食用土当归的主要成分及活性研究

吴国泰，王瑞琼，王水明，任　远

（甘肃中医药大学，甘肃省中药药理与毒理学重点实验室，甘肃兰州　730000）

食用土当归（Aralia Thunb.）为五加科楤木属多年生草本植物，是一种食用与药用兼优的经济植物，早春的幼嫩茎芽可食，凉拌、炒食或腌食，味道鲜美，营养丰富；其根具有药用价值，可祛风活血、利尿解毒。食用土当归具有解热镇痛、疏风补虚、利尿消肿、祛风活血等作用，可用于治疗头痛目眩、腰膝酸软、水肿、风湿痹痛等症。嫩茎叶炒豆腐干能益气和中、生津润燥、清热解毒;可炒鸡蛋，具有润肺利咽、滋阴之效;适用于热病烦闷、燥咳声哑、目赤咽痛、营养不良等。目前，食用土当归的地上部分是国内、国际市场最紧俏的野生绿色蔬菜之一。由于食用土当归在我国尚未大面积普遍栽种，因此，研究和推广食用土当归这一特殊的森林蔬菜，具有广阔的前景。

1　资源研究

1.1　基源

土当归的资源比较丰富，植物来源广泛，导致使用比较混乱，主要有东北土当归、甘肃土当归、西藏土当归等，一般把土当归的根作为中药应用，而把幼茎和嫩芽作为蔬菜食用。

1.2　繁殖与栽培

食用土当归的果实为小浆果，成熟后易脱落，当果实完全变成紫黑色时，即可采收。采收的果实，在阴凉干燥处贮藏，播种前用水浸润，搓去果皮和果肉，取出种子。由于食用土当归种子萌发困难，通过研究红霉素、温度对种子萌发的影响，发现食用土当归种子经300mg/L红霉素浸泡 12h 后转 15/25℃（15℃、16h，25℃、8h）变温条件下萌发，发芽率大于75%，25d发芽结束。隔年种子发芽率显著下降，陈种不宜作为生产用种[10]。

研究发现，食用土当归主要生长在荒草地，阳生或半阳生的斜坡、陡坡和部分平坡上，其垂直分布的下限为1000m；生长地成土母岩以花岗岩为主，也有砂岩，土质肥沃潮湿；食用土当归常傍水而生，土壤度pH值4.1～5.8，为人工种植提供了参考依据[11-13]。由于食用土当归的种粒小，通常采用撒播或条播的方法。小面积播种，室内育苗的土壤最好是疏松的腐殖土，先喷洒浇透水，将种子均匀地撒播，覆2～5mm薄土，再用塑料薄膜覆盖，保湿、保温[14]。若大面积播种，北方地区在5月初直接播种，浇透水，扣上小拱棚保湿增温。在出苗期间，视土壤的干燥程度可适当喷水浇灌，待小苗长出2片真叶后即可分苗。幼苗基生3叶时是最佳移植期，在大田开好的沟里每30cm左右栽1株，保苗5～7株/m2，苗直立利于根的生长。浇足水后覆土至根颈，以不埋苗心为好，视墒情，3～4d后再浇1次缓苗水。要勤除草，可追肥2～3次，有机肥以粪稀为好，当年可采收[15,16]。

2　食用土当归的主要成分

食用土当归含有氨基酸、蛋白质、多肽、脂肪油、鞣质、香豆素、三萜、甾体、皂苷等成分。国外学者还从日本产的食用土当归地上部分提取分离得到皂苷类、二萜羧酸类、聚乙炔类化合物等物质。

2.1　有效组分

为了更有效地对食用土当归总有机酸进行综合开发和利用，杨菁等[17]采用酸碱滴定法和单因素试验有机溶剂萃取法测定食用土当归中总有机酸含量。结果发现食用土当归加2倍量石油醚萃取4次，以1.0%KOH溶液作为碱化剂，碱化3次，加盐酸至pH为1，酸沉后用石油醚萃取3次，总有机酸质量分数占提取物的65.08%，转移率达76.17%，对食用土当归总有机酸的提取和后续开发提供了关键参数。

挥发油也是食用土当归主要的有效组分之一，黄蕾蕾等[18]对食用土当归根茎中的挥发油进行化学成分分析，试验采用HP-101和HP-5两种不同的极性柱进行GC-MS-DS检测分析，用HP-101柱分离鉴定了39个化合物，占挥发油的99.51%，用HP-5柱分离鉴定了24个化合物，占挥发油的72.96%。结果发现食用土当归根茎挥发油主要成分为α-蒎烯（含量为34.28%）。

多糖是伞形科植物的主要有效组分，具有广泛的药用和食用价值，田发益等[4]研究西藏土当归多糖的提取和纯化，采用水煮醇沉法对西藏土当归多糖进行粗提，用Sevag试剂和阴、阳离子交换法进行纯化粗多糖。结果发现西藏土当归寡聚糖的含量较高，平均为17.38%，混合可溶性糖含量为22.55%，但当归多糖含量不高，平均为5.17%，略低于甘肃、云南、陕西、四川产当归中的多糖含量。

2.2　单体成分

彭腾等[19]对栽培食用土当归与野生土当归用薄层色谱、紫外光谱、高效液相色谱进行比较研究，以抗炎镇痛的动物模型筛选出栽培食用土当归的有效部位，进一步分离和结构鉴定；同时，对分离出的含量较高的化合物进行抗炎镇痛试验，结果表明，栽培食用土当归的乙醚部位具有较强的抗炎镇痛的活性，从该提取物中分离得到8个单体化合物，经UV、IR、1H-NMR、13C-NMR等鉴定为栲利烯酸、十六烷酸、二十二烷酸、豆甾醇、16-甲酰基-15-烯-栲利烯酸、7-酮基海松酸、17-羟基-15-烯-栲利烯酸。

从食用土当归根中已分离出海松烷和贝壳烷类化合物，孙文基等[20]将土当归干燥的地上部分用热甲醇提取，提取物用水和乙酸乙酯萃取，水层通过Diaion HP-20大孔树脂层析，以水、50%甲醇和甲醇洗脱，经硅胶柱层析、重氮甲烷甲基化及HPLC纯化。经13C-NMR光谱，圆二色谱（CD）和化学法证明了新的苷类化合物，在植物中均以甲酯形式存在，苷元经鉴定主要为齐墩果酸、长春藤皂苷元、猪毛菜皂苷，糖基主要是吡喃葡萄糖醛酸、D-葡萄糖、D-半乳糖和D-木糖。

欧惠英等[21]用薄层层析法和反相高效液相色谱法对食用土当归的化学成分进行了分析，并用薄层层析-分光光度法测定了齐墩果酸的含量为2.6%。李小年等[22]以95%乙醇对食用土当归回流提取，系统溶剂萃取结合大孔吸附树脂和硅胶色谱柱分离，再通过UV、IR、NMR、MS等进行结构鉴定；从正丁醇部位分离出5个化合物，分别是聚碳酸二甲基二对苯酚甲烷酯、十六酸、贝壳杉烯酸、海松酸和无机盐；以HPLC法测定，十六酸和贝壳杉烯酸的含量分别为0.9718mg/g和13.0505mg/g。

3　食用当归的主要活性

食用土当归具有比较广泛的药理活性，也有一定的毒性作用，主要药理作用是镇痛、抗炎和解热，亦有明显的镇静、抗惊厥、促进造血等作用。

3.1　血液系统活性

食用土当归对损伤的血液和造血系统具有明显的修复活性，尤其对放射引起的造血抑制具有一定的保护作用。刘颖等[23]采用经典动物模型研究土当归水提物灌胃对辐射损伤小鼠的体重与红细胞、白细胞、血小板数量的影响，结果发现，土当归水提物可使60Co-γ射线照射14d后的小鼠红细胞计数明显提高。但土当归水提物未能对辐照小鼠的体重、白细胞和血小板计数产生明显影响。田发益等[4]研究西藏土当归多糖对兔血红蛋白的影响，结果发现，土当归多糖注射于兔皮下，一段时间内兔血红蛋白稳步升高，且达到一个相对稳定值，提示该多糖具有刺激血红蛋白生成的作用。毕良文[24]采用60Co-γ射线对小鼠进行一次性全身照射，观察土当归醇提物对小鼠体重、外周血WBC、RBC、血小板计数、骨髓有核细胞数、内源性脾结节数、骨髓DNA含量及胸腺、脾脏指数的影响。结果发现，土当归醇提物未显示出对辐射损伤小鼠的保护作用，而其水提物有促进辐射损伤小鼠外周血RBC恢复的趋势。

3.2　抗炎镇痛的活性

文献记载食用土当归能治疗风湿痹痛，现代研究证实其具有一定的抗炎镇痛作用，尤其对急性炎症性疼痛具有一定的缓解作用。彭腾等[25]用热板法、醋酸扭体法、二甲苯所致小鼠耳廓肿胀法研究栽培食用土当归抗炎镇痛有效部位，结果发现食用土当归的乙醇总提取物部分、乙醚萃取部分、正丁醇部分都有不同程度的抗炎镇痛的作用。杨菁等[26]采用二甲苯致小鼠耳廓肿胀法、鸡蛋清致大鼠足跖肿胀法，观察食用土当归总有机酸的抗炎作用，用小鼠热板法、冰乙酸致小鼠扭体法，观察食用土当归总有机酸的镇痛作用。结果发现，食用土当归总有机酸对二甲苯致小鼠耳廓肿胀、鸡蛋清致大鼠足跖肿胀具有良好的抑制作用；并能减少小鼠扭体的次数，提高热致痛小鼠的痛阈，与醇提取物相比无明显差异。

3.3　中枢抑制活性

3.4　其他活性

土当归根用水或不同浓度的乙醇提取即得提取物。该提取物具有很强的促生长激素释放活性，用于药品和食品。在食品和饮料中土当归提取物的添加量一般为0.1%～5%[29]。另外，土当归可以食用的茎部，在提取出精华成分后制成粉末，然后进行了人体饮用试验，结果发现从土当归茎部提取的粉末有助于保持体表温度，减轻手脚发冷等症状[30]。

值得注意地是，食用土当归醇提物和挥发油均具有明显的急性毒性，小鼠灌胃和腹腔注射的LD50分别为（14.4±0.33）g/kg 和（1.621±0.024）g/kg，挥发油小鼠腹腔注射的 LD50为（0.28±0.33）mL/kg，中毒后小鼠的活动明显减少，呼吸深而慢，最后因呼吸抑制而死亡。

4　食用土当归的加工利用

随着人们生活水平的提高，天然无公害的森林蔬菜日益受到市场青睐。在广阔的森林中，有许多植物的芽、茎、叶、花，甚至整个地上部分都可以作为蔬菜食用，土当归属于茎菜类[31]。高晓旭等[32]以食用土当归为原料进行罐藏保鲜加工，在pH为9的条件下，用400mg/kg的乙酸铜溶液90℃烫漂 90s，再用1%的柠檬酸钙溶液浸泡10min，可得到色泽鲜绿，质量嫩脆的罐藏保鲜食用土当归制品。

干制是蔬菜加工的一种常用方法，且大部分森林蔬菜都可以用于脱水干制加工，食用土当归含水量高达90%，其中大部分是游离水，干制后制成土当归干菜，便于储藏和长期食用[31]。另外，李若姝等[33]用直接发酵法生产面包，以面包专用粉为主料，添加东北土当归根茎汁液、酵母、改良剂等辅料，以感官评定为指标，通过正交试验确定最佳生产工艺配方，并对产品进行了酸度、比容以及物性等的测定。确定东北土当归根茎汁液面包的最佳配方为以面粉用量100%为基准，根茎汁液添加量为20%，酵母添加量为1.5%，改良剂添加量为0.8%。

综上所述，食用土当归在我国境内资源丰富，大部分以野生森林蔬菜存在，有极高的药用价值和食用价值，尽管现代开发和综合利用取得了一定的成绩，但是依然存在一些不足，主要是人工驯化和种质资源鉴定不足，可持续开发利用亟待研究，还有毒性问题的研究不系统，药用食用的安全风险控制不足，安全合理的现代化开发亟待研究，相信未来会有更加深入的科研成果支撑食用土当归的综合开发和有效利用。

参考文献：

[1]王晓红.经济植物长白楤木及其繁殖栽培 [J].中国种业,2008,(4):59-60.

[2] 中科院“中国植物志”编辑委员会.中国植物志[M].北京:科学出版社,2004.

[3]朱俊儒,宋平顺,马潇,等.甘肃产独活类中药资源调查[J].中药材,2004,(3):163-164.

[4] 田发益,钟国辉,钟政昌,等.西藏土当归多糖的纯化及对兔血红蛋白的影响[J].华西药学杂志,2008,(5):561-563.

[5] 叶端炉,吴敏姿,叶国荣.土当归（杜当归）的本草考证[J].中国药业,2008,(10):70-71.

[6]裕载勋.具有药效的蔬菜——土当归[J].植物杂志,1982,(3):25.

[7] 王忠壮,苏中武,李承祜,等.中药独活、九眼独活及羌活的本草考证和资源调查[J].中国中药杂志,1995,(9):515-517.

[8]陈修源.相牛医药方——中土当归考释[J].农业考古,1995,(1):307.

[9]曾建飞.中国植物志第五十四卷 [J].植物杂志,1978,(4):48.

[10]陈荣,安家成,朱昌叁.食用土当归种子质量标准探讨[J].时珍国医国药,2014,25(8):2001-2003.

[11]陈荣,廖英汉,朱昌叁,等.广西食用土当归资源调查研究[J].时珍国医国药,2013,24(4):938-940.

[12]陈荣,廖英汉,朱昌叁,等.食用土当归的生态群落及物种多样性分析[J].贵州农业科学,2013,41(1):23-26.

[13]范文丽,侯德艳,赵英明.药食兼用野生植物资源长白楤木研究概述[J].辽宁农业科学,2010,(6):47-48.

[14]江云霞,王晓红.东北土当归的快速繁殖及栽培管理[J].吉林农业,2010,(9):101.

[15]刘继德,谭玉琴,姜诚,等.老山芹人工栽培及食用方法[J].中国农学通报,1997,(2):46-47.

[16]连永刚,张成福.长白楤木播种育苗技术[J].福建农业科技,2011,(1):48-49.

[17]杨菁,彭腾,凌智群,等.食用土当归中总有机酸的纯化工艺优选[J].中国实验方剂学杂志,2014,20(8):25-27.

[18]黄蕾蕾,熊世平,周治,等.食用土当归挥发油化学成分的研究[J].中药材,2001,(4):274-275.

[19]彭腾.栽培食用土当归抗炎症疼痛的化学成分研究 [D].成都:成都中医药大学,2005.

[20]孙文基,沙振方.食用楤木中土当归皂甙A、B、C、D、E和F的研究[J].国外医药（植物药分册）,1991,(1):31-32.

[21]欧惠英,李廷昊,乐美麟,等.食用土当归中齐墩果酸含量分析[J].江苏林业科技,1995,(2):35-36.

[22]李小年.食用土当归正丁醇部位的化学成分研究[D].成都:成都中医药大学,2005.

[23]刘颖,秦继勇,李文辉,等.土当归对辐射损伤小鼠体重与血常规的影响[J].江苏中医药,2013,45(1):71-72.

[24]毕良文.五种云南高原天然药物对辐射损伤小鼠防护作用的研究[D].昆明:昆明医学院,2006.

[25]彭腾,涂永勤,董小萍,等.栽培食用土当归抗炎镇痛有效部位的实验研究[J].海峡药学,2007,(11):27-29.

[26]杨菁,彭腾,禹亚杰.食用土当归总有机酸的抗炎镇痛作用[J].中成药,2016,38(10):2117-2121.

[27]程秀娟,李绮云,赵连信.土当归的镇静及抗惊厥作用[J].中国药学杂志,1984,(4):59.

[28]程秀娟,李绮云,赵连信.土当归的药理研究 [J].沈阳药学院学报,1982,(16):49-52.

[29]廖茂梁.促进生长激素释放的土当归提取物 [J].国外医药（植物药分册）,2004,(5):222.

[30]林新.土当归粉可缓解手脚发冷 [J].福建农业,2012,(10):31.

[31]薛志成.森林蔬菜风行世界 [J].山东食品科技,2001,(11):9-10.

[32]高晓旭,杜凤国.长白楤木罐藏工艺的研究[J].中国林副特产,2003,(1):29-30.

[33]李梅君,马会会.森林蔬菜的脱水加工 [J].陕西林业,2007,(5):35.

[34]李若姝,吴淑清.东北土当归根茎汁液面包的研制[J].粮食与油脂,2016,29(9):15-18.