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饲草植物委陵菜属(Potentilla L.)的化学成分及其资源植物的研究进展



全 文 :饲草植物委陵菜属(Potentilla L.)的化学成分
及其资源植物的研究进展
孙 航 曲 波 张延菊
孙航,沈阳农业大学生物科学技术学院,110161,辽宁沈阳。
曲波(通讯作者)、张延菊,单位及通讯地址同第一作者。
收稿日期:2009-11-13
委陵菜属在植物界中大约有 500种,分布极广
泛,横跨欧亚美三洲北半球温带,以及智利、新西兰及
塔斯马尼亚岛等地;我国委陵菜属资源丰富,据《中国
植物志》记载我国有 86种,4个变种,广泛分布于黑龙
江、吉林、辽宁、内蒙古、河北、山西、陕西、甘肃、宁夏、
青海、西藏、新疆、四川、云南,常生长于河岸、路边、山
坡草地,海拔 500~4 100 m。本属有许多药用资源植
物,具有较高的利用价值,如鹅绒委陵、翻白委陵菜
等,药理研究表明,其具有明显的抗糖尿病、抗菌抗病
毒、保肝及镇痛作用,并在临床上用于治疗糖尿病、炎
症、痢疾等疾病,同时也是常见的饲料植物,但是有关
委陵菜属在饲用价值及其开发利用上还存在一定不
足。本文对其化学成分进行综合分类,并将委陵菜属
中可作饲用的植物进行介绍,为进一步开发利用委陵
菜属植物提供参考依据。
1 委陵菜属植物的一般特征
委陵菜属(Potentilla L.),蔷薇科,全球共有 200多
种,广泛分布于北温带,一年生或多年生草本,少数为
灌木;叶为指状或羽状复叶;花大部分两性,单生或排
成聚伞花序;萼广展,5裂并有 5枚附萼介于其间;花
瓣 5,黄色、白色或红色;雄蕊多数;心皮多数,1室,有
胚珠 1颗,花柱脱落;瘦果小,花托于成果时干燥。
2 委陵菜属植物的化学成分
近些年以来,随着委陵菜属植物被广泛应用,有
越来越多的人开始研究委陵菜属的化学成分,目前已
分析出的化学成分主要有七类,分别为三萜及其衍生
物、黄酮和多酚类及其衍生物、甾体类、单萜和倍半萜
类、果胶、挥发油,以及其他物质。
2.1 三萜及其衍生物
本属植物中已分离出多种三萜及其衍生物,其中
刘普等(2006)从中华委陵菜 (Potentilla chinensis Ser)
中分离出 15个三萜类化合物,分别为 α-香树素(α-
amyrin)、β-香树素(β-amyrin)、2α-羟基乌苏酸(comso-
lic acid)、蔷薇酸 (euscaphic acid)、坡模酸 (pomolic
acid)、委陵菜酸 (tormentic acid)、2α,3α-二羟基-12-
烯-28-乌苏酸 (2α,3α-dihydroxyurs-12-en-28-oic
acid)、2β,3β,19α-三羟基-12-烯-28-乌苏酸(2β,3β,
19α.trihydroxyurs-12-en-28-oic acid)、积雪草酸(asi-
atic acid)、24-羟基委陵菜酸 (24-hydroxy tormentic
acid)、2α,3α,19α,23-四羟基-12-烯-28-乌苏酸(my-
tianthi cacid)、齐墩果酸(oleallolic acid)、2α-羟基齐墩
果酸(maslinic acid)、2α,3α-二羟基-12-烯-28-齐墩果
酸(2α,3α-dihydroxyolean-12-en-28-oic acid)。
沈阳等(2006)[4]从中华委陵菜(Potentilla chinensis
Ser)中分离出 2α-羟基乌苏酸。王庆贺等从中华委陵
菜(Potentilla chinensis Ser)中首次分离出了 6 个三萜
类化学成分,分别为 3-羟基-11-烯-11,12-脱氢-
28,13-乌苏酸内酯、3-O-乙酰坡模醇酸、白桦酸、3-
氧代-12-烯-28-乌苏酸、乌苏酸、齐墩果酸。
薛培凤等(2005)从翻白草(Potentilla discolor)中分
离得到了 4个三萜化合物:乌苏酸、委陵菜酸、2α,3α-
二羟基-12-烯-28-齐墩果酸和蔷薇酸。薛培凤等
(2005)从多裂委陵菜(Potentilla multifida L)中分离了 5
个三萜化合物:3β,24-二羟基-乌苏-12-烯;3β-羟基-
乌苏-12-烯-28-酸;2α,3α,19α-三羟基-乌苏-12-烯-
28-酸;2α,3β,19α-三羟基-乌苏-12-烯-28-酸;3β,24-
二羟基-齐墩果-12-烯-28-酸。
2.2 黄酮和多酚类及其衍生物
委陵菜属植物含有丰富的黄酮和多酚类的化学
成分。其中沈阳等(2006)从中华委陵菜(Potentilla
chinensis Ser) 中得到 5,7,4-三羟基黄酮。薛培凤等
(2005)从多裂委陵菜(potentilla multifida L)中分离了
腺嘌呤核苷、芹菜素-6-C-阿拉伯吡喃糖基-8-C-葡
资 源 开 发 《饲料工业》·2010年第 31卷第 2期
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萄吡喃糖苷、芹菜素-7-O-β-D-葡萄糖醛酸苷、木犀
草素-7-O-β-D-葡萄糖醛酸苷。
2.3 甾体类
本属植物中已分离出两种甾体类化合物 β-谷甾
醇和胡萝卜苷。它们分别为沈阳等(2006)从中华委陵
菜中得到和蔡玉华等(2005)从三叶委陵菜(Potentilla
freyniana Borum)中得到。
2.4 单萜和倍半萜类
本属的多裂委陵菜(potentilla multifida L)由薛培
凤等(2005)从全草中分离了 4个单萜类化学成分,分
别是 (megastigman glycosides):citroside A,icarisideB1,
(6S,7E,9R) -roseoside,(6S,7E,9R) -vomifoliol -9 -O-
β-D-xylopyranosyl-(1→6)-O-β-D-glucopyranoside。
2.5 挥发油
本属中已鉴定出含有 50种挥发油成分,是由娄
宁等(2004)从毛银露梅中分离到了 101种化合物,主
要含有的是十八碳烯-9-酸,二十八烷和油酸盐乙酯。
2.6 其它
除以上化学物质外,本属植物中还分离出了其它
的化学成分。黄青等(1990)从粘委陵菜(Potentilla
viscosa J. Don.)根中分离出 7个鞣制成分,分别为(+)-
儿茶素、(+)-儿茶素 3-O-β-D 葡萄糖苷、afzelechin-
(4α-8) -儿茶素、原花色苷元 B-3 、原花色苷元 B-33
-O-β-D-葡萄吡喃糖苷、原花色苷元 C-2、粘委陵菜
素(Potentillianin)。
高雯(2007)从委陵菜 (Potentilla chinensis Ser)乙
醇提取液的乙酸乙酯萃取物中分离得到 4个化合物,
经鉴定分别为芹菜素(apigenin)、槲皮素(quercetin)、苯
甲酸(benzoic acid)和没食子酸(gallic acid)。
3 委陵菜属中的饲草资源植物
目前较新的植物资源分类方法是由朱太平等
(2007)提出的一种植物资源分类,将中国资源植物分
为 14个大类。委陵菜属中有很多利用价值较高的植
物,不仅在医用、药用及食用方面有着良好的作用,而
且还可作为铺设草坪美化景观的园林绿化原材料,但
是作为饲草资源还没有得到较好的利用,以下把可作
饲草的委陵菜植物作一介绍。
3.1 覆瓦委陵菜(Potentilla imbricata Kar.et Kir)
俗名为翻白菜、老鸦翎、白头翁,主要分布于我国
东北、华北、西北。覆瓦委陵菜为多年生草本,高约
30~60 cm。根较粗,圆柱形,近木质化,黑褐色。茎直立
或斜升,有毛。基生叶与茎生叶均为奇数羽状复叶,具
小叶 11~25,叶背密被灰白色绒毛。
覆瓦委陵菜适生性强,既能生于戈壁沙滩,河滩
与阴湿草地处也能生长良好,为中等牧草,适口性好,
目前还没有人工栽培。
3.2 鹅绒委陵菜(Potentilla anserina L.)
俗名为老鸦膀子,广泛分布于我国东北、西北、西
南。多年生草本。茎匍匐,羽状复叶,基生叶多数,基部有
膜质耳状托叶,小叶无柄,边缘有细尖锯齿,茎生叶较
小。生于西北的鹅绒委陵菜具块根,当地称为“蕨麻”。
鹅绒委陵菜生态适应性广泛,生长速度快,根系发
达,在各种草地类型中均可成为建群植物和优势植
物,在西北地区分布较广,其茎叶适口性好,块根营养
价值较高,富含多种营养物质及药用成分,目前已有
栽培。
3.3 蔓委陵菜(Potentilla flagellaria Willd. ex Schlecht)
多年生草本。根纤细,暗褐色。茎匍匐,绿色,有时
为紫红色或暗红色。基生叶与茎生叶均为掌状复叶,
小叶 3~5,披针形或长圆状披针形,长 2~3 cm,宽 1~
1.2 cm,基部狭楔形,先端尖、边缘有缺刻状锯齿,表面
绿色,有光泽,背面淡绿色。广泛分布于我国东北、华
北和西北的干旱地区,嫩苗可以食用,成草是牛羊的
上等饲料,目前已有小面积栽培。
3.4 伏委陵菜(Potentilla paradoxa L.)
一年生草本,高 15~45 cm。根细长或较粗壮。茎
多头,平卧、斜升或近直立,上部分枝。羽状复叶,基生
叶及茎下部叶小叶 7~9,小叶无柄,托叶膜质,顶生小
叶倒卵形,常与叶轴相连呈深裂状,侧生小叶长圆形
或倒卵状长圆形,基部歪楔形,先端钝,边缘有缺刻状
牙齿,表面粗糙,无毛,背面被伏毛;茎上部叶托叶膜
质,小叶 3~5,较小。
广泛分布于我国东北、华北干旱及沙滩地区,其
出苗早,枯死晚,产草量高,可为家育饲料,目前还未
见有栽培。
3.5 匍枝委陵菜 (Potentilla flagellaris Willd.ex
Schlecht.)
俗名为鸡儿头苗。匍匐茎发达,分枝多,节处着生
多数不定芽和不定根,与土壤接触后迅速生长;掌状
复叶,小叶 5枚,菱状倒卵形,浅绿色。
孙航等:饲草植物委陵菜属(Potentilla L.)的化学成分及其资源植物的研究进展 资 源 开 发
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分布于我国东北、西北及华北,多生长于海拔 300 m~
2 100 m地区,见于阴湿草地、水泉旁边以及疏林下,
匍枝委陵菜具有广泛的适应性和较强的抗逆性,生长
快,繁殖力强等特性,有试验表明可作饲料添加剂饲
喂蛋鸡,目前已经栽培成功。
3.6 直立委陵菜(Potentilla recta L.)
多年生草本,高 30~50 cm。根柱形,茎直立,被白
色长柔毛。基生叶为掌状复叶 5出,早落,托叶膜质,
茎生叶掌状复叶 5~7小叶,托叶草质,叶柄具长柔毛,小
叶边缘有缺刻状锯齿,上下面 被白色长柔毛,叶脉
突出。
分布于我国西北,生于海拔 1 400~2 200 m的山
地草原、林中空地,已有试验表明,直立委陵菜与金丝
桃、拳参合用,对于牛、羊等新生犊腹泻具有良好的疗
效,目前还未有栽培。
3.7 莓叶委陵菜(Potentilla fragarioides L.)
别名为菜飘子。多年生草本。根极多,簇生。茎直
立或倾斜,有长柔毛。基生叶为奇数羽状复叶,叶柄被
开展疏柔毛;小叶 5~9,上部较下部的大,椭圆形至倒
卵形,长 0.5~7 cm,宽 0.4~3 cm,两面绿色,散生长柔
毛,下面较密;茎生叶小,有 3小叶,叶柄短或无。
莓叶委陵菜广泛分布于东北、西北、华北地区,春
季萌发早,秋季枯死晚,生长期较长,叶适口性较好,
茎叶能治疗鸡白痢和球虫病,现已有栽培[19-20]。
4 存在问题及展望
当前,我国委陵菜属植物资源的开发与利用尚不
完善,仍然停留在民用阶段,不能够形成产业化。观赏
植物类只是对匍枝委陵菜等少数品种进行过引种驯
化,良种选育工作基本上是空白,这种状况严重阻碍
了本属植物资源的开发利用。因此,要使本属植物资
源产生更大的经济效益,必须加强基础性研究,为其
开发利用奠定坚实基础。
委陵菜属植物资源的用途非常广泛,最大限度地
提高资源利用率,减少浪费。同时,委陵菜属植物资源
的利用必须走开发与保护相结合的道路。本属植物资
源分布的生境较为脆弱,如果乱采滥挖,不但会严重
破坏植物资源,还会造成不可估量的生态恶化。因此
建议对本属植物资源进行有序的开发,这样才能达到
经济效益、生态效益、社会效益相统一 ,使资源持续
利用将具有更广阔的应用前景。
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