中药资源发展的趋势探讨

专栏

中药资源发展的趋势探讨

黄璐琦,彭华胜,肖培根

1*

1,2

3

(1.中国中医科学院中药研究所,北京100700;

2 安徽中医学院安徽省高校现代中药重点实验室,安徽合肥230031;3 中国医学科学院北京协和医学院药用植物研究所,北京100193)

[摘要] 作者在分析中药资源利用的现状和主要问题的基础上,对当前中药资源的发展趋势提出相应的策略:针对盲目引种的现象,提出以 道地!为基础的定向栽培;针对品种选育进展缓慢的问题,提出以 有效成分!为目标的定向培育;针对药用器官利用单一的现象,提出以 扩大药用部位!为突破的多元化利用;针对药渣综合利用度低的现象,以 药渣!为切入的综合利用。

[关键词] 中药资源;可持续利用;策略

20世纪中期以来,随人口剧增及中药产业的快速发展,中药资源消耗巨大。中药材不仅供医院中药处方,还涉及到很多相关企业大规模消耗使用,如中成药、保健品、中药提取物等,每年中药材消耗量巨大。据第3次全国中药资源普查统计,我国中药资源种类12807种,其中药用植物11146种,药用动物1581种。而栽培成功的药用植物只有200余种,80%的中药材仍然依靠采挖野生资源来满足市场需求。虽然我国中药资源种类丰富,但野生中药资源依然短缺,分布范围和资源贮藏量日益缩减。20世纪80年代甘草的蕴藏量比50年代减少了40%以上;麝香20世纪三四十年代的出口量约占世界总出口量的70%,80年代的麝香资源比50年代减少70%;20世纪80年代的龟、鳖、蛤蟆油的收购量比50年代减少了一半多[1]。另一方面,由于生存环境的改变,一些药用动植物濒临灭绝。1992年公布的 中国植物红皮书#收载的398种濒危植物中,药用植物168种,占42%。目前共有169种药用植物被列入 野生药材资源保护条例#、 濒危动植物国际公约#和 国家野生植物保护条例#;我国处于濒危状态的近3000种植物中,药用类群占60%~70%

[2]

1 中药资源现状与存在问题

1 1 栽培类群产量增长,盲目引种现象依旧严重 20世纪50年代以后,药材需求量大幅度增加,中药供求矛盾日益突出。1955年和1956年两次召开全国中药专业会议,对346种药材的种植和采集进行了安排。1952年药材种植面积为40万hm2,1957年增加到73万hm2,增长81 6%。1958年国务院 关于发展中药材生产问题的指示#中提出 实行就地生产、就地供应的方针!, 必须打破 地道药材%不能易地引种,非 地道药材%不处方、不经营的迷信思想!,鼓励开展野生变家种,鼓励引种外区品种。

在上述背景下,各地积极开展了野生变家种实验,天麻、丹参、防风、桔梗、太子参、栀子、知母、柴胡等品种野生变家种成功,补充了野生资源的不足。各地也纷纷开展引种栽培,少数在老产区的生产受到各种条件限制的品种,通过外区引种形成了一批新的栽培基地,获得成功的如甘肃党参,江苏浙贝母、河南的金银花等。但是,该时期的易地引种也积累了丰富的教训。1966

1971年,丹皮由地道产区安徽

铜陵先后引种到山西、湖北、内蒙古、甘肃、新疆等20个省区的571个市县,调出凤丹苗317 18万株,种子6万多公斤[3]。然而绝大部分地区的引种相继失败。山东菏泽、安徽亳州引种凤丹成功,由于生长周期短、产量高,对地道产区的生产形成了冲击。许多药用植物引种到新的地区后,不仅在形态、生理等方面发生了变异,甚至改变了生活型。一些热带、亚热带的一些药用植物引种到温带地区,由多年生变为一年生,如金荞麦、穿心莲、姜黄、蓖麻等。

1984年颁布的 中华人民共和国药品管理法#首次允许中药材在城乡集市贸易出售,流通领域的自由买卖刺激了个体种植药材的热潮,提高了药材产量,缓解了计划经济中药材短缺和流通不畅的现象,但是无序的分散生产和栽培技术

。

随着国民经济和人口的增长,中药材的需求量将继续加大,使中药资源面临更加严峻的挑战。当前,中药资源的可持续利用和综合开发已经面临一个新的发展时期,本文在分析中药资源现状和问题的基础上,就中药资源发展的趋势进行了探讨。

[稿件编号] 20100727004

[基金项目] 国家 重大新药创制!科技重大专项(2009ZX09301 005 03)[通信作者] 263 net

*

黄璐琦,Te:l(010)64014411 2955,E mai:lhuangluq@i

不规范使药材质量大幅度滑坡。1999年出台了 中药材生产质量管理规范(GAP)指导原则(初稿)#,把分散生产经营逐步引导到 公司+农户!式规模化基地建设[4]。GAP基地建设促进了一些药材品种的生产,使部分药材长期紧缺的矛盾得到了有效解决,如三七、天麻。目前药材种植面积由20世纪50年代初的40万hm2发展到933万hm2以上,栽培种类约200种,但是真正实行GAP基地建设的种类很少。可见,栽培类群的种类日益增多,产量也相应增大,但是盲目引种现象依旧严重

1 2 栽培类群的种类较多,品种选育进展缓慢 选育高产优质品种是保证中药材质量、提高有效成分含量的可靠且经济有效的手段。我国中药材种植长期处于自由发展的状态,大多数中药材尚未进行过种质资源调查、收集、整理和保存工作,药用植物的育种工作主要是参照和应用农作物传统的常规育种技术[5]。目前我国人工栽培药材200多种,但是公认的人工培育的良种不足20种,大面积种植的优良品种更少。而20世纪50年代以来,我国主要作物品种更新换代了3~5次,良种覆盖率达85%以上。中药材的良种选育现状与农作物相比差距很大。

药用植物的品种选育与其他植物相比,存在一定的特殊性:首先,药用植物育种不仅注重产量更要注重质量;其次,药用植物的种类繁多,大部分为多年生植物,选育周期长;此外,药用植物分布的地域性、生态多样性,生物学特性的复杂性、药用部位不同功效有别的特殊性等特点增加了育种的难度。可见,药用植物的品种选育要兼顾质量、产量、抗逆性、不同药用部位等多重要求。当前缺乏健全的优良品种评价体系仍然是当前育种工作中面临的主要问题。

1 3 局限法定药用部位,药用器官利用单一 野生资源利用方面,目前仍然存在抢先提前采集现象,不仅造成药材质量的大幅度下降,也极大地破坏了野生药材资源。更有甚者,在采集茎木类、皮类药材时,为了采集方便或扩大药材量,常将野生药材连根挖出、茎皮剥光。如天竺桂、细叶香桂等常被砍伐剥皮,辛夷常砍伐后摘取花蕾,根本谈不上对非药用部位进行综合利用。栽培类药材资源利用方面,依然存在药用部位的浪费现象。许多药用植物法定药用部位只是某一器官,在采集加工中往往对其他器官弃之不用。1 4 药渣排放量巨大,综合利用度较低 随着中药材在食品、保健品、日用品及化妆品等产业中的广泛应用,中药制药及相关工业迅速发展,导致生产中要消耗大量的中药资源,产生大量的药渣。据潘化儒1995年报道,仅云南省两家进行三七皂苷分离的药厂平均每年产生的三七药渣就达15万t[6]。据周达彪等2007年报道,全国中药渣的年排放量达3000万t[7]。目前对药渣的处理往往采用传统的处理方法如焚烧、填埋、固定区域堆放,不仅要投入大量资金,而且也造成了资源的浪费和严重的环境污染。

中药材或饮片中既含有次生代谢产物,又有很多初生代

谢产物,前者为药用的主要成分,含量往往很低,而初生代谢产物如淀粉、蛋白质等虽不是药用主体,但含量往往较高。药材提取通常取其次生代谢成分,药渣中仍含有大量初生代谢成分。由于药材生产中对生态环境、栽培技术、质量控制等要求较高,农药残留、重金属含量等均有严格限制,为药渣中的初生代谢产物的再利用提供了保障。鉴于此,目前对药渣的综合利用常见于食用菌的栽培基料、禽畜饲料、化肥、包装纸、絮凝剂等,还可用于废水处理[8]。另一方面,我国药材提取中通常仅对其中某些有效成分进行提取,药渣中通常还存在一定量的其他类别的活性成分。但是药渣来源复杂,不同配方中药材差异较大,影响了对药渣中残留次生代谢产物的综合利用。

2 发展趋势的对策和措施

2 1 以 道地!为基础的定向栽培 中药材生产不同于大田作物。大田作物的产量、品质等经济性状较中药材易于控制,且适应性广,而药用植物品种比农作物更强调地域性,如 本草蒙筌#认为地黄 江浙壤地种者,受南方阳气,质虽光润而力微;怀庆府产者,禀北方纯阴,皮有疙瘩而力大!。药用植物种植基地的选择对中药材品质影响很大,光照、温度、水分、土壤、海拔以及植被群落等自然条件均影响药材的生长发育,进而导致品质的差异。如将7省市15个白芷样品移栽于同一环境后,再与原对口药材进行指纹图谱比较,发现不同产区白芷样品栽培于同一环境后,样品的指纹图谱在外观上趋于一致,香豆素类成分各组分的比例和量的差异也较小,说明白芷中香豆素类成分与产地环境密切相关[9]。道地药材正是经过长期的中医临床实践而得到公认的,富有中医药特色的,对特定产区的名优药材的一种特称。

从生物学上说道地药材的形成应是基因型与环境之间相互作用的产物,用公式表示为:表型=基因型+环境饰变[10]。优良品种遗传基因是形成道地药材的内在因素,而特定的生态环境条件是构成道地药材最重要的外在因素[11]。决定药材疗效的物质基础是有效成分,有些有效成分只有当受到外界刺激才会产生,往往这种对生物残酷的生境是处于这一生物的分布区的边缘[12]。道地药材形成的 边缘效应!提示建立道地药材生产基地不能仅考虑适合药材生长的区域。因此,在 道地!的基础上的定向栽培,避免了盲目引种,提高中药资源的利用度。

2 2 以 有效成分!为目标的定向培育 优良药用植物品种可以提高产品质量、提高单位面积产量、增强抗逆能力。中药材的育种涉及到产量、品质及对环境胁迫或病虫害的等抗耐性等一系列目标性状,药材育种需要从这些目标性状中抓住主要矛盾以成功制定和实施育种工作[13]。在育种中明确目标的专属性,将便于在生产实践中进行筛选。作物玉米按用途选育出了工业玉米、食用玉米、饲料玉米等不同品种。很多药材除入药外,还被开发为食品、化妆品、工业原料、农药、杀虫剂、天然色素、甜味剂、苦味剂等。因此,针对目标开

展定向培育,不仅有效提高种质的品质,也促进了中药资源的合理利用。如果供作染料,茜草栽培则需选育茜素红和茜紫素含量高的品种,栀子要选育藏红花酸含量高的品种,菘蓝要选育靛蓝素含量高的品种。但是非药用为目标的优良品种不一定是优良的药用品种。木瓜为药食两用品种,近年来各木瓜主产区均大力开发功能性食品,不同程度引种食用型木瓜种质,对传统的药用型木瓜种植形成冲击,导致优良药用种质濒危[14]。

作为中药材,其优良品种必须含有较多的药效成分并具有较高的成分含量,以达到有效、优质、高产的目的。近年来在农作物的育种中出现以提高粮食作物的蛋白质和赖氨酸含量为主的 成分育种!的新趋势值得借鉴。如食用玉米中又选育出高蛋白玉米、高赖氨酸玉米、高淀粉玉米、高油玉米和城郊型玉米等,其中城郊型玉米又有笋玉米、甜玉米、糯玉米等许多品种。借鉴农作物的 成分育种!,以提取有效成分为目标的栽培类药用植物,应 定向培育!有效成分含量高的品种。目前,取得显著进展的,如薄荷品种海香1号,精油薄荷脑量在85%以上;江西1号含薄荷油2 64%~4 24%,比胜利薄荷含油量高1~4倍。

2 3 以 扩大药用部位!为突破的多元化利用 药典在药材来源项目中对每种药材的药用部位均有明确的规定。同一种植物来源,药用部位不同,其化学成分与功能主治可能有一定差异,因此同一植物的不同部位可以分化为不同的药材品种,如菘蓝的根为板蓝根,叶为大青叶;何首乌的根为何首乌,茎为天仙藤等。考虑到同种植物不同药用部位主要次生代谢成分的明显差异,可以分别利用,如仙鹤草来源于蔷薇科植物龙牙草Agrimoniapilosa的地上部分,现代发现其冬芽驱绦虫效果显著,故将其冬芽以鹤草芽入药。

另一方面,同种植物的不同药用部位在主要次生代谢成分的组成方面具有相似性,可以相互替代入药。如 外科精要#金银花散注云: (金银花)无花,用苗叶茎代之。!考察药用部位的次生代谢组分的异同,可以为资源的综合利用提供参考依据。扩大药用部位,不是取代传统的药材,而是作为提取有效部位的新资源,以节约成本。人参、三七传统的药用部位为根,其茎、叶和花均含人参皂苷,可用于提取皂苷。菝葜传统药用部位为根状茎,含有薯蓣皂苷元。对7个省8个不同产区的菝葜的地上部位与地下部位中薯蓣皂苷元含量测定,广东从化县的菝葜地上部位的薯蓣皂苷元质量分数达0 44%,是地下部位的近5倍,远高于 中国药典#2005年版要求菝葜中薯蓣皂苷元质量分数不低于0 04%

[15]

药渣来源主要有单味药的提取、中成药复方提取以及医院复方提取。

单味药提取后的药渣来源单一明确,可以深入开展综合利用。药材经水提取后,大部分的水溶性成分被利用,但仍然含有多糖、生物碱等次生组分。韦云川等从三七总皂苷提取后的药渣中可以纯化出三七多糖,质量分数可达50%70 3%

[17]

[16]

。

黄芩药渣中黄芩苷含量是黄芩药材中黄芩苷总量的

。药渣的综合利用,应先考虑残留的次生代谢产

物,再考虑提取工业原料或用于农业。如虎杖中活性成分为黄酮类化合物,根状茎中还富含25%~28 5%的单宁,可先提取黄酮后,次提取单宁,再将药渣作造纸原料。

中成药复方提取后的药渣因为是批量生产,处方相同、工艺相同,因此可以深入研究药渣中成分,进行综合利用。对中成药玉屏风水提后剩下的药渣进行二次醇提,可以增加有效成分的含量[18]。

医院复方提取因处方多样,来源复杂,可以考虑向农业转化利用。提取后的药渣一般含有大量的粗纤维、粗脂肪、淀粉、粗多糖、粗蛋白、矿物质、氨基酸及微量元素等,可用于生产无公害有机肥料、饲料添加剂、食用菌栽培等方面。[参考文献]

[1] 中国药材公司.中国中药资源[M].北京:科学出版社,1995:

119

[2] 黄璐琦,郭兰萍,崔光红,等.中药资源可持续利用的基础理

论研究[J].中药研究与信息,2005,8(7):4

[3] 陈让廉.铜陵牡丹[M].北京:中国林业出版社,2004:7 [4] 马小军,邹健强,肖小河,等.我国药材基地建设的运营机制

及关键技术[J].中国中药杂志,2000,25(11):643

[5] 华国栋,郭兰萍,黄璐琦,等.药用植物品种选育的特殊性及

其对策措施[J].资源科学,2008,30(5):754

[6] 潘化儒.云南省医药行业中药渣作为配合饲料资源的调查报

告[J].中国民族民间医药杂志,1995,15(4):41

[7] 周达彪,唐懋华.中药渣农业循环利用模式产业化探讨[J].

上海蔬菜,2007(6):112

[8] 陈缤,贾天柱.中药渣的综合利用[J].中成药,2005,27

(10):1203

[9] 郭丁丁,马逾英,吕强,等.不同产地白芷中欧前胡素含量及

HPLC指纹图谱的对比研究[J].中药材,2010,33(1):22

[10] 黄璐琦,张瑞贤. 道地药材!的生物学探讨[J].中国药学杂

志,1997,32(9):563

[11] 谢宗万.中药品种理论与应用[M].北京:人民卫生出版社,

2008:101

[12] 黄璐琦,陈美兰,肖培根.中药材道地性研究的现代生物学基

础及模式假说[J].中国中药杂志,2004,29(6):494

[13] 黄璐琦,崔光红,陈美兰,等.中药材GAP实施的复杂系统

论&&&中药材种质资源的现状、问题及方向[J].中国中药杂志,2002,27(7):481

[14] 彭华胜,程铭恩,王德群,等.药用木瓜的资源与采收加工调

查[J].中华中医药杂志,2009,24(10):1296

。在传

统的药材加工中,有的需要除去非药用部位,如桔梗去皮,人参去芦头。现代研究表明桔梗皮、人参芦头均含有丰富的皂苷,也有良好的利用前景,目前已有将桔梗皮作为生产兽药的原料。

2 4 以 药渣!为切入的综合利用 基于中药配方的复杂多样,开展药渣的综合利用有必要针对其来源进行分析。目前

[15] 张莲萍,干国平,刘焱文.不同产地菝葜不同部位薯蓣皂苷元

的含量比较[J].湖北中医学院学报,2007,9(3):50

[16] 韦云川,王红,龙江兰.有效利用三七总皂苷提取后的药渣提

取三七多糖[J].文山师范高等专科学校学报,2006,19(4):95

[17] 冷桂华.黄芩及其提取药渣黄芩苷含量的比较[J].安徽农

业科学,2007,35(10):2928

[18] 刘焕蓉,王松柏,石美凤,等.提高中成药玉屏风有效成分含

量的研究[J].山西大学学报:自然科学版,2006,29(4):403

DevelopmenttrendoftraditionalChinesemedicineresources

HUANGLuq1*i,PENGHuasheng1,2,XIAOPeigen3

(1.InstituteofChineseMaterialMedica,ChinaAcademyofChineseMedicalSciences,Beijing100700,China;

2 AnhuiKeyLaboratoryofModernizedChineseMaterialMedical,AnhuiCollegeofTraditional

ChineseMedicine,Hefei230031,China;

3 InstituteofMedicinalPlantDevelopment,ChineseAcademyofMedicalSciences&Peking

UnionMedicalCollege,Beijing100193,China)

[Abstract] ThepaperanalyzedthecurrentstatusandexistingproblemsoftraditionalChinesemedicineresources.Blindintro ductionphenomenon,slowprogressofvarietybreeding,opdirectionalcultivationbasedongenuinedrug,

[Keywords]

lowutilizationrateofmedicinalpartsandherbresidueseriouslyaffectedthe

sustainabledevelopmentoftraditionalChinesemedicineresources.Thispaperraisedsuggestionsaccordingtotheseproblems:todevel

todevelopdirectivebreedingbasedonimprovementthecontentofeffectivecompo

nents,toexpandingusethemedicinalpartsbasedondiversificationandtocomprehensiveusetheherbresidue.

traditionalChinesemedicineresources;sustainabledevelopment;tactics

do:i10.4268/cjcmm20110101

[责任编辑 吕冬梅]

中国中药杂志#征订启事

中国中药杂志#创刊于1955年7月,是由中国科学技术协会主管,中国药学会主办,中国中医科学院中药研究所承办的综合性中药学术期刊,全面反映我国中药与天然药物学科领域最新进展与研究动态,是中医药最高科研学术水平的交流平台之一。主要报道该领域新成果、新技术、新方法与新思路,内容包括栽培、资源与鉴定、炮制、药剂、化学、药理、不良反应、临床等。设有专论、综述、研究论文、研究报告、临床、学术探讨、药事管理、经验交流、信息等栏目。主要读者对象为各级管理部门、研究院所、大专院校、工厂企业以及医院等从事中医药科研、管理、生产、医院制剂及临床等方面的人员。本刊现为半月刊,144页,每期定价30元,全年定价720元。国内刊号11 2272/R,国际刊号1101 5302。

中国中药杂志#在国际国内医药学领域内具有广泛影响。被美国Medline数据库、 化学文摘#(CA)、 国际药学文摘#(IPA)、 毒物学文摘#(ToxFile)、俄罗斯 文摘杂志#(AJ)、波兰 哥白尼索引#(IC)、WHO西太平洋地区医学索引(WPRIM)等16家权威性专业文摘收录;国内为 中国科学引文数据库!、 中国学术期刊综合评价数据库!来源期刊,中国自然科学核心期刊,中国中文核心期刊,中国科技核心期刊,并被 中国学术期刊文摘#中、英文版收录。曾荣获第三届国家期刊奖百种重点期刊、历届国家中医药管理局全国优秀中医药期刊评比一等奖,并获得中国科学技术协会精品科技期刊工程项目B类资助。

地址:北京市东直门内南小街16号;邮编:100700;http://www cjcmm com cn;E mai:lcjcmm2006@188 com;联系电话详见本刊网站。

本文来源：https://www.bwwdw.com/article/jia4.html