全 文 ：1 2 9 9年第 7 卷第 4 期 中国医药学报 (总 2 39)一 4 7
, 、 从乌头看中药微量元素研究的客观实在性
肖小河 夏文娟 陈士林 陈善墉
(四川省中药研究所 , 四川 63 00 6 5)
当今 , 中药特别是道地药材的微量元素研
究已成为热点 , 但也引起了人们越来越多的疑
惑 . 本文以川产道地药材— 附子和川乌的原植物乌头 (A c o n i t u m e a mr i e h a e il ) 为例 , 并
、 结合大量的文献报道 , 综合分析中药品质 、 药
效与微量元素的相关性 。 在此基础上 , 对目前
, 切 中药微量元素研究提出笔者的观点 , 期冀为探
索中药微量元素研究的成功之路提供一定的帮
助 .
乌头品质 、 药效与微 t 元素的相关性
乌头测定总生物碱含量 : 钙 (C a) 含量
以及微量元素铜 ( C u ) 、 铁 ( F e ) 、 锌 ( Z n )
和锰 ( M n) 全量 ; 土壤测定微量元素 C u 、
eF
、
Z n 和 M n 有效量 。 测定结果表明变异类
型对栽培乌头的总生物碱含量和微量元素含量
的影响均未达到显著性水平 , 即南瓜叶乌头和
花叶子乌头的总生物碱及微量元素含量的差异
不明显 ( ,一 , )。
1
. 乌头— 土壤相关分析 : 乌头总碱 、C a 、 C u 、 F e 、 Z n 和 M n 与土壤 C u 、 F e 、 Z n
和 M n 的相关系数 。 在 24 个相关系数中 , 仅
有 4 个达到显著或极显著水平 , 占 16 . 67 % ,
而绝大多数未达到显著水平 , 并且这 4 个显著
相关系数尚不能排除有或然相关与干扰相关的
成分的存在 . 特别值得指 出的是 : ①有报道 ,
乌头中附子胺或钙可能是其强心作用成分 , 而
本文所侧乌头生物碱和钙含量无一与土壤微量
元素 C u 、 eF 、 Z n 、 M n 呈显著相关 。 据此 ,
可 以初步推断乌头品质与土壤微量元素 C u 、
Z n
、
F e 和 M n 之间无直接的或必然性的联
系 ; ②乌头微量元素与相应的土壤微量元素之
间大多相关不显著 , 有的甚至还呈负相关 , 而
目前中药栽培生产管理中有强调补施 “微量元
素肥分 ” 的做法 , 这未免值得商榷 。
2
. 土壤模糊聚类分析 : 不同乌头产地的
土壤微量元素 C u 、 F e 、 Z n 和 M n 的 F u z y
聚类分析结果 (图略 ) 亦未有任何强烈的分布
地域性和集群性提示 。 地理位置相近的产地往
往并不优先聚合 , 各产地聚合序列过程呈很大
的随机性 。 这使我们不禁对中药特别是道地药
材微量元素与地域环境的相关性研究产生质
疑 , “道地性 ” 的实质和意义究竟何在 ?
3
. 乌头居群变异的数值分析 : 不同居群
状乌头的总碱 、 钙和微量元素的方差分析结果
是野生乌头 、 栽培南瓜叶乌头和栽培花叶子乌
头三者的 C u 和 F e 含量差异显著 , 而总碱 、
C a
、
Z n 和 M n 含量差异均不显著 。 进一步分
析表明 : 野生乌头与栽培乌头的 C u 和 F e 含
量差异较显著 , 其余同样无显著性差异 ; 花叶
子乌头和南瓜叶乌头的总碱及 C a 、 C u 、 F e 、
Z n 和 M n 含量差异均无显著性意义 。 总生物
碱与微量元素 C u 、 F e 、 Z n 和 M n 之间 的 4
个相关系数均未达到显著性水平 , 这表明乌头
品质与其自身微量元素之间没有什么直接的或
内在的联系。 而 目前侧重于中药微量元素的定
量分析和 比较 , 并以此作为评价中药品质的重
要手段和指标以及试图阐释道地与非道地药材
的本质区别 , 这些想法和做法必将受到越来越
多的挑战 。
4
. 乌头强心成分分析 : 乌头 (川乌 、 附
子 ) 具有强心作用 , 这是一致公认的 , 然而关
于乌头强心成分的确定一直存有争议 . 近年
来 , 日本学者从乌头分离得到一微量生物碱成
·4 8
·
( 总2 4 0) 中国医药学报1 99 2 年第 7卷第4 期
分— 附子胺 , 并证实该成分为乌头的主要强心成分 (3) ; 而我国学者巫碧辉等通过对乌头
炮制品的浸出物和灰份进行去钙 (C a什 ) 和
不去钙 ( C+a + ) 处理后 , 药理学实验表明去
C a什者均无强心作用 , 而不去 C a什者均有强
心作用 , 并由此推论 C a + +为乌头的主要强心
成分 (4) 。 上述两种结果大相径庭 . 事实上 ,
含钙 (C +a + ) 的物质在自然界和生活中广泛
存在 , 如矿物药、 贝类药 、 动物角、 骨类 , 但
它们并无强心之功 , 附子含 C +a 十并不高 , 却
强 心 作 用 明显 ,这 不 能不 使我 们 对 “ 乌 头
C a杆主强心 ” 之说感到疑惑 。
中药品质 、 药效与徽且元素的关系质疑
1
. 关于微量元素作用 的真实性 : 迄今微
量元素的生理功能和医疗价值尚未完全清楚 ,
其作用机制更是模糊不清 . 如通常认为近视患
者发锌含量低 , 但张氏等人临床报道 50 例弱
视儿发锌有增高之势 , 这与前人普遍认为的眼
病与发锌低的关系刚好相反卜 6) 。 据称肝炎患
者血清锌低 , C u / Z n 升高 , 但亦有报道肝炎
患者血清锌偏高 , C u / z n 下降 (7) 。 可见 , 机
体本身微量元素的生理功能并不确切 , 甚至出
现了上述彼此矛盾的结果 .
大量实验研究表明 , 中药品质 、 药效与微
量元素关系呈很大的或然性甚至牵强附会 。 如
国外认为高锌低铜的饮食会干扰人体胆固醇的
正常代谢而诱发冠心病 , 提出了 Z n / C u 比值
假说 ; 马氏亦认为防治冠心病之 中药 , 所含
Z n / C u 比值小 , 但是许多 Z n / C u 比值小的
中药并无防治冠心病之效 , 如黄蔑 2 . 5 、 党参
.3 9
、 茵陈 3 . 4 、 六味地黄丸和补中益气丸也均
小于 2 . ;5 而许多明显具有防治冠心病之中药
所含 Z n / C u 比值却并不低 , 如延胡索 9 . 3 、
赤芍 .6 6 、 姜黄 .8 4 、 蒲黄 7 . 1 , 可见中药所含
Z n / C u 比值大小与防治冠心病并无必然联
系 (8) . 孔氏给 17 例心血管患者临床服用富含
铁和铝的中成药益寿养心丹 , 治疗后发现人发
中的铁和铝不仅没有增加 , 相反都降低了 (9) 。
一般认为补肾药如六味地黄丸 、 构祀 、 熟地 、
肉从蓉等富含锰和锌 , 它们在治疗肾病证中起
“虚者补之 ” 之功 , 但是许多补肾药的锰 、 锌含
量与非补肾类药相比 , 没有明显的差别 (10 o)
上述实验研究结论不少 自相矛盾 , 实在令人费
解 .
大量的统计分析结果表明 , 不同性味 、 不
同归经 、 不同功效的中药微量元素差异绝大多
数无显著性意义 , 中药性味 、 归经和功效与微
量元素之间无必然联系 。
矿物药 、 贝类药和动物角骨类药所含微量
元素丰富 , 但往往难与其中药功效发生联系 .
如钟乳石温肺 、 壮阳 、 下乳 , 龙骨镇静安神 、
收敛固涩 , 寒水石清热降火 、 消肿利窍 。 以上
3 种中药功效迥异 , 但其所含微量元素十分近
似 (川 .
人们的日常饮食中 , 不少含有丰富的微量
元素 , 其中有的可作为药用 , 但绝大多数都不
是中药 , 这些饮食中的微量元素也并未起到相
应的药效作用 。
2
. 关于微量元素取样的代表性 : 中药微
量元素含量本来极为薇弱 , 取样方法 、 数量 、
地域 、 时间和部位等的科学性和代表性问题是
测定和比较微量元素差异的前提条件 。 在实际
工作中 , 后二者容易把握 , 但前三者则不同
了 , 真正的随机取样法和 系统取样法难以实
现 , 分层取样则是最可行且科学的方法 , 取样
数量的代表性应符合统计学基本要求 。 然而当
今微量元素研究绝大部分忽视了取样方法的科
学性和取样数量的代表性 , 人为地随意地选点
取样 , 其测定结果必然地出现稳定性 、 重现
性 、 可 比性和可用性不高情况 . 取样过程中人
为因素的误差影响往往十分显著 , 有时甚至足
以掩盖其内含微量元素的本来差异 。 如西北狼
毒春秋两季所采含锌和铜明显不同(12 ) . 本文
12 个产地与 8 个产地 的乌头与土壤微量元素
的相关分析结果全不一致 , 甚至柏关属性都完
全不同( ’ ) . 不少中药的有效成分主要集中在脂
溶性部位 , 如黄花篙的抗疟成分是青篙素 , 萝
199 2年第 7 卷第 4 期 从乌头看中药微量元素研究的客观实在性 肖小河等 (总 4 1 2 )· 4 9 ·
芙木的降压成分是利血平 , 均无微量元素参
与。 此外 , 中药生产栽培管理中农药和肥料的
施放以及采收加工炮制储运中器具 、 辅料和场
地等的选用将都是判别所测微量元素是中药内
在固有 , 还是外界污染所致的不容忽视的因
素。
3
. 关于微量元素测试处理的客观性 : 为
了保证中药微量元素研究的科学 、 准确和 可
靠 , 提高测定数据的可信性 、 可 比性和可 用
性 , 在满足取样代表性的基础上 , 统一的最佳
的样品前处理及分析方法是至关重要的 。 干式
消化法 、 湿式消化法 、 低湿消化法 、 酸溶法 、
碱熔法等各种前处理方法与电化学分析法 、 原
子光谱分析法 、 分光光度法 、 中子活化分析
法 、 X 射线荧光光谱分析法 、 质谱离子探针
分析法等各种测定方法各有优缺点 , 在实际工
作中 , 不仅要根据各 自的条件 、 试样的性质 、
测试的要求来选择方法 , 而且要尽可能地在进
行比较的诸样品之间统一方法 , 以消除因方法
不同而引起的误差 . 李惠珍等用 12 种方法前
处理黄蔑样品后测定其硒的含量 , 仅有 3 种方
法所得结果基本一致 , 其余彼此之间均相差较
大 (l 3) 。 此外 , 实验室的洁净度 、 试剂的纯度
及仪器的种类和型号等也常常影响微量元素的
定量甚至定性分析结果 。 如用医用酒精甚至工
业酒精进行醇沉淀者 , 其中钦、 铜 、 砷、 铅等
污染严重 。
4
. 关于微量元素研究思路的局限性 : 现
阶段中药微量元素研究主要是通过定性或定量
测试其内含微量元素的组成和含量 , 研究中药
品质、 药效与微量元素的关系 , 然而所得结论
几乎均为推测性质 , 尚缺少现代实验证明和统
计学检验 , 再加上 目前微量元素作用不明确 、
取样无代表性及样品分析处理非规范化等因素
的制约 , 上述中药微素研究途径将会遇到更多
更大的挑战 . 事实上 , 生物圈中特别是土壤环
境中 , 存在着大量的各种各样的微量元素 , 不
同的生物具有不同的微量元素吸收和富集能
力 , 土壤微量元素进入生物体内与有机成分结
合 , 参与其生理生化过程 , 从而影响中药的形
态构造及活性成分。 因此 , 笔者认为 , 下列问
题将是中药微量元素研究颇具探索性 、 紧迫性
和有前途的课题 :
4
.
1从地质大循环和生物小循环分析土壤
母质成土过程以及中药品质生态与地质背景的
关系 。
.4 2 运用生物无机化学 、 生理生态学 、 生
物地理化学和生态系统学等多学科综合研究微
量元素在土壤一一刊主物系统中的物流和能源规
律及其对中药原物种种系和区系的发生发展过
程的影响 。
4
.
3 从配位化学 、 生物合成结合中药化
学 、 X一射线电镜扫描 、 体视学图像分析 , 定
性 、 定位 、 定量地研究中药组织内部微量元素
的存在状态及其与生物活性的关系 .
4
.
4 研究并制定科学的规范化的微量元素
取样方法 、 前处理方法 、 测试技术以及评判标
准体系 。
4
.
5 在汇集当代中药微量元素研究资料基
础上 , 注重采用系统方法 、 模糊数学 、 灰色系
统理论等现代科研手段 , 从大量的原始数据中
归纳出客观可重现的普遍性和权威性结论 , 从
更高层次上阐释中药品质 、 药效与微量元素的
关系及其实质 。
略
,、
山d净.
参 考 文 献
( 1) 肖小河等 . 乌头品质生态学研究 (第一报 ) . 中
药材 19 90 ; 13 ( 11) : 5
(2 ) 肖小河等 . 乌头种内变异 的初步研究 . 中药材
19 9 1: 14 (5 )
: 18
(3) 韩公羽等 . 四川江油附子新的强心成分 . 第二军
医大学学报 19 89 ; 10 ( l ) : 94
(4 ) 巫碧辉等 . 乌头 、 附子等徽 t 元家侧定及其强心
作用探讨 . 微量元素 19 8 8 ; (4) : 19
(5) 张雁庭等 . 弱视与徽 t 元素关系初探 . 徽 t 元素
19 9 1 ; (4 ) : 15
(6 ) 徐经采等 . 微量元素与眼的关系 . 眼科新进 展
(下转 “ 页 )
·6 4
·
( 总5 2 6) 中国医药学报 19 9 2 年第 7卷第 4期
减少 , 债疡指数抑制率则随剂里增加而升高 。
位脾益气等 3 方抗漪疡作用机理探讨 1. 对大鼠
胃液分泌 t 、 总酸度 、 总酸排出量及胃蛋白酶活性的
影响 : 实验表明各给药组 10 只大鼠胃液分泌量均显
著低于蒸馏水组 (p < .0 05 刁 . 0 1) , 但胃液总酸度和总
酸排出t 与对照组 比较却无显著差异 . 各给药组均能
减少胃蛋白醉分泌量 , 但经统计学处理 , 除健脾益气
方组有显著性 (p < .0 05 ) 外 , 其余皆无意义 . 胃蛋白
醉活性各给药组均略高于对照组 , 但差异无显著意
义 。
2
. 对大鼠胃壁粘液糖蛋白量的影响
2
.
1 对正常大鼠的影响 : 健脾益气和活血化寮方
均能增加大鼠胃壁粘液糖蛋白量 , 分别为 0 . 33 6士
0
.
0 13 ( n 二 8) 、 0
.
2 70 士 0 . 0 14 ( n 二 9 ) A lc ia n b lu e
mg / 伪 胃组织 ) , 比对照组的 .0 225 士 .0 0 8 (n ” 8)
川d an bl ue m g / 饱 胃组织 ) 增加显著 ( p < 。 . 0 1 、
p < .0 0 5)
. 其中尤以健脾益气方作用为强 , 与活血化
密方比较也有显著差异 (p < .0 01 ) .
.2 2 对幽门结扎法演疡大鼠的影响 : 各给药组均
能显著增加幽门结扎 10 小时和 24 小时大鼠胃壁粘液
锗 蛋 白 t , 与 燕 馏 水 组 比 较 有 显 著 差 异
(p < .0 0 5es 0
.
01 )
, 但结扎 24 小时的各组均低于其结扎
10 小时组 , 唯健脾益气活血方组此差异不显著 .
.2 3 对乙酸法慢性演疡大鼠的影响 , 健脾益气方
和健脾益气活血方组显著高于蒸馏水组 (p ` < .0 0 1 ,
p < .0 01 )
, 而活血化疾方组与对照组相比却无显著差
异 。
然本实验中健脾益气等 3 方虽均有不同程度的抗幽门
结扎法溃疡和促进乙酸法慢性演疡愈合的作用 , 但各
给药组对胃液总酸度 、 总酸排出量 、 胃蛋白酶活性等
均无明显抑制作用 . 故减轻攻击因子的作用可能不是
这 3 方抗溃疡作用的主要途径 .
由胃粘膜上皮细胞分泌的覆盖在粘膜表面的粘液
层和其深部的碳酸氢盐层联合构成粘液一一碳酸氢盐
屏障 , 可阻止 H 十和胃蛋白酶的逆扩散 . 幽门结扎 2 4
小时的溃疡大鼠胃壁粘液糖蛋白量较结扎 10 小时明
显减少 , 这证实了胃溃疡发生时胃壁粘液层的损害情
况 . 健脾益气等 3 方均有刺激枯液分泌的作用 , 故有
可能是通过增加胃粘膜屏障功能而发挥抗演疡作用 .
健脾益气活血方由于兼有健脾益气方和活血化癖
方的优点 , 不仅能对幽门结扎型溃疡有明显的保护作
用 , 而且能促进乙酸法溃疡的愈合 . 因而在消化性溃
疡的治疗上可能适应性更强 。
今 考 文 献
讨 论
以往对中药抗债疡作用机理的研究大多集中在造
成胃粘腆损害的攻击因子— 胃酸 、 胃蛋白酶方面 .
( l) 陈 贤 . 中医药治疗溃疡病概述 . 新中医 19 8 1; ( 6) :
3 8
(2 ) 黄明河 . 中医药对胃 、 十二指肠溃疡与 L消化道出血的
治疗研究近况 . 浙江中医杂志 19 8 4 ; ( 2) : 8
( 3 ) S h a y H
.
e t
.
a l
.
G
a s t r此 n et r o lo g y 194 5 ; 5 : 4 3
(4 ) A d
a
m i e t a l
.
A er h
.
In t
.
P h a mr
a e o d y n 1964 : 14 7
: 1 1 3
( 5 ) K T a k a g i e t a l
.
J a p
.
J
.
p h a mr
a c 1 9 6 9 ; 19 : 4 18 丫 ,
( 6) 陈 奇等 . 中药药理实验 . 第一版 . 贵阳 . 贵州人 民出版
社 , 19 8 8 : 1 13 洲
(7 ) 徐叔 云等 . 药理实验方法学 . 北京 . 人民卫生出版社 ,
19 8 2 : 8 4 9 户 、
(8 ) T ac he
.
Y
.
G a s t r o e n t e r d o g y 1 9 8 2 ; 8 3 : 7 5
(收稿 日期 19 9 1 年 10 月 4 日 )
(上接 49 页 )
19 84 ; (4 ) : 4
(7 ) 向万福等 . 病毒肝炎血清铜 、 铁 、 锰变化的初步
观察 . 湖南医药杂志 198 4 ; (3) : 63
(8 ) 马成龙等 . 27 种防治冠心病中草药中金属元素测
定 . 中草药 198 5 ; 16 ( 6 ) : 4
(9 ) 孔璐硕等 . 心血管病中药前后微量元素谱变化 .
徽 t 元素 1990 ; (3 :) 51
( 10) 陈同钧等 . 补肾等中药金属元素分析及临床观
察 . 中西医结合杂志 1989 ; 9 (4 ) : 2 39
( 1 1) 顾慧健等 . 某些矿物 、 贝类中药无机元素的分
析 . 中草药 198 3 ; 14 (6 ) : 2 1
( 12 ) 杨伟文等 . 西北狼毒微量元素分 析 . 中草药
19 84 ; 15 (2 )
: 12
( 13) 李惠珍等 . 中草药微量硒的测定及样品前处理方
法的筛选 . 微量元素 1991 ; 增刊
(收稿 日期 199 1年 9 月 18 日)