云木香研究進展

楊 娟，全 健，余中蓮，楊天建，雷美艷

(重慶市藥物種植研究所，重慶 408435)

云木香Saussureacostus(Falc.) Lipsch.又名青木香、廣木香、興瞿草，曾用拉丁名AucklandiaLappa Decne，為菊科Asteraceae風毛菊屬 Saussurea多年生草本植物[1]。原產于印度、巴基斯坦等國，我國引種云木香是云南商人從印度帶回種子，在麗江魯甸區首次試種成功，并向高寒陰濕地區擴種，后引種至四川、貴州、湖南、湖北等省[2-3]。上世紀九十年代初國家醫藥局、國家經貿委、中醫藥管理局將該品種確定為全國重點中藥材生產品種[4]。云木香始載于《神農本草經》，列為上品，木香藥用歷史悠久，干燥根入藥，有健脾消食、行氣止痛、止痛、安胎的功效[1，5]，現為嬰兒口服液、木香順氣丸、六味木香膠囊、木香丸等中成藥的主要原材料之一。此外，云木香根浸膏與精油具有濃郁的動物香氣，還被廣泛用作香料原料[6]。

1 云木香生物學特性研究

1.1 植物學形態特征

多年生高大草本，高100～230 cm。主根粗壯，圓柱形，稍木質，直徑達5 cm，表面褐色，側根稀疏。莖直立，不分枝或少數上部分枝，有細縱棱，基部直徑約2 cm，上部被稀疏短柔毛。基生葉具長翼柄，圓齒狀淺裂，葉片心形或戟狀三角形，頂端急尖，邊緣大鋸齒，有緣毛；下部與中部莖生葉卵形或三角狀卵形，邊緣鋸齒狀，有翼柄或無柄；上部葉片三角形或卵形，漸小，有短翼柄或無柄；全部葉面疏被段糙毛，上面褐色，下面綠色，葉脈稀疏短柔毛。頭狀花序暗紫色，單生或3～5個叢生于莖頂端，5枚雄蕊，子房下位。總苞直立半球形，直徑3～4 cm，黑色，初被蛛絲狀毛，后變無毛；外層三角形，中層披針形或橢圓形，內層線狀長橢圓形。小花管狀，暗紫色。瘦果淺褐色，條形，有棱，長8 mm，有黑色色斑；上端冠毛羽狀，果熟時脫落。花果期6-9月[1，7-8]。

1.2 生物學特性

1.2.1 種子特性 李國慶等[9]曾對云木香種子生物學特性展開研究，發現云木香種子屬于中溫萌發型，10 ℃以上方能發芽，最適溫度為20～25 ℃，溫度過高或過低都會抑制發芽。云木香種子萌發對光照不敏感。pH值適應性強，pH值5～13均可萌發，但其活性物質在中性或偏堿性環境中活力較大。種子貯藏時間不宜過長，一年內的種子發芽率高，使用貯藏超過一年的種子需加大播種量。

1.2.2 繁殖方法 云木香繁殖方式有種子繁殖與無性繁殖[8]。種子繁殖期在8月下旬到9月上旬，種子成熟時采收種果，即花苞變黃褐色，花苞上未散開，種子變黑時。種果采收后，晾曬、脫粒、去雜，于干燥處貯藏備用。1年生云木香植株少數抽薹開花；2年生云木香植株抽薹、孕蕾、開花、結果；3年生云木香植株大量開花結果。云木香種子采收應選擇2年及以上植株[7，10]。云木香生命力強，無性繁殖選擇直徑3～5 mm，根形差，不能藥用的細根覆土栽種，1年出苗[8]。

1.2.3 環境特點 云木香原產地為高海拔冷涼地區，喜冷涼濕潤的氣候條件[11-12]。趙渤等認為云木香一般分布在海拔2 600～3 300 m的高寒山區，但劉玉亭等引種試驗表明云木香在海拔1 000 m的區域也可以正常生長[3，12-13]。溫度為影響云木香生長的主要因素，云木香喜冷涼濕潤，春秋為快速生長期，高溫多雨的季節為緩慢生長期[7]。要求年均氣溫為5.6～11.0 ℃，最適年均氣溫為8.0 ℃左右，極端最高氣溫為25 ℃，極端最低氣溫為-14 ℃，無霜期為150～180 d[13-15]。光照要求年日照時數至少為2 530 h，但云木香幼苗懼強光，需適度遮蔭[7，15]。水分要求年降雨量700～120 mm，空氣濕度60%～80%，土壤濕度25%～30%[7，14-15]。土壤要求pH值5.4～7.0的微酸性，土層較厚，疏松，排水良好，富含腐殖質的砂質壤土[12，15]。

1.2.4 物候期 錢齊妮等[7]曾對云木香物候期展開觀察研究，在海拔1 680 m左右種植云木香，春播(3月中旬到4月中旬)15～30 d開始出苗，25～40 d是出苗盛期，當年只長葉片不開花；第2 年開始開花結果。秋播(9月)10～14 d開始出苗，15～30 d是出苗盛期，當年只長葉片不開花；第2年也只長葉片不開花；第3 年開始開花結果。云木香一般11月枯萎倒苗，每年有效生育期大約8個月。

2 云木香栽培技術研究

2.1 栽培條件

2.1.1 選地整地 種植云木香需根據其生長的環境特點選擇土層較厚、疏松、富含腐殖質的砂質壤土，同時要求排水良好，因排水不良易引起根腐病。避免選擇鹽堿地、重黏土。云木香對前茬要求不嚴，玉米、馬鈴薯、豆類、油菜、蕎麥等肥力較高的作物均可，但忌連作。種植地選擇好后，若為生荒地，深翻25～30 cm 3次，頭年11月初第1次，30 d后第2次，次年播種前第3次；熟地則冬季深翻1次即可[16-17]。種植時要求施足底肥，每10 000 m2約45 t農家肥，平地深溝，畦寬約1.3 m。

2.1.2 繁殖方法 云木香繁殖方式有種子繁殖與無性繁殖，無性繁殖質量差、產量低，生產上一般采用種子繁殖。種子繁殖又可以分為直播和育苗移栽，產量至質量差異不大，但費時費工，一般在補缺苗的時候用[18-19]。

2.1.3 播種 云木香播種方式分為穴播和條播，多采用穴播。播種期分春播、秋播、冬播，春播時間為3月下旬到4月上旬，秋播9月上旬到10月上旬，冬播時間為11月上旬。不同播期會影響云木香的產量及農藝性狀，應根據種植地實際情況選擇適宜的播期。種植密度會影響云木香的生長發育與產量形成，目前認為穴行距30 cm×20 cm或30 cm×30 cm產量較高[18，20-21]。

2.2 田間管理

①間苗補苗。當云木香苗長出3～4片真葉后，結合中耕除草進行間苗補苗，穴播每穴留壯苗2～3株，條播按照株距15 cm定苗[18]。

②中耕除草。云木香整個生育期都需要根據田間雜草實際生長情況進行中耕除草。一般在一年中的春、夏、冬季進行，幼苗時期需淺耕淺除或人工拔草。秋播的幼苗在冬季葉片即將枯萎時中耕除草，并用土將幼苗覆蓋以保溫防寒。

③追肥。適時合理追肥可提高云木香產量。追肥一般結合中耕除草進行，農家肥同化肥配施，農家肥宜選用肥力較高的人畜糞尿、廄肥、草木灰等，化肥宜用磷、鉀肥配施或氮、磷、鉀肥配施。種植第1年5月下旬施氮肥225 kg/hm2；7 月中旬施氮肥100 kg/hm2、復合肥200 g/hm2；10月份開溝施農家肥15～22.5 t/hm2，并培土；次年5月中旬施氮肥100 kg/hm2、復合肥200 kg/hm2[14，22]。

④培土。秋冬云木香地上部分枯萎后，割去枯枝葉，培土蓋苗。

⑤割花蕾。云木香第1年抽薹開花的極少，多在第2年開花結果。除留種的外，應在孕蕾期去除花蕾，以促進根部生長，提高產量[8]。

⑥間作。云木香幼苗懼強光且植株矮小，宜間作玉米等作物。第2年開始云木香封壟，不宜再間作其他作物[18]。

⑦選留種。選擇生長健壯的植株或者選擇生長健壯整齊的地塊，留花蕾，在果實飽滿、黑色時期及時采收并晾曬、脫粒、去雜后貯藏備用。

2.3 病蟲害防治

2.3.1 病害 危害云木香的主要病害是根腐病。5月為發病初期，高溫多雨的7-8月為發病盛期。根腐病為害根部，發病后根部變黑，后期腐爛，使地上部分枯萎直至整株死亡[16]。

防治方法：①選擇排水的地塊栽種；②播種時嚴格檢疫，避免種子或種根帶菌；③田間管理，如除草、培土，應盡量避免損傷根部；④及時拔除病株帶離燒毀，并用生石灰或甲醇溶液進行土壤消毒，防止蔓延；⑤發病初期用70%惡霉靈可濕性粉劑3 000～4 000倍液；或70%甲基托布津800～1 000 倍液；或50% 多菌靈可濕性粉劑800～1 000倍液；或64%殺毒礬可濕性粉劑500倍液；或50%甲基硫菌靈1 000～1 500倍液；或75%百菌清500～800倍液灌根，連續施用2～3次，每次間隔7～10次[11，17-18]。

2.3.2 蟲害 危害云木香的害蟲主要有蚜蟲、介殼蟲、短額負蝗、銀紋夜蛾、地老虎和蠐螬。①蚜蟲多在夏末秋初發生，危害地上部分。防治方法：種植地遠離桃李等越冬寄主，冬季清除地上枯萎部分，減少越冬蟲源；50%抗蚜威1 500～2 000 倍液噴霧或2.5%魚藤精800～1 000倍液噴霧，連續噴施2～3次，每次間隔7 d。②介殼蟲全年發生，初秋盛期。防治方法：噴施25%亞胺硫磷乳油800倍液或三硫磷3 000倍液，連續噴施2～3次，每次間隔7 d。③短額負蝗，即“蚱蜢”，咬食葉片。防治方法：冬季清除雜草和地上枯萎部分，減少越冬蟲；用網捕殺；噴施5%西維因粉。④銀紋夜蛾咬食葉片。防治方法：噴施80%美曲磷脂800～1 000倍液。⑤地老虎和蠐螬為地下害蟲，啃食葉、芽、花蕾、根莖。防治方法：秋季深耕，翻出幼蟲使其死亡；合理施肥，充分腐熟的農家肥可阻止幼蟲滋生；利用成蟲趨光性進行人工捕捉；用50%辛硫磷700～1 000倍液灌根，連續施用2～3次，每次間隔7～10 d[8，16，18]。

2.4 采收與加工

劉正清9-12月采收的云木香去氫木香烴內酯和木香烴內酯的含量均不少于1.8%，達到中國藥典的規定，認為云木香的收獲期為9-12月[23]。肖杰易等[4，24]研究發現，10月采收產量最高，11月采收折干率最高但與10月差異不顯著，綜合產量與折干率，認為10月為云木香的最佳收獲期，3年為云木香的最佳收獲年限。綜合質量與產量考慮，云木香應在種植第3年的10月收獲最佳。收獲時晴天采挖全根，去除莖葉泥土，切7～10 cm短段，粗大者縱剖2～4塊，曬干，撞凈須根、粗皮。陰雨天氣，可用微火炕干，注意勤翻動，以防走油、炕枯。

3 云木香揮發油研究

3.1 提取工藝

云木香揮發油常用提取方法有水蒸氣蒸餾、超臨界CO2萃取、索式提取。①水蒸氣蒸餾：取新鮮或干燥后的云木香根切片600 g，放入反應瓶內，加水沒過材料，連續蒸餾至油層不再增加，藥典2015版揮發油測定法甲法取出水面上層的黃色云木香揮發油，用無水硫酸鈉干燥[5，25]。②超臨界CO2萃取：取300 g 粉碎后過20目篩的云木香，裝入1 L超臨界萃取釜中，萃取溶劑CO2，溫度40 ℃，壓力28 MPa；分離釜Ⅰ溫度為35 ℃，壓力8 MPa；分離釜Ⅱ溫度為20 ℃，壓力5 MPa。恒溫恒壓萃取時間為3 h，得到黃色云木香揮發油[26]。③索式提取：a.無水乙醇：取30 g剪碎的新鮮或干燥的云木香，裝入茶葉袋再放入索式提取裝置，加入無水乙醇200 mL，99 ℃水浴，回流萃取3 h，得到云木香的無水乙醇萃取液。將萃取液加入旋轉蒸發儀中，去除殘留的無水乙醇，得到云木香無水乙醇提取物。b.石油醚：取30 g剪碎的新鮮或干燥的云木香，裝入茶葉袋再放入索式提取裝置，加入石油醚200 mL，55 ℃水浴，回流萃取3 h，得到云木香的石油醚萃取液。將石油醚萃取液加入旋轉蒸發儀中，去除殘留的石油醚，得到云木香石油醚提取物[25]。譚小燕[27]對水蒸氣蒸餾、超臨界CO2萃取、60%乙醇加熱回流提取、石油醚為溶劑超聲波提取和石油醚閃式提取5種提取工藝作了優化研究，從提取率和品質綜合考慮，超臨界CO2萃取為云木香揮發油最佳提取方式。

3.2 化學成分

目前對云木香化學成分的研究主要集中在揮發油。馬士玉等[25]用水蒸氣蒸餾和索式提取法分別對新鮮和干燥云木香根部進行揮發油提取，并采取GC-MS測試其化學成分。共鑒定出82種不同化學成分：α-蒎烯、檜烯、β-蒎烯、水芹烯、對傘花烯、鄰傘花烯、檸檬烯、松油烯、帖品油烯、1-異丙烯基-3-甲基苯、芳樟醇、薄荷醇、(-)-4-萜品醇、α-松油醇、香芹艾菊酮、乙酸芳樟酮、薄荷酮、香芹酚、反式-2，4-癸二烯醛、α-紫羅蘭醇、α-可巴烯、β-欖香烯、α-布藜烯、莎草烯、7，8-二氫紫羅蘭烯、α-柏木烯、長葉蒎烯、α-紫羅蘭酮、石竹烯、β-柏木烯、反式-α-佛手柑油烯、香葉基丙酮、β-金合歡烯、α-律草烯、β-紫羅蘭酮、α-姜黃烯、β-瑟林烯、十五烯、γ-瑟林烯、α-瑟林烯、環氧柏木烷、β-倍半水芹烯、α-紅沒藥烯、欖香醇、橙花叔醇、1，4-環辛二烯、石竹素、γ-桉葉醇、檸檬酸三乙醇、β-桉葉醇、α-木香醇、異朱欒倍半萜、二氫云木香萜、云木香烯、α-佛手柑油醇、香橙烯氧化物、γ-木香醇、木香醇、青木香內酯、木香烴內酯、脫氫青木香內酯、棕櫚酸甲酯、二氫去氫木香內酯、9-十六碳烯酸、鄰苯二甲酸二丁酯、β-環木香烯內酯、棕櫚酸、去氫木香內酯、木香烴內酯、硬酯酸甲酯、亞油酸、亞麻酸、反式-13-十八碳烯酸、亞油酸乙酯、硬脂酸、油酸酰胺、芥酸酰胺、鯊烯、天然維生素E、菜油甾醇、豆甾醇。

4 云木香藥理作用研究

4.1 對消化系統的作用

王永兵等[28]研究發現云木香水提物和醇提物有明顯的利膽作用，并認為木香烴內酯、去氫木香內酯為主要利膽成分。劉敬軍等[29]研究發現云木香能夠使犬膽囊收縮。張明發等[30]、邵蕓等[31]研究發現云木香醇提物有抗炎作用。Jea Youl Cho等[32]認為云木香的抗炎作用是通過洋薊內酯抑制炎癥引起物的產生和抑制淋巴細胞的增殖發揮。李秀芳等[33]研究發現云木香丙酮提取物對大鼠胃潰瘍有明顯的保護作用。朱金照等[34]研究發現云木香煎劑能夠加強腸胃運動。

4.2 對呼吸系統的作用

豚鼠離體氣管與肺灌流實驗表明云木香提取物對組胺、乙酰膽堿與氯仿鋇引起的支氣管收縮具有對抗作用。云木香提取物靜脈注射對麻醉犬呼吸有一定的抑制作用，此外去內酯揮發油能夠直接擴張支氣管平滑肌[35]。

4.3 對心血管系統的作用

云木香去內酯揮發油、總內酯可使血流量增加，能夠明顯使血管擴張[36]。Sei-Jo Jeong等[37]研究發現木香烴內酯可抑制血管增生。木香提取物還能夠降低血液中膽固醇和三酰甘油水平。

4.4 抗菌抗驚厥作用

王錦等[38]研究發現云木香乙醚提取物對串珠鐮孢菌有一定的抑制作用。Hyeon-Hee Yu等[39]研究發現云木香乙醇提取物能夠抑制鏈球菌突變菌株生長和產酸。Yang等[40]研究發現云木香醇提取物能夠抑制臨床幽門螺桿菌株。此外，云木香中還能夠抑制福氏志賀菌R 質粒接合傳遞、抑制真菌(或細菌)生長[41-42]。石油醚提取物和醇提取物有抗驚厥作用[43]。

4.5 抗腫瘤作用

云木香中有效成分對多種癌細胞具有細胞毒活性。Sun等[44]研究發現lappadilactone、木香烴內酯、去氫木香內酯對HepG2、OVCAR-3 和HeLa 等癌細胞有非特異性細胞毒活性。Park等[45]研究發現，去氫木香內酯和木香烴內酯具有能夠抑制人類乳腺癌細胞活性。Choi等[46]研究發現去氫木香內酯通過促進細胞凋亡和細胞周期停滯起到抗細胞增殖作用。

5 結語

云木香作為一種傳統用藥，有健脾消食、行氣止痛、止痛、安胎的功效。現在已被現代藥理研究證實，云木香對人體和動物的作用廣泛，表現在消化系統、呼吸系統、心血管系統等方面的藥理作用，此外還具有抗菌、抗驚厥、抗腫瘤作用。但云木香成分眾多，還未逐個證實其藥理作用。除藥用外，云木香還被作為香料原料廣泛應用。因此應采用先進的人工栽培技術，加強加深對云木香的研究，合理開發木香資源，促進云木香的發展和利用。