维药新疆阿魏的生药鉴定Δ
2011-08-10丁旭谭勇张艳李鹏赵文彬石河子大学药学院石河子市8300新疆特种植物药资源省部共建教育部重点实验室石河子市8300
丁旭,谭勇,张艳,李鹏,赵文彬(.石河子大学药学院,石河子市8300;.新疆特种植物药资源省部共建教育部重点实验室,石河子市 8300)
新疆阿魏Ferula sinkiangensisK.M.Shen为伞形科(Umbelliferae)阿魏属(FerulaL.)的多年生草本植物,全株具有特殊的葱蒜样臭味[1]。其为新疆独有的药材资源,已被列为国家二级保护植物[2~4]。本品在维吾尔族医药中有着悠久的应用历史,为国际药材市场不可缺少的中草药之一。2010年版《中国药典》收载新疆阿魏和阜康阿魏F.fukangensisK.M.Shen的树脂为药用阿魏[5]。维医称之为“英”,性三级干热,配制为成药吞服用于治疗淋巴结核、跌打损伤、脾胃湿寒、龋齿疼痛。已报道的该属植物的化学成分主要为单萜香豆素、倍半萜香豆素[6]、呋喃香豆素、芳香化合物、多硫化物等,其特有的葱蒜样臭味是挥发油中的二硫烷类化合物[7]。笔者对新疆阿魏的性状特征及根、茎和叶的显微特征等进行了研究,并用薄层色谱(TLC)法对新疆阿魏各部位进行初步定性,为鉴别新疆阿魏和制定相关的质量标准提供参考依据。
1 仪器与试药
Olympus-BX51型显微镜(日本奥林巴斯公司);YD-1508B型轮转式切片机(浙江金华益迪医疗设备厂);MOTIC SFC-28型生物显微镜及成像显微系统(麦克奥迪实业集团有限公司);SMZ-140型解剖镜(上海新振仪器有限公司)。
阿魏酸对照品(中国药品生物制品检定所,批号:110773-200611);试验所用试剂均为分析纯;试验材料于2010年5月采自伊宁市喀什乡拜石墩(海拔:1 158 m;北纬 43°44′,东经82°07′),经中国科学院新疆生态与地理研究所沈观冕研究员鉴定为新疆阿魏F.sinkiangensisK.M.Shen.的全草。
2 方法与结果
2.1 性状鉴别
新疆阿魏为多年生一次结果的草本植物,高50~150 cm,全株有十分强烈的葱蒜样臭味。根部黑色,粗大,呈纺锤形,根颈上残存有枯萎叶鞘纤维。茎基部粗壮,单一,从茎基部生出茎枝呈圆锥形,下部茎枝互生,上部茎枝轮生,侧枝上再分生出若干小枝,茎干在成熟时增粗,带紫红色。基生叶丛生,有短叶柄,柄基鞘状,茎生叶较小,着生在卵状披针形半抱茎草质叶鞘上。叶片三角状广椭圆形,三出3~4回羽状全裂,灰绿色,两面被白柔毛。复伞形花序着生在主茎和侧枝顶端,伞幅5~25个,中间的伞形花序近无柄,小伞形花序具10~20朵花,有脱落的小总苞片,花萼有齿,花瓣5枚,黄色,椭圆形,花柱延长,柱头头状。分生果椭圆形,背腹扁压,棕黄色,长10~12 mm,宽5~6 mm。果棱突起,棱间油管3~4条,合生面油管12~14条。花期4~5月,果期5~6月。
2.2 显微鉴别
2.2.1 根横切面 根横切面呈圆形。最外层由多层木栓细胞构成,其内为3~5层薄壁细胞组成的后生皮层,内部大部分面积为皮层,形成层明显,伴随木质部相生。皮层有较多不规则树脂道分布,主要为营养储存及运输部位,含有大量水溶性树胶。木质部由中部呈三角形向外分布,韧皮部分布于木质部之间与其交替生长。维管束呈不规则的多元型,有发达的纤维组织。新疆阿魏根横切面见图1。
2.2.2 茎横切面 茎横切面呈类圆形,无次生构造。从外向内有表皮层、皮层及髓部。表皮层由一层细胞构成,细胞较小且排列紧密,具单细胞毛。皮层基本组织中有数个由厚壁细胞组成的“肋”。维管束散生于皮层和髓部的基本组织中。从皮层到中心髓部皆有大量的树脂道分布,比根中的树脂道大,构成树脂道的分泌细胞较多。维管束为有限型维管束,排列成圆环状散在皮层及髓部。新疆阿魏茎横切面见图2。
图1 新疆阿魏根横切面(×200)1.木栓层;2.后生皮层;3.皮层;4.树脂道;5.形成层;6.木质部;7.韧皮部Fig1 Microscopic structures of cross section for root of F.sinkiangensis(×200)1.cork layer;2.metaderm;3.cortex;4.resin ducts;5.cambium;6.xylem;7.phloem
2.2.3 叶横切面 叶的上下表皮由单层细胞构成,具有角质层及单细胞毛,下表皮具有气孔。叶肉组织主要为栅栏组织和海绵组织,且栅栏组织在叶中所占面积比例较大。维管束分布于海绵组织中,由木质部与韧皮部组成,靠近韧皮部处有少量不规则树脂道分布。新疆阿魏叶横切面见图3。
图2 新疆阿魏茎横切面(×100)1.表皮;2.分泌细胞;3.树脂道;4.韧皮部;5.木质部;6.薄壁细胞Fig2 Microscopicstructures of cross section for stem of F.sinkiangensis(×100)1.epidermis;2.secretory cells;3.resin ducts;4.phloem;5.xylem;6.thin-walled cells
图3 新疆阿魏叶横切面(×300)1.厚角组织;2.上表皮;3.栅栏组织;4.树脂道;5.海绵组织;6.非腺毛 ;7.方晶;8.下表皮Fig3 Microscopic structures of cross section for leaf of F.sinkiangensis(×300)1.collenchyma tissue;2.upper epidermis;3.palisade tissue;4.resin ducts;5.spongy tissue;6.nonglandular hair;7.prismatic crystals;8.lower epidermis
2.2.4 粉末 ①根的粉末:棕黄色,淀粉粒多为单粒,呈圆形或椭圆形,直径约为6~15 μm。存在较多的螺纹和网纹导管,网纹导管直径约为16~20 μm,螺纹导管直径约为12~15 μm。木纤维多成束存在,长115~200 μm。②茎的粉末:淡黄棕色,有较大的石细胞单个存在,长50~90 μm。螺纹、网纹导管及纤维常见。③叶的粉末:淡绿色,除有螺纹、网纹导管及纤维外还有较多方晶散在,长11 μm左右。④种子的粉末:棕黄色,可见螺纹、网纹导管和纤维。有非腺毛存在,表面粗糙不光滑有疣状突起,长140~200 μm。石细胞较多,为黄棕色,多个整齐紧密排列。新疆阿魏的粉末见图4。
图4 新疆阿魏的粉末图(×400)1.韧皮纤维;2.网纹导管;3.气孔;4.分泌腔;5.方晶;6.淀粉粒;7.非腺毛;8.晶纤维;9.纤维;10.螺纹导管Fig4 Microscopic structures for powder of F.sinkiangensis(×400)1.phloem fiber;2.reticulate vessel;3.stoma;4.secretory cavity;5.prismatic crystals;6.starch grain;7.nonglandular hair;8.crystal fiber;9.fiber;10.spiral vessel
2.3 薄层鉴别
分别取新疆阿魏的根、茎、叶粉末及阿魏胶(新疆阿魏抽薹期茎部所分泌)0.5 g,加稀盐酸20 mL,超声波处理10 min,取上清液用乙醚(40、20 mL)提取2次,合并乙醚液,挥干,残渣加无水乙醇1 mL溶解,作为供试品溶液。另取阿魏酸对照品,加乙醇-5%冰醋酸(1∶4)混合溶液,制成1 mg·mL-1的溶液,作为对照品溶液。照TLC法[5]试验,吸取上述5种溶液各2 μL,分别点于同一硅胶G薄层板上,以环己烷-二氯甲烷-冰醋酸(8∶8∶1)为展开剂,展开,取出,晾干,喷以1%三氯化铁乙醇-1%铁氰化钾(1∶1)混合溶液。结果,供试品色谱中(阿魏胶),在与对照品色谱相应的位置上,显相同颜色的蓝色斑点,Rf=0.36。新疆阿魏的TLC见图5。
图5 新疆阿魏的TLC1.阿魏酸对照品;2.根;3.茎;4.叶;5.阿魏胶Fig5 TLC spectrum of F.sinkiangensis1.ferulic acid control;2.root;3.stem;4.leaf;5.asafetida
3 讨论
试验结果表明,新疆阿魏的主要显微特征是:(1)根次生构造发达,皮层所占区域较大,并可见较多树脂道存在。(2)茎内无次生构造,有较多的树脂道存在且靠近皮层外部的树脂道较大并排列成圆圈状,维管束周围有一较小的树脂道。(3)叶片横切面中,维管束由木质部与韧皮部组成,靠近韧皮部处和栅栏组织下方有少量不规则树脂道分布。树脂道大小差异较大,最大直径可达10 μm。(4)叶粉末中除有螺纹、网纹导管和纤维外,还有较多方晶散在和非腺毛存在,表面粗糙不光滑有疣状突起。(5)种子粉末中石细胞较多,为黄棕色,多个整齐紧密排列。
阿魏化学成分复杂,本试验以阿魏酸为对照品,初步定性比较了新疆阿魏不同部位TLC的鉴别特征。结果表明,植物茎部所分泌的阿魏胶与对照品有相同斑点,其内含有阿魏酸。
新疆阿魏属于新疆特有早春短命植物,具有抗生育、抗溃疡及抗肿瘤等多种药理活性,值得进一步研究与开发。但通过野外生境及资源调查发现,新疆阿魏已经濒临灭绝的边缘。呼吁应加强资源保护,研究其人工繁育体系,为可持续发展利用奠定基础。
[1]中国科学院中国植物志编辑委员会.中国植物志(第55卷第3分册)[M].北京:科学技术出版社,1992:92-94.
[2]王文捷,尚玉红,敬 松.新疆阿魏资源的保护及其开发[J].首都医药,2005,12(6):45.
[3]谭秀芳,李晓瑾,杜翠玲,等.药用植物阿魏概况及研究进展[J].中国民族民间医药杂志,2006,1:12.
[4]何 爽,谭敦炎.阿魏的研究进展[J].新疆农业大学学报,2002,25(2):3.
[5]国家药典委员会编.中华人民共和国药典(一部)[S].2010年版.北京:中国医药科技出版社,2010:176,附录34.
[6]杨俊荣,敬 松,李志宏,等.新疆阿魏化学成分研究[J].中国中药杂志,2007,32(22):2 382.
[7]宋东伟,赵文军,吴雪萍,等.阿魏属植物化学成分及药理活性研究进展[J].中成药,2005,27(3):329.