韓琳娜

(山東中醫(yī)藥大學(xué) 藥學(xué)院，山東 濟(jì)南 250355)

綜 述

山東省高?？萍加?jì)劃項(xiàng)目(J10LF77)

*

韓琳娜，講師，研究方向：分子生藥學(xué)；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(yī)藥大學(xué) 藥學(xué)院，山東 濟(jì)南 250355)

對(duì)影響紫錐菊植株內(nèi)有效成分含量的因素如生長(zhǎng)環(huán)境、栽培措施、植株器官與組織差異、生長(zhǎng)發(fā)育時(shí)期和干燥加工方式進(jìn)行了綜述，并分別對(duì)其栽培及加工技術(shù)提出了建議。認(rèn)為生長(zhǎng)環(huán)境和紫錐菊不同部位都會(huì)造成有效成分含量的較大差異，不恰當(dāng)?shù)母稍锓绞綍?huì)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(jìn)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(fā)油類、酚酸類化合物、多糖類成分[1-2]?？Х人嵫苌锸且活愔匾拿庖呋钚猿煞郑哂性鰪?qiáng)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(zhì)量控制的重要指標(biāo)成分。研究紫錐菊植株體內(nèi)有效成分的含量及其變化，對(duì)于探討有效成分在植物體內(nèi)的合成與積累規(guī)律，保證或提高紫錐菊藥材的質(zhì)量，具有非常重要的意義。本文根據(jù)已有研究報(bào)道，對(duì)影響紫錐菊有效成分含量的因素進(jìn)行系統(tǒng)總結(jié)，為我國開發(fā)利用紫錐菊植物藥材資源提供依據(jù)。

1 生長(zhǎng)環(huán)境

不同的生長(zhǎng)環(huán)境會(huì)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(yīng)性強(qiáng)，對(duì)土壤要求不嚴(yán)，一般選擇通風(fēng)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(chǎn)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(guān)；山東蒙陰和臨沂產(chǎn)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(guān)。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(qū)引種的紫錐菊和北美地區(qū)的紫錐菊做了對(duì)比，發(fā)現(xiàn)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(qū)的氣候、土壤、自然環(huán)境適合紫錐菊的生長(zhǎng)，為我國開發(fā)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(xiàn)[9-11]表明不同的氮、磷、鉀配施對(duì)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(duì)產(chǎn)量的影響起主導(dǎo)效應(yīng)，磷肥的效應(yīng)不明顯，氯化鉀導(dǎo)致減產(chǎn)，而氮磷鉀肥的不同配施肥對(duì)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(chǔ)之上，顯著提高其生物產(chǎn)量，從而增加單位畝產(chǎn)藥材的菊苣酸量。

微量元素具有重要的生物學(xué)意義，尤其是在植物生長(zhǎng)發(fā)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(duì)紫錐菊的影響作了研究，結(jié)果表明不同的微肥對(duì)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(chǎn)量；錳、鋅肥則可導(dǎo)致紫錐菊種子萌發(fā)性能降低；施用適量的硼肥可能有助于種子產(chǎn)量的提高；而鐵肥的施用可能會(huì)使花期提前并顯著增加花球數(shù)，有利于觀賞性的增加。同時(shí)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(bào)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(chǎn)量最高，直接播種產(chǎn)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(guān)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(fù)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(yīng)用[23]。

2.3 病蟲害

病蟲害影響植株的正常生長(zhǎng)代謝，從而影響植株的質(zhì)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]?？菸‘a(chǎn)生的主要原因是移栽時(shí)的病菌感染及地下害蟲咬根后引起的。應(yīng)注意移栽時(shí)減少傷苗，定植后用72%克露600倍液灌根，或花期灌水時(shí)撒施硫酸銅6 g·m-2。如果發(fā)現(xiàn)較大面積發(fā)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(shí)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(gè)部位都含有咖啡酸衍生物，但含量各異[3]，具體數(shù)據(jù)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(gè)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(shí)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(nèi)含有多酚氧化酶，可以降解菊苣酸等咖啡酸衍生物。

4 生長(zhǎng)發(fā)育時(shí)期

紫錐菊的有效成分在不同的生長(zhǎng)期、不同的生長(zhǎng)年限及不同的植物年齡中是不一樣的。據(jù)文獻(xiàn)報(bào)道，在紫錐菊的生長(zhǎng)發(fā)育時(shí)期，莖、葉和花中的咖啡酸衍生物和總酚含量在整個(gè)生長(zhǎng)過程中呈明顯的下降趨勢(shì)；根中的咖啡酸衍生物和總酚含量在紫錐菊的營養(yǎng)期亦呈下降趨勢(shì)，在盛花期前后達(dá)到最低值，然后逐漸增加，在冬季達(dá)到最大值[3]。由于在植物的營養(yǎng)期，同化作用大于異化作用，植株的次生代謝產(chǎn)物不積累，而轉(zhuǎn)為結(jié)籽期時(shí)，光合作用的產(chǎn)物很大一部分轉(zhuǎn)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(dá)到最高[3,18,21]，咖啡酸衍生物和總酚含量最高。生長(zhǎng)年限對(duì)紫錐菊的地上部分的有效成分的含量影響不明顯，而對(duì)其地下部分的根的影響較大，由一年、二年、三年的對(duì)比中可得，根以三年生的含量較高，產(chǎn)量較大，生物總量最大[3]。文獻(xiàn)[22]報(bào)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(zhì)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(duì)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(chǎn)生這種變化是因?yàn)楹娓蓵?huì)使新鮮紫錐菊中的多酚氧化酶快速失活，酶的作用時(shí)間短，有效成分損失少。因此，60℃烘干要優(yōu)于陰干和曬干。但菊苣酸對(duì)熱敏感，溫度的增加會(huì)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(duì)紫錐菊冷凍干燥進(jìn)行觀察的結(jié)果是冷干的效果比烘干更好，但冷干需要大型的設(shè)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(qū)引種成功[7，24-25]，對(duì)引種紫錐菊的化學(xué)成分及其藥理活性研究也正在進(jìn)行之中，這將為紫錐菊在我國的開發(fā)利用打下基礎(chǔ)。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(duì)栽培到加工各個(gè)環(huán)節(jié)的嚴(yán)格控制得到有效成分高含量的植株，保證紫錐菊藥材的質(zhì)量，達(dá)到安全、有效、穩(wěn)定、可控的目的，對(duì)紫錐菊藥理活性的研究及新藥開發(fā)具有重要的意義。

[1] 張瑩，劉珂，吳立軍.紫錐菊屬藥用植物研究進(jìn)展[J].中草藥，2001，32(9)：852-855.

[2] 羅煉輝，曾建國，談滿良.紫錐菊的成分及研究進(jìn)展[J].湖南中醫(yī)藥大學(xué)學(xué)報(bào)，2007，27：382-383.

[3] 劉軼琛.中國引種紫錐菊中酚酸類成分的研究[D].湖南師范大學(xué) 藥物分析，20080501.

[4] 張英濤，王弘，劉文芝，等.松果菊屬藥用植物的應(yīng)用基礎(chǔ)研究[C].藥用植物研究與中藥現(xiàn)代化.

[5] Letchamo W,Livesey J,Arnason T J,et al.Perspectives on new crops and new uses[M].ASHS Press，1999：494-498.

[6] Zheng Y B.Planta Med .//生長(zhǎng)環(huán)境和營養(yǎng)的可用性對(duì)紫錐菊和狹葉紫錐菊中某些酚類化合物量的影響[J].國外醫(yī)藥·植物藥分冊(cè)，2007，22(4)：178.

[7] 郭紹芬，馮尚彩，吳峰.臨沂引種松果菊有效成分的研究[J].臨沂師范學(xué)院學(xué)報(bào)，2009，31(3)：79-82.

[8] 王弘，侯建中，陳世忠，等.松果菊揮發(fā)油的化學(xué)成分研究[J].中國中醫(yī)藥信息雜志，2002年，9(5)：42-43.

[9] 陳榮，年海，吳鴻.氮磷鉀配施對(duì)紫錐菊產(chǎn)量和質(zhì)量的影響[J].中草藥，2007，38(6)：917-921.

[10] 喻寶金，劉文芝.松果菊開發(fā)利用現(xiàn)狀與前景展望[J].科技潮，2003，(1)：61-62.

[11] Bonomelli C,Cisterna D,Reciné C.Effect of Nitrogen Fertilization on Echinacea purpurea Mineral Composition[J].Cienciae Investigacion Agraria，2005，32(2)：85-91.

[12] eemannová Z,Mistríková I,Vaverková.Effects of growing methods and plant age on the yield,and on the content of flavonoids and phenolic acids in Echinacea purpurea(L.)Moench[J].Supported by the Project for Science and Technology,2006，52(10)：449-453.

[13] 李繼仁，喬梁,艾鐵民,等.紫花松果菊水溶性成分研究[J].藥學(xué)學(xué)報(bào)，2002，37(2)：121-123.

[14] 陳榮，吳鴻.微肥對(duì)紫錐菊產(chǎn)量及種子生產(chǎn)的影響[J].中草藥，2007，38(9)：1400-1403.

[15] 郝團(tuán)軍.紫錐菊育苗及栽培技木[J].農(nóng)村科技，2007(9)：61.

[16] 姚志芬，周蘊(yùn)薇，李清.哈爾濱市幾種宿根花卉的應(yīng)用[J].東北林業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，2000，28(2)：31-34.

[17] Letchamo W,Polydeonny L V,Gladisheva N O,et al.Factors Affecting Echinaceauality[J].Trends in new crops and new uses，2002.：514-521.

[18] 竇德明，崔樹玉，曹永智,等.引種紫錐菊有效成分菊苣酸含量研究[J].中草藥，2001，32(11)：987-988

[19] 李勝傳.菊花白粉病的防治方法[J].安徽林業(yè)，2005.4.

[20] 畢曉秀.紫錐菊毛狀根培養(yǎng)體系的建立及次生代謝產(chǎn)物研究[D].吉林農(nóng)業(yè)大學(xué) 藥用植物學(xué)，20080601.

[21] 王弘，劉文芝，魯曉蕾,等.松果菊中有效成分菊苣酸的含量測(cè)定[J].中國中藥雜志，2002，27(6)：418-420.

[22] 繆志林.紫錐菊的栽培技術(shù)[J].時(shí)珍國醫(yī)國藥，2006，17(3)：482.

[23] 劉進(jìn)生.優(yōu)良觀賞花卉松果菊的栽培技術(shù).中國林副特產(chǎn)，2004，(1)：27.

[24] 馬小軍，王雅玲，屠鵬飛,等.紫錐菊在北京地區(qū)的引種[J].中國中藥雜志，1999，24(10)：590-592.

[25] 魏照信，張德忠，荊愛霞.北方地區(qū)松果菊制種[J].中國花卉園藝，2009(6)：28-29.

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)