貴陽市食品藥品檢驗檢測中心,貴州 貴陽 550081
艷山姜Alpiniazerumbet(Pert)Burtt et.Smith為姜科山姜屬植物艷山姜的藥用植物,生于海拔400~650 m的林中蔭處[1],別名玉桃、草扣、大良姜、大草蔻、土砂仁[2],是貴州省少數(shù)民族地區(qū)的傳統(tǒng)習(xí)用藥物,廣泛分布于我國東南部至西南部各地。最早記載于《廣州常見經(jīng)濟(jì)植物》,收錄于《全國中草藥匯編》《中華本草》和2003版《貴州省中藥、民族藥質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》中,以新鮮或者干燥成熟果實入藥,具有溫中燥濕、行氣止痛、截瘧等功效,主治心腹冷痛,胸腹脹滿,消化不良,嘔吐腹瀉,瘧疾[3]等病癥?,F(xiàn)代藥理研究艷山姜具有抗炎鎮(zhèn)痛[4]、抗氧化、抗菌、殺蟲驅(qū)蟲、抗動脈粥樣硬化[5]、抗胃及十二指腸潰瘍[6]等作用。
艷山姜與砂仁、草豆蔻及同科同屬的藥用植物等易于混淆,導(dǎo)致藥材出現(xiàn)互用的現(xiàn)象?,F(xiàn)對艷山姜的基源、藥材性狀、分果橫切面和粉末的顯微鑒別特征進(jìn)行生藥學(xué)研究,旨在建立艷山姜的真?zhèn)舞b別方法,并為其質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的修訂奠定研究基礎(chǔ)。
1.1 材料 實驗用艷山姜采集于貴州貞豐、羅甸等地,經(jīng)貴州中醫(yī)藥大學(xué)魏升華教授鑒定為姜科植物艷山姜Alpiniazerumbet(Pert)Burtt et.Smith的干燥成熟果實。
1.2 儀器 Leica DM2500光學(xué)生物顯微鏡和Leica S60立體顯微鏡(德國Leica Microsystems);Leica RM2245半自動輪轉(zhuǎn)切片機(jī)(德國Leica Biosystems)。
1.3 試劑試藥 無水乙醇、乙醇、二甲苯、番紅、固綠等。
2.1 基原鑒定 通過對采集地原植物形態(tài)進(jìn)行觀察、測量和拍攝記錄,采集原植物標(biāo)本制作成蠟葉標(biāo)本,核對艷山姜在《中國植物志》和《貴州植物志》中植物形態(tài)的描述,對其進(jìn)行原植物鑒定,描述其植物形態(tài)特征。
2.2 性狀鑒別 使用游標(biāo)卡尺測量艷山姜果實和種子的長度、直徑,采用肉眼、嗅覺和Leica S60立體顯微鏡觀察艷山姜的形狀、大小、顏色、表面特征、質(zhì)地、斷面、氣味等。
2.3 顯微鑒別 采用石蠟切片法[7]研究艷山姜的顯微結(jié)構(gòu)。取成熟的艷山姜果皮和種子在溫水中浸泡24~48 h,然后放入70%FAA固定液(70%的乙醇90 mL,冰醋酸5 mL,37%甲醛5 mL)中固定24 h,依次在不同濃度的乙醇中逐級脫水,乙醇濃度按順序依次為70%、80%、90%、95%、100%、100%,每次1 h。脫水后先用無水乙醇-二甲苯(1∶1)浸泡1 h;再用二甲苯浸泡1 h,反復(fù)2次至種子透明。透明后的材料置于65 ℃恒溫箱中浸蠟,每隔30 min加固體石蠟1次,反復(fù)3次,后置換成純石蠟后在恒溫箱中放置6 h,使石蠟充分浸入種子中。包埋后修塊、切片,片厚度18 μm。切好的蠟片在展片臺上展開、貼片,再置50 ℃烘箱中烘干。在二甲苯中脫蠟,乙醇復(fù)水后番紅染色1h左右,60%、70%、80%、90%的乙醇逐級脫水后,入固綠溶液中染色2 min,脫水后二甲苯透明封片。采用Leica DM2500光學(xué)生物顯微鏡觀察、拍照記錄艷山姜的果皮、種皮、胚、胚乳等顯微結(jié)構(gòu),圖片均用Leica LAS V4.3顯像系統(tǒng)處理。
3.1 植物形態(tài)特征 多年生常綠草本,株高1~2 m。葉片披針形,長30~60 cm,寬 5~10 cm,頂端漸尖而有一旋卷的小尖頭,基部漸狹,邊緣具短柔毛,兩面均無毛;葉柄長1~1.5 cm;葉舌長5~10 mm,外被毛。圓錐花序呈總狀花序式,下垂,長達(dá)30 cm,花序軸紫紅色,被絨毛,分枝極短,在每一分枝上有花1~2(3)朵;小苞片橢圓形,長3~3.5 cm,白色,頂端粉紅色,蕾時包裹住花,無毛;小花梗極短;花萼近鐘形,長約2 cm,白色,頂粉紅色,一側(cè)開裂,頂端又齒裂;花冠管較花萼為短,裂片長圓形,長約3 cm,后方的1枚較大,乳白色,頂端粉紅色;側(cè)生退化雄蕊鉆狀,長約2 mm;唇瓣匙狀寬卵形,長4~6 cm,頂端鄒波狀,黃色而有紫紅色紋彩;雌蕊長約2.5 mm;子房被金黃色粗毛;腺體長約2.5 mm。蒴果卵圓形,直徑約2 cm,被稀疏的粗毛,具顯露的條紋,頂端常冠以宿萼,熟時朱紅色;種子有棱角?;ㄆ冢?~6月;果期;7~10月[1-8]。如圖1所示。
3.2 性狀特征 呈橢圓形、卵圓形或球形,兩端略尖,長約2~3 cm,直徑1~2 cm,表面黃棕色,略有光澤,有十?dāng)?shù)條隆起的縱棱,頂端具一突起,為花被殘基,基部有的具果柄斷痕。果皮質(zhì)較脆,易縱向撕裂。剝?nèi)ネ馄ぃ杏邪咨裟?,將種子團(tuán)分成3瓣,每瓣有種子4~15粒,排列疏松,易散落。種子為圓錐狀多面體,長4~5 mm,直徑3~4 mm,表面棕褐色,外被白色膜質(zhì)假種皮,種脊為一條縱溝,一端有凹狀種臍;質(zhì)硬,將種子沿種脊縱剖兩瓣,縱斷面觀呈斜心形,種皮沿種脊向內(nèi)伸入部分約占整個表面積的1/2;胚乳灰白色。氣香,味辛、微苦。如圖2所示。
3.3 顯微特征
3.3.1 果皮橫切面 類“齒輪”型。外果皮為1列扁平細(xì)胞,外被角質(zhì)層,可見非腺毛基部鑲嵌在扁平細(xì)胞中,其下為1列類方形石細(xì)胞。中果皮寬廣,其中為薄壁細(xì)胞,內(nèi)含有草酸鈣方晶;在每個小“齒輪”中部靠上或靠近內(nèi)果皮處散有維管束。內(nèi)果皮為1列扁平的薄壁細(xì)胞,易破碎。如圖3所示。
3.3.2 種子橫切面 呈類圓形。假種皮有時殘存,為長方形或類方形薄壁細(xì)胞;種皮表皮細(xì)胞1列,類方形,壁較厚;表皮下為2~3列切向延長的薄壁細(xì)胞;色素層為數(shù)列棕色細(xì)胞,形態(tài)不一,其間散有類圓形油細(xì)胞2~3列;內(nèi)種皮為1列柵狀細(xì)胞,棕紅色,內(nèi)壁與側(cè)壁極厚,胞腔小,內(nèi)含類圓形硅質(zhì)塊。外胚乳細(xì)胞含淀粉粒和草酸鈣方晶。內(nèi)胚乳細(xì)胞含糊粉粒。如圖4所示。
3.3.3 粉末特征 粉末灰棕色。果皮石細(xì)胞類圓形或不規(guī)則多角形,偶見長條形,單個或成群,直徑12~38 μm,長18~72 μm,壁甚厚,胞腔狹小,孔溝明顯,具層紋;可見螺紋導(dǎo)管;非腺毛單細(xì)胞或多細(xì)胞,基部膨大含棕色物,常斷裂。種皮表皮細(xì)胞表面觀呈多角形,直徑約10~30 μm,壁稍厚,常與下皮細(xì)胞上下層垂直排列;下皮為1~3列薄壁細(xì)胞,略切向延長;色素層細(xì)胞皺縮,界限不清楚,含紅棕色物,易碎裂成不規(guī)則色素塊;油細(xì)胞散生于色素層細(xì)胞間,呈類圓形或長圓形,含黃色油狀物;內(nèi)種皮厚壁細(xì)胞黃棕色或紅棕色,表面觀多角形,直徑約9~24 μm,壁厚,非木化,胞腔內(nèi)含硅質(zhì)塊。外胚乳細(xì)胞充滿淀粉粒集結(jié)成的淀粉團(tuán),常破裂,淀粉團(tuán)散落在外,呈橢圓形或圓型,含細(xì)小草酸鈣方晶。如圖5所示。
通過比較研究,艷山姜有以下鑒別要點:①植物形態(tài)上:艷山姜和草豆蔻的植物形態(tài)相似,葉片均為披針形,頂端漸尖,總狀花序,具小苞片,花萼鐘狀,唇瓣卵形,果實球形;不同點在于艷山姜花序下垂,花序軸紫紅色,唇瓣頂端黃色具有紫紅色紋彩,果實表面被稀疏的粗毛、有棱角。②性狀鑒別上,其果皮表面黃棕色,有十?dāng)?shù)條隆起的縱棱,而砂仁中的陽春砂和綠殼砂有不明顯三棱,表面棕褐色,密生刺狀突起[9];艷山姜種子團(tuán)比草豆蔻連接緊密,略光滑[9]的種子團(tuán)較疏松,易散落。③組織構(gòu)造上,姜科藥材的種子均是由種皮表皮、色素層、油細(xì)胞層、內(nèi)種皮細(xì)胞以及胚乳細(xì)胞構(gòu)成,不同點主要為艷山姜種子的油細(xì)胞散生于色素層細(xì)胞間,陽春砂和草果的油細(xì)胞層為單獨1列油細(xì)胞[9]。④粉末顯微上:艷山姜的種皮表皮細(xì)胞表面觀呈多角形,而草豆蔻種皮表皮細(xì)胞表面觀呈長條形[9]。⑤質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)上,相對2003年版《貴州省中藥、民族藥質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》中艷山姜的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)[3]而言,增加了果皮的石細(xì)胞、螺紋導(dǎo)管、非腺毛和薄壁細(xì)胞的草酸鈣方晶;完善了種子的種皮表皮細(xì)胞形狀,大小,油細(xì)胞與色素層細(xì)胞的排列關(guān)系,內(nèi)含物顏色,內(nèi)種皮細(xì)胞顏色以及胚乳細(xì)胞所含淀粉團(tuán)形狀和草酸鈣方晶等鑒別要點。