8种药用植物不同产地指标成分含量的比较分析

张海燕，严道崎，刘 松，胡 俊，蒋 玮，秦 岭*

(1.农业应用新技术北京市重点实验室/北京农学院 植物科学技术学院，北京 102206；2.北京市园林绿化局，北京 100029)

8种药用植物不同产地指标成分含量的比较分析

张海燕1，严道崎1，刘 松2，胡 俊2，蒋 玮2，秦 岭1*

(1.农业应用新技术北京市重点实验室/北京农学院 植物科学技术学院，北京 102206；2.北京市园林绿化局，北京 100029)

中药材的生产强调道地性，本研究利用现有资料，对8种药用植物进行不同产区指标成分含量的比较，结果发现：知母、菘蓝、北苍术、穿山龙、红花、紫苏、牛蒡、射干生态适应性较强，大部分产区指标性成分达到2015年版《中华人民共和国药典》。然而，一些道地产区所产药材的指标成分不一定高于非道地产区，但是道地药材的形成与生态环境有关，与优良的种质资源、历史悠久的生产加工养护技术和传统文化观念更是息息相关。本研究的评价与分析结果，对选择适宜的地区生产道地药材提供参考。

药用植物；指标成分；道地性

林药复合经营的发展不仅能够充分利用林地资源，合理配置林地空间，更是解决中药材市场供不应求，增加农民就业渠道的重要途径。目前，我国对林药复合经营的技术有了进一步研究，早在1989年，董兆琪的研究表明林药复合生态系统是一个人工的高功能生态系统，不仅发展了林业生产、促进林木生长，又增加了林下药用经济植物的生产，创造了较高的经济效益，且该系统保持了森林生态环境，提高林地光、热、水和土壤等自然资源的利用率[1]。

据统计，2012年全国林下经济产值达3 601.24亿元，其中林下种植1 668.42亿元、林下养殖829.70亿元、林下产品采集加工578.83亿元、森林景观利用524.29亿元[2]。全国各地林下经济发展迅速，其中林下种药发展势头十分迅猛。例如，近几年来，建平县在大搞生态建设的同时，把发展林下经济作为一项主导产业来抓，依托龙头企业，采取“公司+基地+农户”的产业化经营模式，组织广大农民进行人工种植中药，截至2010年，林下种药5万亩(1亩约为667 m2,下同)，种植的主要品种有：黄芩、甘草、苦参、知母、防风、铁芪、沙参、板蓝根、桔梗等[3]。本溪市南芬区则大力发展以林下参为主的林下药材种植，其余品种还有细辛、刺五加、贝母、天麻、猪苓等品种，林下药材总面积约8 000亩[4]。凌源市根据国家产业政策、市场需求走势和凌源市的实际提出大力发展林下中草药种植基地，近年来引种栽培的大宗中药材主要有金银花、柴胡、黄芹、黄花、桔梗、丹参等[5]。河南省林下种药，由2006年的50万亩发展到2013年的150万亩[6]。2015年7月广西横县在合作社的示范带动下，桉树林下套种草珊瑚模式迅速发展，套种面积已有1万多亩，全县计划5年内再发展10万亩，建成广西最大的草珊瑚种植基地[7]。2015年云南省双江县发展林下龙胆草、白芨、三七、魔芋、石斛种植等经济和绿化苗木的繁殖与培育，取得了较好的成效，截至当年6月份，全县累计种植白芨3099亩，石斛601亩，茯苓5.3万亩，叶下珠1500亩，断续100亩，魔芋试种500亩，三七3873亩，黄精100.3亩，草乌60亩；法落海6亩，百合4亩，板蓝根400亩等生物药材[8]。各地区林下种药模式快速兴起，而北京市林下经济尚处于起步阶段，根据北京市园林绿化局统计，经营面积共计62 534亩，经济效益3 345.8万元，林下种植面积56 697亩，其中，林药模式面积6 330亩，包括板蓝根、黄芪、桔梗、知母、苍术等十余种中药材。

为充分了解这几种药用植物在全国的分布以及药材中指标性成分的含量情况，本文对8种主要药用植物不同产区分布情况及指标性成分的含量情况进行归纳、分析，为林下栽培中药材提供参考，指导林下大规模种植。

1 不同产区各药材指标成分含量情况

1.1 知母

中药知母为百合科植物知母AnemarrhenaasphodeloidesBge.的干燥根茎，具有清热泻火，滋阴润燥等功效[9]。唐宋之前，知母主要分布在河北、河南、山西一带，而现在知母在我国主要分布于河北、山西、内蒙古、辽宁、黑龙江、吉林等省区。现以河北易县出产的知母最为道地，其资源开发利用已有数百年历史，以外皮金黄、根条肥大、加工精细，素有西陵知母之称而闻名中外[10-11]。

根据2015年版《中华人民共和国药典》的记载，芒果苷和知母皂苷BⅡ是知母的指标成分[9]。梁雷[12]对安徽亳州、内蒙赤峰、河南林州、河北博野几个产区的知母进行研究，测定结果见表1。根据其研究结果发现芒果苷和知母皂苷BⅡ均达到药典标准，其中芒果苷和知母皂苷BⅡ含量均以内蒙赤峰、河南林州最高。2006年，原源[13]等人对不同产地知母中皂苷类成分进行测定，结果安徽亳州、河北易县、山东平度、山西沁县、内蒙克什克腾旗、河南济源、甘肃西峰、黑龙江哈尔滨、山西稷山、内蒙乌兰浩特几个产地知母中知母皂苷BⅡ含量分别为：5.724 3%、6.301 7%、5.389 1%、8.088 4%、4.832 8%、3.726 7%、3.974 8%、2.823 0%、1.557 7%、0.602 1%，其中以山西沁县、河北易县含量最高。2013年，钟可[14]对河北易县西陵栽培知母进行知母皂苷AⅢ、知母皂苷BⅡ含量测定，结果表明：不同物候期知母中知母皂苷AⅢ和知母皂苷BⅡ的含量存在显著差异，且知母皂苷BⅡ的含量在春季刚返青时含量最低，为4.27%；在结果期含量最高，高达8.28%。

表1 不同产区知母指标性成分含量的比较

注：表中“药典标准含量”为2015年版《中华人民共和国药典》载入的各个药材中，其指标成分含量的最低标准；“+”为药用成分含量达到药典标准，“-”为未达标。下同。

1.2 菘蓝

菘蓝(IsatisindigoticaFoet.)为十字花科植物，耐寒、喜温暖、忌高温、较耐旱、怕水涝，适于疏松肥沃的砂质壤土种植，对气候和土壤等环境条件要求不严，生态适应性较强，属于广布种[15]。

1.2.1 板蓝根

板蓝根为十字花科植物菘蓝(IsatisindigoticaFoet.)的干燥根，具有清热解毒、凉血利咽之功效，主产于安徽、河北、甘肃、河南等省。对于板蓝根的道地产区，仅有文献记载河北为道地产区，而具体地域并不明确，《现代中医药大辞典》亦有记载河北为板蓝根主要产区之一[16-17]。根据2015年版《中华人民共和国药典》的记载，(R，S)-告依春为板蓝根的指标成分[9]。2008年，安益强[18]等人对安徽亳州、河南禹州、安徽阜阳、河北安国、甘肃岷县、黑龙江大庆几个不同产地所产的板蓝根中(R，S)-告依春的含量进行研究(表2)，结果表明：几个主产区的板蓝根中(R，S)-告依春的含量差异较大，但都达到了药典标准含量，其中以河北安国产最高，为0.420%，其次是安徽阜阳、黑龙江大庆，其他几个产区的板蓝根中有效成分含量相对较低。板蓝根虽是广布种，但多方研究结果表明，板蓝根确实存在道地性，不同地域和药材综合品质有明显的差异，而板蓝根道地性形成的原因是多方面的，遗传性的变异是造成种质差异最主要的因素，而环境因素次之[19]。

表2 不同产区板蓝根指标性成分含量的比较

1.2.2 大青叶

大青叶为十字花科植物菘蓝IsatisindigoticaFoet.的干燥叶，具有清热解毒，凉血消斑的功效，《中华人民共和国药典》的记载，靛玉红是大青叶的指标成分[9]。由于我国南北纬度、海拔、气候等生态因子差异巨大，导致不同产区的板蓝根、大青叶其外观品质和内在质量存在明显差异，且有效成分种类和不同成分间配比也发生了显著的变化，因此，目前对板蓝根和大青叶的道地产区一直存在争论，最佳产区不确定，质量不稳定[15，20]。2006年，董娟娥[15]等人分别从黑龙江佳木斯、安徽临泉、宁夏隆德、安徽亳州和陕西汉阴等地取得2004年收获的成品大青叶，根据其研究结果发现，几个不同产区的大青叶中靛玉红含量均在0.02%以上，达到药典标准含量，不同产地的菘蓝中指标成分含量差异明显，其中陕西汉阴、宁夏隆德和安徽亳州所产的大青叶中靛玉红含量较高(表3)。

表3 不同产区大青叶指标性成分含量的比较

1.3 苍术

苍术为菊科植物茅苍术Atractylodeslancea(Thunb.)DC.或北苍术Atractylodeschinensis(DC.)Koidz.的干燥根茎，具有燥湿健脾，祛风散寒，明目等功效。在北苍术和茅苍术中均检测出与苍术相关的天然产物苍术酮和苍术素，且《中华人民共和国药典》记载苍术素为苍术的指标成分[9,21]。苍术在我国分布广泛，湖北、江苏、内蒙古、河北、河南、陕西等地为其药材主产地，有人认为苍术有南北苍术之分，产于江苏、湖北、河南、安徽、浙江、江西等省为南苍术，河北、陕西、山西所产为北苍术，而江苏茅山一带质量最好，故又称茅苍术是苍术的道地药材[22-23]。茅山地区作为苍术的道地产区气候上确有与众不同的独特之处，道地药材分布局限于长江下游苏南一隅，其挥发油的独特配比可能是当地独特的生境造成次生代谢特化的结果[24]。

陈佳[24]等人对湖北草盘地镇、杨柳湾镇、陶家河乡、南河乡、横车镇、保康县；安徽太平畈乡、岳西来榜镇、西莲花乡；江苏省天王镇、句容市茅山；河南信阳浉河区、南阳桐柏县13个产地的苍术进行研究，其研究结果表明，几个地区苍术素含量差异较大，可能与生长环境以及生长年限有关。湖北横车镇为野生品，苍术素含量最高，高达1.22%；其次为湖北草盘地镇人工种植的茅苍术；江苏茅山的苍术中苍术素含量为0.61%；而湖北襄阳保康县、河南省南阳市桐柏县桐柏山的北苍术中苍术素含量未达到药典标准含量，分别为0.15%、0.11%(表4)。

表4 不同产区苍术指标性成分含量的比较

1.4 穿山龙

穿山龙为薯蓣科植物穿龙薯蓣DioscoreanipponicaMakino 的干燥根茎，主治风湿痹证、腰腿疼痛、劳损扭伤，为泰山野生药材，资源丰富，产量较大，为泰山四宝之一[25-26]。

目前多用薯蓣皂苷作为穿山龙药材质量控制指标，药典规定含量不得少于1.3%[9，27-28]。张囡[29]等人对吉林、黑龙江、辽宁、北京、河北、天津、山东等地的穿山龙进行研究，结果表明，不同产地、不同生长年限、不同生态环境药材中皂苷类成分含量差异明显；几个地区的穿山龙药材中薯蓣皂苷含量在8.51～39.38 mg/g，折算成百分数则为0.851%～3.938%，不同产地穿山龙中属于皂苷含量差异较大，只有黑龙江伊春的穿山龙中薯蓣皂苷含量未达到药典标准含量，而北京香山的含量较低，辽宁省内不同地区的穿山龙也存在差异。高文学[26]等人对不同产地穿山龙样品中薯蓣皂苷的含量进行测定，发现变异范围为1.36%～3.44%，差异较大；而泰山的穿山龙中薯蓣皂苷含量均在3%以上，远远高于药典标准含量；结果表明：北方穿山龙薯蓣皂苷含量相对较高，同时验证了穿山龙的主产地在北方，且集中于东北、华北一带。

表5 不同产区穿山龙指标性成分含量的比较

1.5 红花

红花(CarthamustinctoriusL.)属、菊科一年生草本植物，原产地为大西洋东部，非洲西北部的加那利群岛及地中海沿岸。在长期的栽培中形成了丰富多彩的生态类型，我国红花栽培历史悠久，种植面积约6.6万hm2，主要集中在新疆，其次为四川、云南、河南、河北、山东、浙江、江苏等省[30-33]。

2015年版《中华人民共和国药典》的记载，羟基红花黄色素A和山奈素是红花的指标成分。宋玉龙[34]等人研究新疆和田、新疆昌吉、新疆伊犁、新疆塔城、云南永驻、四川简阳几个地区红花的有效成分，结果显示几个地区的红花中羟基红花黄色素A均大于1.00%，达到《中华人民共和国药典》的标准，且新疆红花中羟基红花黄色素A含量最高。

表6 不同产区红花指标性成分含量的比较

1.6 紫苏

紫苏[Perillafrutescens(L.) Britt.]为唇形科一年生草本植物，适应性很强，对土壤要求不严，全国均有分布，其叶片、果实、茎秆等均可入药，分别称紫苏叶(folium perillae)、紫苏子(fructus perillae)和紫苏梗(caulis perillae)[9]。在我国已有2 000多年的栽培历史，原产于喜马拉雅山及中国中南部地区，现主要分布于印度、日本、中国、朝鲜等国，在我国分布于黑龙江、辽宁、山东、四川、浙江和安徽等省[35]。谷丽华对安徽等地的紫苏子药材中迷迭香酸含量进行测定，结果显示福建紫苏子中迷迭香酸含量为0.227%，未达到药典标准含量，其余地区都达到药典标准含量[36]。温献业[37]对湖北、江苏、广东、广西四个不同产地紫苏梗药材中迷迭香酸含量进行测定，测定结果显示，迷迭香酸含量分别为：0.246%、0.212%、0.198%、0.213%，均达到药典标准含量，而不同产地紫苏梗药材中迷迭香酸的含量存在差异，其原因可能与样品采收季节、生长年限等有关。

表7 不同产地紫苏指标性成分含量的比较

1.7 牛蒡

牛蒡子为两年生菊科植物牛蒡(ArctiumlappaL.)的干燥成熟果实，具有清热解毒祛湿，健脾开胃通便，平衡血压，调节血脂、血糖，补血补钙，滋阴壮阳，补肾益气的功效[38-39]，《中华人民共和国药典》记载牛蒡苷为牛蒡子的指标成分。牛蒡在全国各地均有分布，过去认为浙江一带所产的牛蒡子最为地道，目前普遍认为东北产的牛蒡子为最佳[16]。常禹[38]等人运用多元统计方法等进行牛蒡子产地适宜性划分和评价，研究结果表明牛蒡子的最适宜分布区沿西南—东北方向呈现条带状分布，东北地区的吉林和黑龙江是牛蒡子的主产区；华北、西北也是牛蒡子的集中分布区；华东产区原以浙江为主，现在以山东为主。试验结果显示，东北地区牛蒡子牛蒡苷含量普遍较高，吉林省的梅河口和辽宁省的岫岩县生产的牛蒡子牛蒡苷含量高达9.215%、8.829%，只有天水市、定西市和雅安三个地区的牛蒡子中牛蒡苷含量未达到药典含量标准，其他地区牛蒡子牛蒡苷含量均在5%以上。

表8 不同产地牛蒡指标性成分含量的比较

1.8 射干

射干为鸢尾科植物射干[Belamcandachinensis(L.) DC.]的干燥根茎，为治疗喉痹咽痛之要药，《中华人民共和国药典》记载次野鸢尾黄素为射干的指标成分。射干主产于湖北、河南、浙江、安徽、江苏等省，而射干道地产区主要在湖北省[40-41]。根据解小霞[41]和从仁怀[42]两人的研究结果发现，大部分地区的射干其药用成分含量均高于药典标准含量，其中河南射干中次野鸢尾黄素的含量最高；其次是黄冈、安徽等地；而四川射干中次野鸢尾黄素的含量最低且未达到药典标准(表9)。

表9 不同产地射干指标性成分含量的比较

2 8种药用植物的生长适应性需求

知母、菘蓝、苍术、穿山龙、红花、紫苏、牛蒡、射干这8种药用植物适应性较强。其中，知母喜温暖气候，耐寒、耐旱，对土壤要求不严[43]。菘蓝耐寒、喜温暖、忌高温、较耐旱、怕水涝，适于疏松肥沃的砂质壤土种植，对气候和土壤等环境条件要求不严[15]。苍术宜生长于年平均气温11～17℃；雨量中等，年平均降水量900～1 500 mm；日照较长，年平均日照时数1 500～2 200 h的阴凉干爽的丘陵及山坡地，常有草本及小灌木伴生。对土壤要求不严，贫瘠或肥沃土壤均能生长，但以疏松、肥沃、排水良好的砂质土壤及半阴半阳的荒坡地为宜[24]。穿山龙对土壤及pH值、气候条件有一定条件，在黑土、暗棕壤及白浆土上均能很好的生长，年降雨量要求大于800 mm，且7～9月占年降雨量的80%以上，无霜期至少90～150 d[44]。红花需要求日平均气温保持在25～27℃，需要积温500～700 ℃·d[45]。紫苏则喜欢充足日照和排水良好的土壤，半耐寒，对气候条件适应性比较强，但在温暖的环境中生长旺盛。对土壤条件的要求也不高，适宜在各种类型土壤上种植，一般以疏松、肥沃、排灌方便为好，pH值为5.5～7.0的酸性田块较合适，如有积水，幼苗容易发生烂根[46]。牛蒡子最适生态环境因子的范围为：年降水量在724～755 mm之间；7月最高温在26.9～27.0 ℃之间；7月平均温在22.3～22.9 ℃之间[38]。射干喜阳光充足、温暖、湿润的环境条件，耐寒、耐旱、忌积水，在-17℃的低温下可自然越冬[47]。

3 小 结

药用植物的生长发育及体内的水分、光合、呼吸和物质代谢等生理过程都与气候变化密切相关[48]。而每种植物对温度、光照、水分等均有一个耐受范围，每个生态因子的改变都可能影响植物的分布，从而决定物种分布或产量；还有一些生态因子影响植物的次生代谢，从而影响药材的质量[49]。生态地理环境条件是中药材赖以生存的必要条件，因此，异地引种对药材质量产生的影响引起人们的广泛关注。

道地药材的形成和发展不仅与适宜的生态环境有关，与优良的种质资源、历史悠久的生产加工养护技术以及传统文化观念更是息息相关[50]。道地药材形成可分为5种模式：生态环境主导型、生物物种主导型、生产技术主导型、人文传统主导型、多因子关联决定型[51-52]，显然除自然因素外，人类活动对道地药材的形成与发展具有不可忽视的作用。另外，对于道地药材应该有正确的认识，否则在一定程度上会制约道地药材的发展。首先，并非道地药材就是最好的药材，也并非道地性越强，指标性成分含量越高，有些优质药材尽管不是道地，也可能胜似道地，非道地药材指标性成分含量高于道地药材的现象也屡见不鲜。其次，道地性只是优质药材的重要保证条件，道地优质药材才是最好的药材之一。再次，某一种药材的道地产区和品种并非固定不变，随着自然、社会条件等的不断变化，“道地”药材的产地也在不断的发生着变迁。而且随着中药材GAP种植的技术发展和医药文化历史的积淀，新的“道地产区”、“道地药材”也将不断涌现[52-53]。

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Comparison of 8 Kinds of Medicinal Plants'Components in Different Regions

Zhang Haiyan1，Yan Daoqi1，Liu Song2，Hu Jun2，Jiang Wei2，Qin Ling1*

(1.Beijing Key Laboratory of New Technology in Agricultural Application/College ofPlant Science and Technology，Beijing University of Agriculture，Beijing 102206，China；2.Beijing Municipal Bureau of Landscape and Forestry，Beijing 100029，China)

The genuineness of Chinese traditional medicine is important in production.In this study，we used published data to compare 8 kinds of medicinal plants components in different regions.The results showed：the ecological adaptability ofAnemarrhenaasphodeloidesBge.，IsatisindigoticaFoet.，Atractylodeschinensis(DC.) Koidz，DioscoreanipponicaMakino，CarthamustinctoriusL.，Perillafrutescens(L.) Britt.，ArctiumlappaL.andBelamcandachinensis(L.) DC.was wide，most of them reached to the Pharmacopoeia of the People's Republic of China(2015).However，the components of genuine medicinal materials did not absolutely higher than other areas.The formation of genuine medicinal materials was related to ecological environment，and more closely linked to the particular germplasm resources，linked to a long history of production and processing maintenance technique，as well as traditional cultural concept.The study provides useful information for choosing appropriate regional to product Chinese traditional medicine.

medicinal plants；components；genuineness

10.3969/j.issn.1006-9690.2017.02.011

2016-08-12

北京市科委项目—林下经济耐荫植物选育及开发(D141100004014003)。

张海燕(1992—)，女，硕士研究生，从事耐荫药用植物研究。E-mail：15811347992@163.com

*通讯作者： 秦岭，教授，从事经济林研究。E-mail：qinlingbac@126.com

Q946.8

A

1006-9690(2017)02-0040-07