大葉秦艽研究現(xiàn)狀

謝欣娟 王麗華 劉紅艷 劉意元

（阿壩師范學院，四川汶川 623002）

大葉秦艽（Gentiana macrophylla Pall.）屬于龍膽科（Gentianaceae）龍膽屬（Gentiana）秦艽組多年生草本植物，栽培時間較長，7—8月為開花期，9—10月為結(jié)果期，年生育期100 d左右；分布于我國陜西、遼寧、甘肅、青海等地，多生長在海拔400～2 400 m的區(qū)域。

1 大葉秦艽的化學成分

大葉秦艽的化學成分主要有環(huán)烯醚萜類物質(zhì)、生物堿類物質(zhì)、黃酮類物質(zhì)、氧雜蒽酮類物質(zhì)、三萜類化合物、酚類物質(zhì)和其他類型物質(zhì)等。在以往的研究中，已對分離和鑒定的化學成分進行了詳細描述?，F(xiàn)綜合近5年研究大葉秦艽化學成分的文獻，對大葉秦艽成分分析方法及從大葉秦艽中分離鑒定的新化學成分補充陳述如下。

1.1 大葉秦艽成分分析方法

通過查閱相關(guān)文獻，總結(jié)得知研究者們所用成分分離方法為柱層析色譜法、制備液相色譜法、半制備高效液相色譜法、薄層色譜法和結(jié)晶法，分析鑒定方法為波譜分析（MS和NMR）、對照品對照分析、核磁共振譜（一維譜、二維譜）、高分辨質(zhì)譜、圓二色譜等。

1.2 大葉秦艽中的新化學成分

楊洋[1]從大葉秦艽藥材醇提取物中分離和鑒定出12個新化合物，分別為6′-O-乙酰龍膽苦苷、2′-（2，3-二羥基苯甲酰）-龍膽苦苷、6′-O-β-D-葡萄糖基馬錢苷酸、烏蘇醇、山楂酸、1α，2α，3β，24-四羥基-12-烯-28-烏蘇酸、硬脂酸、二十一烷酸、棕櫚酸、棕櫚酸乙酯、5-formylisochromen-1-one和原兒茶醛，其中5-formylisochromen-1-one、二十一烷酸和棕櫚酸乙酯為首次從龍膽屬植物中分離鑒定。

王欣[2]分離鑒定出5種新非環(huán)烯醚萜化合物，分別是 4-hydroxyl-roburic acid methyl ester、（6R，8R）-hydroxyl-swerimuslactone A、（6R，8S）-hydroxyl-swerimuslactone A、swerimusic acid B methyl ester、3-hydroxyl-1H-gentioxepine。4種首次從龍膽屬分離得到的化合物，它們是 swerpalactone、swermacrolactone、6-Demethoxycapillarisin、5-hydroxym ethylisochromen-1-one。王欣利用分離和分析鑒定方法，得到16種化合物，且均為非環(huán)烯醚萜化合物，這為只提取非環(huán)烯醚萜化合物提供了方法和方向。

胡海敏[3]在對正丁醇層進行化學成分研究時，鑒定出20個化合物，其中首次從大葉秦艽中獲得berchemol-4-O-β-D-glucoside、phenethanol-βvicianoside、 甲基松柏苷（methylconiferin）、phenolic glucoside、6-（3′，4′-dihydroxystyryl）-2-pyrone-4-O-β-D-glucopyranoside、olivieroside C、腺嘌呤核糖核苷酸（adenosine）化合物。

侯姝冰[4]以正丁醇萃取物為試驗原料，試驗結(jié)果 表 明 ，gentiana I、gentiana I1、swertiamarin H、3-O-caffeoylgentiopicroside、ethyl-3-（β-D-glucopyranosyloxy）-2-hydroxybenzoate為新發(fā)現(xiàn)的未知化合物。byzantionoside B、2-phenylethy1-β-D-glucopyranoside、 β-D-glucofuranosyl-α-D-glucofuranosyl-β-D-glucofuranoside、blumenol C為第一次從龍膽科植物中分離得到的化合物。

2 大葉秦艽的藥理活性

大葉秦艽的根部可入藥。作為用途較廣的中藥材，很多研究者對其藥理活性進行了研究。已進行的研究方向有抗炎、抗氧化、抗菌、抗腫瘤、鎮(zhèn)痛、抗病毒、保肝利膽以及對中樞神經(jīng)、免疫調(diào)節(jié)、心臟和神經(jīng)的保護作用等。近5年關(guān)于大葉秦艽藥理活性研究的試驗并不多，且都是碩士論文，研究的熱點方向為抗炎活性和抗氧化活性?，F(xiàn)對近5年關(guān)于抗炎活性和抗氧化活性的研究進展做如下陳述。

2.1 抗炎活性

侯姝冰[4]通過試驗研究發(fā)現(xiàn)，正丁醇萃取層抑制NO生成的效果最佳。賈 娜等[5]研究得出，大葉秦艽花中的環(huán)烯醚萜類物質(zhì)（GMI）在一定程度上可以治療患有膠原誘導性關(guān)節(jié)炎（CIA）的小鼠。

2.2 抗氧化活性

胡海敏[3]所做的抗氧化活性試驗表明：環(huán)烯醚萜類、胡蘿卜苷類和苯丙素類化合物都能不同程度地清除自由基（DPPH），其中獐芽菜苷清除率高達80.13%，具有優(yōu)異的抗氧化性；自由基模型反應速率隨時間的變化數(shù)據(jù)表明，樣品的清除速率由大變小，與DPPH溶液濃度成正相關(guān)。

3 大葉秦艽的質(zhì)量控制方法

關(guān)于大葉秦艽質(zhì)量控制方法的研究甚少，現(xiàn)目前能查閱到的文獻僅有3篇。已建立的質(zhì)量控制方法有HPLC、UPLC和HPLC-ELSD指紋圖譜分析法。曹曉燕等[6]利用超高效液相色譜法建立大葉秦艽藥材HPLC指紋圖譜分析方法。楊燕梅等[7]研究UPLC指紋圖譜表明，該方法準確可靠。楊洋[1]測定并采集10批大葉秦艽藥材的色譜圖譜，經(jīng)國家藥典委員會中藥指紋圖譜軟件分析后，建立了HPLC-ELSD指紋圖譜，并通過對比對未知化學成分進行了確認，為大葉秦艽藥材內(nèi)在質(zhì)量控制提供了依據(jù)。

4 大葉秦艽的組織培養(yǎng)

組織培養(yǎng)是一種利用植物細胞、組織或器官作為外植體，通過無菌培養(yǎng)、增殖、生根、煉苗，從而長成完整植株體的無性繁殖方式。通過組培，植物可以大量繁殖，縮短生長周期。組織培養(yǎng)的過程包括初代培養(yǎng)、繼代培養(yǎng)、生根培養(yǎng)，培養(yǎng)基的狀態(tài)有固態(tài)、半固態(tài)和液態(tài)，外植體可以選擇細胞、組織、器官、胚胎、原生質(zhì)體和植株。組織培養(yǎng)有2條途徑，一條是通過誘導產(chǎn)生愈傷組織，愈傷組織再進一步分化成芽，芽再生長發(fā)育成完整植株；另一條是通過誘導直接產(chǎn)生叢生芽。目前，受臨床用量增加、過度采挖以及生長年限長等因素影響，大葉秦艽野生資源日漸匱乏，因而對于其組織培養(yǎng)的研究就顯得至關(guān)重要。查閱大葉秦艽組織培養(yǎng)的文獻發(fā)現(xiàn)，從2005年至今，相關(guān)文獻僅有5篇。已有的研究方向為大葉秦艽的組織培養(yǎng)、原生質(zhì)體培養(yǎng)、離體誘導多倍體培養(yǎng)以及細胞培養(yǎng)。

4.1 組織培養(yǎng)

大葉秦艽組織培養(yǎng)一般是從誘導愈傷組織這條途徑出發(fā)，其研究過程包括種子萌發(fā)，愈傷組織的誘導、繼代和分化，根的誘導生長。在種子的萌發(fā)試驗中，已有研究考慮的是不同溫度、不同赤霉素濃度、光照和硫酸亞鐵對種子萌發(fā)的影響。其中，曹建平等[8]研究得出，種子萌發(fā)率相對較高的溫度范圍為20～30℃，萌發(fā)率最高可達17%；當溫度為20℃、赤霉素濃度為500 mg/L時，種子的萌發(fā)率最高，可達27%。劉 興等[9]利用正交設計探究不同的水浴溫度、赤霉素濃度和基質(zhì)對秦艽種子萌發(fā)的影響，結(jié)果表明，最佳組合為水浴溫度20℃、赤霉素500 mg/L、沙土播種，其種子萌發(fā)率可達到90%。牛曉雪等[10]探究FeSO4引發(fā)對于提高秦艽種子萌發(fā)抗性的生理機制，得出FeSO4引發(fā)降低了種子膜透性，從而提高種子活力，加速種子萌發(fā)。在誘導愈傷組織的試驗中，變量一般設置為培養(yǎng)基類型（植物培養(yǎng)基包括MS培養(yǎng)基、B5培養(yǎng)基、N6培養(yǎng)基等）、培養(yǎng)基中生長調(diào)節(jié)物質(zhì)或有機附加劑的種類或濃度以及外植體材料（無菌葉片或下胚軸）。有研究得出，培養(yǎng)基為2 mg/L 2，4-D+0.5 mg/L 6-BA+MS時，愈傷組織誘導率為100%。王海濤[11]研究不同激素組合處理，得出1.5 mg/L 2，4-D+0.5 mg/L 6-BA為最適組合。梁微[12]的試驗得出，最佳胚性愈傷組織誘導培養(yǎng)基和繼代培養(yǎng)基均為添加 1.5 mg/L 2，4-D、0.2 mg/L 6-BA 和 500 mg/L LH的MS培養(yǎng)基。

4.2 細胞懸浮培養(yǎng)

植物細胞培養(yǎng)是指利用細胞（單個或小的細胞團）進行體外培養(yǎng)、增殖的技術(shù)。通過細胞培養(yǎng)，研究人員可以獲得細胞代謝產(chǎn)物，從而進行代謝產(chǎn)物的研究。曹建平[13]的研究表明，秦艽細胞培養(yǎng)的最適條件是 MS培養(yǎng)基+0.5 mg/L 2，4-D+0.5 mg/L 6-BA，初始pH 值為5.8～6.0，培養(yǎng)溫度為（25±1）℃，搖床轉(zhuǎn)速為120 r/min，在暗處振蕩培養(yǎng)。王海濤[11]通過試驗比較，系統(tǒng)地研究了大葉秦艽細胞懸浮培養(yǎng)的影響因素，得到各影響因素最適值。初始接種量為20 g/L，搖床轉(zhuǎn)速為110 r/min，培養(yǎng)溫度為22℃，最佳培養(yǎng)基為添加蔗糖 35 g/L、L-果糖 5 g/L、AgNO31 mg/L、水解酪蛋白100 mg/L、不加酵母膏和水楊酸的MS培養(yǎng)基。

4.3 多倍體培養(yǎng)

多倍體培養(yǎng)的方法很多，有生物方法、化學方法和物理方法。其中，化學方法中最為有名和有效的途徑是利用秋水仙素進行多倍體誘導培養(yǎng)[14]。關(guān)于大葉秦艽多倍體培養(yǎng)的研究目前僅有1篇文獻，研究人員梁薇[12]設置培養(yǎng)基中添加不同濃度秋水仙素培養(yǎng)和直接利用不同濃度秋水仙素浸泡2種方法處理胚性愈傷組織，試驗得出2種方法都能有效地誘導出四倍體細胞，且浸泡方法變異率高于培養(yǎng)基培養(yǎng)法。至于單倍體培養(yǎng)，目前還沒有找到相關(guān)的文獻。

4.4 原生質(zhì)體培養(yǎng)

原生質(zhì)體培養(yǎng)指把植物的原生質(zhì)體作為外植體進行無菌培養(yǎng)的技術(shù)。其中，原生質(zhì)體指除去全部細胞壁的細胞。近5年僅有1篇關(guān)于大葉秦艽原生質(zhì)體培養(yǎng)的研究文獻。張改娜等[15]通過試驗得出，適合用來進行原生質(zhì)體培養(yǎng)的是黃色呈疏松狀的愈傷組織，這樣的愈傷組織可以連續(xù)分裂、分化，最終形成完整植株。培養(yǎng)基為MS固體培養(yǎng)基附加0.2 mg/L 2，4-D、1.0 mg/L 6-BA和3%蔗糖時，愈傷組織分化頻率最高。

5 展望

很多研究者通過不同的方法或不同的提取液進行大葉秦艽化學成分分析與鑒定，可發(fā)現(xiàn)很多新化合物，因而大葉秦艽的化學成分以及不同成分對應的藥理活性還需要進一步探究。大葉秦艽是多年生草本植物，研究其細胞培養(yǎng)可為改良大葉秦艽品質(zhì)和大規(guī)模培養(yǎng)大葉秦艽奠定基礎。目前有關(guān)大葉秦艽種子萌發(fā)的激素處理研究，在激素處理方面基本選用赤霉素，研究新的激素對其的影響至關(guān)重要。水楊酸類（調(diào)節(jié)種子發(fā)芽）、細胞分裂素（縮短休眠期）、油菜素甾醇類（提高種子的活力）等激素作為處理激素的案例是沒有的，因而可以將其作為處理激素來探究對種子萌發(fā)的影響。