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【摘 要】 本文概述天麻的生物学特征和药理研究进展,提出天麻研究和开发利用的发展方向。
【关键词】 天麻 栽培 有效成分测定 药理作用 加工
1 天麻的生物学特性
天麻为非自养型植物,植株肉质独苗,黄红色,没有根和绿叶,天麻种子无胚乳及其它营养储备,仅由胚及种皮构成,胚组织无器官分化,其块状的根为珍贵中药材——天。天麻的块茎呈长椭圆形,略扁,皱缩而弯曲。一般两端钝圆,上端有时带有枯干残茎,下端有凹陷呈圆盘状的根痕。外表呈黄白色、黄棕色或黄褐色,全身多纵沟,有油点状的须根痕组成横向环纹。质坚而紧密,不易折断。横切面为牙白色或棕黄色,为半透明体,味略甜带辛。天麻靠密环菌供给养料,密环菌适宜在潮湿的土壤中繁殖,而潮湿的土壤由于水的蒸发而在其周围形成雾罩。
天麻生长过程中主要有以下几个方面的特性:避光性、向气性、向湿性。天麻生长的适宜温度10~30℃,最适温度20~25℃,空气相对湿度80 %左右,土壤含水量50 %~55 %,pH值5~6,即偏酸性的生态环。
天麻是高度进化的兰科药用异养植物,在其整个生活史中需要与两种真菌共生,才能完成生长发育。天麻种子非常细小,只有胚,无胚乳。因此天麻种子萌发需要小菇属(Mycena)一类真菌为其提供营养,种子萌发后形成的原球茎需要另一种真菌——蜜环菌(Armillaria mellea Vahl. Frouel)的侵入为其提供营养,天麻才能完成由种子到米麻、白麻以及箭麻的整个生长发育过程。
2 天麻的药理作用
现代药理学研究证明天麻有镇静作用、抗惊厥作用、镇痛作用、抗炎作用、抗衰老、改善学习记忆的作用、对高级神经中枢及心血管系统均有不同作用。天麻可增强视神经的分辨能力,治疗老年性痴呆症的总有效率达81.8%,天麻有抗癫痫的作用,天麻对增强记忆、延缓衰老均有明显作用。天麻与其他中药材联合使用可以降血压,治疗肝病。台湾中国医药学院中国医药研究所的实验发现,天麻可改善学习记忆障碍,除可保健养身,更可预防或治疗老年痴呆症。
有关天麻及其复方药品的药理作用较多,主要涉及天麻对脑的学习和保护功能、高血压、抗癫痫和老年痴呆症等方面[3],天麻素对模拟脑缺血再灌注损伤星形胶质细胞有良好的保护作用,其途径之一可能是通过抑制NOS活性的反应性增强来实现。
通过实验探讨天麻和阿胶联合应用对染铅大鼠海马总抗氧化能力和学习记忆的影响,结果证明天麻和阿胶单用即可对铅引起的学习记忆的损害产生明显的拮抗作用,二者联用拮抗作用更为显著。
为探讨天麻促智颗粒(TMCZKL)的脑保护作用机制,观察了该药对反复脑缺血再灌注小鼠的脑组织递质性氨基酸含量的影响。结果证明TMCZKL大、中、小三个剂量组均可非常显著升高小鼠脑皮层和海马的谷氨酸含量(P<0.001),升高海马区天门冬氨酸含量(P<0.001),非常显著降低脑皮层的γ2氨基丁酸的含量(P < 0. 001)。提示TMCZKL可调节脑内递质性氨基酸含量,维持兴奋性氨基酸和抑制性氨基酸的动态平衡,可对抗兴奋性氨基酸毒性作用。
利用小鼠双侧颈总动脉结扎再灌手术造成的学习记忆障碍动物模型,探讨天麻促智颗粒(TMC)的脑保护机制,为其治疗老年血管性痴呆的作用提供药理学依据。结果:TMC可不同程度地抑制小鼠脑损伤引起的大脑皮层、海马两部位NMDA受体活性;增强两部位的M受体活性;还可增加皮层、海马和肝脏中GPx的活性。证明TMC治疗血管性痴呆的机制可能与其抑制脑内兴奋性氨基酸受体活性、提高胆碱能神经功能以及增加抗过氧化酶活性有关。
选择肝阳上亢病症高血压患者的收缩压与心率为观察指标,探讨了天麻钩藤饮的体内药物动力学过程与参数。结果表明,该方对收缩压有轻度的降压作用,并呈量效关系,但对舒张压与心率的作用不显。
选择60~75岁经临床诊断为健康的老年人,将天麻、黄芪制成胶囊,口服三个月,探讨天麻、黄芪在延缓衰老方面的作用。结果服药后比服药前血中HOP 明显升高(P<0.01),证明天麻、黄芪有延缓衰老的作用。
实验证明天麻和天麻花粉均无毒副作用[4]。
3 天麻的开发利用
传统中药利用中,天麻常与钩藤、半夏、川芎、防风等配伍使用。天麻中成药则已有天麻片、天麻丸、天麻定眩宁、天麻蜂王精、天麻益脑冲剂、天麻精等。近年来天麻烟、酒、茶、糖、食品及化妆品均已出现。天麻保健药品也得到广泛开发,不仅研发了一些产品的生产工艺,而且制定了质量标准[5]。
在天麻块茎中发现一种抗真菌蛋白-天麻抗真菌蛋白(Gastrodianin,简称GAFP)。体外抑菌试验表明GAFP对腐生性真菌如木霉、蜜环菌有强抑制作用。天麻抗真菌蛋白基因已经被克隆,并且在彩色棉中进行转化研究[6]。人类通过基因工程技术将GAFP 基因或者DNA片段转移到目标植物,可使原本不能产生抗真菌蛋白的目标植物获得抗真菌病害的能力。利用这一途径可获得高效能、无消耗、无污染的抗病植物新品种。GAFP对植物抗病基因工程具有重要的价值,有待深入研究、开发利用。
天麻的开发利用目前主要集中在药用方面,而其食药兼用、保健功能方面的开发也得到了发展,天麻对植物抗病基因工程研究具有重大潜在价值,值得更进一步开发。
参考文献
[1] 杨世林,兰进,徐锦堂. 天麻的研究进展[J]. 中草药,2000,31(1):66~69.
[2] 郭顺星. 天麻生长特性及其在栽培中的应用[J]. 中国中药杂志,2001,26(5):253.
[3] 杜贵友,崔海峰,王文韬,等. 天麻促智颗粒的脑保护机制研究[J]. 中国中药杂志,2001,26(4):269~271.
[4] 唐继坤,黄武光. 人参天麻胶囊主要药效学及急性毒性实验[J]. 贵阳医学院学报,2001,26(2):162~163.
[5] 袁小红,刘茂才,欧爱华,等. 脑脉I号胶囊提取工艺的研究[J]. 广州中医药大学学报,2001,18,(2):170~173.
[6] 王晓晨,徐庆,陈章良. 天麻中一种抗真菌蛋白基因的克隆[J]. 植物学报,1999,41(10):1041~1045.
【关键词】 天麻 栽培 有效成分测定 药理作用 加工
1 天麻的生物学特性
天麻为非自养型植物,植株肉质独苗,黄红色,没有根和绿叶,天麻种子无胚乳及其它营养储备,仅由胚及种皮构成,胚组织无器官分化,其块状的根为珍贵中药材——天。天麻的块茎呈长椭圆形,略扁,皱缩而弯曲。一般两端钝圆,上端有时带有枯干残茎,下端有凹陷呈圆盘状的根痕。外表呈黄白色、黄棕色或黄褐色,全身多纵沟,有油点状的须根痕组成横向环纹。质坚而紧密,不易折断。横切面为牙白色或棕黄色,为半透明体,味略甜带辛。天麻靠密环菌供给养料,密环菌适宜在潮湿的土壤中繁殖,而潮湿的土壤由于水的蒸发而在其周围形成雾罩。
天麻生长过程中主要有以下几个方面的特性:避光性、向气性、向湿性。天麻生长的适宜温度10~30℃,最适温度20~25℃,空气相对湿度80 %左右,土壤含水量50 %~55 %,pH值5~6,即偏酸性的生态环。
天麻是高度进化的兰科药用异养植物,在其整个生活史中需要与两种真菌共生,才能完成生长发育。天麻种子非常细小,只有胚,无胚乳。因此天麻种子萌发需要小菇属(Mycena)一类真菌为其提供营养,种子萌发后形成的原球茎需要另一种真菌——蜜环菌(Armillaria mellea Vahl. Frouel)的侵入为其提供营养,天麻才能完成由种子到米麻、白麻以及箭麻的整个生长发育过程。
2 天麻的药理作用
现代药理学研究证明天麻有镇静作用、抗惊厥作用、镇痛作用、抗炎作用、抗衰老、改善学习记忆的作用、对高级神经中枢及心血管系统均有不同作用。天麻可增强视神经的分辨能力,治疗老年性痴呆症的总有效率达81.8%,天麻有抗癫痫的作用,天麻对增强记忆、延缓衰老均有明显作用。天麻与其他中药材联合使用可以降血压,治疗肝病。台湾中国医药学院中国医药研究所的实验发现,天麻可改善学习记忆障碍,除可保健养身,更可预防或治疗老年痴呆症。
有关天麻及其复方药品的药理作用较多,主要涉及天麻对脑的学习和保护功能、高血压、抗癫痫和老年痴呆症等方面[3],天麻素对模拟脑缺血再灌注损伤星形胶质细胞有良好的保护作用,其途径之一可能是通过抑制NOS活性的反应性增强来实现。
通过实验探讨天麻和阿胶联合应用对染铅大鼠海马总抗氧化能力和学习记忆的影响,结果证明天麻和阿胶单用即可对铅引起的学习记忆的损害产生明显的拮抗作用,二者联用拮抗作用更为显著。
为探讨天麻促智颗粒(TMCZKL)的脑保护作用机制,观察了该药对反复脑缺血再灌注小鼠的脑组织递质性氨基酸含量的影响。结果证明TMCZKL大、中、小三个剂量组均可非常显著升高小鼠脑皮层和海马的谷氨酸含量(P<0.001),升高海马区天门冬氨酸含量(P<0.001),非常显著降低脑皮层的γ2氨基丁酸的含量(P < 0. 001)。提示TMCZKL可调节脑内递质性氨基酸含量,维持兴奋性氨基酸和抑制性氨基酸的动态平衡,可对抗兴奋性氨基酸毒性作用。
利用小鼠双侧颈总动脉结扎再灌手术造成的学习记忆障碍动物模型,探讨天麻促智颗粒(TMC)的脑保护机制,为其治疗老年血管性痴呆的作用提供药理学依据。结果:TMC可不同程度地抑制小鼠脑损伤引起的大脑皮层、海马两部位NMDA受体活性;增强两部位的M受体活性;还可增加皮层、海马和肝脏中GPx的活性。证明TMC治疗血管性痴呆的机制可能与其抑制脑内兴奋性氨基酸受体活性、提高胆碱能神经功能以及增加抗过氧化酶活性有关。
选择肝阳上亢病症高血压患者的收缩压与心率为观察指标,探讨了天麻钩藤饮的体内药物动力学过程与参数。结果表明,该方对收缩压有轻度的降压作用,并呈量效关系,但对舒张压与心率的作用不显。
选择60~75岁经临床诊断为健康的老年人,将天麻、黄芪制成胶囊,口服三个月,探讨天麻、黄芪在延缓衰老方面的作用。结果服药后比服药前血中HOP 明显升高(P<0.01),证明天麻、黄芪有延缓衰老的作用。
实验证明天麻和天麻花粉均无毒副作用[4]。
3 天麻的开发利用
传统中药利用中,天麻常与钩藤、半夏、川芎、防风等配伍使用。天麻中成药则已有天麻片、天麻丸、天麻定眩宁、天麻蜂王精、天麻益脑冲剂、天麻精等。近年来天麻烟、酒、茶、糖、食品及化妆品均已出现。天麻保健药品也得到广泛开发,不仅研发了一些产品的生产工艺,而且制定了质量标准[5]。
在天麻块茎中发现一种抗真菌蛋白-天麻抗真菌蛋白(Gastrodianin,简称GAFP)。体外抑菌试验表明GAFP对腐生性真菌如木霉、蜜环菌有强抑制作用。天麻抗真菌蛋白基因已经被克隆,并且在彩色棉中进行转化研究[6]。人类通过基因工程技术将GAFP 基因或者DNA片段转移到目标植物,可使原本不能产生抗真菌蛋白的目标植物获得抗真菌病害的能力。利用这一途径可获得高效能、无消耗、无污染的抗病植物新品种。GAFP对植物抗病基因工程具有重要的价值,有待深入研究、开发利用。
天麻的开发利用目前主要集中在药用方面,而其食药兼用、保健功能方面的开发也得到了发展,天麻对植物抗病基因工程研究具有重大潜在价值,值得更进一步开发。
参考文献
[1] 杨世林,兰进,徐锦堂. 天麻的研究进展[J]. 中草药,2000,31(1):66~69.
[2] 郭顺星. 天麻生长特性及其在栽培中的应用[J]. 中国中药杂志,2001,26(5):253.
[3] 杜贵友,崔海峰,王文韬,等. 天麻促智颗粒的脑保护机制研究[J]. 中国中药杂志,2001,26(4):269~271.
[4] 唐继坤,黄武光. 人参天麻胶囊主要药效学及急性毒性实验[J]. 贵阳医学院学报,2001,26(2):162~163.
[5] 袁小红,刘茂才,欧爱华,等. 脑脉I号胶囊提取工艺的研究[J]. 广州中医药大学学报,2001,18,(2):170~173.
[6] 王晓晨,徐庆,陈章良. 天麻中一种抗真菌蛋白基因的克隆[J]. 植物学报,1999,41(10):1041~1045.