中藥莪術(shù)研究進(jìn)展

王德立

摘要 莪術(shù)為我國(guó)常用中藥，具有行氣破血和消積止痛的功效，現(xiàn)代研究發(fā)現(xiàn)該藥材具有抗癌、抗凝血、抗氧化和保肝的作用，應(yīng)用愈加廣泛，對(duì)其需求亦不斷增加。該文分別從莪術(shù)的基原植物、主要活性成分、藥理與臨床和栽培技術(shù)等方面總結(jié)近些年國(guó)內(nèi)外的研究狀況，并探尋尚未解決的問(wèn)題，為今后進(jìn)行莪術(shù)的深入開(kāi)發(fā)和產(chǎn)業(yè)化發(fā)展提供參考資料。

關(guān)鍵詞 莪術(shù)（RHIZOMA CURCUMAE）；基源植物；活性成分；揮發(fā)油

中圖分類(lèi)號(hào) S567 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 0517-6611（2014）11-03240-03

Abstract Curcuma zedoaria， as one kind of traditional Chinese medicine plants， has some pharmacological efficacies of invigorating blood circulation and relieving pain. Now， it is used to treatment the cancer， blood clots， senescence and liverish. For these， the demand of Curcuma zedoaria materials is increasing constantly. This paper concluded the studies on taxonomic species， chemical compositions， pharmacology and cultivation technology at home and abroad. Some study difficulties of Curcuma zedoaria were presented in this paper. These elaborations would be a guide for studying deeply and promote development of industrialization on drugs and materials.

Key words RHIZOMA CURCUMAE； Original species； Active component； Volatile oil

莪術(shù)（RHIZOMA CURCUMAE）為我國(guó)一味常用中藥，已有悠久的入藥歷史，始載于《藥性論》。中醫(yī)認(rèn)為莪術(shù)味辛、苦，性溫，歸肝、脾經(jīng)，具有行氣破血和消積止痛之功效，常用于治療瘕瘕痞塊、瘀血經(jīng)閉、胸痹心痛和食積脹痛等病癥[1]。莪術(shù)來(lái)源于姜科（Zingiberaceae）植物蓬莪術(shù)（Curcuma phaeocaulis Val.）、廣西莪術(shù)（Curcuma Kwangsiensis S.G.Lee et C.F.Liang）或溫玉金（Curcuma wenyujin Y.H.Chen et C.Ling）的干燥根莖。其中，蓬莪術(shù)主產(chǎn)于四川、福建、廣東等省區(qū)；廣西莪術(shù)主產(chǎn)于廣西，云南亦有少量分布；溫郁金主產(chǎn)于浙江。莪術(shù)根莖中主要含有揮發(fā)油，姜黃素及多糖3大類(lèi)活性

成分[2-3]?，F(xiàn)代藥理研究表明，莪術(shù)具有抗腫瘤、消炎、抗氧化和抗肝毒性等作用[4]，在臨床上用于治療多種疾病。隨著越來(lái)越多的藥用價(jià)值逐步被開(kāi)發(fā)和利用，莪術(shù)成為具有巨大開(kāi)發(fā)潛力和廣闊市場(chǎng)前景的藥材。筆者總結(jié)前人對(duì)莪術(shù)多方面研究進(jìn)展，找出尚未解決的栽培問(wèn)題、利用問(wèn)題等，以期為今后開(kāi)展深入開(kāi)發(fā)和探尋廣闊的應(yīng)用領(lǐng)域提供基礎(chǔ)。

1 莪術(shù)的基源植物

根據(jù)2010版中國(guó)藥典，莪術(shù)是姜科植物蓬莪術(shù)、廣西莪術(shù)或溫郁金的干燥塊莖，溫郁金又被稱(chēng)作溫莪術(shù)。三者在植株形態(tài)[5-6]、藥材性狀及產(chǎn)地[1，7]等方面有明顯的不同（表1）。

物種指標(biāo)植株形態(tài)藥材性狀產(chǎn)地

蓬莪術(shù)Curcuma phaeocaulis Val.葉中部常有紫斑，無(wú)毛 ；葉柄較葉片長(zhǎng)；花葶被疏松、細(xì)長(zhǎng)的鱗片狀鞘數(shù)枚；苞片卵形至倒卵形，下部的綠色，頂端紅色；唇瓣黃色，倒卵形；子房無(wú)毛。表面灰黃色至灰棕色，上部環(huán)節(jié)突起，體重，質(zhì)堅(jiān)實(shí)，斷面灰褐色至藍(lán)褐色，蠟樣，常附有灰棕色粉末，皮層與中柱易分離，內(nèi)皮層環(huán)紋棕褐色。氣微香，味微苦而辛。主產(chǎn)于海南，臺(tái)灣、福建、江西、廣西、四川及云南等有少量分布。

廣西莪術(shù)Curcuma Kwangsiensis S.G.Lee et C.F.Liang葉兩面被柔毛，中脈附近有紫斑或無(wú)，葉柄與葉鞘同被短絨毛，葉鞘紫色或綠色；花序下部的苞片闊卵形，先端平展，淡綠色；上部的苞片長(zhǎng)圓形，斜舉，淡紅色；花冠管紫紅色，卵形；唇瓣近圓形，淡黃色；子房被長(zhǎng)柔毛。環(huán)節(jié)稍突起，斷面黃棕色至棕色，常附有淡黃色粉末，內(nèi)皮層環(huán)紋黃白色。主產(chǎn)于廣西和云南。

溫玉金Curcuma wenyujin Y.H.Chen et C.Ling根狀莖淡黃色，葉背無(wú)毛；，有花的苞片淡綠色；無(wú)花的苞片較狹，長(zhǎng)圓形；花冠純白而不染紅，頂端常具小尖頭，被毛；花萼白而帶粉紅色；花冠管漏斗形，白而帶粉紅色；唇瓣倒卵形，黃色，中央深黃；子房被長(zhǎng)柔毛。斷面黃棕色至棕褐色，常附有淡黃色至黃棕色粉末。氣香或微香。主產(chǎn)于浙江和廣西。

莪術(shù)的3種基源植物均屬于姜科姜黃屬（Curcuma Linn.），具有較近的親緣關(guān)系，但對(duì)于不同居群的莪術(shù)而言，居群間遺傳變異較大，而居群內(nèi)部的分化程度較低，3種基源植物因地理環(huán)境不同而形成不同種[8]。它們?cè)诨钚晕镔|(zhì)種類(lèi)、含量及藥用價(jià)值方面極為相似，也略有差異。

2 化學(xué)成分及品質(zhì)評(píng)價(jià)指標(biāo)

揮發(fā)油是莪術(shù)根莖中最主要的活性成分，在根莖中的含量1.0%～2.5%。不同基源植物中揮發(fā)油含量有顯著差異[9]，即使同種基源植物生長(zhǎng)于不同環(huán)境中，其揮發(fā)油含量也存在明顯差異[10]，莪術(shù)中揮發(fā)油含量高低與物種類(lèi)型和環(huán)境有密切關(guān)系，不同的炮制方法也會(huì)影響揮發(fā)油的含量[11]。因此在入藥時(shí)應(yīng)充分考慮基源植物的種類(lèi)、生長(zhǎng)環(huán)境及藥材的炮制方法。揮發(fā)油含量是莪術(shù)質(zhì)量評(píng)價(jià)的重要指標(biāo)，2010年中國(guó)藥典規(guī)定揮發(fā)油含量不得低于1.0%。雖然揮發(fā)油含量是莪術(shù)質(zhì)量評(píng)價(jià)的重要指標(biāo)，但不是唯一評(píng)價(jià)指標(biāo)。揮發(fā)油含多組分，且對(duì)不同基源植物而言其揮發(fā)油組分的種類(lèi)、含量均有差異，因此在生產(chǎn)上或研究中多以揮發(fā)油的主要組分含量作為質(zhì)量評(píng)價(jià)的重要指標(biāo)[9，12]。目前可作為質(zhì)量評(píng)價(jià)指標(biāo)的組分有莪術(shù)醇、吉馬酮和β欖香烯等。

莪術(shù)揮發(fā)油的主要成分為單萜和倍半萜類(lèi)物質(zhì)，其中代表成分為莪術(shù)醇（curcumo1）、莪術(shù)二酮（curdione）、吉馬酮（germacrone）、а蒎烯（аpinene）、β蒎烯（βpinene）和β欖香烯（βelemene）等成分。這些成分在不同種基源植物中均含有，但其含量明顯不同[9]，廣西莪術(shù)和蓬莪術(shù)揮發(fā)油中莪術(shù)二酮和吉馬酮等成分較多，而溫郁金揮發(fā)油中主要含桉樹(shù)腦[13-14]。3種基源植物中，溫郁金和蓬莪術(shù)揮發(fā)油中各組分含量明顯不同，但均相對(duì)穩(wěn)定。對(duì)來(lái)自不同地區(qū)溫郁金或蓬莪術(shù)其揮發(fā)油組分在種內(nèi)差異不明顯，而廣西莪術(shù)揮發(fā)油組分在地區(qū)間存在明顯不同[15]，這為建立統(tǒng)一的莪術(shù)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)帶來(lái)難度。

莪術(shù)中主要的生物活性成分主要包括莪術(shù)醇、莪術(shù)二酮、吉馬酮、β欖香烯和新姜黃二酮等。其中，吉馬酮、莪術(shù)二酮、莪術(shù)醇及β欖香烯具有明顯的抗腫瘤、抗病毒和抗菌等生理活性[16]，目前β欖香烯已作為一種新型非細(xì)胞病毒抗癌藥被廣泛應(yīng)用于臨床[17]。由于莪術(shù)揮發(fā)油中莪術(shù)二酮和吉馬酮含量較高，且具有一定活性，此成分已作為質(zhì)量評(píng)價(jià)指標(biāo)。此外，β欖香烯和莪術(shù)醇也可作為評(píng)價(jià)指標(biāo)[18-20]。目前來(lái)看，僅以揮發(fā)油含量確定莪術(shù)質(zhì)量?jī)?yōu)劣不甚嚴(yán)密，以揮發(fā)油組分以及具藥理活性的組分作為質(zhì)量評(píng)價(jià)指標(biāo)更為合理和準(zhǔn)確。具體選用哪種成分作為評(píng)價(jià)指標(biāo)以及如何建立更為合理質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)是今后莪術(shù)品質(zhì)評(píng)價(jià)研究的重要方向。

莪術(shù)除含有上述活性成分外，還含有姜黃素類(lèi)化合物、多糖及多種微量元素等多種成分[2-3]。其中姜黃素類(lèi)化合物有姜黃素（Ⅰ）Curcumin、去甲氧基姜黃素（Ⅱ）Demethoxycurcumin、去二甲氧基姜黃素（Ⅲ）Bidemethoxycurcumin及六氫姜黃素等，這類(lèi)物質(zhì)也具有抗癌活性、抗氧化活性及消炎作用[21]。由于莪術(shù)多糖不是抗癌的主要活性物質(zhì)，因此在該方面的研究較少，僅有對(duì)藥材中的粗糖、總糖及其提取方法等進(jìn)行了初步研究[22]，但并沒(méi)有對(duì)多糖成分的進(jìn)行具體分析。此外，Zn、Mn、Mg、Fe等微量元素在莪術(shù)中含量較高[23]，但這些元素在藥材中的存在形態(tài)、可利用程度及在藥理作用方面起到何種作用均需深入研究。盡管姜黃素、多糖及微量元素等成分不是莪術(shù)中具有抗癌、消炎等藥理活性的主要物質(zhì)，它們潛在的功能尚待研究和開(kāi)發(fā)。

3 莪術(shù)的藥理作用研究

莪術(shù)油是莪術(shù)中抗腫瘤作用的主要物質(zhì)，其主分包括β欖香烯、莪術(shù)酮、莪術(shù)二酮、莪術(shù)醇、異莪術(shù)醇和吉馬酮等。β欖香烯是莪術(shù)油的主要活性成分之一，能用于治療多種癌癥。該物質(zhì)具有阻滯細(xì)胞周期、基因表達(dá)調(diào)控、抑制端粒酶活性等作用機(jī)制，從而起到殺死癌細(xì)胞，臨床上起到抗癌效果，特別是對(duì)于治療肺癌[24-25]、卵巢癌[26]及肝癌[27]有明顯的效果。β欖香烯還能通過(guò)抑制血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子的受體VEGFR2和VEGFR3的生成來(lái)遏制莪術(shù)腫瘤的血行轉(zhuǎn)移和淋巴道轉(zhuǎn)移[28]。此外，β欖香烯還具有免疫治療作用[29]和放射增敏作用[30]。因此，該物質(zhì)具有較強(qiáng)的藥理活性，也是主要活性物質(zhì)之一。

莪術(shù)醇又名姜黃環(huán)奧醇，在莪術(shù)油中含量最高，具有殺傷腫瘤細(xì)胞、誘導(dǎo)腫瘤細(xì)胞凋亡、誘導(dǎo)腫瘤細(xì)胞分化以及抑制腫瘤細(xì)胞核代謝等藥理作用；此外還具有抗菌、抗病毒及抗血栓作用。試驗(yàn)表明，該成分對(duì)小鼠的艾氏腹水癌有明顯抑制和破壞作用，能致癌細(xì)胞壞死，因此該成分可用于治療宮頸癌[31-32]；濃度100 μg/ml的莪術(shù)醇能明顯抑制胃癌SGC7901細(xì)胞的增值，并導(dǎo)致其凋亡[33]。莪術(shù)醇在體外能抑制乳腺癌細(xì)胞、宮頸癌細(xì)胞及卵巢癌細(xì)胞的增值，阻止癌細(xì)胞的RNA合成，抑制腫瘤細(xì)胞增值[34]，從而起到抗癌作用。

莪術(shù)油中的吉馬酮具有一定的抗癌效果，能有效抑制人肺癌細(xì)胞A549的增值，抑制效果與劑量呈正相關(guān)關(guān)系[35]。該物質(zhì)還能抑制人肺鱗癌LK2細(xì)胞的體外增值，并致其凋亡[36]。因此吉馬酮對(duì)治療肺癌和肺鱗癌有顯著療效。莪術(shù)油的其他成分如莪術(shù)二酮盡管沒(méi)有明顯的抗癌效果，但其具有抗血栓[37]和消炎鎮(zhèn)痛[38]等藥理作用。

總之，莪術(shù)主要具有治療肺癌、肝癌、乳腺癌多種癌癥的功效，還具有抗血栓，消炎鎮(zhèn)痛、抗病毒、益智與延緩衰老等作用。目前以莪術(shù)油為原料的藥品已大量上市，如莪術(shù)油注射液、莪術(shù)油滴眼液、莪術(shù)油霜?jiǎng)┘拜g(shù)油微球及栓塞等。隨著研究的不斷深入以及當(dāng)前癌癥患者不斷增加，莪術(shù)和莪術(shù)油新的藥理作用將會(huì)逐步被發(fā)現(xiàn)，其應(yīng)用前景極為廣闊，市場(chǎng)需求將居高不下。

4 莪術(shù)的栽培技術(shù)

莪術(shù)的野生資源已極為匱乏，目前主要依賴(lài)大面積種植以滿(mǎn)足市場(chǎng)需求，溫莪術(shù)主產(chǎn)于浙江等地，廣西莪術(shù)主產(chǎn)于廣西，蓬莪術(shù)主產(chǎn)于四川。莪術(shù)的3種基源植物在生物學(xué)特性、生長(zhǎng)環(huán)境略有差異，因此種植技術(shù)既有相似亦有差異。

4.1 選地、整地 莪術(shù)適宜生長(zhǎng)在土層深厚，上層疏松、下層緊密、排水良好的沙壤土中，光照充足、通風(fēng)效果較好的環(huán)境中。莪術(shù)不能連作，否則病害極為嚴(yán)重，導(dǎo)致嚴(yán)重減產(chǎn)，前茬作物可為油菜、小麥、蘿卜和馬鈴薯等。通常前茬作物收獲后，距種植莪術(shù)還有一段時(shí)間，因此在此期間可進(jìn)行充分處理土地，除去雜草，深翻25～30 cm，耙細(xì)整平，在雨水較多的地區(qū)可開(kāi)高畦。翻地前施足有機(jī)肥和磷鉀肥，均勻撒在土壤表面，以作基肥[39]。

4.2 種源選擇 莪術(shù)一般不以種子繁殖幼苗，生產(chǎn)上以塊莖繁殖為主。收獲時(shí)選擇肥大、體實(shí)無(wú)病的根莖作種，堆放于干燥通風(fēng)處，避免陽(yáng)光直射，儲(chǔ)藏過(guò)程中翻地幾次，防止發(fā)芽，也可在室內(nèi)進(jìn)行沙藏。播種前取出塊莖，把母姜與子姜分開(kāi)，較大的姜塊可切成幾個(gè)小塊，每塊帶芽1～2個(gè)。

4.3 栽植方法 不同地區(qū)莪術(shù)的種植時(shí)間不同，四川、重慶地區(qū)一般在6月中旬種植，廣西、海南一般在3月中旬種植，浙江一般在4月份前后種植[40]。種植時(shí)保證土壤濕潤(rùn)，種植規(guī)格行距40 cm，穴距30 cm，每穴3～5個(gè)小塊。莪術(shù)種植模式可選擇在大塊地直接種植，亦可間作?？蛇x擇莪術(shù)-玉米間作，莪術(shù)-檳榔苗或橡膠苗間作。與喬木間作時(shí)應(yīng)注意與喬木的將間距，一般在1 m以上，并適當(dāng)增加莪術(shù)行距與穴距。

4.4 田間管理 莪術(shù)種植后當(dāng)年即可采收，在生長(zhǎng)過(guò)程中通常進(jìn)行3次除草與施肥，二者結(jié)合進(jìn)行。第1次除草在幼苗旺盛生長(zhǎng)期，莪術(shù)出苗后1個(gè)月進(jìn)入旺盛生長(zhǎng)期，此階段雜草也開(kāi)始旺盛生長(zhǎng)，及時(shí)清除雜草幼苗，并酌情使用氮肥[41]，主要施用人糞尿25 000～30 000 kg/hm2，促進(jìn)植物的營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)。第2次除草與施肥在植株旺盛營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)期，植株高度0.5～1.0 m間，此時(shí)正值夏季，高溫多雨，雜草生長(zhǎng)較快，及時(shí)清除雜草，除草后施用人糞尿，用量和第1次相同。第3次除草在塊莖膨大期，株高增長(zhǎng)較為緩慢或停止生長(zhǎng)時(shí)進(jìn)行，此時(shí)除草注意避免傷及根系和塊莖。此階段可適當(dāng)施用人糞尿和復(fù)合肥，撒施復(fù)合肥450～600 kg/hm2，人糞尿可酌情施用。莪術(shù)忌水淹，在多雨的季節(jié)應(yīng)注意及時(shí)排水，并保持田間通風(fēng)，防止病害發(fā)生。出現(xiàn)干旱時(shí)，應(yīng)及時(shí)澆水。

莪術(shù)生長(zhǎng)過(guò)程中出現(xiàn)的病蟲(chóng)害，堅(jiān)持“預(yù)防為主，綜合防治的植保思想進(jìn)行防治。農(nóng)業(yè)防治為主，選用無(wú)病、健壯種姜，不重茬種植，科學(xué)施肥，施用充分腐熟的農(nóng)家肥，剪除病株，人工捕殺害蟲(chóng)等[42]。主要病害是根腐病和葉斑病，根腐病防治方法：在發(fā)病初期噴施濃度70%的甲基托布津1 000倍液葉面噴施，7 d后再?lài)娛?次；葉斑病防治方法：濃度50%的多菌靈600倍液或濃度70%的代森錳鋅800倍液，葉面噴施，7 d后再?lài)?次。莪術(shù)生長(zhǎng)過(guò)程中主要蟲(chóng)害有姜弄蝶、地老虎和根結(jié)線(xiàn)蟲(chóng)等。姜弄蝶可采用燈光誘殺或使用生物農(nóng)藥，盡量不使用化學(xué)農(nóng)藥，蟲(chóng)害特別嚴(yán)重的地區(qū)可用濃度80%的敵百蟲(chóng)1 000倍液噴灑葉面，7 d后再?lài)?次。地老虎可用濃度50%的辛硫磷1 000倍液噴灑。根結(jié)線(xiàn)蟲(chóng)病在一些地區(qū)對(duì)莪術(shù)的危害也較為嚴(yán)重，一般以物理防治，如曬田、水淹、高溫消毒等方式，也可使用放線(xiàn)菌或側(cè)芽孢桿菌進(jìn)行生物防治，也可用濃度10%的噻唑磷顆粒進(jìn)行藥物防治。

4.5 采收加工 莪術(shù)采收應(yīng)在地上部分近全部枯萎時(shí)進(jìn)行，不同地區(qū)采收時(shí)間略有差異，一般為11月底至12月底。采收前，割掉枯萎的莖葉，挖出根莖，抖掉泥土，摘下塊莖，剪掉塊莖上的須根。將采收的塊莖洗凈，放在蒸籠內(nèi)或鍋中蒸煮1.5～2.0 h，蒸至透心，撈起，曬干后即成商品。

目前盡管已經(jīng)掌握莪術(shù)的規(guī)范化種植技術(shù)，但由于不能重茬種植導(dǎo)致需要大量的土地，如何解決重茬問(wèn)題是今后莪術(shù)栽培的重要研究課題。莪術(shù)通常以根莖入藥，這導(dǎo)致大量的莖葉被丟棄而造成浪費(fèi)，如何充分利用莪術(shù)莖葉是亟待解決的問(wèn)題。

5 小結(jié)與展望

綜上所述，莪術(shù)具有良好的抗癌效果，以莪術(shù)為原材料的藥物已大量上市，其應(yīng)用前景極為廣闊，對(duì)其需求巨大。隨著癌癥患者的不斷增加，對(duì)原材料的需求也將增加，這要求今后既要提供充足的原材料，又要保證藥材品質(zhì)。為此，以下幾個(gè)方面尚待深入研究：解決生產(chǎn)中重茬問(wèn)題，減少土地浪費(fèi)；開(kāi)發(fā)、利用莪術(shù)莖葉，減少資源浪費(fèi)；建立合理的質(zhì)量評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)或體系，保證藥材品質(zhì)；挖掘多成分藥理作用，為新藥研發(fā)提供基礎(chǔ)。

安徽農(nóng)業(yè)科學(xué) 2014年

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