

中药川芎指纹图谱共有模式的建立及其在药材质量控制中的应用蔡宝昌,潘扬,王天山,杨光明,周厚成

试论中药提取物的产业化趋势万德光,裴瑾

中药分子药性学的进展王米渠,许锦文

麝资源保护与利用方法初探贾谦,杜艳艳,周青,黄建华,孟智斌

中药秦艽及其可持续利用途径研究吴兴海,黄馨慧,王喆之

中药材GAP实施的国内外比较与相关基地建设问题蔺海明

GAP药源基地三维管理初探王敬民,卫新荣,郝臣

中医药在澳大利亚的市场发展战略郭治昕,罗瑞芝

实施中药现代化计划做大做强陕西中药科技产业张积耀

中药制药工程理论研究与实践曹光明

影响和提高中药临床疗效的几个关键问题梁茂新,刘杰

中医药相关数据库建设中医现代化科技发展战略研究课题组

高分子材料在现代中药中的应用刘海岛,丁怡,邢东明,杜力军

中药指纹图谱与全面质量管理曹进,王义明,罗国安,李萌葆

中药石韦的生药学研究石建功,马辰,杨永春,宋万志

中药材质量控制方法体系探讨李萍,徐珞珊

指纹图谱的化学模式识别分析--若干实质性问题的探讨(三)梁逸曾,谢培山

具有抗动脉粥样硬化作用的天然药物及其单体化合物王倩,汪海

超声提取与常规提取对部分中药碱类成分提出率的比较郭孝武

中药超微粉碎研究进展与思考胡学军,蔡光先,杨永华,郑爱华

新技术在中药配方颗粒生产中的应用陈培胜,刘法锦,郭用庄

勉县天麻发展前景之管见孙振民

开拓、创新,进一步推动中药学科和产业发展——本刊编委会第二次会议纪要

关于中药现代化第二阶段发展目标任务的思考邹健强

借鉴国际传统药物发展经验推动中药现代化进程姚新生

中药传统技术的现代研究与保护罗佳波

试论量子理论与中医药现代化王巍

浅析含有毒中药材的中药新药的技术审评何燕萍

关于目前中药新药注册管理及技术审评思考王嘉仡

新世纪中药现代化的发展前瞻李楚源,贝伟剑,彭文烈,徐安龙

试论藏药的研究开发及现状分析刘卫建,谭锐

信息技术在中药现代化研究中的应用及发展程翼宇,瞿海斌

受体技术与中药研究王秀坤,李家实

对速释、缓释制剂的药代动力学试验思考要点程鲁榕

中医药实验室规范化操作规程(SOP)工程建设中医现代化科技发展战略研究课题组

血清药理学、血清化学和中药药代动力学潘卫松,刘美凤,石钺,邢东明,杜力军,何希辉,张宏印

中医药古代文献资源系统研究开发工程中医现代化科技发展战略研究课题组

超声技术在提取中药碱类成分中的应用郭孝武

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中医药预防非典型肺炎在于除湿化浊周鹰

中医辅助诊疗系统的研制徐元景,牛欣

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中医脾胃方配伍规律的数据挖掘试验蒋永光,李力,李认书,李慧琴,陈波

探索中医药优势疾病谱石圣洪,郑小燕,王宗勤

生物碱的超临界流体萃取研究进展张涛,蔡建国

中药毒性理论及研究进展刘树民,罗明媚,李玉洁

根癌农杆菌对云南红豆杉原生质体的转化罗建平,姜绍通,潘丽军

大枣多糖的分离、纯化及分子量的测定杨云,李振国,孟江,苗明三,魏红

中药质量控制的发展趋势谢培山

中药饮片质量规范研究概论程国樑,张瑶华,徐徕

试论我国药材生产基地建设的运营模式张明,钟国跃,马开森,丁季春

中药现代化的现状篇6

【关键词】矿物药;青礞石;基源考证

researchofbotanicaloriginsofmineralmedicineslapischloritigaoli-li,bianli,suidan-juan,etal.collegeofpharmacy,nanjinguniversityofchinesemedicin,jiangsu210046,china[abstract]objectivetoresearchthebotanicaloriginsanditsclinicalapplicationoflapischloritibymineralmedicineherbalmedicine.methodsthehistoryliterature,market,commodityvarietiesandclinicalapplicationoflapischloritiwereresearched.resultstheliteratureshowedthatherbalmedicinehistoryrecordedinlapischloriticharacters,function,indicationsandclinicalapplicationofmoderngoodsandbasicallythesame.conclusiontheclinicalapplicationoflapischloritimedicine-botanicaloriginsfromthebiotiteandchloriteschistandmicaschistcarbonate.

[keywords]mineralmedicine;lapischloriti;researchofbotanicalorigins

青礞石(lapischloriti)为临床常用矿物药,辽宁、河北、河南、山西、湖南、浙江等地资源丰富,且在矿物药的临床应用历史悠久。本品具有坠痰、消食、下气、平肝之功效,用于治疗顽痰癖积,宿食?瘕,癫狂惊痫,咳嗽喘急,痰涎上壅。本品在历代文献中均有记载,但历代文献传承各异,用药品种各异。如今市场上对于矿物药青礞石的品种问题仍然十分混乱,对矿物药的正本清源尤为重要,矿物药炮制也缺失标准,均为临床用药带来了安全隐患。为了澄清矿物药青礞石品种的混乱,本文对青礞石进行了本草考证,通过文献分析、实地调查和对采集青礞石样品的分类学鉴定,阐明了青礞石的基源考证,为矿物药的开发利用提供了本草学依据。

1基源考证

1.1名称及别名本品别名为金礞石、青礞石、烂石,始载于《嘉?本草》,《本草纲目》曰:“其色??魅唬?拭?媸??3]。但在其“发明”项下几幅图均称为“青礞石”。清《医林纂要》记载的正名为“青礞石”。由此表明,古代诸家本草所记载的“礞石”,均是指青礞石。青礞石功效与金礞石基本相似,故常混用,统称礞石。但经考古带所在的礞石均指青礞石,现将“呈黄色和带有金黄色者”称为金礞石,以示区别。据北京医学院药学系1958年分析,金礞石含大量fe3+、fe2+、al3+、mn2+及少量mg2+和sio32-,表明金礞石不同于青礞石,故《中华人民共和国药典》、《中药志》等现代中药著作已将两者分开[1~3]。

1.2矿物形态与种类明朝以前的本草对本品无产地和形态描述记载。本品有产地和形态描述及附图始见于《本草纲目》,李时珍谓:“江北诸山往往有之,以盱山出者为佳。有青、白二种,以青者为佳。坚细而青黑,打开中有白星点,煅后则星黄如麸金。其无星点者,不入药用”。以此表明古代青礞石有两种,按其形态、物性和附图互相参照来看,所知青者与现代黑云母片言相符;所谓白者与绿泥石化云母碳酸盐片岩相吻合[4]。

《本草纲目》中记载:本品甘、咸。平,无毒。《嘉?》:食积不消,留滞脏腑,宿食积块久不瘥。小儿食积羸瘦。攻刺心腹,得巴豆、硇砂、大黄、荆三棱作丸散良。时珍:治积痰惊痫,咳嗽喘急。据考证,青礞石为黑云母片岩[5]。

《本草从新》中记载:本品(重,泻,堕痰)甘咸有毒,体重沉堕。色青入肝,制以硝石。礞石滚痰丸,坚细青黑,中有白星点。硝石礞石等分,打碎拌匀,入砂锅,煅至硝尽,石色如金为度。如无金星者,不入药。药末水飞,去硝毒[6]。

《中药大辞典》中记载:本品为绿泥石片岩的岩石,呈不规则扁鞋块状或斜棱状的小块体,大小不一。全体青灰色或灰绿色,微带珍珠样光泽。体重、质软、易碎,用指甲即可划下碎粉末。断面呈片状,可见闪闪发光的星点。无臭、味淡。以色青、块整、断面有星点、无泥石夹杂者为佳。微溶于盐酸,而使酸液呈黄色,在浓硫酸中部分溶解[7]。

《全国中草药汇编》中记载:煅礞石,将拣净的青礞石放坩埚或其他容器内煅烧,至红透无烟时,取出晾凉,碾碎即可。主含铁、镁、铝的硅酸盐[8]。

《中国矿物学》中记载:本品呈不规则的扁块,全体为黑灰色,有明显光泽,触摸有光滑感。质较酥,易打碎。断面成层状,碎后易呈薄的鞋片状。气无,微牙碜。加kno3锻制后的青礞石呈金黄色,质地酥软,轻打易碎。部分呈团块状。气无,稍有火硝味[9]。

《中药志》中记载:黑云母片岩,主要为鳞片状或片状矿物及少量粒状或柱状等矿物组成的集合体。呈不规则扁块或长斜块状,表面较平坦。黑色或带暗绿色的色调。珍珠光泽。性脆,易剥碎,断口呈层片状。薄片中呈黄褐色至褐色。片状,依一定方向排列;正突起中度;多色性和吸收性极强,na、nm为深褐色,np黄色;ng≥nm>np;{001}面解理极完全。最高干涉色为三级红色;近于平行消色;具正延长符号。二轴晶;负光性。石英,薄片中无色透明。他形,粒状,分布于云母片中;正突起低,无解理。最高干涉色为一级黄白色;具波状消光现象。一轴晶;正光性。中长石,薄片中无色或淡灰色;分布于云母片中;正突起低;可见钠长石双晶。最高干涉色为一级灰色。二轴晶;正光性。绿帘石,薄片中淡黄色;具微弱多色性;正突起高;糙面很显著。干涉色鲜艳明亮。二轴晶;负光性。绿泥石化云母碳酸盐片岩:方解石,薄片中无色透明;他形,呈不规则粒状;转动载物台时突起有正有负,正突起时,糙面显著,no>1.54,负突起时,表面较光滑,ne<1.54。干涉色显类似珍珠晕彩的高级白色;对于解理缝呈现对称消光。一轴晶;负光性。白云石,光性特征与方解石相似;突起有正有负,假吸收显著。金云母,薄片呈淡褐黄色;片状,沿方解石边缘分布;具微弱多色性;解理完全;正突起低;含有黑褐色针状包裹体,呈放射状排列。干涉色为二级绿;近于平行消光;正延长符号。二轴晶;负光性;光州角很小。绢云母,薄片中无色,有时带有很弱的绿色,局部分布,小鳞片状,正突起低。干涉色为红、黄、蓝、紫交织在一起似织锦缎,绚烂五彩[10]。

《现代中药学大辞典》中记载:黑云母片岩主要为鳞片或片状集合体。呈不规则扁块状或长斜块状,无明显棱角。褐黑色或绿黑色,具玻璃样光泽。质软,易碎,断面呈较明显的层片状。粉碎主为绿黑色鳞片(黑云母),有似星点样的闪光。气微,味淡。绿泥石化云母碳酸盐片岩为片状和粒状集合体。呈灰色或绿灰色,夹有银色或淡黄色鳞片,具光泽。质松,易碎。粉末为灰绿色鳞片(绿泥石化云母片)和颗粒(主要为碳酸盐)。片状者具点样闪光,遇冷稀盐酸发生气泡,加热后泡沸激烈。气微,味淡[11]。

《中药大全》中记载:本品为矿物单斜晶系,一种很普通的变质岩,主要由绿泥石组成。主产于浙江、江苏、湖北、河北等地。呈不规则的扁斜块状,大小不等。表明青灰色或灰绿色,微带绢丝样光泽。破开面有白星点,闪闪发光。体重质软,用指甲可划下碎粉末,捻之松软,略有滑腻感。气无味淡。以块整齐、色青、有光泽、无杂质者为佳。含硅酸盐。甘、寒、平[12]。

《中药现代研究与应用》中记载[14]:性状鉴别:呈不规则扁鞋块状或斜棱状的小碎块。全体青灰色或灰绿色,微带珍珠样光泽。体重、质软、易碎,硬度2~2.5,比重约2.8,用指甲即可划下碎粉末。断面呈片状,可见闪闪发光的星点。粉末捻之松软,略有滑腻感。气无味淡。以块整齐,色青,有光泽,无杂质者为佳(微溶于盐酸,而使酸液呈黄色,在浓硫酸中部分溶解[13])。断面呈较明显的层片状,有似星点样的闪光。x衍射分析表明绿泥石质青礞石以绿泥石为主,含少量石英、透闪石;黑云母质以黑云母为主,并含少量石英、透闪石等。热分析法研究结果表明,绿泥石质青礞石在125℃有一吸收(小),类似于水化云母。

1.3化学成分本品含二氧化硅(sio2)及镁、铁、铝,为一种形似云母的含水硅酸盐矿物。因含量显著的低铁,故常呈绿色。光谱半定量分析结果表明,青礞石尚含ba、ni、cr、ti、na、ca等十几种元素[7,11]。

黑云母片岩中黑云母{k(mg,fe)3[alsi2o10(oh,f)2]}的含量为90%~95%,石英(sio2)的含量为2%~4%,中长石(70%~30%na·[alsi3o8]30%~50%ca[al2si3o10])、绿帘石(ca(al,fe)3[sio4][si2o7]o(oh))约2%。绿泥石化云母碳酸盐片岩中方解石(caco3)与白云石(camg[co3]2)的含量为40%~65%,金云母(kmg3alsi3o10](oh,f)2)的含量为25%~35%,绢云母(kal2[alsi3o10](oh)2)含量为8%~20%;其中金云母有1/5~1/4转化为绿泥石[4]。

1.4生态环境与产地[9,15]本品产于辽宁、河北、河南、山西、湖南、湖北、浙江、江苏等地,销往北京、河北、山东、湖南、湖北、江苏、山西,其他地区也有此资源。其中绿泥石化云母碳酸盐片岩主要产于浙江省淳安地区,主销华东地区。各地市售品很不一致。长春市出售的为黑云母片岩与绿泥岩片岩;济南出售的为绿泥石和水化黑云母的集合体;衡阳、杭州、天津等地所出售的为绿色云母片岩;天水的为云母片岩;沈阳、哈尔滨出售的为绿色水化黑云母。

通过实践调查,各地市售品种多产于河南、河北、湖南、山东、山西、陕西、四川、内蒙等地。

1.5功效与应用《嘉?本草》中记载[7]:治食积不消,留滞在脏腑,宿食?块久不瘥,及小儿食积羸瘦,妇人积年食?,攻刺心腹。《品汇精要》中记载:坠痰消食。《医学入门》中记载:得焰消,能利湿热痰积从大肠而出湿热盛而皮肤生疮者,一例即愈。

《本草从新》中记载[6]:本品制以硝石,能平肝下气,为治顽痰癖结之神药(痰着青礞,即化为水,王隐君养生主论,有礞石滚痰丸,礞石焰硝各二两,煅研,水飞净一两,大黄蒸八两,黄芩酒洗八两,沉香五钱为末,水丸,量虚实服。时珍曰:风木太过,来制脾土,气不运化,积滞生痰,壅塞上中二焦,变生诸病,礞石重堕,硝性疏快,使痰积通利,诸证自除)。气虚血虚者大忌。

《本草纲目》中记载[5]:本品甘、咸。平,无毒。《嘉?》:食积不消,留滞脏腑,宿食积块久不瘥。小儿食积羸瘦。攻刺心腹,得巴豆、硇砂、大黄、荆三棱作丸散良。时珍:治积痰惊痫,咳嗽喘急。据考证,青礞石为黑云母片岩。本品有坠痰下气,平肝镇惊功效。用于顽痰胶结、咳逆喘急、癫痫发狂、烦躁胸闷、惊风抽搐等。

《本草名考》中记载[16]:本品初载于宋《嘉?本草》,有下气消痰、镇惊导滞之效,临证专以用治因顽痰、老痰积结所引起的病证,有荡涤实热、消化痰积得作用。故宋·王隐君制“礞石滚痰丸”,即取其力峻效速,因以滚痰名之。

《大观本草》中记载[17]:本品治食积不消,留滞在脏腑,宿食积块久不瘥及小儿食积羸瘦,妇人积年食症,攻刺心腹,得巴豆、硇砂、大黄、京三棱等良。

《全国中草药汇编》中记载[8]:本品具有祛痰和泻下的作用。主治用法:痰热壅盛,大便秘结,惊痫癫狂。用量3~5钱。礞石重坠下行,宜治实证之痰,虚证不宜。孕妇忌服。附方:痰热壅盛,胸膈胀满,大便秘结(礞石滚痰丸)。

《中药志》中记载[10]:本品有坠痰下气,平肝镇惊的功能。用于顽痰胶结、咳逆喘急、癫痫发狂、烦躁胸闷、惊风抽搐。脾虚胃弱及孕妇慎用。

《中药大全》中记载[12]:本品(清化热痰药)去积痰,除结热,定惊悸,其作用似为祛痰,镇静。一般只用于急症而体实者,如症属慢性病而又病体虚弱,则不宜用或少用。如欲药性稍缓者,可配竹沥、半夏、陈皮等,方如竹沥达痰丸。

《中药现代研究与应用》中记载[14]:中医认为,本品有攻痰利水之效。现代研究表明,青礞石呈八面体配位的阳离子层夹在两个相同(si2al)o4四面体单层间所组成。(si2al)o4四面体以顶角相连成六方网层,四面体活性氧朝向一边,附加阴离子(oh)位于六方网层的中央,并于活性氧位于同一平面上。两层六方层活性氧相对,并沿(100)方向位移a/3(约1.7×10-10m),使两层的活性氧和(oh)成最紧密的堆积,阳离子(al、mg、fe)等充填在所形成的八面体空隙中,构成八面体配为体的阳离子层,这种两层六方网层中夹一层八面体的结构层称云母结构层。结构层内出现剩余电荷,而要求结构层之间需有较大阳离子(如水)存在,以平衡电荷。由于存在静态电位差,故能促进阳离子交换,产生吸附作用,这是本品化痰利水机制之一。主要用于治疗食管贲门癌梗阻,对癫痫、颈部淋巴结核、冠心病有一定疗效。

《中华本草》中记载[15]:本品通治痰为百病;治中痰并一切痰症;治大人小儿食积成痰,胃实多眩晕者;治百日咳;治急慢惊风,痰潮壅滞,塞于喉间,命在须臾;治诸积癖块,攻刺心腹,下利赤白,及妇人崩中漏下;一切虚冷之疾,尤治饮食过多,脏腑滑泄,久积久痢;治妇人食?,块久不消,攻刺心腹疼痛;治一切积,不问虚实冷热酒食,远年日久。

2小结及展望

通过本草学考证,历代本草文献中所记载青礞石的主要品种为黑云母片岩和绿泥石化云母碳酸盐片岩。但青礞石临床应用价值,尚需从其化学成分及药理实验对其进行进一步研究。根据历代本草文献记载和现代临床应用表明,青礞石为常用的矿物药(2005版《中国药典》一部收载的青礞石中成药制剂有“儿童清肺丸”、“贝羚胶囊”等),具有多种功效,疗效确切。目前,缺少对青礞石药用价值的系统研究报道,其资源丰富,是一种具有研究开发价值的矿物药。

【参考文献】

1李文瑞,李秋贵.中药别名辞典.北京:中国科学技术出版社,1994,1183.

2唐慎微.重修政和经史政类备用本草.北京:人民卫生出版社,1957,135.

3李时珍.本草纲目.北京:商务印书馆,1957,24.

4中国医学科学院,中国协和医科大学,药用植物研究所.中药志.北京:人民卫生出版社,1988,340.

5沈连生.本草纲目,第4卷.金石部.北京:华夏出版社,2006,15.

7江苏新医学院.中药大辞典.上海:人民卫生出版社,1977,2700.

8全国中草药汇编编写组.全国中草药汇编(下册).北京:人民卫生出版社,1983,704-705.

9李大经,李红超.中国矿物学.北京:地质出版社,1988,143.

10中国医学科学院,中国协和医科大学,药用植物研究所.中药志.北京:人民卫生出版社,1988,340-342.

11宋立人,洪恂,丁储亮.现代中药学大辞典.北京:人民卫生出版社,2001,3555-3556.

12崔树德.中药大全.哈尔滨:黑龙江科学技术出版社,1997,692.

13南京药学院《中草药学》编写组.中草药学.南京:江苏科学技术出版社,1980,1498.

14郑虎占,董泽宏,佘靖.中药现代研究与应用.北京:学苑出版社,1999,5381-5382.

15中华本草编委会.中华本草(第一册).上海:上海科学技术出版社,1999,293-294.

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