黄草乌采收期及初加工工艺研究

陈明玮，邱 斌，郑 雷，李国庆

（1.云南省药物研究所，云南白药集团创新研发中心，云南省中药和民族药新药创制企业重点实验室，云南 昆明 650111；2.云南农业大学，云南 昆明 650201）

黄草乌采收期及初加工工艺研究

陈明玮1，邱 斌1，郑 雷1，李国庆2

（1.云南省药物研究所，云南白药集团创新研发中心，云南省中药和民族药新药创制企业重点实验室，云南 昆明 650111；2.云南农业大学，云南 昆明 650201）

为选择适宜的黄草乌采收时间和最佳初加工方法，分析了不同生长时期黄草乌干物质积累和有效成分含量变化规律及不同加工方法对黄草乌中有效成分含量的影响。结果表明：9月下旬至10月上旬黄草乌块根基本停止生长，根鲜重和根干重均达到最大值，黄草乌中各有效成分含量也较高。除了采收期外，黄草乌中有效成分含量还受加工过程中碱浓度、蒸煮时间、切片与否，以及干燥方式的影响，最佳的初加工方法为黄草乌切片后在50℃条件下烘干，再采用0.5% ～1%的碳酸钠煮10 min。

黄草乌；采收期；加工方法

黄草乌（Aconitum vilmorinianum Komarov）为毛茛科多年生藤本植物，多生长于海拔1 800～2 300 m的山区、半山区，背阴半潮湿地带生长[1]。黄草乌块根味苦、辛、麻，性温，有剧毒，具有祛风散寒，除湿止痛的功效，临床用于治跌打损伤，风湿关节疼痛，手足厥冷等，黄草乌作为云南特有草乌类药材品种之一，是云南伤科用药的主要原料，也是云南伤科药物国内外不可替代性盛名的主要物质基础和优势资源[2]。采收期和加工方法是药材生产过程中的重要环节，直接影响着药材的质量与产量[3-4]，黄草乌的化学成分主要有滇乌碱、黄草乌碱甲、黄草乌碱丙、黄草乌碱丁和塔拉乌头胺等二萜生物碱[5]。不同的加工方法对草乌中有效成分含量有一定的影响[6]。通过研究不同时期黄草乌生物量积累和有效成分积累规律及传统炮制方法对其主要化学成分含量的影响，对黄草乌采收与加工方法进行探究。

1 材料与方法

1.1 仪器和试剂

美国Agilent1260型高效液相色谱仪（四元泵、DAD检测器、自动进样器、在线真空脱气机、智能化柱温箱及Agilent化学工作站）；SK8200HP型超声波清洗仪（上海科导超声仪器有限公司）；AG285型电子天平（瑞士METTLER TOLEDO公司）。

滇乌碱对照品（北京佳首化生物科技有限公司，MUST-14110715，纯度98.0%）；黄草乌碱甲（由云南省药物研究所天然药物化学研究室提供，纯度99.5%）；所用流动相乙腈、四氢呋喃为色谱纯。

1.2 试验方法

1.2.1 材料种植试验所用黄草乌经中国科学研究院昆明植物研究所李恒研究员鉴定为毛茛科植物黄草乌。试验于2015年11月在昆明市东川区汤丹镇新桥村黄草乌基地（北纬26°07′36″，东经103°02′08″，海拔2 785 m）进行，基地土壤类型为沙壤土，选取肥力均一的地块进行。供试材料采用黄草乌芽头种植，小区面积为1.5 m×10 m，设置3个重复，种植株距为15 cm，行距为25 cm。以充分腐熟的羊粪为底肥，采用常规的田间管理，各小区田间管理制度保持一致。

1.2.2 采收和加工（1）采收：待黄草乌出苗后，每个小区每月5号取样品10株，测量植株鲜重和植株干重，块根开始生长后并记录根的鲜重和干重等指标，每月所取块根测定完相应指标后将样品晒干留样，用于有效成分含量的测定，采样至地上部分已全部枯萎为止。（2）加工：试验材料于2016年11月下旬统一采挖，采挖后去除杂质后称重、洗净作试验材料备用。分别从炮制加工方法和干燥方法两方面对备用材料进行处理，每个处理用样品1 kg，具体加工方法如表1所示，浓度为质量分数，待处理完毕后，对其有效成分进行检测。测定指标：根鲜重、根干重、植株干重、滇乌碱含量、草乌甲素含量、黄草乌碱甲含量和双酯生物碱总含量。

表1不同处理黄草乌的加工工艺

1.2.3 数据分析黄草乌生物量和产量以10株平均值计算；双酯生物碱总含量是滇乌碱、草乌甲素、黄草乌碱甲三者之和；数据分析采用SPSS 18.0和Excel 2007进行。

2 结果与分析

2.1 不同生育期黄草乌生物量积累规律

植物生物量的积累能够直接反映植株生长发育的速度，研究以根鲜重、根干重和植株干重3个指标来衡量黄草乌生物量的积累。图1为不同采收期黄草乌的根鲜重、根干重和植株干重的变化。由图1可知，黄草乌根鲜重和根干重均随着生长时期不断增加，而植株干重表现为先增加后降低的趋势。黄草乌从出苗到6月下旬属于缓慢生长期，该时期由于温度较低，雨水较少，黄草乌生长比较缓慢；7月之后，随着雨季的到来和温度的上升，黄草乌进入了快速生长期，整个7月干物质量积累占整个生育期干物质积累的78.4%，基本完成了营养生长；8月以后，由于营养成长已经完成，只进行生殖生长，部分老叶开始脱落，因此地上部分干物质量开始下降，黄草乌开始进入衰落期，此时期植株干重达到最大值18.52 g；黄草乌块根快速生长的时期与地上部分快速生长开始的时期基本一致，但是块根快速生长比地上部分生长持续时间要长，块根快速生长期为7、8月，块根干物质积累主要是从8月开始；9月下旬至10上旬块根基本停止生长，此时期根鲜重和根干重均达到最大值，分别为38.65和12.35 g。因此，从黄草乌药材产量方面来看，9月下旬至10上旬为黄草乌的最佳采收时期。

图1不同采收期黄草乌生物量的变化

2.2 不同生育期黄草乌各有效成分的变化

不同生育期黄草乌中各有效成分含量测定结果如表2所示。由表2可知，黄草乌中的滇乌碱含量和双酯生物碱总含量在整个生育期内呈现出先增加后降低的规律，在9月，滇乌碱含量和双酯生物碱总含量都达到最大值，分别为0.052 1%和0.103 6%，而后又降低；黄草乌中草乌甲素含量本身就比较低，其对生物碱含量影响很小，黄草乌碱甲含量随生长期而呈现出不断增加的趋势，但在生长后期其变化很小；因此，9月以后滇乌碱的代谢造成了生物碱总含量的降低，就单从黄草乌生物碱总含量的变化规律来看，9月是黄草乌有效成分含量最高的时期。

2.3 不同碱浓度处理对黄草乌有效成分含量的影响

将同一时期采收的黄草乌进行不同碱浓度处理后，对各有效成分含量测定的结果见表3。由表3可知，不同碱浓度处理对滇乌碱含量、草乌甲素、黄草乌碱甲含量和双酯生物碱总含量都有较大的影响，差异显著。其中，1%碳酸钠处理后黄草乌中滇乌碱和草乌甲素含量最高，分别为0.034 5%和0.004 7%；而黄草乌碱甲含量和双酯生物碱总含量均以0.5%碳酸钠处理最高，分别为0.078 6%和0.108 9%。综合上述结果，黄草乌在0.5%碳酸钠和1%碳酸钠处理后，其有效成分含量相对较高，表明0.5%～1%的碳酸钠是较为理想的处理浓度。

表2不同采收期黄草乌各有效成分含量（%）

表3不同碱浓度处理后黄草乌中各成分含量变化（%）

2.4 不同加工时间对黄草乌有效成分含量的影响

相同碱浓度条件下将黄草乌进行不同时间的蒸煮，分别煮5、10和15 min后测定黄草乌中各有效成分含量，如表4。由表4可知，滇乌碱含量在煮5 min时最高，为0.040 9%；草乌甲素含量、黄草乌碱甲含量和双酯生物碱总含量在煮10 min时均为最高，分别为0.004 7%、0.059 1%和0.098 3%。此外，蒸煮时间不仅会影响黄草乌成分含量有影响，也会影响到药材的脱皮程度和药材的外观，研究还发现，煮5 min条件下黄草乌脱皮不够彻底，而煮15 min条件下部分黄草乌会被煮化。综合以上结果，表明在黄草乌加工过程中，最佳的加工时间为煮10 min。

表4不同加工时间对黄草乌有效成分含量的影响（%）

2.5 不同加工方式对黄草乌中有效成分含量的影响

在其他加工条件都相同的条件下，不同加工方式对黄草乌中各有效成分含量均有显著影响（表5）。由表5可知，在碱浓度和蒸煮时间一致的条件下，切片、50℃烘干时，滇乌碱含量和双酯生物碱总含量最高，分别为0.034 5%和0.098 3%；在不切片、50℃烘干条件下，草乌甲素和黄草乌碱甲含量最高，但滇乌碱含量最低；而在切片、晒干条件下，除滇乌碱外其他有效成分含量均较低，说明干燥方式对黄草乌成分含量影响较大。因此，在其他加工工艺都相同的条件下，切片、50℃烘干为黄草乌最佳加工方式。

表5不同加工方式对黄草乌各有效成分含量的影响（%）

3 结论与讨论

黄草乌在不同采收期其有效成分含量有较大差异，适宜采收期的确定对保证药材质量具有重要意义[7]。有研究报道表明，不同采收期草乌中各生物碱含量差异较大，草乌中的有效成分也是毒性成分，与草乌用药安全密切相关[8]。因此，确定药材最佳采收期，保证药材产量和有效成分含量，对于中药材利用过程中的有效性和安全性意义重大。也有研究表明，野生黄草乌的采收的时间一般在8月至9月上旬，此时正是花期，在野外容易发现，而人工栽培黄草乌的适宜采收时间为9月下旬至10月下旬，但是9月下旬采收多数种子尚未成熟，为了获得较多的繁殖材料，适宜在10月中旬种子采收之后采收块根[9]。本研究表明，不同生长时期的黄草乌中生物量的积累和主要有效成分的含量均呈动态变化，将生物总量和各有效成分含量的峰值综合分析，确定黄草乌的最佳采收期为9月下旬至10月上旬。因此，具体的采收时间还可以根据对药材的不同需求灵活掌握。

在中药材提取物的产业化生产中，药材的种植、提取工艺和加工工艺都是重要环节，深人研究其加工工艺，可以最大限度地保持有效成分，提高药材利用率的同时，还可以降低生产成本[10-11]。目前，对黄草乌生药材和黄草乌炮制品的化学成分的研究较多，如通过对黄草乌不同炮制方法研究表明，辅料对黄草乌炮制的有效成分影响比较大[12]，但关于黄草乌初加工工艺的相关研究较少。有研究表明，不同干燥方式对药材不同部位各成分含量有较明显的影响[13]。本研究通过对黄草乌初加工工艺中的碱浓度、蒸煮时间、切片以及干燥方式分别进行分析，表明不同的加工方法对黄草乌中有效成分含量影响较大，黄草乌切片后在50℃条件下烘干，再采用0.5%～1%的碳酸钠煮10 min的加工方法中，其有效成分含量较高。但是，黄草乌的有效成分也是其有毒成分，如何对黄草乌有效成分含量进行安全性评价尚未见报道，因此，黄草乌有效成分含量的安全范围有待进一步研究。

[1] 谢宗万，余友答. 全国中草药名鉴（上册）[M]. 北京：人民卫生出版社，1996. 129.

[2] 吴征锰，周太炎，肖培根，等. 新华本草纲要[M]. 第一册. 上海：上海科学技术出版社，1983. 108.

[3] 戴 一. 采收期对药用植物生物活性成分影响的研究进展[J]. 安徽农业科学，2012，40（3）：1421-1423.

[4] 段金廒，严 辉，宿树兰，等. 药材适宜采收期综合评价模式的建立与实践[J]. 中草药，2010，41（11）：1755-1760.

[5] 郭志俊，杨竹雅，谭文红，等. 制黄草乌化学成分研究[J]. 中药材，2015，38（5）：988-991.

[6] 邓广海，林 华，龚又明. 草乌及其炮制品中6种生物碱类成分的含量测定[J]. 中国实验方剂学杂志，2013，19（7）：35-38.

[7] 蒋桂华，贾敏如，马逾英，等. 川芎的适宜采收期和加工方法[J].华西药学杂志，2008，23（3）：312-314.

[8] 邵 财，张 浩，张亚玉. 草乌适宜采收期的初步研究[J]. 时珍国医国药，2016，（2）：470-472.

[9] 李 岩，邱 军，颜廷林，等. 黄花乌头适宜采收期研究[J]. 现代中药研究与实践，2006，20（3）：21-23.

[10] Zheng J，Liu Y P，Zong Y L，et al. Effect of Trifoliumpratense L. extract on apoptosis of BGC-823 cells[J]. Life Science Research，2006，10（2）：178-182.

[11] 刘 晗，罗 琪，欧阳勇，等. 红车轴草的最佳采收期和前处理加工方法研究[J]. 中草药，2007，38（12）：1821-1823.

[12] 贺圣欻. 黄草乌不同炮制方法对比研究[D]. 云南中医学院，2015.

[13] 吴周威，程 辟，刘秀斌，等. 博落回药材采收及初加工工艺研究[J].中国现代中药，2013，15（10）：860-864.

（责任编辑：夏亚男）

Research of Optimum Harvest Time and Preprocessing Method for Aconitum vilmorinianum Kom.

CHEN Ming-wei1，QIU Bin1，Zheng Lei1，LI Guo-qing2
（1.Yunnan Institute of Materia Medica, Yunnanbaiyao Group Innovation and R&D Center, Yunnan Province Company Key Laboratory for TCM and Ethnic Drug of New Drug Creation, Kunming 650111, PRC; 2.Yunnan Agricultural University, Kunming 650201, PRC）

To select suitable harvest time and preprocessing method of Aconitum vilmorinianum Kom., we analyzed the accumulation of dry matter and changes of effective components content of Aconitum vilmorinianum Kom. in different growing periods, and effect of different preprocessing method on the content of effective components. The result showed that the root of Aconitum vilmorinianum Kom. stopped growing, both fresh weight and dry weight of root reached a maximum, and it also has a high content of effective components when the harvest time was in the end of September to early October. In addition to the harvest time, the content of effective components in Aconitum vilmorinianum Kom. was also affected by alkali concentration, boiling time, slice or not and drying method during processing, The best preprocessing method of Aconitum vilmorinianum Kom. was sliced and drying at 50 ℃ , then boiling by 0.5%-1% sodium carbonate for ten minutes.

Aconitum vilmorinianum Kom.; harvest time; processing method

S567 .23+9

：A

：1006-060X（2017）08-0075-03

10.16498/j.cnki.hnnykx.2017.008.020

2017-06-07

云南省科技领军人才项目（2014HA001）

陈明玮（1986-），男，云南昆明市人，助理工程师，主要从事中药材栽培研究。

李国庆