影響紫錐菊植株有效成分含量的因素△

韓琳娜

(山東中醫藥大學 藥學院，山東 濟南 250355)

綜 述

山東省高校科技計劃項目(J10LF77)

*

韓琳娜，講師，研究方向：分子生藥學；Tel：(0531)89628081，E-mail：linnahan@163.com

影響紫錐菊植株有效成分含量的因素△

韓琳娜*

(山東中醫藥大學 藥學院，山東 濟南 250355)

對影響紫錐菊植株內有效成分含量的因素如生長環境、栽培措施、植株器官與組織差異、生長發育時期和干燥加工方式進行了綜述，并分別對其栽培及加工技術提出了建議。認為生長環境和紫錐菊不同部位都會造成有效成分含量的較大差異，不恰當的干燥方式會造成有效成分的損失。

紫錐菊；有效成分；影響因素

紫錐菊Echinaceapurpurea，又名松果菊，為菊科松果屬多年生植物紫錐菊的全草，具有顯著的抗感染與免疫促進作用，在國際上受到普遍的重視，是聞名世界的“免疫”藥草。紫錐菊含有的有效成分包括咖啡酸衍生物類、烷基酰胺類、揮發油類、酚酸類化合物、多糖類成分[1-2]。咖啡酸衍生物是一類重要的免疫活性成分，具有增強免疫、抗炎和抗氧化等作用[3-5]，是該類植物藥和保健食品的質量控制的重要指標成分。研究紫錐菊植株體內有效成分的含量及其變化，對于探討有效成分在植物體內的合成與積累規律，保證或提高紫錐菊藥材的質量，具有非常重要的意義。本文根據已有研究報道，對影響紫錐菊有效成分含量的因素進行系統總結，為我國開發利用紫錐菊植物藥材資源提供依據。

1 生長環境

不同的生長環境會影響紫錐菊中有效成分的含量[6-7]。紫錐菊喜光，稍耐陰，喜濕潤，稍耐旱，不耐澇，適應性強，對土壤要求不嚴，一般選擇通風良好，光照充足，排水良好，土壤深厚肥沃、疏松、不積水的平坦土地及緩坡栽培[8-9]。郭紹芬等[7]研究指出，北京懷柔和江蘇南京兩產地的松果菊成分存在差異，可能與這兩地的地理位置和氣候有關；山東蒙陰和臨沂產的松果菊有效成分含量較接近，這可能與它們的地理位置距離較近有關。由此可見，地理位置，氣候和土壤影響紫錐菊有效成分的含量。竇德明等[10]將我國北京地區引種的紫錐菊和北美地區的紫錐菊做了對比，發現引種紫錐菊所含有效成分菊苣酸的含量高于北美洲。這表明北京地區的氣候、土壤、自然環境適合紫錐菊的生長，為我國開發利用紫錐菊提供了資源保證。

2 栽培措施

2.1 化肥

紫錐菊在化肥方面的研究較多，文獻[9-11]表明不同的氮、磷、鉀配施對植株的有效成分有很大的影響。陳榮等[9]的研究表明氮肥對產量的影響起主導效應，磷肥的效應不明顯，氯化鉀導致減產，而氮磷鉀肥的不同配施肥對紫錐菊植株所含的主要有效成分菊苣酸量影響不大。因此，能通過合理配施肥在不影響紫錐菊有效成分的基礎之上，顯著提高其生物產量，從而增加單位畝產藥材的菊苣酸量。

微量元素具有重要的生物學意義，尤其是在植物生長發育的生理生化代謝中具有顯著的作用。陳榮和吳鴻等[14]就以鐵、錳、鋅、硼等微肥對紫錐菊的影響作了研究，結果表明不同的微肥對紫錐菊的影響是多方面的。施用鐵、錳肥料可以增加紫錐菊的生物產量；錳、鋅肥則可導致紫錐菊種子萌發性能降低；施用適量的硼肥可能有助于種子產量的提高；而鐵肥的施用可能會使花期提前并顯著增加花球數，有利于觀賞性的增加。同時地上及地下部分菊苣酸的量均以施鐵處理的最高，施硼處理的最低。所有合理的微肥配施能增加紫錐菊有效成分的含量。

2.2 種植方式

Seemannová Z.等[12]報道，隨著紫錐菊株齡的增加，其根莖的干重和濕重顯著增加。不同種植方法比較顯示扦插法產量最高，直接播種產量最低。但無論在花中還是根莖中，種植方式與類黃酮和多酚酸的含量并沒有直接關系。扦插法所得植株與直接播種所得相比，根系不易老化，能更新復壯，所以枝葉茂盛開花多，從而使扦插法所得的植株中菊苣酸和咖啡酸衍生物的含量比較多，所以扦插法得到廣泛的應用[23]。

2.3 病蟲害

病蟲害影響植株的正常生長代謝，從而影響植株的質量和有效成分。紫錐菊6月份開花期常有蚜蟲危害，可用1.8%阿維菌素4000倍液防治[25]。紫錐菊的病害主要有葉斑病、枯萎病和葉黃病3種[15,17，25]。枯萎病產生的主要原因是移栽時的病菌感染及地下害蟲咬根后引起的。應注意移栽時減少傷苗，定植后用72%克露600倍液灌根，或花期灌水時撒施硫酸銅6 g·m-2。如果發現較大面積發生黃葉癥狀，且葉色稍黃，沒有畸形癥狀，需要考慮是否是因土壤缺鎂和鐵引起。及時有效的做好病蟲害的防治工作有利于紫錐菊植株有效成分的積累。

3 植株器官與組織差異

紫錐菊各個部位都含有咖啡酸衍生物，但含量各異[3]，具體數據如下：干品的含量如表1，鮮品的含量如表2。

表1 不同部位的紫錐菊干品咖啡酸衍生物含量比較 /%

表2 不同部位的紫錐菊鮮品咖啡酸衍生物含量比較 /%

從表1、表2可以看出，紫錐菊各個部位所含咖啡酸衍生物中，莖的含量最低，根的含量較高，葉和花的含量最高。同時可以看出，鮮品的含量比干品的含量高，這是由于紫錐菊植株內含有多酚氧化酶，可以降解菊苣酸等咖啡酸衍生物。

4 生長發育時期

紫錐菊的有效成分在不同的生長期、不同的生長年限及不同的植物年齡中是不一樣的。據文獻報道，在紫錐菊的生長發育時期，莖、葉和花中的咖啡酸衍生物和總酚含量在整個生長過程中呈明顯的下降趨勢；根中的咖啡酸衍生物和總酚含量在紫錐菊的營養期亦呈下降趨勢，在盛花期前后達到最低值，然后逐漸增加，在冬季達到最大值[3]。由于在植物的營養期，同化作用大于異化作用，植株的次生代謝產物不積累，而轉為結籽期時，光合作用的產物很大一部分轉入到生殖器官(種子)，因此紫錐菊的地上部分的生物總量在盛花期前后達到最高[3,18,21]，咖啡酸衍生物和總酚含量最高。生長年限對紫錐菊的地上部分的有效成分的含量影響不明顯，而對其地下部分的根的影響較大，由一年、二年、三年的對比中可得，根以三年生的含量較高，產量較大，生物總量最大[3]。文獻[22]報道紫錐菊根的收獲以3年為最佳，2年的根含量低，而4年的根易木質化、纖維化，都不能得到足量的有效成分。

5 干燥加工方式

紫錐菊中存在多酚氧化酶，能降解咖啡酸衍生物，使紫錐菊中有效成分的含量降低。因此，干燥加工對其有效成分含量影響很大。劉軼琛[9]研究提出，在紫錐菊干燥的三種常見的干燥方式：烘干、曬干、陰干中，最好的干燥方式是烘干，烘干的保存率較高。產生這種變化是因為烘干會使新鮮紫錐菊中的多酚氧化酶快速失活，酶的作用時間短，有效成分損失少。因此，60℃烘干要優于陰干和曬干。但菊苣酸對熱敏感，溫度的增加會造成菊苣酸的大量喪失，所以烘干的溫度不能太高，最好不要超過60℃。有研究對紫錐菊冷凍干燥進行觀察的結果是冷干的效果比烘干更好，但冷干需要大型的設備儀器。綜上，條件允許的話首選冷凍干燥，其次可采用低溫烘干。

目前，紫錐菊在我國部分地區引種成功[7，24-25]，對引種紫錐菊的化學成分及其藥理活性研究也正在進行之中，這將為紫錐菊在我國的開發利用打下基礎。影響紫錐菊植株有效成分含量的因素是多方面的，因此，通過對栽培到加工各個環節的嚴格控制得到有效成分高含量的植株，保證紫錐菊藥材的質量，達到安全、有效、穩定、可控的目的，對紫錐菊藥理活性的研究及新藥開發具有重要的意義。

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TheFactorsofInfluencingtheActiveIngredientsContentofEchinaceapurpurea

HANLinna*

(SchoolofPharmacy,ShandongUniversityofTraditionalChineseMedicine,Jinan250355，China)

On the basis of searching domestic and foreign literature，summarize various factors which affect the major active ingredient content inEchinaceapurpureaplant.Cultivation and processing techniques were put forwarded.

Echinaceapurpurea;Active ingredients;Factors

10.13313/j.issn.1673-4890.2014.04.021

2013-10-12)