免费文献传递   相关文献

土牛膝及广东土牛膝的性状、显微比较研究



全 文 :* 通讯作者 Tel:(010)67095432;E - mail:weifengs@ gmail. com
土牛膝及广东土牛膝的性状、显微比较研究
余坤子,张继,魏锋*,马双成
(中国食品药品检定研究院,北京 100050)
摘要 目的:对市场上出现的土牛膝混淆品进行鉴定,并建立土牛膝及其混淆品的性状及显微鉴别方法。方法:在植物分类学
鉴定的基础上,对土牛膝的混淆品广东土牛膝进行鉴定,并使用性状与显微的研究方法,对采集及市场上收集土牛膝及广东
土牛膝样品进行比较分析。结果:通过研究发现,土牛膝与广东土牛膝可以通过性状、根横切面及粉末的显微特征进行区分,
两者区别明显。结论:土牛膝与广东土牛膝可以通过性状、显微等方面进行鉴别;通过对两者性状、显微的细致研究,为相关
标准的修订及提高提供依据。
关键词:土牛膝;广东土牛膝;混淆品;性状特征;显微鉴别
中图分类号:R917 文献标识码:A 文章编号:0254 - 1793(2013)11 - 1995 - 06
Research on morphological and histological comparison of Radix et
Rhizoma Achyranthis Asperae and Radix Eupatorii Chinensis
YU Kun - zi,ZHANG Ji,WEI Feng* ,MA Shuang - cheng
(National Institutes for Food and Drug Control,Beijing 100050,China)
Abstract Objective:To identify adulterant species of Radix et Rhizoma Achyranthis Asperae found in the market
and establish methods for morphological and histological identification of Radix et Rhizoma Achyranthis Asperae and
its adulterant species.Methods:Based on plant taxonomy,the adulterant species of Radix et Rhizoma Achyranthis
Asperae was identified;based on morphological and microscopic research,samples of Radix et Rhizoma Achyranthis
Asperae and Radix Eupatorii Chinensis collected from the field and the market were compared. Results:The mor-
phological and microscopic differences between Radix et Rhizoma Achyranthis Asperae and Radix Eupatorii Chinen-
sis were obvious and could be distinguished according to their properties,transverse section of root and microscopic
characteristics. Conclusion:Radix et Rhizoma Achyranthis Asperae and Radix Eupatorii Chinensis can be identi-
fied by comparing their morphology and microscopic structures,and the results provide evidence for revision and
perfection of related standards.
Key words:Radix et Rhizoma Achyranthis Asperae;Radix Eupatorii Chinensis;adulterant species;morphology;mi-
croscopic identification
中国药典 2010 年版规定土牛膝为苋科植物粗
毛牛膝 Achyranthes aspera L.的干燥根及根茎[1],具
有活血散瘀、祛湿利尿、清热解毒的功效[2],含齐墩
果酸、牛膝多糖等成分[3],具有抑制胰腺癌细胞、抗
炎镇痛等作用[4 - 5]。广东土牛膝为菊科植物华泽兰
Eupatorium chinense L. 的干燥根,具清热解毒、凉血
利咽的功效[6],含有黄酮苷、氨基酸、有机酸、挥发
油等成分[7],具有抗炎镇痛等药理作用[8]。
最近,在广西地区发现了土牛膝的混淆品,经植
物学分类方法鉴定为广东土牛膝。由于两者颜色及
性状相似,不易识别;两者名称相似,很容易误购误
用;且经文献检索,应军,蔡晓群[9,10]等对广东土牛
膝的性状及显微特征进行总结,但菊糖、韧皮纤维等
重要的特征均未提及;张德培[11]等采用显微及薄层
色谱法对广东土牛膝及土牛膝进行区分,但部分生
药学特征不明确。本文对土牛膝及混淆品广东土牛
膝的形态组织学进行了全面细致的比较研究,现报
道如下。
1 实验材料和仪器
WJ - 90 -Ⅱ型多功能翻拍仪,OLYMPUS BX51
—5991—药物分析杂志 Chin J Pharm Anal 2013,33(11)
DOI:10.16155/j.0254-1793.2013.11.010
显微镜,OLYMPUS SZX12 体视显微镜数码成像系
统及 OLYMPUS数码相机。
土牛膝的实验样品为中国食品药品检定研究院
标本馆收集的标本,经与在广西壮族自治区桂林市
永福县采集的粗毛牛膝原植物和相应的根及根茎标
本比较鉴定,确定为苋科植物粗毛牛膝 Achyranthes
aspera L.的干燥根及根茎。广东土牛膝系在广西玉
林药市收集的“土牛膝”样品,经与广西省采集的华
泽兰原植物标本对比鉴定为华泽兰 Eupatorium
chinense L.的干燥根和根茎。原植物及药材标本现
均存于中国食品药品检定研究院中药所。
性状鉴别参考中国药典方式描述,横切片、粉末
片按照中国药典 2010 年版的方法制备,实体图、横
切面显微图、粉末显微图均为数码相机拍摄。
水合氯醛、甘油、间苯三酚、α 萘酚试液均按中
国药典 2010 年版一部附录 XVB配制。
2 性状鉴别
2. 1 土牛膝药材 根茎呈圆柱形,长 10 ~ 15 cm,直
径 0. 5 ~1 cm,表面灰褐色,具节,节上着生根;上部具
残存的茎基;质硬,不易折断,断面纤维性。根呈圆柱
形,稍弯曲,长 10 ~ 30 cm,直径 0. 2 ~ 0. 6 cm;表面灰
黄色或灰棕色,有须根痕和扭曲的纵皱纹,纤维性强,
质硬不易折断。气微,味微甘,后微苦涩(见图 1)。
图 1 土牛膝
Fig 1 Radix et Rhizoma Achyranthis Asperae
1.根及根茎(root and rhizome) 2. 根 (root) 3. 根断面(transverse
section of root)
2. 2 广东土牛膝药材 根茎粗壮,着生有多数根,
根茎上部具数个残存的茎基,质硬,不易折断;根呈
细长圆柱形,有的稍弯曲,长 5 ~ 20 cm,直径 0. 2 ~
0. 5 cm。表面灰棕色至棕色,有细微纵皱及稍疏的
须根痕,皮部易脱落,留下黄白色木心。质硬而脆,
易折断。断面皮部棕灰色,木部黄白色,中央可见细
小圆形髓。气香,味微辛、苦(见图 2)。
图 2 广东土牛膝
Fig 2 Radix Eupatorii Chinensis
1.根及根茎(root and rhizome) 2. 根(root) 3. 根断面(transverse
section of root)
3 显微鉴别
3. 1 根横切面
3. 1. 1 土牛膝 木栓层由 3 ~ 6 列扁平的木栓细胞
组成,栓内层不明显。皮层由十数列类圆形切向延
长的薄壁细胞组成。异常维管束外韧型,呈同心环
状排列成 2 ~ 6 环,由结合组织将其彼此分开[12];全
部切向结合组织和异常维管束韧皮部之间的径向结
合组织为薄壁结合组织细胞,而最外一轮木质部之
间的径向结合组织以厚壁细胞为主,可被间苯三酚
硫酸染成红色(见图 3 - d) ,形成连续的木质化细胞
带,内部数轮木质部之间的径向结合组织以薄壁细
胞为主;厚壁结合组织细胞的形态和木纤维类似,从
形态上难以和木纤维区分,但其径向排列较整齐;木
质部主要由导管及木纤维组成,导管直径 15 ~ 90
μm。束间形成层几连接成环。次生维管束外韧型,
呈 2 ~ 4 角状排列,大小相间,导管直径 8 ~ 50 μm。
薄壁细胞含草酸钙砂晶(见图 3)。
—6991— 药物分析杂志 Chin J Pharm Anal 2013,33(11)
图 3 土牛膝根横切面
Fig 3 Transverse section (root of Radix et Rhizoma Achyranthis Asperae)
a.横切面(transverse section) b.木栓层和皮层(cork and cortex) c.最外轮维管束(the outermost layer anomalous vascular bundle) d.内轮维管
束(inner anomalous vascular bundle) e.次生维管束(secondary vascular bundle)
1.木栓层(cork) 2.皮层(cortex) 3.异常维管束(anomalous vascular bundle) 4.次生维管束(secondary vascular bundle) 5.韧皮部(phloem)
6.木质部(xylem) 7.厚壁结合组织(connective sclerenchyma) 8.薄壁结合组织(connective parenchyma) 9.导管(vessel) 10.木纤维(xylem
fiber) 11.草酸钙砂晶(sandy crystals of calcium oxalate)
3. 1. 2 广东土牛膝 表皮细胞 1 列,外壁木化,稍
增厚,嫩根表皮着生根毛。皮层宽广,由数十列薄壁
细胞组成,其中散有厚壁细胞,木化,单个散在或
2 ~ 14 个成群,直径 22 ~ 130 μm,壁极厚,层纹明
显,无色或淡黄色,其周围的间隙中常充满黑褐色物
质。近内皮层处有 6 ~ 10 群分泌道断续排列,每群
有1 ~ 4 个分泌道,直径 100 ~ 250 μm。内皮层细胞
一列,凯氏点明显。维管束外韧型,韧皮部窄,老根
的韧皮部中可见韧皮纤维,直径 15 ~ 45 μm,层纹和
孔沟明显,多 2 ~ 36 个成束。形成层不明显。木射
线宽 2 ~ 4 列细胞,多径向延长,壁具单纹孔。髓部
大,细胞类圆形,壁稍增厚,具单纹孔。皮层及髓部
薄壁细胞中可见扇形或不规则形的菊糖,经 α 萘
酚 -硫酸染色,菊糖溶解并呈紫红色(见图 4)。
3. 2 粉末
3. 2. 1 土牛膝 本品粉末黄棕色。木栓细胞表面
观多角形;导管多为具缘纹孔导管,亦可见孔纹导管
及梯纹导管,直径 15 ~ 90 μm,长 100 ~ 300 μm;木
纤维长梭形,直径 10 ~ 30 μm,长 250 ~ 500 μm;部
分薄壁细胞中可见草酸钙砂晶(见图 5)。
—7991—药物分析杂志 Chin J Pharm Anal 2013,33(11)
图 4 广东土牛膝根横切面
Fig 4 Transverse section(root of Radix Eupatorii Chinensis)
a.横切面全图(transverse section of root) b.表皮和皮层(epidermis and cortex) c.维管束和髓部(vascular bundle and pith) d.皮层(cortex)
(未透化 not permeabilized) e.维管束(phloem)
1.表皮细胞(epidermis) 2.皮层(cortex) 3.厚壁细胞(sclerenchyma cell) 4.内皮层(endodermis) 5.韧皮部(phloem) 6.木质部(xylem)
7.髓部(pith) 8.分泌道(secretory duct) 9.韧皮纤维(phloem fiber) 10.菊糖(inulins)
3. 2. 2 广东土牛膝 本品粉末黄褐色。厚壁细胞
多,单个散在或数个成群,呈长条形、类方形、不规则
形,直径 25 ~ 75 μm,长 150 ~ 525 μm,壁增厚,木化,
纹孔、孔沟明显,有偏光,周围及胞腔中常充满黑褐色
物质。导管多为具缘纹孔导管,直径 25 ~ 100 μm,长
125 ~400 μm,端壁平截或斜置,螺纹导管少见,直径
10 ~18 μm。纤维长梭形,直径 20 ~ 25 μm,长 100 ~
575 μm,壁木化,具斜纹及少数单纹孔(见图 6)。
4 土牛膝与广东土牛膝的鉴别要点
土牛膝与广东土牛膝可以通过性状、根横切面
显微及粉末显微特征来区分,区别点明显(见表 1)。
5 结论与讨论
5. 1 广东土牛膝作为土牛膝的混用品,本文通过全
面的观察、比较,认为两者可以通过药材性状及显微
特征区分开,为肃清市场上土牛膝的混用品广东土
牛膝提供依据。
—8991— 药物分析杂志 Chin J Pharm Anal 2013,33(11)
图 5 土牛膝根粉末
Fig 5 Powder(root of Radix et Rhizoma Achyranthis Asperae)
1.木栓细胞(cork cells) 2.草酸钙砂晶(sandy crystals of calcium oxalate) 3.偏光镜下的草酸钙砂晶(microcrystal of calcium oxalate under polari-
zing microscope) 4.纤维(fiber) 5.导管(vessel)
图 6 广东土牛膝根粉末
Fig 6 Powder (root of Radix Eupatorii Chinensis)
1.厚壁细胞(sclerenchyma cells) 2.偏光镜下的厚壁细胞(sclerenchyma cells under polarizing glass) 3.纤维(fiber) 4.导管(vessel) 5.菊糖
(inulins) 6.分泌道(secretory duct)
5. 2 目前各地方药材标准对土牛膝的鉴别项描述
均简单,本文通过对土牛膝的生药学特征进行全面
的研究,详细的描述了异性维管束的木质化细胞带,
为提高其标准提供依据。
5. 3 《广东省中药材标准(第一册)》记录:广东土牛
膝“皮层…有石细胞散在”,通过解离组织的观察,建议
将其改为“皮层…有厚壁细胞散在,且周围的间隙中充
满黑褐色物质”。且本文首次发现广东土牛膝老根中
具韧皮纤维束,薄壁组织中多可见菊糖,进一步阐述了
广东土牛膝的生药学特征,为其标准的提高提供依据。
5. 4 《广东省中药材标准(第一册)》规定广东土
牛膝为菊科植物华泽兰的根,但在性状中描述“根…
着生于粗壮的根状茎上”,且收集的广东土牛膝均有
根茎,建议对市场进行进一步调查,并对根及根茎的
化学成分、药理作用进行考察,以确定广东土牛膝的
药用部位。
—9991—药物分析杂志 Chin J Pharm Anal 2013,33(11)
表 1 土牛膝与广东土牛膝的鉴别要点
Tab 1 The key points for identification of Radix et Rhizoma Achyranthis Asperae and Radix Eupatorii Chinensis
土牛膝
(Radix et Rhizoma Achyranthis Asperae)
广东土牛膝
(Radix Eupatorii Chinensis)
性状
(morphology)
根质地(texture of root) 质硬,纤维性强,不易折断(texture hard,fi-
brous,uneasily broken)
质硬而脆,易折断(texture hard and fragile,eas-
ily broken)
根表面(surface of root) 灰黄色至灰棕色,皮部不易脱落(greyish -
yellow to greyish - brown,the bark of root uneas-
ily scaling off)
灰棕色至棕色,皮部易脱落(greyish - brown to
brown,the bark of root easily scaling off)
根断面(section of root) 可见数轮同心环纹(showing vascular bundles
arranged in several concentric circles)
皮部棕灰色,木部黄白色(bark brownish -
grey,wood yellowish - white)
根茎(rhizome) 圆柱形,具节(cylindrical,with nodes) 结节块状(bearing nodular protrudings)
根横切显微
(transverse section
of root)
保护组织(protective tissue) 木栓层(cork) 表皮细胞,有时可见根毛(epidermis,sometimes
with root hair)
皮层(cortex) 不可见厚壁细胞(sclerenchyma cells invisible) 可见厚壁细胞(sclerenchyma cell visible)
维管束(vascular bundle) 异常维管束同心环状排列(anomalous vascular
bundles arranged in concentric circles)
外韧型维管束(collateral vascular bundle)
髓部(pith) 不可见(invisible) 可见(visible)
后含物(ergastic substances) 草酸钙砂晶(sandy crystals of calcium oxalate) 菊糖结晶(inulins)
根粉末
(powder of root)
木栓细胞(cork cells) 可见(visible) 不可见(invisible)
草酸钙砂晶
(sandy crystals of calcium oxalate)
可见(visible) 不可见(invisible)
厚壁细胞
(sclerenchyma cells)
不可见(invisible) 可见(visible)
参考文献
1 ChP(中国药典) [S]. 2010. Vol I(一部) :Appendix(附录)22
2 Hunan Food and Drug Administration(湖南省食品药品监督管理
局). Chinese Medicinal Materials Standard of Hunan Province(湖南
省中药材标准) [M]. Changsha(长沙) :Hunan Science and Tech-
nology Press(湖南科学技术出版社) ,2009. 292
3 HUANG Zhi - fang(黄志芳) ,HUANG Zhi - hong(黄志红) ,HU
Ji - lin(胡吉林) ,et al. Extracting and identification of OA and AB-
PS of local Achyranthes aspera(土牛膝中齐墩果酸、牛膝多糖的提
取与鉴定) [J]. China Pract Med(中国实用医药) ,2010,5(17) :6
4 Subbarayan PR,Sarkar M,Impellizzeri S,et al. Anti - proliferative
and anti - cancer properties of Achyranthes aspera:Specific inhibito-
ry activity against pancreatic cancer cells[J]. J Ethnopharmacol,
2010,131(1) :78
5 LI Wei - ping(李伟平) ,HE Liang - yan(何良艳) ,MA Zhe - long
(马哲龙) ,et al. Anti - inflammatory and analgesic effects of poly-
saccharides from Radix Achyranthis Sylvestris(土牛膝多糖抗炎镇
痛作用的研究) [J]. Chin Arch Tradit Chin Med(中华中医药学
刊) ,2012,30(4) :747
6 Guangdong Food and Drug Administration(广东省食品药品监督管
理局). Chinese Medicinal Materials Standard of Guangdong Province
(广东省中药材标准) [M]. Vol 1(第一册). Guangzhou(广州) :
Guangdong Science and Technology Press(广东科技出版社) ,
2004. 21
7 ZHANG Dan - yan(张丹雁) ,WANG Hong(王宏) ,LAI Xiu - zhen
(赖秀珍). Preliminary study of chemical component in Radix Eupa-
torii Chinensis(广东土牛膝化学成分的初步研究) [J]. Chin J
Ethnomed Ethnopharm(中国民族医药杂志) ,1999,39:232
8 LIU Xiao - yan(刘晓燕) ,ZENG Xiao - chun(曾晓春) ,JIANG
Jian - dong(江剑东). Anti - inflammatory and analgesic effects re-
search of Radix Eupatorii Chinensis(广东土牛膝抗炎镇痛的研究)
[J]. Chin Arch Tradit Chin Med(中医药学刊) ,2004,22(8) :1566
9 YING Jun(应军) ,LUO Xiao - ping(罗小萍). Morphological and mi-
croscopic identification of Radix Eupatorii Chinensis(广东土牛膝的性
状与显微鉴别) [J]. J Chin Med Mater(中药材),2004,27(9):635
10 CAI Xiao - qun(蔡晓群) ,LI Shu - yuan(李书渊). Pharmacognosy
research of Eupatorii Chinensis Radix(广东土牛膝的生药学研究)
[J]. J Sichuan Tradit Chin Med(四川中医) ,2012,30(11) :52
11 ZHANG De - pei(张德培) ,HUANG Hai - bo(黄海波) ,ZHENG
Li - dan(郑丽丹). The identification of Radix Eupatorii Chinensis
and Radix et Rhizoma Achyranthis Asperae(广东土牛膝与土牛膝的
鉴别方法) [J]. China Health Ind(中国卫生产业) ,2012,10:99
12 HU Zheng - hai(胡正海) ,ZHANG Hong(张泓). Plant Anomalous
Structure Anatomy(植物异常结构解剖学) [M]. Beijing(北京) :
Higher Education Press(高等教育出版社) ,1993. 62
(本文于 2013 年 1 月 9 日收到)
—0002— 药物分析杂志 Chin J Pharm Anal 2013,33(11)