藥用植物通脫木的研究進展*

孫菲菲，韋 霄，鄒 蓉**，唐健民，熊忠臣，秦惠珍,3

(1.桂林醫(yī)學院藥學院，廣西桂林 541004；2.廣西壯族自治區(qū)中國科學院廣西植物研究所，廣西植物功能物質(zhì)研究與利用重點實驗室，廣西桂林 541006；3.廣西師范大學生命科學院，廣西桂林 541006)

0 引言

通脫木Tetrapanaxpapyrifer是五加科通脫木屬植物，為落葉灌木或者小喬木，樹皮棕色、褶皺、略微有開裂，樹干筆直少枝，干髓為白色。其干燥莖髓為入藥部位，中藥稱為通草，因干髓白色又有異名“白通草”。通脫木功能與主治為清熱利尿、通氣下乳，用于治療濕熱淋證、水腫尿少、乳汁不下[1]。通脫木經(jīng)加工后可制成通草紙、通草畫、通草花[2]。在揚州等地，通草花為當?shù)氐姆俏镔|(zhì)文化遺產(chǎn)[3]，手工藝者將其制成極具觀賞價值的工藝品。廣府通草畫則是嶺南地區(qū)(廣州)的非物質(zhì)文化遺產(chǎn)[4]，是廣府文化的傳承，既反映了中西美術的交流，又體現(xiàn)了廣州口岸傳統(tǒng)民俗文化特色。由此可見，通脫木具有較高的藥用價值和研究價值。本文對通脫木的藥用相關收錄記載、真假鑒別、化學成分、藥理作用及人工栽培等方面研究進展進行綜述，為通脫木今后的研究工作提供參考。

1 通脫木的藥用收錄記載

通脫木得名于其藥材在采集制作時，采伐新枝后去掉頂端部位以及其他部位的葉子，只保留枝干，再用特制的竹竿將采制好的髓通出[2]，以髓入藥，故名通脫木。《神農(nóng)本草經(jīng)》[5]中把通脫木列為中品，魏朝吳普稱其“味辛平，主去惡蟲，除脾胃寒熱，通利九竅、血脈關節(jié)，令人不忘，一名附支，生山谷”?！侗静菥V目拾遺》[6]中記錄“通脫木，生山側(cè)。葉似萆麻，心中有瓤，輕白可愛，女工取以飾物”，描述了通脫木的生長環(huán)境及形態(tài)特征，莖髓白色中空是其顯著特點。通脫木經(jīng)過加工還可以做成飾品，Nesbitt等[7]研究發(fā)現(xiàn)，William J.H.在1852年收集到大量用通脫木制作的飾品，包括通草花、通草紙和通草畫。通草畫是在19世紀末盛行起來的一種水彩畫，因繪制在通脫木莖髓加工而成的畫紙上而得名，是中西方文化傳播交流的成果[8]。從通脫木莖中提取其中心組織，制成髓切片，可制作成畫紙，在其上繪制的水彩畫生動活潑，色彩鮮艷[9]?！稜栄拧酚涊d：“云離南、活脫也，一本云藥草，生江南，主蟲病，今俗亦名通草?！盵10]在《中藥藥名辭典》[10]中，“離南”“活莌”“寇脫”“大通草”等都是通脫木的異名。通脫木在南方的貴州、云南、臺灣、廣西、四川等地均有分布，因此得名“離南”[11]。通脫木主要有以下藥材炮制方法：《中藥炮制學辭典》[12]中記載“薄切作片子”，《證治準繩》[12]記載“去粗皮，銼細”?，F(xiàn)在常采用的通脫木藥材炮制方法如下：取原藥材，除去雜質(zhì)，切厚片或段，干燥。《本草圖經(jīng)》中記載：“俗間所謂通草，乃通脫木也，今園圃間亦有種蒔者。古方所用通草，皆今之木通，通脫稀有使用者，近世醫(yī)家多用利小便，南人或以蜜煎作果，食之甚美?！盵13]在中國民族與地方史志中，《赫章彝族辭典》[14]中記載，通脫木有“清熱利水，散瘀，催乳”功效，當?shù)厝擞猛ù蚋?、無花果各12 g、紅牛藤、對月蓮、土黨參各10 g，煨水服來治療乳汁不下等癥狀。鷂鷹風是瑤藥的一味藥材，為通脫木的根和莖枝[15]?！冬幾辶曈盟幉馁|(zhì)量評價與標準研究》[16]中記載，鷂鷹風可以治療小兒高熱驚風、肺熱咳嗽、尿路感染、水腫、閉經(jīng)、哺乳期缺乳、食積飽脹等癥。因缺乏相關的質(zhì)量評價標準，黎理等[17]用4種鑒別方法研究鷂鷹風的鑒別特征，為鷂鷹風鑒定提供依據(jù)。于仲經(jīng)[18]提出張仲景《傷寒論》中的“當歸四逆湯”中所用到的“通草”并非通脫木，而是木通，以提醒醫(yī)師不要誤用。從以上有關通脫木的收錄記載中不難發(fā)現(xiàn)，從古至今，從國家到地方都認為通脫木具有很高藥用價值。

2 通脫木的真?zhèn)舞b別

賈敏如等[19]指出全國藥用通草類藥材的來源非常廣泛，涉及7科23種。因為通脫木的藥用部位為其干燥莖髓，來源較窄，所以在藥材市場上常見到小通草混入通脫木中，達到以次充好的盈利目的。因此需要對其進行真?zhèn)舞b別。

2.1 形態(tài)特征鑒別

通脫木屬Tetrapanax具有花柱離生、單葉等特征，是五加科中多蕊木族中系統(tǒng)發(fā)育比較原始的類群，系我國特產(chǎn)屬。通脫木高1.0—3.5 m，莖直；葉片多集中，頂端葉片多且葉片裂分為5—11裂；花序為圓錐花序或傘狀花序，多分枝且長，花呈淡黃白色，具有4枚小花瓣；核果，類球形，黑紫色；種子在果肉中，數(shù)量較多，排列整齊。左家哺等[20]在2001年研究中國種子植物特有屬的分布時發(fā)現(xiàn)，通脫木屬只有2種，即西藏通脫木Tetrapanaxtibetanus和通脫木，通脫木分布于貴州、云南、廣西及臺灣，西藏通脫木主要分布在西藏。由于生長在青藏高原上海拔2 800 m的特殊環(huán)境，西藏通脫木和通脫木相比，形態(tài)特征有細微區(qū)別，西藏通脫木葉片裂分相較通脫木裂分少，花序較通脫木小，花序排列是傘形花序輪生，與通脫木的傘形花序總狀排列有區(qū)別等。

小通草來源于旌節(jié)花科喜馬山旌節(jié)花Stachyurushimalaicus、中國旌節(jié)花Stachyuruschinensis或山茱萸科青莢葉Helwingiajaponica等植物，入藥部位為其干燥莖髓。小通草具小枝，明顯具髓；冬芽小，具2—6枚鱗片；單葉互生，葉片膜質(zhì)至革質(zhì)，邊緣有小鋸齒；花小，有4瓣花瓣；漿果。通脫木和小通草都具有清熱利尿、通氣下乳的功效，兩者的微小區(qū)別在于通脫木歸肺、胃經(jīng)，常用于治療濕熱、乳汁不下等，而小通草歸肺、胃、膀胱經(jīng)，常用于治療水腫尿少等泌尿系統(tǒng)方面的疾病。在通草類藥材市場上，小通草占比為70%，通脫木占比為20%[21]。通脫木雖數(shù)量較少，但是其藥用價值高于小通草，且在藥材出口中所占比較大，由通脫木制成的8種藥品出口多個國家。

2.2 性狀鑒別

性狀鑒別是常用的鑒別藥材方法，主要通過觀察藥材顯著特征，來判斷藥材真?zhèn)魏推焚|(zhì)。王國平等[22]指出通脫木的莖枝呈圓柱形，表面有縱皺紋，掰斷后斷面平整，有銀白色光澤，中部空心或有半透明的薄膜，直徑一般為1—2.5 cm，空心直徑為0.3—1.5 cm，氣無，味淡?！吨腥A人民共和國藥典中藥材外形組織粉末圖解》[23]記載，通脫木表面白色或淡黃白色，最顯著的特征是中部有圓形空心或薄膜，若在縱剖面觀察，其中部的空心薄膜呈梯狀排列。王玉瑛等[24]發(fā)現(xiàn)通脫木偽品(有西南繡球、云南繡球、合萌、刺五加等)一般無空心，無隔膜，所以比較好鑒別?！吨腥A人民共和國藥典》[1]記載，小通草來源有旌節(jié)花和青莢葉；旌節(jié)花的莖枝呈圓柱形，長30—50 cm，直徑0.5—l.0 cm，與通脫木相比較細，捏之能變形，有彈性，易折斷，斷面平坦，且無紋理和無空心(與通脫木最顯著的區(qū)別)；青莢葉的特征則是莖枝表面有淺縱條紋，質(zhì)較硬，捏之不易變形，嚼之有黏滑感。由于性狀鑒別的方法簡易可行，無需器材只需肉眼即可實現(xiàn)鑒別，因此一般市場上常用這種方法。

2.3 顯微鑒別

顯微鑒別主要是將藥材粉碎成粉末狀，做成臨時裝片，在顯微鏡下觀察其粉末特征。具體操作：取少量通脫木藥材粉末置于載玻片上，滴加水合氯醛，在酒精燈下灼燒后滴加甘油，蓋上蓋玻片，再將標本擦拭干凈放在顯微鏡下觀察。王玉瑛等[24]發(fā)現(xiàn)通脫木的顯微鑒別特征是藥材粉末中具有草酸鈣簇晶，且橫切面是薄壁細胞，有紋孔，不具有黏液細胞及淀粉粒，與嚼之無黏滑感的鑒別性狀相對應。旌節(jié)花(小通草)中有薄壁細胞，類圓形、橢圓形或多角形，紋孔稀疏，有少量黏液細胞散布，與嚼之有黏滑感的鑒別性狀相對應；中國旌節(jié)花藥材粉末中有少量草酸鈣簇晶，喜馬山旌節(jié)花藥材粉末中無簇晶；青莢葉(小通草)中薄壁細胞紋孔較明顯，含無色液滴，有少量草酸鈣簇晶，無黏液細胞。林羽等[25]通過顯微鑒別發(fā)現(xiàn)小通草藥材粉末中有草酸鈣針晶，導致品質(zhì)不合格，推斷其中可能混入了虎耳草科繡球?qū)?Hydrangeasp.)植物的莖髓。朱華等[26]用顯微方法觀察通脫木莖橫切面，發(fā)現(xiàn)其中非腺毛和星狀毛較多，外韌性維管束呈環(huán)狀排列，皮層中部有樹脂道。

2.4 薄層鑒別

薄層鑒別是將藥材溶解作為供試品，與標準品一起點在薄層板上，測量Rf值并用檢測溶液來鑒別供試品是否和標準品一樣。朱華等[26]用薄層色譜法鑒別通脫木藥材，以綠原酸標準品作為對照，若供試品和標準品有相同的Rf值，且噴以2%鐵氰化鉀溶液∶2%三氯化鐵溶液(1∶1)的混合溶液后，顯示出相同大小的普藍色斑點，則可以證明該藥材是通脫木。

3 通脫木的化學成分

通脫木作為治療乳汁不下、尿少水腫等病癥的較為重要的中藥材，國內(nèi)外學者對其所含有的組分進行了大量的研究。通過對通脫木的花、葉、果實等部位進行分析，發(fā)現(xiàn)通脫木中含有較多的化學活性成分，主要為三萜類化合物和三萜皂苷類化合物，還有少量的其他組分。國內(nèi)學者徐靜蘭等[27]對通脫木的莖髓部位進行研究，發(fā)現(xiàn)了莖髓中含有的化合物主要是甾類化合物，包括甾醇、甾酮、甾苷以及神經(jīng)酰胺類化合物；通過紅外光譜法、核磁共振波譜法、質(zhì)譜法等方法對通脫木內(nèi)里的組分進行提取和分離，他們還得到了一些新的化合物，為接下來研究通脫木中的化學組分提供有效信息。《中醫(yī)大辭典》[28]記載，通脫木含有肌醇、多聚戊糖、多聚甲基戊糖、半乳糖醋酸、氨基酸、鈣、鎂等等營養(yǎng)成分，其水解物中含多種通脫木苷(Papyrioside)，具有抗炎作用。以上研究充分表明，通脫木具有非常高的藥用價值，其主要有效化學成分可分為5類(表1)。

表1 通脫木中含有的化合物

續(xù)表1

3.1 三萜類化合物

三萜類化合物是一類基本母核為30個碳原子的萜類化合物[40]。關于通脫木中三萜類化合物的研究最早見于日本，日本學者Asada等[29]發(fā)現(xiàn)通脫木葉中含有齊墩果烷型三萜化合物，其后的學者相繼在通脫木中發(fā)現(xiàn)更多齊墩果烷型三萜類化合物[30-34]。陳章義[30]對通脫木葉進行室溫醚提取，經(jīng)活性炭吸附葉綠素后，將過濾后的濾液再經(jīng)硅膠吸附柱洗脫，最終得到4種新的三萜化合物，分別是papyriogenin D,papyriogenin E,papyriogenin F,papyriogenin G。2007年Ho等[34]在通脫木中發(fā)現(xiàn)3種新的三萜化合物。這些化合物的發(fā)現(xiàn)(圖1)，說明三萜類化合物在通脫木有效活性成分中占有重要地位，是通脫木具有較強抗炎效果的重要原因之一。

圖1 通脫木中含有的14種三萜類化合物

3.2 三萜皂苷類化合物

三萜皂苷類化合物主要在通脫木的葉及根部發(fā)現(xiàn)。該類化合物以齊墩果烷型三萜為母核，糖主要通過糖苷鍵在3位或28位上連接。在通脫木葉中發(fā)現(xiàn)的三萜皂苷類化合物多達16種[32,33,35-37](圖2)，錢本余等[41]對通脫木根進行粉碎，用甲醇提取，濃縮后用丁醇萃取，得到3種皂苷類化合物，經(jīng)鑒定均為竹節(jié)皂苷。

圖2 通脫木中含有的16種三萜皂苷類化合物

3.3 甾類化合物

徐靜蘭等[39]在通脫木莖髓中發(fā)現(xiàn)4種甾酮、5種甾苷和10種甾醇，其中3種甾酮為通脫木中分離得到的新化合物，分別是3β-羥基豆甾-8，22-二烯-7，11-二酮、3β-羥基豆甾-8-烯-7，11-二酮、3β-羥基麥角甾-8，22-二烯-7，11-二酮。李進等[38]在研究通草化學成分時發(fā)現(xiàn)了4種甾苷類化合物(圖3)。甾酮類化合物不僅有利于改善物質(zhì)代謝，促進生長發(fā)育，還可以改善記憶力。

3.4 黃酮類化合物

黃酮類化合物在植物界分布極廣，一般在植物體內(nèi)通過糖苷鍵與糖結(jié)合形成苷，并以苷的形式存在于植物體中。黃酮類化合物在人體內(nèi)能夠起抗炎、抗病毒的作用[42]。Ho等[34]在研究通脫木的化學成分時發(fā)現(xiàn)通脫木中含有黃酮類化合物。

3.5 神經(jīng)酰胺類

李進等[38]在通脫木莖髓中首次發(fā)現(xiàn)3種新的神經(jīng)酰胺類化合物(圖4)，徐靜蘭等[39]在通脫木莖髓中也分離得到同樣的化學成分。

圖3 通脫木中含有的4種甾苷

圖4 通脫木中含有的3種神經(jīng)酰胺類化合物

3.6 微量元素

中藥的化學活性成分不僅與其所含有的有機化合物有關，而且與其所含的無機化合物即微量元素有關。申明金等[43]認為，中藥中的微量元素可以促進其藥效，參與人體內(nèi)重要的化學反應進程，通脫木中微量元素的含量可以作為通脫木藥效強弱的依據(jù)，以判斷藥材品質(zhì)的高低，申明金等[43]發(fā)現(xiàn)通脫木中Zn、Fe、Mn的含量較高。Zn能提高人體免疫力，有利于促進人體的生長發(fā)育[44]；王培娜等[45]認為，鐵是血紅蛋白合成的必要成分，缺鐵會發(fā)生缺鐵性貧血，而攝入鐵過量，則會導致退行性神經(jīng)疾病或糖尿??；錳是人體必需的微量元素，可以激活100多種酶，在能量代謝、蛋白質(zhì)代謝等多方面起著非常重要的作用。此外，錳本身還是多種酶活性中心的組成成分[46]。

4 通脫木的藥用價值

目前，通脫木藥理方面的專門研究較少，但是對通脫木所含化合物和活性物質(zhì)的相關研究表明，通脫木蘊含著顯著的潛在藥用價值。通過對通脫木所含的有效化學成分進行分析，可在一定程度上反映其藥用價值。

4.1 保護肝臟作用

通脫木含有齊墩果烷型三萜類化合物，這類化合物具有抗炎、抗腫瘤、保肝和降血糖等作用[32-33]。齊墩果烷型三萜類化合物可以降低血脂水平，減輕肝臟的負荷，減少肝臟脂質(zhì)的形成和沉積，從而減少肝臟受到藥物毒性的傷害。

4.2 抗細胞凋亡作用

通脫木含有豐富的三萜皂苷類化合物。王瑞等[47]研究發(fā)現(xiàn)三萜皂苷具有調(diào)節(jié)大鼠腦組織內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)的作用，可以減緩大鼠腦組織中衰老細胞的凋亡，具有抑制細胞凋亡、抗氧化、抗衰老、維持細胞生命力等作用。其作用機制便是減少促凋亡蛋白的表達，增加抗凋亡蛋白的表達。

4.3 抗炎作用

Cho等[48]發(fā)現(xiàn)通脫木中含有的齊墩果烷型三萜類化合物，具有非常顯著的抑制一氧化氮(NO)活性的作用。NO能推動神經(jīng)退行性疾病的生理作用，導致神經(jīng)系統(tǒng)出現(xiàn)問題，通過抑制NO的活性來抑制神經(jīng)退行性疾病是一種有效的手段和方法。通脫木的甲醇提取物具有顯著的抑制NO活性的作用，說明通脫木中所含有的齊墩果烷型三萜類化合物是抑制神經(jīng)退行性疾病潛在的天然資源。研究表明，三萜類化合物及其衍生物、生物堿及苷類等，都能阻止病毒顆粒對宿主細胞的吸附而發(fā)揮抗病毒作用[49]。Zhang等[50]研究發(fā)現(xiàn)，常春藤和通脫木中的皂苷能通過消炎作用，抑制蛋白激酶p38mapk的磷酸化，降低背根神經(jīng)節(jié)蛋白水平，減輕坐骨神經(jīng)痛。

4.4 抗凝血酶作用

Chistokhodova等[51]利用生色生物測定法研究佛羅里達州中部的30株植物的抗凝血酶活性，通過粉碎提取分離植物，得到二氯甲烷和甲醇的提取物，在其研究中發(fā)現(xiàn)，通脫木的提取物顯示出80%或更高的生物活性。這表明通脫木中的活性成分具有和抗凝血酶Ⅲ類似的作用效果，對人體的凝血系統(tǒng)、抗凝系統(tǒng)等有較好的影響，能夠很好地預防血栓的形成。

4.5 抗艾滋病作用

Ho等[34]用人體T淋巴細胞H9進行試驗，發(fā)現(xiàn)P24抗原(HIV的核心蛋白)的數(shù)量沒有增加，表明papyriogenin A對艾滋病有抑制作用。

5 通脫木的人工種植

5.1 通脫木的生長環(huán)境

通脫木喜光照，耐半陰寒；喜溫暖，故常生在向陽的山坡、路邊及林中；根的生長能力很強，喜濕潤、肥沃的土壤，也耐干旱。通脫木一般分布在云南、貴州、廣西等多雨潮濕、陽光充沛的地方。通脫木對干旱環(huán)境具有較強的適應性，有一定的耐旱能力。農(nóng)云開等[52]指出，隨著干旱程度的增加，通脫木幼苗的耐受力也提高，表現(xiàn)出較強的生態(tài)適應性及耐旱的潛力。

5.2 通脫木的繁殖方法

通脫木有多種繁殖方法，王鳳祥等[53]總結(jié)有根插法、分株法以及播種法。根插法是將橫生根切取出1 cm埋進土中，澆水，1個月左右即可發(fā)出新芽。分株法是將新萌發(fā)的小植株分離后再種植，這種方法有利于提高幼苗的存活率，因此一般都是將長成的幼苗再移入土壤中。播種法是將種子種在砂土中，待其發(fā)芽后進行分離栽培，此方法種植通脫木的存活率最低，不推薦作為通脫木人工種植方法。

郭建喜等[54]發(fā)現(xiàn)用播種法繁殖通脫木無幼苗長出，但是通過根蘗苗移植和根段繁殖這兩種方法，均可提高通脫木的幼苗存活率。譚鵬等[55]利用組織培養(yǎng)技術，以通脫木的根、莖、葉、芽等部位作外植體進行組織培養(yǎng)，發(fā)現(xiàn)培養(yǎng)基中植物激素的配比對通脫木幼苗的存活率有顯著影響，適當?shù)呐浔瓤商岣咂浞敝陈?，為通脫木資源的保存、種植及引產(chǎn)奠定基礎。

6 展望

通脫木是一種傳統(tǒng)中藥和民族藥，具有清熱利尿、通氣下乳等多種功效，應用廣泛。通脫木經(jīng)過加工還可以做成通草花、通草紙、通草畫等工藝品，具有較高文化產(chǎn)品價值。此外，通脫木葉片寬大，果序大，形態(tài)較為奇特，具有較好的觀賞價值。近年來，國內(nèi)外對通脫木的研究和報道雖然不少，但是仍有許多欠缺。對通脫木種子萌發(fā)機制、繁殖育種、光合作用、環(huán)境需求與有效成分含量的有關理論機制、分子遺傳多樣性的分析、化學成分的完整體系等方面的研究仍有待進一步開展。