暗紫貝母的研究概況

韻海霞， 陳 志

（1.青海大學醫學院高原醫學研究中心，青海西寧 810001;2.青海師范大學生命與地理科學學院，青海 西寧 810008）

植物貝母屬百合科，種類繁多，全世界約130種，主要分布于北半球溫帶地區，特別是亞洲東部和中部、地中海區域、北美洲等地［1］。《中國貝母屬植物研究》認為中國貝母屬植物主要種類約34種［2］。除南方幾個省以外，我國大多數地區都有分布。貝母具有清熱潤肺、化痰止咳及散結的功效，其化學成分的研究一直為人們所重視。

川貝母為百合科Liliaceae貝母屬FritillariaL.多種植物的干燥鱗莖，有清熱潤肺、化痰止咳的功效，主治肺熱燥咳、咯痰帶血、痰多胸悶等癥。2005年版《中國藥典》收載川貝母為百合科植物川貝母Fritillaria.cirrhosaD.Don、暗紫貝母Fritillaria.unibracteata Hsiaoet K.C.Hsia、甘肅貝母Fritillaria.przewalskiiMaxim.或梭砂貝母Fritillaria.delavayiFranch.的干燥鱗莖，前三者按形狀不同分別習稱“松貝”和“青貝”，后者習稱“爐貝”［3］。川貝母生長于海拔 3 000－4 000 m的山坡草叢或陰濕的小灌木叢中，主產于四川甘孜州、阿壩州及與青海、甘肅、西藏交界的地區［4］。近幾年有關川貝母的研究進展迅速，在植被分布、生藥學、化學成分、質量評價、加工工藝、組織培養、藥理作用等方面都取得了很大進展，現就國內外對川貝母基源植物（以暗紫貝母為主）的研究概況作一綜述。

1 生態及植被分布研究

生態型是道地藥材產生的生物學實質［5］。陳士林等［5］對暗紫貝母的生態分布及植被性質作了較詳盡的研究，為川貝母的野生撫育提供了一定的基礎，同時結合植物生態學、數值分類學，運用計算機手段在中藥資源定量研究方面作了一些新的嘗試，試圖為道地藥材的研究提供一些新的思路和方法。

暗紫貝母（F.unibiacteataHsiao et K.C.Hsia）是貝母屬中較名貴的中藥材，其鱗莖可以有效止咳、祛痰、清熱潤肺，尤其適合于老年人和兒童久治不愈的頑固性虛寒咳嗽。暗紫貝母在中藥材市場上的需求量特別高，但是其鱗莖生長速度特別慢，從種子長成商品藥材一般需要四年的時間［6］。暗紫貝母主要分布于四川省若爾蓋高原和川西高山峽谷東段，包括四川阿壩州各縣以及青海久治、斑瑪等地，生長于海拔3 200～4 500 m的草甸和灌叢中［7］。分布地勢高亢寒冷、日照強烈、空氣干燥、春秋短暫。主產區若爾蓋、紅原兩縣因受地形、寒流等影響，常年無夏，這種氣候特點構成了暗紫貝母生長的特殊生境條件。暗紫貝母生長區的土壤類型主要為高山灌叢草甸和亞高山灌叢草甸，腐殖層較厚，呈酸性反應，以若爾蓋高原區所產川貝母為最優的商品規格［7，8］，如此苛刻的生長環境條件，就決定了暗紫貝母不可能在田間或在溫室里栽種。陳世林等［7］將暗紫貝母分布的群落明顯分為5個類型，分別為繡線菊+金露梅－珠芽蓼群落、窄葉鮮卑花+環線柳+毛蕊杜鵑群落、委陵菜+條葉銀蓮花群落、毛蕊杜鵑－棱子芹群落、金露梅－太白韭+太白棱子芹群落。中藥資源研究是一項多學科滲透而且綜合性很強的工作，所以應注重其系統的整體性、聯系性和有序性［7］。目前，對川貝母的野生撫育及建立川貝野生藥材生產保護區的研究已成為當務之急，因此，從植被等宏觀生態入手研究川貝母的生產及生態保護已引起中藥界的極大關注。

2 化學研究

2.1 化學成分 貝母化學成分的研究報道始見于1888年，Fragner首先從德旺貝母（Fritillaria imperialis）中分離到蒂貝靈（imperialine）［2］。從此，植物化學工作者就以貝母的堿性成分為對象對許多種貝母進行了研究，到20世紀50年代中期取得較大進展，朱子清教授等用硒脫氫降解的方法確定了貝母異甾生物堿的骨架，溝通了貝母生物堿與藜蘆生物堿的關系，是結構研究中的一大突破［9］。貝母在我國具有悠久的用藥歷史，我國從1935年開始生物堿的研究，目前已發現貝母屬中主要有效成分為異甾體生物堿與甾體生物堿。到目前為止已經分離并確定結構的有100余個化合物，其中異甾體生物堿占75%，膽甾衍生物次之［10］。從大量文獻報道可以得知［2］，貝母屬植物生物堿的研究比較深入，而對非生物堿的研究較少，在所有貝母屬中對浙貝母、平貝母、湖北貝母、伊貝母的研究比較多，對川貝母的研究較少。川貝母基源植物尤其是暗紫貝母中提取出的生物堿類成分不是很多，從川貝母分離得到的生物堿成分主要有西貝素、貝母辛、松貝辛、川貝酮、松貝甲素、松貝乙素等［2］。K.Kaneko［11］等從暗紫貝母中提取出了川貝酮，余世春［12，13］等從暗紫貝母中分離得到了松貝辛、松貝甲素和松貝乙素。對貝母屬植物非生物堿的成分最早始于1944年，迄今從貝母屬分離到的非生物堿類成分大約有40多種，主要含有萜類、甾體、脂肪酸、嘌呤、嘧啶等類化合物［14］。除以上幾類成分外，還從貝母屬植物中得到蔗糖，琥珀酸、胸苷、腺苷、2，5－二甲氧基苯酮（2，5－dimethoxy－1，4－benzoquinone）、硬脂酸、軟脂酸等成分［15］。研究發現川貝母中主要的非生物堿成分有β－谷甾醇、油酸、木質素類化合物、反式對羥基桂皮酸、蔗糖、β－D－吡喃葡萄糖、4－1β－D－吡喃半乳糖、β－谷甾醇－3－O－β－D－吡喃葡萄糖甙、硬脂酸和軟脂酸混合物等［11，16］。Wang shujun 等［17］分析了從松貝、青貝、爐貝三種貝母中提取的淀粉顆粒的物化性質、形狀、晶形等特點。

2.2 含量測定

2.2.1 總生物堿含量測定 《中國藥典》2005年版中未收載川貝母有效成分的含量測定標準。目前，貝母中總生物堿含量的測定主要用到容量法，容量法包括酸堿滴定法、兩相滴定法［18］。川貝母中的總生物堿為其主要有效成分，而貝母辛又是總生物堿的主要組成成分。余華等［19］建立了中藥川貝母中貝母辛的定量分析方法，研究選取貝母辛作為川貝母的質量評價指標來建立其質量控制方法，可以更為科學地反映川貝母的內在質量。張秀琴等［19］用兩相滴定法建立了以西貝素計算貝母藥材中總生物堿含量的方法。同時馬利瓊等［19，20］也利用兩相滴定法建立了以貝母辛計算貝母中總生物堿含量的方法，并采用兩相滴定法測定了藥典收載的17個不同產地的川貝母生物堿的含量。杜建紅等［21］以兩相滴定法測定瓦布貝母的野生松貝及家種松貝、家種青貝的總生物堿百分含量。宋福坤等［22］采用紫外分光光度法測定并比較了湖北貝母和川貝母的總生物堿含量，結果表明兩者的總生物堿含量有顯著性差異，為湖北貝母不能做川貝母的代用品提供了依據。王曙等［23］通過測定和比較川貝母與其他貝母類藥材在總生物堿和總皂苷的含量上的區別，探討建立合理的川貝母有效成分含量測定標準的途徑，認為主要成分含量的差異給解釋川貝母的獨特藥理活性和制訂合理的質量標準提供了新的思路。辛寧［24］測定并比較了不同規格川貝母總生物堿和西貝素的含量，研究表明，松貝粒數應在一定范圍內才遵循粒數越小，有效成分含量越高的規律，而顆粒過小，有效成分含量反而降低。王沖之等［25］建立酸水解－酸性染料比色法同時測定貝母類藥材中生物堿及生物堿苷含量的方法，解決了生物堿苷難以測定的問題。

2.2.2 單一生物堿含量測定 李萍和沙振方［18］分別用雙波長鋸齒掃描測定西貝素含量。晁若冰等［18］用高效液相色譜法測定了貝母中的貝母辛含量。吳宗好等［18］用雙波長鋸齒掃描測定了貝母中川貝酮和貝母辛的含量。朱丹妮等［26］用高效液相色譜法測定了貝母類藥材中生物堿成分貝母甲素的含量。杜建紅等［21］用雙波長薄層掃描法測定了瓦布貝母的野生松貝及家種松貝、家種青貝所含的西貝堿含量，結果表明家種品中西貝堿含量高于野生品。上官一平等［27］用酸性染料比色法測定川貝母中貝母素甲含量，建立了川貝母中貝母甲素的含量測定方法，提示貝母素甲可作為川貝母的質量控制指標。

3 采收及加工工藝

鄺翠儀等［28］提取3種不同加工方法處理的川貝母總皂苷和總生物堿并測定其含量，測得傳統加工法、水洗法、打硫法處理三種方法中，顯示水洗加工方法為優，總生物堿及總皂苷的含量為最高。藍日盛等［29］也考察了不同采收期及加工方法的川貝母有效成分含量。肖丹［30］采用酸堿滴定法測定了川貝粉和川貝微粉在不同時間內總生物堿的溶出量，結果川貝微粉在各時間點的溶出量均大于川貝粉。陳萍等［31］采用均勻設計安排試驗，以浸膏得率和西貝堿含量為考察指標，對川貝母滲漉提取工藝中影響效果的乙醇濃度、乙醇用量、浸潤時間三因素及條件進行優化，篩選出最佳的提取工藝條件。蔡治剛等［32］采用正交實驗，將回流提取與滲漉提取法進行比較，篩選了川貝母的最佳乙醇回流提取條件，以便提高川貝母的提取率。

4 暗紫貝母鱗莖器官培養研究

植物組織培養是近幾年發展較快，應用價值較高的生物技術之一，在藥用植物開發研究和生產中具有特殊的意義和應用潛力。

4.1 培養基對暗紫貝母鱗莖器官培養的影響 選擇合適的培養基是組織培養的首要環節，不同的外植體，不同培養階段和目的，所需要的培養基均不同。高山林等［6］建立了暗紫貝母鱗莖器官的離體培養技術，實驗用了四種不同的培養基（MS、B5、SH 和67－V），結果表明 MS培養基對于暗紫貝母鱗莖培養是最合適的，生長速度最快，和其它三種培養基比較，有顯著性差異。徐德然等［33］對暗紫貝母鱗莖在4種不同培養基上的生長率和產量的研究結果也證實以MS培養基為最佳，在MS培養基上的生長量分別為B5、SH、67－V培養基的1.52、1.57和1.67倍。近年來，由于過度采挖，資源逐年減少，商品供不應求，價格不斷上漲，再加上暗紫貝母生長環境特殊，難于進行人工栽培，為了擴大藥源，合理開發利用，開展組織培養快速生產暗紫貝母鱗莖的研究勢在必行。

4.2 溫度、光照對暗紫貝母鱗莖器官培養的影響 植物的生長過程中，溫度和光照是兩個重要的環境因子，影響細胞增殖、器官分化、次生代謝物的合成等。蔡朝暉等［34］對暗紫貝母培養的溫度、光照及培養方法進行了研究，試圖找出最佳的培養條件和方法，從而得到生長迅速、生物堿含量高的暗紫貝母培養鱗莖。研究結果表明:無論是光培養還是暗培養，25℃條件下的生長率略低于20℃條件下的生長率，但差異不大。在15℃低溫條件下，生長率明顯降低，光培養和暗培養的平均生長率比20℃條件下下降23%。

4.3 培養方法對暗紫貝母鱗莖器官培養的影響 蔡朝暉等［34］對暗紫貝母培養的培養方法進行了研究，實驗證明，搖床液體培養的生長率最高，固體培養次之，轉床液體培養生長得最慢。但是固體培養和轉床液體培養之間的差異不顯著，但它們與搖床液體培養間的差異極顯著。生物堿含量以搖床液體培養最高（0.067 53%），固體培養次之（0.066 85%），轉床液體培養最低（0.050 25%）。

4.4 暗紫貝母鱗莖器官培養生長特征 高山林等［35］應用組織培養中器官培養技術對暗紫貝母進行了生長量、生物堿含量等指標和培養天數之間關系的研究。結果表明，在適宜培養基上，培養材料的生長率隨培養天數增加而迅速增長，但增長速度在各個培養階段差異較大，實驗結果表明，暗紫貝母鱗莖在適宜培養基上生長最快的時期是培養后30～50 d，培養30－50 d期間是鱗莖組織快速生長期。50 d時鱗莖培養物中干物質積累最高，為適宜采收期。培養鱗莖在全生長階段中生物堿含量都較高，是野生商品藥材的1.22～1.50倍，從而有效地保持和提高了主要化學成分，商品暗紫貝母中含量為0.040 30%，組織培養物中的各批樣含量0.049 05%～0.060 31%，均高于商品藥材，是商品藥材的1.22～1.50倍，說明鱗莖組織培養可以有效地保持原商品藥材的有效化學成分，從而可望保持應有的藥效。

4.5 其他元素含量 高山林等［6］研究表明離體培養的暗紫貝母鱗莖中 K、Na、Ca、Mg、Zn、Mn、Fe、Mo 和 Co 的濃度明顯高于野生鱗莖，而Cu、Ni和Cr在培養的和野生中的濃度相差不大。吳忠等［36］采用灰色系統理論對浙貝母、川貝母微量元素數據進行了關聯度分析，并用微量元素含量均值偏移度法對浙貝母和川貝母進行了鑒別分類，為利用微量元素鑒別中藥材提供了一定的理論依據。

5 藥理作用研究

貝母作為我國傳統中藥材具有悠久的藥用歷史。據歷代本草記載，在唐代至明代后期，湖北貝母與浙貝母一直占據貝母的主要地位［37］。貝母在明代以前并無川貝、浙貝、土貝之分，至清始有象貝、土貝的性味功用之記載［37］。《中國藥典》2005版一部中收載了川貝母、浙貝母、湖北貝母、伊貝母和平貝母五種貝母［3］。貝母目前主要應用所涉及的藥理作用包括鎮咳、祛痰、平喘、抗菌、鎮靜、鎮痛、心血管活性、抗潰瘍、抗血小板聚集、抗腫瘤等。總生物堿具有顯著的鎮咳、祛痰作用，總皂苷具有明顯的祛痰作用［38］。而在臨床用藥中，因不同品種來源，貝母的主治功能不同而又有不同的用藥習慣。高山林等［39］將組織培養的暗紫貝母鱗莖用不同溶劑提取，得4個化學組分，總生物堿部分、總皂苷部分、水溶性部分和脂溶性部分，并以原種暗紫貝母為對照，采用氨水引咳法對4個化學組分進行藥效學實驗，結果表明，組培貝母與野生貝母有相似的止咳、祛痰作用，因此認為組培貝母鱗莖可以替代原種貝母鱗莖。徐惠波等［40］對伊犁貝母總生物堿（FPA）和梭砂貝母總生物堿（FDA）生物活性進行了初步比較，伊犁貝母和梭砂貝母的總生物堿分別以400 mg/kg、200 mg/kg劑量一次性灌胃給藥，具有明顯的抑菌作用。伊犁貝母的作用效果在某些方面略強于梭砂貝母，伊犁貝母對流感嗜血桿菌、金黃色葡萄球菌、肺炎球菌等多種細菌有不同程度的抑制作用，梭砂貝母則較弱。周穎等［41］研究了貝母的有效成分貝母甲素、貝母乙素、西貝素、西貝素苷和蒲貝酮堿5種甾體生物堿的平喘機制（對氣管M受體的拮抗作用），結果表明5種貝母生物堿均可使卡巴膽堿引起氣管條收縮的量效曲線右移，提示有舒張氣管、平喘的作用。

6 討論和建議

近幾年來，對貝母化學成分、藥理作用、組織培養等研究取得了較大成果，但是對川貝母的基源植物暗紫貝母的研究資料尚不多見，決定暗紫貝母功效的主要活性成分有待于進一步研究。暗紫貝母作為川貝母中“松貝”的主要來源，現資源瀕危，遠遠不能滿足商品要求，因此今后的研究需要從以下幾個方面入手:（1）深入研究暗紫貝母的化學成分，并進行藥理活性成分篩選，研究活性成分的藥理作用;（2）做好資源調查和資源的保護工作，深入研究人工組培技術，以提供市場的大量需求。

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