药用石斛研究进展

丁鸽++倪玉蓓++王萌萌++程晓雨

摘要：石斛（Dendrobium）是中国传统的珍贵中药材，有滋阴清热，健胃，增强机体免疫力，抑制肿瘤等功效。药用石斛来源较广，化学成分复杂，具有很高的药用价值。随着中药石斛市场需求的扩大和资源的急剧减少，使其成为濒危植物。从药用石斛的化学成分、药理学作用、基因水平研究等方面进行了论述，旨在为药用石斛野生资源的合理保护和可持续利用提供理论依据。

关键词：石斛（Dendrobium）；药理作用；分子鉴定；资源保护

中图分类号：Q949.95；R284.2 文献标识码：A 文章编号：0439-8114（2015）11-2561-03

DOI：10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2015.11.001

石斛（Dendrobium）具有较高的药用价值，早在《神农本草经》中就有记载，具有养阴生津、润肺明目、抗癌防老等功效[1]。道家医学经典《道藏》将石斛列为“中华九大仙草”之首，民间称之为“救命仙草”。因其稀少濒危、市价昂贵，有“植物软黄金”之称。《中华人民共和国药典》收载了金钗石斛、铁皮石斛、马鞭石斛及其近似种的新鲜或干燥茎作为石斛的来源。石斛属是兰科第一大属，在欧亚大陆、大洋洲和一些热带及亚热带地区均有分布，全球约有1 000余种。中国有74种2变种，产于秦岭以南的诸省区。随着名贵中药材石斛的市场需求量急剧增加，致使野生石斛资源日渐枯竭。为探索药用石斛资源的合理利用途径，本文从药用石斛资源的化学成分、药理学作用、基因水平研究等方面进行了综述，旨在为药用石斛的开发利用及野生资源的合理保护和可持续利用提供科学依据。

1 化学成分

1.1 生物碱

日本学者铃木秀干[2]通过研究金钗石斛，第一次分离获得石斛碱。金蓉鸾等[3]针对从石斛中提取出来的所有生物碱进行了研究，发现生物碱含量较高的石斛均具有苦味，特别是金钗石斛总生物碱含量达到0.41%～0.64%。王琳等[4]研究发现，金钗石斛的石斛碱同时具有止痛和解热的作用，可以降低机体的血压与心率，可以使呼吸变慢。

1.2 芴酮类

Yang等[5]从4种石斛属植物中分离得到4个芴酮类化合物；杨微微等[6]首次在金钗石斛中分离得到了2，4，7- 三羟基-5-甲基芴酮。杨虹等[7]从鼓槌石斛中分离得到3个已知芴酮类化合物及3个芴酮类新化合物。

1.3 菲类和联苄类

菲类和联苄类化合物因具有抗肿瘤活性正引起国内外研究者的重视。Ma等[8]从迭鞘石斛中分离得到鼓槌联苄、毛兰菲及鼓槌石斛素。王磊等[9]的研究表明，晶帽石斛中含有3，5-二羟基-3，4-二甲氧基联苄和4，4-二羟基-3，5-二甲氧基联苄两大类成分。Yang等[10]对迭鞘石斛中具有生物活性的酚类化合物进行定性和定量检测，测定了2，5-二甲基-4-甲氧基菲和4，4-二羟基-3，3，5-三甲氧基二苄的含量。

1.4 倍半萜类

张雪等[11]在金钗石斛中分离得到了8个倍半萜类化合物，它们分别为金钗石斛素J（Dendronobilin J（Ⅰ）， Dendrobane A（Ⅱ），Dendrodensiflorol（Ⅲ），Bullatantirol（Ⅳ），Dendrobiumane A（Ⅴ），6α，10，12-trihydroxypicrotoxane（Ⅵ），10，12-dihy-droxy picrotoxane（Ⅶ）和10β，13，14-trihydroxyalloaromadendrane（Ⅷ）。其中金钗石斛素J是新化合物，所以其命名比较特殊。

1.5 香豆素类

香豆素类化合物具有松弛平滑肌、扩张血管及抗凝血作用[12]。郑卫平等[13]从迭鞘石斛中分离得到2个香豆素类化合物，Zheng等[14]从密花石斛中分离得到5个化合物。

1.6 其他

此外，石斛属植物还含有多糖类、豆甾醇类、β-谷甾醇类、甾体类、对羟基肉桂酸酯类、吡喃酮类、反式阿魏酸二十六烷基酯、对羟基苯甲酸、大黄酚、薯蓣皂苷醛基衍生物、胡萝卜苷、莽草酸、挥发油等成分。

2 药理学作用

2.1 免疫调节活性

石斛属产生免疫活性的主要物质是多糖类和倍半萜苷类成分。其中铁皮石斛颗粒（TPSH）产生免疫活性的机制是能够促进荷瘤动物巨噬细胞的吞噬能力，增强T淋巴细胞的增殖、分化和提高NK细胞活性，从而使荷瘤动物血清溶血素值显著提高。

杨明晶等[15]通过采用不同剂量的铁皮枫斗西洋参胶囊来调节小鼠的免疫功能，研究发现，对于每天给予中高剂量的小鼠，其细胞、体液免疫功能和NK细胞活性都明显增强。林萍等[16]从金钗石斛茎中提取出倍半萜苷类新化合物Dendrosides A、D、E、F、G，Dendrono bilosides A、B，试验发现，Dendrosides A，D-G和Dendrono biloside A对鼠T，B淋巴细胞的体外增殖有刺激作用，而Dendrono biloside B对其有抑制作用。

2.2 抗肿瘤活性

石斛产生抗肿瘤作用的有效物质基础是菲类和联苄类物质。李燕[17]进行了抗肿瘤活性的初步筛选，发现4，4′-二羟基-3，5-二甲氧基联苄对人卵巢癌细胞株有活性，4，4′-二羟基-3，3′，5-三甲氧基联苄对人胃癌细胞株和人卵巢癌细胞株都有活性。

2.3 抗氧化活性

现代药理研究表明，石斛中抗氧化剂不仅能遏制低密度的脂质蛋白氧化，还具有减轻早期动脉硬化的效果，推迟其发展进程，为治愈赢得更多的时间。鲍素华等[18]研究发现若多糖具有不同的相对分子质量，则其抗氧化活性也明显不同。王钰等[19]选用细茎石斛为对象研究其抗氧化活性的有效成分，试验过程中以DPPH法结合活性追踪分离方法对主要成分进行分离和纯化，纯化后测定化合物活性。结果表明：4，4-二羟基-3，3，5-三甲氧基-，-二羰基二苯乙烯首次从该植物中分离得到，且同3，3′，5，α′-四甲氧基二苯乙烯、4，4′，α′-三羟基-3，3′，5-三甲氧基二苯乙烯一样都可以有效抑制大鼠巨噬细胞NO的生成作用。endprint

2.4 治疗白内障

现代药理研究表明，糖性白内障形成的主要原因是醛糖还原酶活性过高，而金钗石斛有抑制脂质物质过氧化的作用，在治疗时佐以金钗石斛的水煎液来灌胃，可有效抑制醛糖还原酶的活性以达到治疗目的。体外试验表明，从金钗石斛和霍山石斛中提取出来的总生物碱和粗多糖都是治疗白内障的有效成分，且总生物碱的作用大于粗多糖。

2.5 降血糖作用

临床常见的糖尿病常伴有阴津虚亏、内热、尿频尿多等症状。药理研究表明，石斛能有效治疗胰岛素分泌不足引发的高血糖症，对链脲霉素、四氧嘧啶等原因诱发的糖尿病也有同等作用。罗傲霜等[20]研究表明，迭鞘石斛多糖具有明显的降血糖作用，对胰岛细胞具有较强的修复能力。

2.6 对心血管系统的作用

1）抗血小板聚集作用。Chen等[21]以花生四烯酸、胶原质、凝血酶以及血小板活化因子4种凝聚引发物证明金钗石斛有很好的抗血小板聚集作用。

2）对心脏抑制作用。离开本体的蟾蜍心脏可以被任意浓度的金钗石斛流浸膏抑制。

3）对血管扩张作用。金钗石斛的水煎液在大鼠血管扩张试验中，与异丙肾上腺素一起有显著的拮抗大鼠苯肾上腺素收缩肠系膜血管的作用，扩张其肠系膜动脉处血管。

3 基因水平的研究

3.1 基于聚合酶链式反应（PCR）的鉴别

在PCR技术中，使寡聚核苷酸分别与DNA片段发生特异性结合，再以DNA-引物为模板，在DNA聚合酶的作用下不断复性、延伸，最后可放大特异性DNA片段。以此为基础的分子标记技术成功地应用于药用石斛的鉴定，主要包括随机扩增多态性DNA技术（Random amplified polymorphic DNA， RAPD）、简单重复序列间区标记技术（Inter-simple sequence repeat，ISSR）、扩增片段长度多态性（Amplified fragment length polymorphism，AFLP）、简单重复序列（Simple sequence repeat， SSR）等。丁鸽等[22]采用RAPD技术对铁皮石斛8个野生居群进行分子指纹图谱研究，发现S412引物可以准确鉴别铁皮石斛的野生居群。Shen等[23]构建了铁皮石斛的最适ISSR反应体系并筛选出10条引物成功用于铁皮石斛野生居群的鉴别。谢明璐等[24]筛选出15对位点丰富的SSR引物，其中4对能够检测铁皮石斛组培苗的种质纯度。

3.2 DNA条形码技术

丁小余等[25]建立了21种枫斗类石斛的rDNA ITS区全序列数据库并对铁皮石斛的F型、H型居群的差异进行了分析。徐红等[26]对18种黄草类石斛的ITS序列进行分析，可以在DNA水平成功地将这些种类进行鉴定。Ding等[27]对石斛属8个种的matK、rbcL、nad1基因内含子2及rDNA ITS区序列进行分析，发现只有ITS区序列存在位点差异，根据差异位点设计的2对特异性引物可以高效、方便地鉴别铁皮石斛的野生居群及干的“枫斗”样品。张婷等[28]对石斛属9种植物的线粒体nad1基因内含子2的序列分析表明，nad1基因内含子2序列可以作为石斛种间的分子鉴别标记。

3.3 遗传多样性检测

近年来，由于环境的破坏及生境的片段化，越来越多的物种濒临灭绝。对稀有和濒危物种的研究已经成为保护生物学研究领域的新热点，这不仅是物种保护的基础，同时也有助于阐明生物多样性的形成机制以及在此基础上提出合理的保护措施。分子标记技术是检测物种遗传多样性的有效工具。

王慧中等[29]利用筛选出的10个RAPD引物对13种石斛属植物的遗传多样性进行分析并获得了较高的多态性。Ding等[30]采用SRAP标记对铁皮石斛9个居群进行研究，发现铁皮石斛居群水平遗传多样性较低。Li等[31]利用AFLP标记对铁皮石斛12个居群的遗传多样性进行分析，发现铁皮石斛具有较高的物种水平的遗传多样性，遗传变异主要分布于居群内。

综上所述，石斛具有极高的药用价值且发展石斛资源的意义已得到共识，它对于保护濒危物种资源和中药资源，发展中医药事业，发展医药经济，使中医药走向世界等方面都有十分重大的意义。因此，在野生石斛资源遭到严重破坏的今天，应加强对资源的就地保护及增加人工栽培的规模，以达到可持续发展的目的。

参考文献：

[1] DING X Y， XU L S，WANG Z T， et al. Authentication of stem of Dendrobium officinale by rDNA ITS region sequences[J]. Planta Medica， 2002， 68（2）： 191-192.

[2] 铃木秀干.中药金石斛生物碱的研究（石斛碱的研究）[J].药学杂志（日），1932，52（12）：1049-1060.

[3] 金蓉鸾，孙继军.11种石斛的总生物碱测定[J]. 南京药学院学报，1981，16（5）：9-13.

[4] 王 琳，叶庆生，刘 伟. 金钗石斛研究概况[J].亚热带植物科学，2004，33（2）：73-76.

[5] YANG L，WANG Z T，XU L S.Simultaneous determination of phenols （bibenzyl， phenanthrene，and fluorenone） in Dendrobium species by high-performance liquid chromatography with diode array detection[J]. Journal of Chromatography A，2006， 1104（1-2）：230-237.endprint

[6] 杨薇薇，辛 浩.金钗石斛化学成分研究[J].分析测试技术与仪器，2006，12（2）：98-100.

[7] 杨 虹，龚燕晴，王峥涛，等.鼓槌石斛化学成分的研究[J].中草药，2003，32（11）：972-974.

[8] MA G X，WANG T S，YIN L，et al. Studies on chemical constituents of Dendrobium chryseum[J]. Journal of Chinese Pharmaceutical Sciences，1998，7（1）：52-54.

[9] 王 磊，张朝凤，王峥涛.晶帽石斛化学成分的研究[J].中国中药杂志，2008，33（15）：1847-1848.

[10] YANG L，WANG Y，ZHANG G N，et al.Simultaneous quantitative and qualitative analysis of bioactive phenols in Dendrobium aurantiacum var. denneanum by high-performance liquid chromatography coupled with mass spectrometry and diode array detection[J].Biomedical Chromatography，2007，21（7）：687-694.

[11] 张 雪，高 昊，韩桂英.金钗石斛中的倍半萜类化合物[J].中草药，2007，38（12）：1771-1174.

[12] 张光浓，毕志明，王峥涛，等.石斛属植物化学成分研究进展[J].中草药，2003，34（6）：5-8.

[13] 郑卫平，唐于平，楼凤昌，等.迭鞘石斛的化学成分研究[J].中国药科大学学报，2000，31（1）： 5-7.

[14] ZHENG W P，TANG Y P，ZHI F，et al.Dihydroayapin，a new coumarin compound from Dendrobium densiflorum[J].Journal of Asian Natural Products Research，2000，2（4）：301-304.

[15] 杨明晶，俞 萍，陆罗定.铁皮枫斗西洋参胶囊对小鼠免疫调节功能的影响[J].江苏预防医学，2008，19（4）：11-13.

[16] 林 萍，毕志明，徐 红，等.石斛属植物药理活性研究进展[J].中草药，2003，34（11）：19-22.

[17] 李 燕.铁皮石斛化学成分的研究[D].北京：中国协和医科大学，2009.

[18] 鲍素华，查学强，郝 杰.不同分子量铁皮石斛多糖体外抗氧化活性研究[J].食品科学，2009，30（21）：123-127.

[19] 王 珏，王铁杰，殷 果，等.细茎石斛中抗氧化的有效成分研究[J].中国现代药物应用，2012，6（2）：62-63.

[20] 罗傲霜，淳 泽，葛绍荣，等.迭鞘石斛多糖降血糖作用研究[J].应用与环境生物学报，2006，12（3）：34-36.

[21] CHEN C C，WU L G，KO F N，et al. Antiplatelet aggregation principles of Dendrobium loddigesii[J]. Journal of Natural Products，1994，57（9）：1271-1274.

[22] 丁 鸽，丁小余，沈 洁，等.铁皮石斛野生居群遗传多样性的RAPD分析与鉴别[J].药学学报，2005，40（11）：1028-1032.

[23] SHEN J，DING XY，LIU D Y，et al.Intersimple sequence repeats （ISSR） molecular fingerprinting markers for authenticating populations of Dendrobium officinale Kimura et Migo[J].Biological & Pharmaceutical Bulletin，2006，29（3）：420-422.

[24] 谢明璐，侯北伟，韩 丽，等.珍稀铁皮石斛SSR标记的开发及种质纯度鉴定[J].药学学报，2010，45（5）：667-672.

[25] 丁小余，王峥涛，徐 红，等.枫斗类石斛rDNA ITS区的全序列数据库及其序列分析鉴别[J].药学学报，2002，37（7）：567-573.

[26] 徐 红，李晓波，丁小余，等.中药黄草石斛rDNA ITS序列分析[J].药学学报，2001，36（10）：777-783.

[27] DING G，XU G H，ZHANG W C，et al. Preliminary geoherbalism study of Dendrobium officinale food by DNA molecular markers[J]. European Food Research and Technology，2008， 227（4）：1283-1286.

[28] 张 婷，王峥涛，徐珞珊，等.线粒体nad1内含子2序列在石斛属植物分子鉴定中的应用[J].中草药，2005，36（7）：1059-1062.

[29] 王慧中，卢江杰，施农农，等.利用RAPD分析13种石斛属植物的遗传多样性和亲缘关系[J].中草药，2006，37（4）：588-592.

[30] DING G， ZHANG D Z， DING X Y， et al. Genetic variation and conservation of the endangered Chinese endemic herb Dendrobium officinale based on SRAP analysis[J]. Plant Systematics and Evolution，2008， 276（3-4）： 149-156.

[31] LI X X，DING X Y，CHU B H，et al.Genetic diversity analysis and conservation of the endangered Chinese endemic herb Dendrobium officinale Kimura et Migo（Orchidaceae） based on AFLP[J]. Genetica，2008，133：159-166.endprint