基于黃精產(chǎn)品和資源開發(fā)的研究進展

王小兵，蔣亞奇，董蓬，李啟艷，公為紅，鄭靜

(1.山東省食品藥品檢驗研究院,國家藥品監(jiān)督管理局化妝品原料質(zhì)量控制重點實驗室,山東 濟南 250101；2.山東大學藥學院，山東 濟南 250012)

黃精為百合科植物滇黃精(PolygonatumkingianumColl.et Hemsl.)、黃精(PolygonatumsibiricumRed.)或多花黃精(PolygonatumcyrtonemaHua)的干燥根莖。按形狀不同，習稱“大黃精”“雞頭黃精”“姜形黃精”。其味甘，性平，歸脾、肺、腎經(jīng)。黃精具有藥食同源性，不僅在許多經(jīng)典名方中有應用，而且具有悠久的食用歷史，近年來，因其顯著的功效，常用于滋補類保健食品的開發(fā)，本文從黃精歷史沿革、使用歷史、炮制方法、藥理作用等方面進行了歸納總結，以期為更好地研究開發(fā)黃精提供參考，為傳承和發(fā)展中藥產(chǎn)業(yè)提供理論支持。

1 歷史沿革

目前，全世界約有60余種黃精屬物種，我國分布約30種，歷代本草記載的黃精植物來源有多種。以“黃精”為名始載于《名醫(yī)別錄》[1]，書中記載：“味甘，平，無毒。主補中益氣，除風濕，安五臟?！逼渲袥]有關于黃精原植物形態(tài)特征的描述?！侗静萁?jīng)集注》[2]首次記載了黃精的形態(tài)與生境：“黃精，生山谷，二月采根，陰干。今處處有。二月始生。一枝多葉，葉狀似竹而短，根似葳蕤。”《本草圖經(jīng)》[3]云：“黃精，一名葳蕤……三月生苗，高一、二尺以來；葉如竹葉而短，兩兩相對；莖梗柔脆，頗似桃枝，本黃末赤。四月開細青白花，如小豆花狀；子白如黍，亦有無子者；根如嫩生姜，黃色。”《本草圖經(jīng)》還記載10幅黃精的原植物形態(tài)圖，其中 “解州黃精(前)”“滁州黃精”“相州黃精”“丹州黃精”4幅圖中的“黃精”形態(tài)與現(xiàn)代黃精屬植物輪生葉類的植物形態(tài)一致，結合其莖葉形態(tài)判斷，可認為是黃精(Polygonatumsibiricum)，“永康軍黃精”和“兗州黃精”為互生葉形態(tài)，與現(xiàn)代多花黃精(Polygonatumcyrtonema)較為相似，“荊門軍黃精”和“解州黃精(后)”的形態(tài)均不像是黃精屬植物，“洪州黃精”和“商州黃精”與現(xiàn)代黃精屬植物形態(tài)有一定差別也無法作出種屬的判斷。古代藥材大多以地名命名，從上述黃精名稱中也可推測出其產(chǎn)地，這與《中國植物志》的黃精的產(chǎn)地相吻合。根據(jù)《中國植物志》的記載，滇黃精主產(chǎn)于云南、四川、貴州，黃精主產(chǎn)于黑龍江、吉林、遼寧、河北、山西、陜西、內(nèi)蒙古、寧夏、甘肅(東部)、河南、山東、安徽(東部)、浙江(西北部)，多花黃精主產(chǎn)于四川、貴州、湖南、湖北、河南(南部和西部)、江西、安徽、江蘇(南部)、浙江、福建、廣東(中部和北部)、廣西(北部)?！侗静菥V目》[4]記載：“黃精其葉似竹而不尖，或兩葉、三葉、四五葉，俱對節(jié)而生?！逼鋫?cè)重于記載黃精的臨床及藥效，對原植物形態(tài)描述較少?！吨参锩麑崍D考》[5]分別描述了“黃精”“黃精苗”和“滇黃精”的植物形態(tài)，除引用了“滁州黃精”和“丹州黃精”的原圖外，還增加了“黃精”與“滇黃精”的形態(tài)圖，較為詳盡對黃精的形態(tài)進行了對比。黃精藥材的質(zhì)量標準最早收載于《中國藥典》1963年版，至今已修訂10次，現(xiàn)行的《中國藥典》2020年版[6]將黃精藥材的基原植物規(guī)定為百合科植物滇黃精(PolygonatumkingianumColl.et Hemsl.)、黃精(PolygonatumsibiricumRed.)或多花黃精(PolygonatumcyrtonemaHua)。

黃精藥食兩用歷史悠久，《抱樸子內(nèi)篇》[7]記載：“兇年可以與老小休糧，人不能別之，謂為米脯也?！薄妒朝煴静荨穂8]“餌黃精，能老不饑?！薄蹲C類本草》[9]“道藏·神仙芝草經(jīng)：黃精，寬中益氣，五臟調(diào)良，肌肉充盛，骨體堅強，其力倍，多年不老，顏色鮮明，發(fā)白更黑，齒落更生”。上述古籍記載了在饑荒時可以黃精作為糧食來充饑，而且黃精還有一定的“烏發(fā)”“固齒”等保健功能。另《本草求原》則記載黃精“消黃氣，黃精葉，煲魚肉食”[10]，說明了黃精還可以作為佐料食材用于煎湯、燉肉、泡茶、泡酒等。從上述記載來推斷，古時黃精的食用部位主要以根為主，但是歷代本草也有黃精葉、花、果實和幼苗均可作食藥用的記載，《抱樸子內(nèi)篇》[7]記載:“服其花勝其實，服其實勝其根，但花難多得。”“花，生十斛，干之可得五、六斗?！薄侗静輬D經(jīng)》[3]記載:“初生苗時，人多采為菜茹，謂之筆菜，味極美，采取尤宜辨之?！薄侗静萁?jīng)集注》[2]記載“根、葉、花、實皆可餌服?！薄妒朝煴静荨穂8]記載:“根、葉、花、實，皆可食之?！钡S精的現(xiàn)代入藥部位僅為根莖。

2 炮制方法

2.1 古法炮制 黃精藥材的炮制方法最早記載于《雷公炮炙論》[11]，記載有“凡采得，以溪水洗凈后蒸，從巳至子，刀切薄片暴干用”，該炮制方法可總結為凈制、蒸制和曬干，且對黃精蒸制的時間進行了說明。孫思邈所著《千金翼方》[12]中這樣記載：“九月末掘取根，揀肥大者去目熟蒸，微暴干又蒸，暴干，食之如蜜，可?！?。該法為重蒸法且明確指出了黃精的藥用部位及采收時間，一般可認為此法是“九蒸九曬”炮制法的基礎。孟詵的《食療本草》[13]記載：“可取甕子，去底，釜上安置，令得所盛黃精，令滿，密蓋，蒸之，令氣溜，即曝之第一遍，蒸之亦是如此，九蒸九曝。蒸之，若生則刺人咽喉，曝使干，不爾朽壞”。此法被認為是最早的“九蒸九曬”炮制方法，詳細地記載了炮制的目的、方法以及炮制的專用容器，也記載了黃精生食有“刺人咽喉”之痛，蒸制曬干后既克服了此缺點，又利用保存?！吨匦拚徒?jīng)史證類備用本草》[14]則記載：“細挫陰干搗末，單服九蒸九曝，入藥生用”，此法沿用了上述的九蒸九曬的炮制方法，還對臨床應用的劑型進行了規(guī)定?！短绞セ莘健穂15]則對黃精的炮制方法進行了創(chuàng)新：“取生黃精三斤，洗凈，于木臼中搗絞取汁，旋更入酒三升，于銀鍋中以慢火熬成膏”，此法采用“酒蒸法”，詳細描述了炮制前的處理、黃精的用量、酒的用量以及炮制用具等。

自明清開始黃精的炮制基本都是沿用“九蒸九曬”的方法，如朱橚《救荒本草》[16]記載：“山中人采根，九蒸九暴，食甚甘美。蒸暴用甕去底安釜上，裝置黃精令滿，密蓋蒸之，令氣溜即暴之，如此九蒸九暴，令極熟，若不熟，則刺人喉咽”。蘭茂《滇南本草》[17]記載：“洗凈，九蒸，九曬，服之甘美”。陳嘉謨《本草蒙筌》[18]云：“洗凈，九蒸九曝代糧，可過兇年，入藥療病，生者亦宜”。吳儀洛所著《本草從新》[19]記載：“黃精去須，九蒸九曬用，每蒸一次，必半日方透”。除上述九蒸九曬炮制方法外，龔延賢的《魯府禁方》[20]記載：“黃精四兩，黑豆二升，同煮熟去豆，忌鐵器”，該法提出了黃精與黑豆共制的蒸制之法。李時珍《本草綱目》[4]記載：“用黃精去皮，洗凈，取二斤曬干，放在米飯上蒸到飯熟時，把藥保存好，經(jīng)常服食”,該法則記載了黃精與米飯共蒸的方法。綜上所述，黃精的古法炮制以單蒸、酒蒸、九蒸九曬為主，炮制的主要目的一是為了去除“刺人咽喉”的口感，二是為了更好的貯存，不易腐敗。

2.2 現(xiàn)代炮制 《中國藥典》自1963年版至2020年版均記載有黃精飲片，主要有黃精(片)和酒黃精，黃精(片)炮制方法均為：除去雜質(zhì)，洗凈，略潤，切厚片，干燥。酒黃精的炮制方法略有不同，《中國藥典》2020年版規(guī)定的炮制方法為：取凈黃精，照酒燉法或酒蒸法燉透或蒸透，稍涼，切厚片，干燥。1988年版《全國中藥炮制規(guī)范輯要》[21]中關于黃精的炮制方法有3種，其中黃精和酒黃精的炮制方法與《中國藥典》一致，還收載有“蒸黃精”，其炮制方法為“取凈黃精，洗凈，蒸至色棕黑滋潤時取出，切厚片，干燥”。

除上述國家炮制規(guī)范外，各地方的炮制規(guī)范也有收載，其炮制方法大同小異，一般有清蒸法、黑豆汁法、酒燉法、酒蒸法，以酒蒸法居多，也有先切制后炮制、先炮制后切制之分。2007年版《廣西壯族自治區(qū)中藥飲片炮制規(guī)范》[22]中收載蒸黃精、酒黃精的炮制方法，其中蒸黃精的方法為“水煮至透心(中心黃色)，曬至半干，蒸 8～12 h，再曬。反復蒸曬至黑潤、味甜，曬至半干，切厚片，干燥”，此法為重蒸法。2005年版《貴州省中藥飲片炮制規(guī)范》[23]記載的酒黃精的炮制方法為“取黃精，洗凈，用12%黃酒蒸8～12 h,切厚片，晾至半干后，用黃酒悶透，反復蒸至表面呈棕黑色，干燥?！?008年版的《江西省中藥飲片炮制規(guī)范》[24]中收載了黃精的特殊炮制品炆黃精，其工藝為“取黃精生品，除雜凈制，先用水泡1 d后取出瀝干，裝藥至炆藥罐的2/3處，加入3倍量溫水，密閉，放入圍灶內(nèi)，用少許炭和大量谷糠做燃料，點燃后炮制1 d，至藥熟汁盡，取出干燥。用黃酒悶潤，蒸46 h,燜至黑色，切厚片，干燥”。

國內(nèi)也有關于黃精炮制方法的文獻報道，張婕等[25]采用高壓炮制工藝對黃精進行炮制，首先將黃精用10%黃酒進行悶潤，在120 ℃及高壓的條件下蒸制1 h，取出切厚片后干燥，此法為黃精的高壓蒸制和切制。宋藝君等[26]通過對炮制壓力、悶潤時間、炮制時間、黑豆用量等因素進行考察，優(yōu)化了黃精的高壓蒸制工藝，結果顯示高壓蒸制品中總皂苷、5-羥甲基糠醛、多糖等的含量比常壓蒸制品有明顯的提高。現(xiàn)代炮制工藝中，清蒸法、酒蒸/燉法基本沿用了《中國藥典》以及國家/地方炮制規(guī)范中記載的方法，并對詳細的工藝參數(shù)進行了優(yōu)化，張英等[27]采用清蒸黃精的炮制工藝，經(jīng)過篩選，先對黃精清蒸6 h，再進行悶潤12 h，在70 ℃的條件下進行干燥，結果顯示，其炮制品黃精多糖含量均大于4.84%，醇溶性浸出物均大于42%，水溶性浸出物均大于37%。馮英等[28]通過實驗篩選了酒燉黃精的炮制方法，具體為：先加20%黃酒燉10 h，然后進行8 h悶潤，在70 ℃條件下干燥即得，經(jīng)測定，炮制品黃精多糖含量不低于4.02%，醇溶性浸出物不低于70.72%，水溶性浸出物不低于75.85%。由此可見，兩種炮制方法對黃精多糖的影響較小，但醇溶性浸出物及水溶性浸出物的含量則有較大差異。也有文獻探索研究九蒸九曬工藝對化學成分的影響[29]，但現(xiàn)代臨床均以酒制及清蒸黃精為主，其他炮制品已基本不在實際治療過程中應用。

3 功能性研究

3.1 傳統(tǒng)功效記載 《名醫(yī)別錄》首次記載黃精的功效為：“主補中益氣，除風濕，安五臟。久服輕身延年不饑”；《圣濟總錄》[30]載有：“常服黃精能助氣固精、補填丹田、活血駐顏、長生不老”，可見黃精不但可作藥用，也有養(yǎng)生美容的功效?！蹲C類本草》則記載有“發(fā)白更黑、齒落更生”的功效。另外，《本草蒙筌》[18]則有“可狀元陽，小兒羸瘦多啖彌佳”的記載?！侗静輳男隆穂19]中載有“黃精平補氣血而潤?！?/p>

《中國藥典》2020年版關于黃精的功能與主治描述為：“補氣養(yǎng)陰，健脾，潤肺，益腎。用于脾胃氣虛，體倦乏力，胃陰不足，口干食少，肺虛燥咳，勞嗽咳血，精血不足，腰膝酸軟，須發(fā)早白，內(nèi)熱消渴?！薄冬F(xiàn)代實用中藥》[31]中描述黃精為“滋養(yǎng)強壯藥，對病后諸虛弱癥有效。又為解熱劑，用于間歇熱、痛風、骨膜炎等。并為蛔蟲驅(qū)除藥，對于高血壓亦有效?！?/p>

由此可見，在古代黃精多用于補脾益氣、益精、治療各種虛癥、美容養(yǎng)顏等，現(xiàn)代黃精功能更加豐富多樣，除補氣養(yǎng)陰、健脾潤肺外，還具有增強免疫力、解熱降壓、降血糖、改善記憶等功效。

3.2 現(xiàn)代藥理研究 近年來，現(xiàn)代中醫(yī)藥領域?qū)S精的研究逐漸增多，文獻報道黃精的功能主要包括增強免疫力、抗氧化、降血脂、降血糖、改善記憶、抗疲勞等，可用于治療糖尿病、心血管疾病等。

3.2.1 增強免疫力 黃精的增強免疫力作用與其傳統(tǒng)功效宣稱基本一致，現(xiàn)代藥理研究以黃精多糖為研究對象的較多，鄧旭坤等[32]研究表明，每天給予黃精多糖50、100、150 mg·kg-1的劑量，可以提高環(huán)磷酰胺所致免疫功能低下小鼠的脾臟指數(shù)和胸腺指數(shù)，增強其增殖能力，并且可以使巨噬細胞的吞噬能力明顯提高，明顯提高了小鼠的免疫力。石娟等[33]采用小鼠為實驗對象研究了黃精多糖對小鼠免疫力的影響，結果表明，0.72、0.36、0.18 g·(kg·d)-1黃精多糖能顯著增強小鼠體內(nèi)碳粒廓清的能力，促進小鼠胸腺和脾臟的發(fā)育，增強正常小鼠的細胞、體液和單核-巨噬細胞免疫功能。華巖等[34]試驗表明，每天給予100 g·kg-1的黃精多糖能明顯緩解大鼠強迫運動所引起的脾臟免疫功能低下的問題，能夠使脾臟的免疫功能恢復至正常水平。動物實驗研究表明，黃精多糖具有顯著增強免疫力的作用。

3.2.2 抗氧化 黃精中含有大量的多糖、黃酮、多酚等化學成分，方歡樂等[35]以黃精多糖為研究對象，動物選取ISO誘導的心肌肥厚模型大鼠，試驗結果表明，黃精多糖高劑量(0.72 g·kg-1)及低劑量(0.27 g·kg-1)均可明顯提高大鼠血液中SOD的活性，可降低MDA的含量，而楊華杰等[36]以黃精飲片為研究對象，采用小鼠灌胃的方式以10 g·kg-1的劑量給藥，然后進行體內(nèi)SOD活力及MDA含量的測定，得出相同的結果。巫永華等[37]測定了黃精多酚的還原能力及清除DPPH、ABTS自由基的能力，結果表明，黃精多酚提取物還原能力較強，可以有效清除DPPH、ABTS自由基，且量效關系良好，其總還原能力、清除DPPH和ABTS自由基能力的IC50值分別為27.48、5.21、4.89 μg·mL-1，均較維生素C小。錢森和等[38]則以黃精黃酮為對象，測定了其清除自由基的能力，結果表明，當受試物濃度為120 μg·mL-1時，其羥自由基和DPPH自由基的清除率均與維生素C相當，因此,表明黃精黃酮具有很強的抗氧化活性。楊陽等[39]研究黃精不同極性組分的抗氧化能力，結果表明，水相的總還原力和清除·OH的能力最高，IC50分別為(0.543±0.018)mg·mL-1和(0.056±0.020)mg·mL-1；乙酸乙酯相清除DPPH和ABTS自由基效果最好，IC50分別為(0.050±0.001)mg·mL-1和(0.052±0.002)mg·mL-1，正丁醇相清除O2-·效果最好，IC50為(0.047±0.013)mg·mL-1。盧煥俊等[40]以黃精水提取液對研究對象進行小鼠負重游泳力竭實驗，結果表明，5、10、15 g·kg-1黃精提取液可顯著提高正常小鼠的抗疲勞能力，其機制可能是黃精提取液可以使小鼠清除自由基的能力提高。

3.2.3 改善記憶 黃精具有改善記憶的相關文獻大部分以水提物作為研究對象，唐偉等[41-42]研究均表明，黃精多糖2 mL·(kg·d)-1(每1 mL相當于黃精生藥10 g)可顯著提高模型大鼠的學習記憶能力，使大腦超微結構損傷明顯減輕。未小明等[43]利用Morris水迷宮測試大鼠的空間學習和記憶能力，結果顯示，低劑量[15 g·(kg·d)-1]及高劑量[30 g·(kg·d)-1]黃精水提物對AD模型大鼠的空間學習記憶能力有一定的上調(diào)作用，其機制可能與調(diào)節(jié)α7nAChR表達有關。耿甄彥等[44]則利用黃精皂苷為研究對象，對小鼠進行了自主活動測定、水迷宮試驗以及腦內(nèi)單胺類神經(jīng)遞質(zhì)含量的測定，結果顯示，黃精皂苷100、200、400 mg·kg-1各劑量組均能使抑郁小鼠的自主活動和學習記憶能力有明顯提高,同時可使抑郁小鼠腦內(nèi)單胺類神經(jīng)遞質(zhì)含量明顯增加。

3.2.4 降血糖 王藝等[45]以黃精多糖為研究對象，結果表明，黃精多糖的200、400、800 mg·kg-1劑量均能改善糖尿病大鼠模型的癥狀，可使血糖及血清糖化血紅蛋白濃度顯著降低，組織胰島素的表達量明顯提高，胰島素敏感性大大增強，糖尿病大鼠胰島素抵抗情況顯著改善。龐紅霞等[46]則以黃精乙醇提取物為研究對象，結果顯示，樣品高劑量組(300 mg·kg-1)小鼠血糖值顯著低于中劑量(200 mg·kg-1)和低劑量組(100 mg·kg-1)，黃精皂苷對用四氧嘧啶建立糖尿病小鼠降血糖效果顯著。Lu等[47]認為黃精總皂苷降糖的機制可能是調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)胰島素信號通路中葡萄糖代謝基因的表達以及調(diào)節(jié)肝臟糖代謝關鍵酶的表達等。

4 黃精資源現(xiàn)狀及可持續(xù)利用情況

4.1 黃精資源現(xiàn)狀 近年來，黃精的市場需求量不斷增大，野生資源已被過度采挖，各主產(chǎn)區(qū)資源普遍銳減，在久負盛名的安徽九華山產(chǎn)區(qū)，野生黃精已近絕跡，黃精野生資源日益枯竭，已成為整個黃精產(chǎn)業(yè)發(fā)展的瓶頸。資源匱乏的原因一是隨著人們保健意識的增強，黃精的需求量日益增大；其次是黃精的生長周期非常長，一般需要6年左右的時間，而且是一次性采挖，采挖后需要人工育苗。

4.2 可持續(xù)利用情況 由于野生黃精生長周期長，需求量日益增大，導致了野生黃精資源極度匱乏，目前，人工培育的黃精已成為市場供求的主體。目前，人工栽培規(guī)模較大的貴州遵義、湖南新化、安徽金寨、浙江江山、云南大理等地，山東泰安、東營等地也有種植。存在的問題主要有，一是種苗的人工培育技術尚不成熟，目前種源主要來源于野生資源；二是黃精在生產(chǎn)栽培中主要依靠塊莖進行無性繁殖，容易引起品種退化，導致其產(chǎn)量和質(zhì)量受到影響。陳松樹等[48]通過進行不同播種期、播種深度、播種方式、播種量和苗床覆蓋物L9(34)正交的育苗試驗，比較不同處理的出苗數(shù)、苗高、葉長寬乘積、相對葉綠素含量和根冠比，評價育苗質(zhì)量。結果顯示，多花黃精種子最佳播種期和方式是次年2月底和撒播，最佳播種深度、播種量、苗床覆蓋物分別是1.5 cm、29.4 g·m-2和遮陽網(wǎng)。饒寶蓉[49]以繼代階段的多花黃精組培苗為試驗材料，比較了卡拉膠為凝固劑的常規(guī)培養(yǎng)基、濾紙、紗布為固著物的瓶內(nèi)淺層液體培養(yǎng)基和沙子為固著物的培養(yǎng)基的生根效果，并比較了多花黃精組培生根塊莖的不同冷藏時間和不同移栽深度對塊莖出苗時間、整齊度和成活率等方面的影響。結果表明，以沙子為固著物的培養(yǎng)基最佳，根系粗壯，無須洗苗，冷藏70～80 d 能大大縮短塊莖的休眠時間，加快塊莖的出苗速度。種植深度以基質(zhì)表層為好，可大大減少塊莖腐爛的概率，提高多花黃精組培苗塊莖的成活率。饒寶蓉等[50]研究了栽培基質(zhì)對多花黃精組培苗生產(chǎn)的影響，結果顯示，不同的栽培基質(zhì)對多花黃精組培苗的成苗率、形態(tài)指標、生長量、評價指標和葉部病害發(fā)病率影響較大，自行配制的基質(zhì)(泥炭土、珍珠巖、沙、草木灰以9∶3∶3∶1混合)處理的多花黃精組培苗成苗率、形態(tài)指標、壯苗指數(shù)優(yōu)于其他基質(zhì)，植株生長健壯，未發(fā)現(xiàn)葉部病害。目前，種苗的繁殖方式主要有種子育苗、根莖育苗、組培育苗等3種，尤以根莖繁殖為主，黃精種子的破眠技術以及組織培養(yǎng)的研究雖然有所收獲[51-52]，但尚未成熟。因此，加強種植技術的相關研究，加快黃精良種篩選和繁殖技術研究，是當前黃精種植產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重要課題[53-56]。

5 總結與展望

《抱樸子內(nèi)篇》[7]首次記載了黃精的藥用部位“服其花勝其實，服其實勝其根，但花難多得”，但近代的研究以其根莖居多，忽視了黃精葉、花、果實等資源的綜合利用，隨著種植產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展，黃精的全方位利用及其在保健食品與新資源食品領域的開發(fā)也是未來研究的方向之一?！吨袊幍洹肥蛰d了黃精的三個基原，其含量控制指標是黃精多糖，不同基原的多糖含量也存在差異[57-58]，黃精中其他化學成分的識別及其功效學研究仍不全面[59]，在質(zhì)量控制精細化方面仍有待提高。