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牛耳枫的生药学研究



全 文 :* 通讯作者 Tel:(010)67095432;E - mail:weifengs@ gmail. com
★标准研讨★
牛耳枫的生药学研究
余坤子1,李明华1,2,张南平1,程显隆1,2,魏锋1,2* ,肖新月1,林瑞超1,马双成1
(1.中国食品药品检定研究院,北京 100050;2.北京中医药大学,北京 100102)
摘要 目的:研究民族药牛耳枫的生药鉴定特征,以完善其质量标准。方法:应用植物分类学、性状鉴别、显微鉴别及薄层色
谱鉴别的方法对牛耳枫进行研究。结果:对牛耳枫的生药学鉴定特征进行了详细观察和描述,并认为果实具宿萼,表面被白
粉;叶上、下表皮均具含晶细胞,且叶下表面多见乳头状突起,是牛耳枫药材的主要鉴别特征。薄层色谱斑点清晰,重现性好。
结论:研究结果可为牛耳枫的鉴别及质量标准提高提供参考。
关键词:牛耳枫;中药标准完善;植物分类学;原植物形态;性状鉴别;显微鉴别;薄层色谱
中图分类号:R917 文献标识码:A 文章编号:0254 - 1793(2013)08 - 1400 - 07
Pharmacognostical studies on herbs of Daphniphyllum calycinum
YU Kun - zi1,LI Ming - hua1,2,ZHANG Nan - ping1,CHENG Xian - long1,2,WEI Feng1,2* ,
XIAO Xin - yue1,LIN Rui - chao1,MA Shuang - cheng1
(1. National Institutes for Food and Drug Control,Beijing 100050,China;2. Beijing University of Chinese Medicine,Beijing 100102,China)
Abstract Objective:To conduct a pharmacognostical study of the herbs of Daphniphyllum calycinum and to im-
prove its quality standard. Methods:Based on the plant taxonomy,morphological,microscopic and TLC identifica-
tion methods were used to investigate herbs of Daphniphyllum calycinum. Results:The pharmacognostical profile of
Daphniphyllum calycinum was closely observed and described,and the Fruits glaucous was considered to have per-
sistent calyx which was covered with white powders,upper and lower epidermis of leaf were present with cluster
crystals of calcium oxalate,and lower epidermis of leaf with mamillary tube,which were considered as the identifica-
tion characters of herbs of Daphniphyllum calycinum. The fluorescence spot of strictosamide was clearly showed in
the TLC chromatogram with good reproducibility. Conclusion:The results can provide references for its identifica-
tion and improvement of quality standard of this herbal crude drug.
Key words:Daphniphyllum calycinum;Chinese materia medica perfection of standard;plant taxonomy;archi -
plant description;morphological identification;microscopic identification;TLC
牛耳枫为虎皮楠科植物牛耳枫 Daphniphyllum
calycinum Benth. 的干燥带叶茎枝,主要分布在江
西、福建、广西、广东、云南、海南等地,为黎族、壮族
常用药材[1 - 2]。夏、秋两季可采收,具有祛风止痛、
解毒消肿之功效,主治风湿骨痛、疮疡肿毒、跌打骨
折、毒蛇咬伤等,其主要化学成分为生物碱类及黄酮
类化合物[3 - 4],现代药理学研究其生物碱对 HepG -
2 细胞具抑制作用[5]。虎皮楠科仅有一属,即虎皮
楠属,本属在我国分布有 10 种,除牛耳枫外,本属的
交让木 Daphniphyllum macropodum Miq.、虎皮楠
Daphniphyllum oldhami (Hemsl.)Rosenth.亦作为传
统中药,用来治疗哮喘、咳嗽、风湿、炎症、发热和毒
蛇咬伤[6]。
杨卫丽等[7]对牛耳枫药材进行了生药学研究,
但此文未对原植物形态,叶表面及解离组织的显微
特征进行研究;加之牛耳枫为少常用品种,缺少系统
的鉴别依据;所以本文主要对牛耳枫的植物形态、药
材性状、显微特征(包括叶横切面、叶表面、细茎及
粗茎横切面、解离组织)、薄层色谱等方面进行全面
研究,为其药材标准的修订及提高提供依据。
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在各种新技术快速发展的今天,显微及薄层色
谱技术仍凭借其简便、快捷、经济、环保等特点,在中
药材鉴定、研究等方面有诸多应用,为中药的发展做
出贡献;如周谧等使用显微技术对黄花列当的生药
特征进行鉴定,薛金龙等使用显微技术对羊开口进
行生药学研究,为中药材质量标准的制定提供依
据[8 - 9];张继等[10]使用显微及薄层色谱技术对水红
花子及其伪品商陆种子进行比较研究,为中药材伪
品的鉴别提供快速有效的手段。
1 实验材料
牛耳枫原植物采集于广西省桂林市,经《中国
植物志》检索并鉴定为虎皮楠科植物牛耳枫 Daph-
niphyllum calycinum Benth. 的干燥带叶茎枝[11]。药
材及饮片样品由广西圣康新药特药销售有限责任公
司中药饮片分公司提供,经与原植物比较并鉴定为
同一植物种。原植物、药材及饮片标本现均存于中
国食品药品检定研究院中药所。水合氯醛、甘油试
液均按中国药典 2010 年版一部附录ⅩⅤ B配制。
薄层板:采用硅胶 G 板(青岛海洋化工有限公
司,100 mm ×100 mm) ,105 ℃活化 1 h。试剂:甲醇
(批 号:LOT NO. 106535)、乙 醇 (批 号:LOT
NO. 105743)为色谱纯,Fisher Scientific 公司;氯仿
(批号:LOT NO. 107749)、乙酸乙酯(批号:LOT
NO. 104412)、三氯甲烷(批号:LOT NO. 106485)为
分析纯,Fisher Scientific 公司;水(批号:20120220)
为屈臣氏纯净水;其他试剂均为分析纯,北京化学试
剂有限公司。
2 实验方法与结果
2. 1 原植物形态、药材性状、显微鉴别 按照中国
药典 2010 年版一部附录Ⅱ C 显微鉴别法制作药材
叶横切面片、叶表面片、茎横切面片及解离组织片。
采用 OLYMPUS BX51 显微数码成像系统观察并拍
摄药材叶横切面、叶表面、茎横切面及解离组织装片
的显微特征,并用 OLYMPUS SZX12 体视显微镜数
码成像系统观察并拍摄原植物及药材性状特征。
2. 1 原植物形态 灌木,高 1. 5 ~ 4 m。小枝灰褐
色,直径 3 ~ 7 mm,具稀疏皮孔。单叶互生,叶柄长
3 ~ 10 cm,叶片宽椭圆形至倒卵形,长 10 ~ 15 cm,
宽 3. 5 ~ 9 cm,先端钝或急尖,基部宽楔形,全缘,边
缘背卷;叶面具光泽,叶背多少被白粉,具白色细小
乳头状突起;侧脉 8 ~ 11 对,在叶面清晰,叶背突起。
果实卵圆形,较小,长 7 ~ 9 mm,被白粉,具小疣状突
起,先端具宿存两裂柱头,基部具宿萼(图 1)。
图 1 牛耳枫原植物
Fig 1 Original plant of Daphniphyllum calycinum
a.原植物小枝(branchlet of the original plant) b.果实(fruit)
2. 2 药材性状 茎枝呈圆柱形,直径 0. 3 ~ 1. 4
cm;表面灰绿色或浅灰棕色,具稀疏皮孔,体轻质
硬,较难折断,断面灰白色或浅棕色,有疏松髓部或
髓部中空。叶片基部宽楔形,全缘;上表面草绿色至
浅灰棕色,下表面浅绿色至灰棕色,多少被白粉,并
具白色细小乳头状突起;叶脉下表面突起,侧脉明
显。叶柄长 3 ~ 5 cm,革质。果实卵圆形,较小,长
7 ~ 9 mm,被白粉,具小疣状突起,并有不规则的皱
纹,先端具宿存两裂柱头,基部具宿萼。气微,味微
苦(图 2)。
2. 3 显微鉴别
2. 3. 1 叶横切面 上表皮细胞类方形或长方形,
外被角质层;下表皮细胞略小,部分外壁呈乳头状突
起。栅栏细胞 1 列,海绵组织排列疏松。主脉于上
表面稍隆起,下表面明显凸出,主脉维管束类半圆
形,外韧型,木质部由木化的导管、木纤维和木射线
组成;髓部位于主脉维管束中心,由少量薄壁细胞组
成或中空;维管束鞘纤维呈断续的环状排列,纤维直
径 10 ~ 25 μm,微木化。主脉上、下表皮内侧有一至
数列厚角细胞。薄壁细胞常含草酸钙簇晶(图 3)。
2. 3. 2 叶表面 上表皮细胞垂周壁波状弯曲或较
平直,直径 28 ~ 80 μm,部分细胞含草酸钙簇晶,含
晶细胞直径 12 ~ 24 μm,常并列或成群分布。下表
皮细胞垂周壁较平直,乳头状突起呈小圆圈状;气孔
平轴式;草酸钙簇晶较多,常并列或成群分布
(图 4)。
—1041—药物分析杂志 Chin J Pharm Anal 2013,33(8)
图 2 牛耳枫药材
Fig 2 Crude drug of Daphniphyllum calycinum
a.药材(crude drug) b.茎(stem) c.果实(fruit)
图 3 牛耳枫药材叶横切面显微特征
Fig 3 Microscopic features of the transverse section of leaf
a.叶主脉(transverse section of midrib) b,c.主脉维管束(为 a图的局部放大图) [vascular tissue of midrib(enlargement of picture a) ]d.叶肉组
织(mesophyll tissue)
1.上表皮细胞(cells of upper epidermis) 2.厚角组织(collenchymas) 3.维管束鞘纤维束(pericycle fiber bundle) 4.韧皮部(phloem) 5.木质
部(xylem) 6.下表皮细胞(cells of lower epidermis) 7.栅栏组织(palisade tissue) 8.海绵组织(spongy tissue) 9.乳头状突起(papillae)
—2041— 药物分析杂志 Chin J Pharm Anal 2013,33(8)
图 4 牛耳枫叶表面显微特征
Fig 4 Microscopic features of the surface epidermis of leaf
a.叶上表面(upper epidermis of leaf) b.叶下表面(lower epidermis of leaf)
1.叶上表皮细胞(cells of upper epidermis) 2.含晶细胞(cells with clusters of calcium oxalate) 3.气孔(stomata) 4.乳头状突起(papillae)
5.叶下表皮细胞(cells of lower epidermis)
2. 3. 3 细茎横切面(直径 6 mm) 表皮细胞 1
列,外被厚角质层。皮层由数列至十余列薄壁细
胞组成,薄壁细胞含众多草酸钙簇晶。中柱鞘纤
维束由 4 ~ 25 个纤维组成,常排列成不连续的环,
中柱鞘纤维胞腔小,微木化,直径 10 ~ 30 μm。韧
皮部约和皮层同宽,韧皮射线由 1 ~ 2 列细胞组
成,常见草酸钙簇晶。形成层不明显。木质部宽
广,由导管、木纤维、木射线及木薄壁细胞组成,均
木化;导管类方形或多角形,直径 20 ~ 40 μm,多单
个或 2 ~ 3 个成群;木纤维胞腔较大,直径 10 ~ 20
μm,木射线为 1 ~ 2 列细胞组成,少数木射线细胞
含有黄色块状内含物或草酸钙簇晶。髓部薄壁细
胞类圆形,微木化,可见纹孔。中央多成空隙
(图 5)。
图 5 牛耳枫细茎横切面显微特征
Fig 5 Microscopic features of the transverse section of thin stem
a.细茎横切面(transverse section of thin stem) b.木质部(xylem)
1.表皮细胞(epidermal cells) 2.皮层(cortex) 3.韧皮部(phloem) 4.草酸钙簇晶(clusters of calcium oxalate) 5.中柱鞘纤维束(pericycle fi-
ber bundle) 6.木质部(xylem) 7.导管(vessel) 8 木纤维(xylem fiber) 9.木射线(xylem ray)
—3041—药物分析杂志 Chin J Pharm Anal 2013,33(8)
2. 3. 4 粗茎横切面(直径 13 mm) 木栓层为数列
扁长的细胞,细胞内含黄褐色至褐色块状物。韧皮部
可见单个或 2 ~ 8 个成群的石细胞,石细胞壁厚,木
化,可见明显的层纹和纹孔,直径 20 ~140 μm(图 6)。
图 6 牛耳枫粗茎横切面显微特征
Fig 6 Microscopic features of the transverse section of thick stem
a.粗茎横切面(transverse section of thick stem) b.木栓层(cork) c.韧皮部石细胞(stone cells in phloem)
1.木栓层(cork) 2.皮层(cortex) 3.韧皮部(phloem) 4.草酸钙簇晶(clusters of calcium oxalate) 5.中柱鞘纤维束(pericycle fiber bundle)
6.石细胞(stone cells) 7.木质部(xylem)
2. 3. 5 茎解离组织 木栓细胞表面观类方形或不
规则形,直径 20 ~ 38 μm,内含黄色至黄褐色块状
物。石细胞类圆形、长多角形,有的一端延长渐尖,
有的胞腔内含红棕色内含物,直径 20 ~ 200 μm。中
柱鞘纤维狭长,末端尖锐或钝形,长 1100 ~ 2000
μm,直径 15 ~ 25 μm,少见单纹孔。木薄壁细胞长
方形,直径 20 ~ 40 μm,长 48 ~ 100 μm,细胞壁稍增
厚,可见单纹孔。草酸钙簇晶常见,直径 10 ~ 25
μm。导管多为梯纹导管,直径 15 ~ 40 μm,长 50 ~
220 μm。纤维管胞狭长,末端尖锐,长 495 ~ 1700
μm,直径 10 ~ 18 μm,常可见具缘纹孔整齐径向排
列(图 7)。
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图 7 解离组织图
Fig 7 Dissociation of tissues
1.木栓细胞(cork cells) 2.石细胞(stone cells) 3.具纹孔的薄壁细胞(parenchyma with simple pit) 4.草酸钙簇晶(clusters of calcium oxalate)
5. 梯纹导管(scalariform vessel) 6.中柱鞘纤维(pericycle fiber bundle) 7.木纤维(xylem fiber) 8.中柱鞘纤维壁(cell wall of pericycle fiber)
9.木纤维壁(cell wall of xylem fiber)
2. 4 薄层色谱鉴别方法的改进
《广东省中药材标准(第一册)》“牛耳枫”薄层
鉴别方法如下:取本品粗粉 5 g,加 1%盐酸乙醇溶
液 50 mL,超声处理 30 min,滤过,滤液置水浴上蒸
干,残渣加水 10 mL 使溶解,滤过,滤液用氨试液调
pH至 10 ~ 11,用三氯甲烷 10 mL 振摇提取,分取三
氯甲烷层,置水浴上蒸干,残渣加甲醇 1 ml使溶解,
作为供试品溶液;另取牛耳枫对照药材 5 g,同法制
成对照药材溶液。照薄层色谱法(中国药典一部附
录Ⅵ B)试验,吸取上述 2 种溶液各 3 μL,分别点于
同一硅胶 G薄层板上,以三氯甲烷 -乙酸乙酯 -甲
醇 -水(30∶ 40∶ 20∶ 10)10 ℃以下放置的下层溶液为
展开剂,展开,取出,晾干,喷以稀碘化铋钾试液。供
试品色谱中,在与对照药材色谱相应的位置上,显相
同颜色的斑点,见图 8 - A。
该标准方法中,薄层色谱斑点不明显,不易进行
判断。鉴于此种情况,本文参照有关标准[2],对牛
耳枫药材的薄层鉴别项进行了改进。方法如下:取
本品 0. 5 g,加入 60%乙醇溶液 30 mL,加热回流 30
min,蒸去乙醇,加水 20 mL,稀硫酸 0. 5 mL,加热回
流 1 h,加乙酸乙酯 30 mL提取,分取乙酸乙酯提取
图 8 牛耳枫原标准薄层色谱图(A)与修订后薄层色谱图(B)
Fig 8 Standard TLC (A)and modified TLC (B)of Daphniphyllum ca-
lycinum Benth.
1.牛耳枫药材(crude drug of Daphniphyllum calycinum Benth.)
2.牛耳枫饮片(prepared slices of Daphniphyllum calycinum Benth.)
液,置水浴上浓缩至约 1 mL,作为供试品溶液。照
薄层色谱法(中国药典一部附录Ⅵ B)试验,吸取上
述 2 种溶液各 3 μL,分别点于同一硅胶 G 薄层板
上,以甲苯(水饱和)-甲酸乙酯 -甲酸(5∶ 4 ∶ 1)为
展开剂,展开,取出,晾干,喷以 5%三氯化铝乙醇溶
—5041—药物分析杂志 Chin J Pharm Anal 2013,33(8)
液。置紫外光灯(365 nm)下检视。供试品色谱中,
在与对照药材色谱相应的位置上,显相同颜色的斑
点,见图 8 - B。
3 讨论
3. 1 牛耳枫的现行标准中,性状项的专属性不强,
很难和其同属植物区分;建议在性状项中增加“叶
下表面多少被白粉,并具白色细小乳头状突起;果卵
圆形,长 7 ~ 9 mm,具小疣状突起,先端具宿存两裂
柱头,基部具宿萼”。《广西壮族自治区 壮药质量标
准》牛耳枫鉴别项中茎横切面特征不准确,且叶横
切面的重要特征未描述;建议鉴别项茎横切面特征
“中柱鞘部位具纤维束及石细胞,常横排成不连续
的环”改为“中柱鞘部位具纤维束排列成不连续的
环状,且粗茎的韧皮部中可见石细胞单个散在或
2 ~ 5 个成群”,叶横切面特征“下表皮细胞较小”改
为“下表皮细胞较小,部分外壁呈乳头状突起”。
3. 2 本文全面研究了牛耳枫的原植物和药材性状,
以及组织结构和解离组织的显微特征。牛耳枫茎的
显微研究展示了随植物的次生生长,表皮层被木栓
层替代的过程,并且粗茎的韧皮部中出现了具支持
作用的石细胞。研究表明,在中药材检验中应注意
样品的取材部位。
3. 3 通过对茎解离组织的研究,展示了纤维管胞较
中柱鞘纤维细胞壁薄,且细胞壁上常可见具缘纹孔;
根据木材解剖特征所揭示的演化趋势———管胞演化
到纤维管胞、木纤维,直至韧型纤维[12],说明牛耳枫
茎的显微特征较原始。为牛耳枫及虎皮楠科的系统
位置研究提供参考资料。
3. 4 通过对牛耳枫生药学的系统研究,本种的鉴别
要点如下:在药材性状上,果实最具鉴别意义,具明
显的宿存花萼,且果实表面被白粉及细小疣状突起;
在药材显微特征方面,叶上、下表皮均具含晶细胞,
且叶下表面多见乳头状突起,叶主脉维管束与茎相
似,属于多叶迹维管束,为外韧型。
3. 5 改进后的薄层方法,显色灵敏,薄层斑点清晰,
可作为牛耳枫的薄层鉴别项。
致谢:样品及标本采集得到了重庆赛诺生物药业股份有
限公司的大力支持。在此谨表谢忱。
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