远志是我国传统中药,具有祛痰、消肿、安神益智的功效,用于心肾不交、失眠多梦、健忘惊悸、神志恍惚、咳痰不畅、疮疡肿毒、乳房肿痛等症[1].经现代分类学考证,中药 "远志"实际分类包括远志 ( Polygala tenuifolia Willd. ) 和 西 伯 利 亚 远 志( P. sibirica L. ) 2 种.除传统药效外,现代医学研究显示,远志提取的有效物质成分还具抗老年痴呆、抗抑郁、抗癌等多项药理作用,所以国内外对远志及远志属植物的各种研究也越来越多.
随着中药现代化的发展,运用现代化手段对中药进行研究十分必要.近年来国内外学者对这 2 种远志进行了化学成分、药理作用和活性成分研究,弄清了其基本化学成分,分离出了远志皂苷、口山酮、寡糖脂类、生物碱、多糖等多种活性成分; 另一方面,一些学者对远志植物的形态、解剖、组织化学、繁殖生物学,以及药用植物资源等也进行了很多研究.证实其具有多种药用效果,值得深入研究开发利用,因此作者对远志的研究进行总结和概述,旨为远志植物的药源选择、种植开发、药物研发等提供一定的信息参考.
1 远志原植物的本草考证
目前 《中国药典》2010 年版一部规定的中药远志为远志属 ( Polygala L. ) 的植物远志 ( P. tenuifoliaWilld. ) 和卵叶远志 ( P. sibirica L. ) 的干燥根[1].不过远志使用历史悠久,文献众多,用于药材的远志范畴并不仅限于此.王光志等[2]对药物远志进行了比较全面的本草考证,发现远志使用历史悠久,记载于历代文献中,最早记载于 《神农本草经》,后来《唐本草》、《证类本草》、 《本草纲目》、 《本草品汇精要》和 《滇南本草》中也有记载.通过用历史与名称、品种的考证,虽然药材品种较多,但远志古今用药品种基本一致,均为远志 ( P. tenuifolia Willd. )和卵叶远志 ( P. sibirica L. ) 的干燥根; 除此之外,苦远志 ( P. sibirica var. megalopha France) 和瓜子金( P. japonica Houtt) 也有大量使用的记载.远志的药源,最初记载为山东半岛一带,实际后来发现全国大部分地区均有分布,其中以山西、河南、陕西产量较多,为道地药材.
2 远志的生物学特性
2. 1 植物形态
远 志 ( P. tenuifolia Willd. ) 和 卵 叶 远 志( P. sibirica L. ) 都是远志属 ( Polygala L. ) 的植物,我国有远志属植物 44 种,其中 21 种为中国特有种[3].《中国植物志》记载此属植物为 1 a 年生或多年生草本、灌木或小乔木; 单叶互生,稀对生或轮生,叶片纸质或近革质; 总状花序,其最大特点是花冠顶端背部具鸡冠状附属物.在我国广布各地,其中在西南和华南地区种类最盛.其中,用于药材的远志 ( P. tenuifolia Willd. ) 为多年生草本,株高 15 ~ 50 cm,主根粗壮,韧皮部肉质,浅黄色; 单叶互生,叶片线形至线状披针形,总状花序呈扁侧状生于小枝顶端; 花紫色,基部与龙骨瓣合生,龙骨瓣具流苏状附属物; 蒴果圆形; 种子黑色,卵形,密被白色柔毛.卵叶远志 ( P. sibirica L. )为多年生草本,木质,株高 10 ~ 30 cm; 叶互生,下部叶小卵形、上部叶大,披针形或卵圆状披针形; 总状花序腋外生或假顶生; 花蓝紫色,龙骨瓣具流苏状鸡冠状附属物; 蒴果近倒心形,具狭翅及短缘毛; 种子长圆形,黑色,密被白柔毛.
2. 2 花粉形态
国内学者对远志属 8 种植物的花粉粒进行了扫描电镜观察 ( 包括远志和卵叶远志) ,发现其花粉粒有2 种类型: ( 1) 赤道面观为球形或长球形,多数种为此类型 ( 包括远志、卵叶远志、瓜子金、新疆远志、华南远志和狭叶香港远志; ( 2) 赤道面观为豆形或肾形 ( 包括黄花远志和小扁豆) .两类花粉粒与远志属分组一致,反映了属下亲缘关系.远志和卵叶远志形态相近,与之相近的还有瓜子金等,这也是民间常用于药用的远志属植物[5].
2. 3 繁殖技术
2. 3. 1 种子繁殖 种子繁殖是远志的主要繁殖方式.宋长水等[6]研究发现,盛花期后约 23 d 收获的远志种子质量好; 贺玉林等[7]制定了远志种子质量分级标准,并将其分为 3 个等级,为选种或制种提供了参考依据; 赵云生等[8]研究了栽培远志种子的贮存特性,发现其种子易于发芽,可贮存 3 a; 田伟等[9]研究表明,远志种子在 - 13 ℃ 条件下贮藏有利于延长种子寿命; 田洪岭等[10]研究显示,对远志种子预处理可以提高发芽率,其中以 1. 0 mg/L 的 6-BA 效果最好.
2. 3. 2 组织培养 远志种子难于采收,且蚂蚁喜食易造成缺苗,加上种苗生长速度慢、周期长,利用组织培养的方法可以解决此类问题[11].胡侃[12]筛选出远志 愈 伤 组 织 分 化 的 适 宜 培 养 基 为 MS + 6-BA2. 0 mg / L + NAA 0. 5 mg / L; 芽增殖的适宜培养基为MS + 6-BA 1. 5 mg / L + KT 0. 1 mg / L + NAA 0. 2 mg / L;无根苗生根的适宜培养基为 1/2MS + DSC 1. 0 mg/L +IBA 0. 5 mg / L + NAA 0. 2 mg / L.任建伟等[13]筛选了卵叶远志增殖培养基为 MS + 6-BA 0. 5 mg/L + IBA0. 1 mg / L,生根培养基为 1 /2MS + IBA 1. 0 mg / L.
2. 3. 3 栽培技术 远志喜凉爽气候,耐干旱,忌高温.在向阳、排水良好的沙质土壤上栽培为好,黏土及低湿地区不宜栽种.赵云生等[14]研究发现,远志的合理留苗密度为 166. 5 万株/hm2,株行距 20 cm ×3 cm.冯亦平等[15]研究表明,大拱棚栽培能延长远志的有效生长期,可增产 1 ~2 倍.
3 远志的解剖学研究
远志的根皮是远志的药用部位,是其有效成分积累的主要部位,其品质与外部形态的关系是大家关注的一个问题.滕红梅等[16,17]发现远志与卵叶远志的根基本结构相同,都是由周皮和次生维管组织组成,主根周皮、次生韧皮部和次生木质部面积随根龄的增加而增加,确定了 3 a 生的主根次生韧皮部薄壁细胞的内含物最丰富.高玲玲等[18]对远志的根进行了组织化学研究,结果表明,远志根的储藏物质主要是脂类物质及少量的多糖和远志皂苷积累在根的薄壁细胞中,而口山酮类化合物主要分布在根的木栓形成层、栓内层薄壁细胞和次生韧皮部中.他们的研究都表明,作为药材的远志,栽培年限须在2 a 以上,3 a 生远志品质最佳.
4 远志的化学成分
远志所含的成分结构复杂且相对分子质量较大,直到 20 世纪 60 年代末才第 1 次得以阐明.随后日渐发展,已成功分离并鉴定了皂苷、口山酮、寡糖多酯等多种成分.
4. 1 皂苷
皂苷为远志的主要成分,其因结构复杂而难以分离鉴定,随着各种微量分析方法特别是质谱和核磁共振等新技术的发展,其结构研究取得了巨大进展.
Sakuma S 等[19,20]早期从远志根中分离出了7 种远志皂苷 A ~ G ( A,B,C,D,E,F,G) ,并鉴定了其中 A、B、E、F 和 G 的结构.彭汶铎等[21,22]从远志根中分离出了远志皂苷2D、3D、5D、3C 和 H.孙红祥[23]从远志属 11 个种 1 个变种植物中共分离得到95 种皂苷,均为五环三萜类皂苷,基本母核为齐墩果酸.
4. 2 口山酮
口山酮又叫苯并色原酮,是一类黄色的酚性化合物,甙化后颜色变浅,多为淡黄或无色[24].林黎琳[25]研究发现,远志口山酮分为简单口山酮、口山酮氧苷、口山酮碳苷和双口山酮,其中简单口山酮类最为常见.其从远志属植物中分离出 90 余种口山酮类化合物,其中简单口山酮占2/3 以上.
4. 3 寡糖脂类
寡糖脂类是远志科植物中独特的化学成分.早期Miyase T 等[26,27]从远志根中分离鉴定出 16 个寡糖多酯类化合物,命名为 tenuifoliosesA ~ P.吴雪英等[28]从远志中分离出了 3 个糖脂类化合物,命名为tenuifolioside A ~ C.杨学东等[29]从远志科的 13 个种1 个变种植物中共分离得到 91 种寡糖酯类成分,发现其母核结构以蔗糖主,再与乙酸、苯甲酸类和苯丙烯酸等酸成酯.
4. 4 生物碱类
金宝渊等[30]从远志根中分离出了 7 种生物碱类成分,分别命名为 N-9-甲酞基哈尔满、1-丁氧羰基-β-咔琳、1-乙氧碳基-β-咔琳、1-甲氧羰基-β-咔琳、perlolyrine、降哈尔满和哈尔满.
4. 5 多糖类
植物多糖具有广泛的药理作用,参与机体各种生理代谢,具有多种生物活性[31].赵云生等[32]测定了山西产远志中的多糖含量,结果发现,总糖含量达22% 以上,其中可溶性多糖一般为 12% 以上,粗多糖含量为 10%以下.裴瑾等[33]采用苯酚-硫酸比色法测定了远志的多糖含量,结果显示,根部多糖含量为4. 84% ,地上部分多糖含量为 6. 86% ,多糖含量较高,具有一定的药用价值.
4. 6 其他成分
除此之外,在远志属药用植物中还发现了木脂素、香豆素、苯丙素,以及黄酮、酚酸、甾类、无机物等其他类成分.
5 远志的药理作用
远志在中国传统中药中应用十分广泛,而现代医学研究也发现其含有的化合物具有多种药理作用.
5. 1 抑菌、抗炎作用
远志在中国古代就广泛用于炎症治疗.王连昌[34] 使用远志根水煎服治疗初期急性乳腺炎,取得了良好的临床效果.董抗援等[35]使用远志栓 ( 远志的主要成分) 治疗滴虫性阴道炎患者,疗效满意.Tie Hong 等[36]研究表明,远志根对 TNBS 引起的结肠炎具有保护作用.Kim K S 等[37]发现远志中含有的tenuifoliside A 具有消炎作用,其消炎机理是抑制了NF-KB 和 MAPK 途径.
5. 2 提高认知,改善记忆能力的作用
远志在中国传统医学上用于改善记忆和认知功能已经有 2000 多年的历史.张耀春等[38]研究发现,远志的提取物能够改善记忆障碍小鼠的学习和记忆功能.Jun-ni Huang 等[39]进一步研究表明,此作用的机制可能是通过抑制老鼠乙酰胆碱酯酶的活性,提高抗氧化和突触可塑性来实现的.Ki Young Shin 等[40,41]研究表明,从远志根部提取的化合物 BT-11 具有改善中老年人的认知功能.Wei XUE 等[42]研究表明,远志含有的远志皂苷 XXXII ( PGS32) 也具有改善记忆的功效.
5. 3 抗老年痴呆作用
Hongxiao Jia 等[43]研究发现,远志中的皂苷能够抑制神经母细胞瘤细胞中的 BACE1 蛋白水解活性,进而抑制 β-淀粉样蛋白的产生,从而预防阿尔茨海默氏病 ( AD) .证明其是一个潜在治疗 AD 的药物.
5. 4 抗抑郁作用
远志也是中国传统医学中一个重要的调节抑郁症的草药.抑郁症的发生一般认为与大脑内单胺类神经递质不足有关.孙艳等[44]研究表明,远志含有的YZ-50 能改善应激抑郁模型大鼠的抑郁症状.YuanHu 等[45 ~47]通过试验发现,YZ-50 能部分介导神经内分泌和神经保护系统,并通过刺激海马神经元的可塑性和神经形成进行治疗; 另外,远志中的活性寡糖酯DISS 能增加老鼠 4 个神经可塑性基因的表达从而表现出抗抑郁作用; 并抑制老鼠血浆皮质醇水平升高,增加 SOD 活性.这些结果表明,远志根含有的化合物具有抗抑郁效果.
5. 5 抗癌作用
Tao Xin 等[48在体外试验中发现,远志根中的多糖 PTP 能抑制人卵巢癌 SKOV3 细胞体的增殖,其机制是迅速耗尽癌细胞的谷胱甘肽 ( GSH) 和细胞内活性氧 ( ROS) ,从而导致细胞凋亡.在体内试验中老鼠给药 PTP 7 周后发现,其对卵巢癌肿瘤具有显着的抑制效果.Tao Xin 等[49]研究表明,从远志根中提取的 2 个多糖 PTPa 和 PTPb 是一个抗肿瘤剂,能用于预防肺癌的发生.
5. 6 祛痰镇咳作用
彭汶铎等[50]对远志中的 4 种远志皂苷进行了研究,发现远志皂苷 3D 主要具有祛痰作用,而远志皂苷 2D 和 3C 则主要具有镇咳作用.
5. 7 抗衰老作用
闫明等[51]研究发现,远志的提取物能显着提高衰老小鼠机体的 SOD、肝组织中 GSH-PX 的活性,降低 MDA 含量,发挥延缓衰老的作用.
5. 8 保护肝脏作用
Ping Liu 等[52]研究发现,远志根氯仿萃取物对用D-半乳糖胺诱导的老鼠肝损伤具有保护作用.但还需进一步研究,以评估这种提取物的潜在用途.
5. 9 治疗失眠和神经衰弱作用
Hyun-Ju Park 等[53]研究发现,远志根的提取物可促进老鼠神经干细胞的增殖,还能促进老鼠神经元前体细胞 HiB5 的神经突增生,有助于治疗失眠和神经症.
5. 10 调解血糖作用
马洪伟等[54]研究显示,远志的水提取物可对糖尿病周围神经病变的大鼠血糖进行调节,能降低血糖,对血糖升高具有预防作用.
5. 11 保护细胞作用
孙桂波等[55]研究显示,远志中的皂苷对过氧化氢所致 PC12 细胞损伤具有保护作用,可能与其提高细胞 SOD 活性,进而阻止氧化损伤,降低了脂质、蛋白质及 DNA 的损伤有关.
5. 12 降血压作用
PENG Wen-Duo[56]研究发现,远志中的皂苷对大鼠具有降血压作用.
5. 13 对平滑肌和心肌的作用
彭汶铎[57]通过研究远志皂苷 H 对离体平滑肌与心脏的作用发现,其对兔的平滑肌和离体子宫具有兴奋作用,对心肌具有抑制作用.徐敬东等[58]研究证实了远志的水提取物对未孕大鼠子宫平滑肌的运动有增强作用,可能与前列腺素合成与释放有关.
5. 14 利尿作用
李文魁等[59]发现,远志皂苷有消除水肿和利尿的作用.
6 远志资源及其他远志属药用植物的开发
6. 1 远志药材的甄别与鉴定
中药远志的药源包括远志 ( P. tenuifolia) 和卵叶远志 ( P. sibirica) ,但其形态十分相似,仅以叶形区分,卵叶远志的叶一般较远志的叶宽,但差异并不十分稳定,卵叶远志也有很多极狭的叶片,种间界限并不 十 分 清 晰. 同 时, 卵 叶 远 志 又 与 瓜 子 金( P. japonica) 相似.所以在收购的药材中,常有 3 个种的混合.目前对远志和卵叶远志的化学成分研究较多,差别不大,但对瓜子金的研究较少,3 种远志能否替代目前尚不清楚,还应深入研究,从形态、分子等方面界定与鉴别这几个种,保证药材的统一规范.
除此之外,远志还有药材掺假的问题.因为远志为我国大宗药材,市场需求极大,导致严重的掺伪现象.市场常见掺伪品有麦冬 〔Ophiopgon japonicus( Thunb. ) ker-Gawl. 〕,白 薇 ( Cynanchum atratumBge. ) 以及蔓生白薇 ( Cynanchum versicolor Bge. ) 的根[60 ~62].除此之外,少量伪品还有野胡麻 ( Dodartiaorientalis L. ) 和 三 叶 香 草 ( Lysimachia insignisHemsl. )[63].结合分类学上易混淆的种间问题,将来应利用分子标记对远志进行严格鉴别,以保证药品的统一.此外,应建立远志药材的生产基地,制定相应的生产质量管理规范,才能使生产出来的远志达到优质要求,促进远志生产健康发展.
6. 2 远志的药用开发前景
作为传统药材,远志在传统中药验方中的使用比较成型与固定,主要利用其祛痰、消肿、安神益智的功效与其他药物配伍使用,并无异议.但目前国内外都更加关注远志提取分离的单个化学成分的作用,尤其是其抗抑郁、安神等方面的作用.因此,近年来这方面的研究越来越多.国内外学者对远志和卵叶远志这 2 种远志的生物学、化学成分和药理作用等研究进一步增加,对其他药用远志也慢慢开始了深入研究,特别是对其药理作用研究越来越明确,表现出对多种疾病的潜在治疗价值.但研究一般局限在远志根部,对地上部分研究得很少,且有效物质成分提取研究也较少,药理作用机制研究尚不够完善.未来的研究应加强有效成分的鉴定、分离以及提取,与现代色谱分析技术的方法相结合,进行活性提取物的标准化研究,为开发新一代的药物奠定基础.
6. 3 远志属其他远志属药用植物资源的开发
虽然药典中只规定了 2 种远志作为远志的药源植物,但远志属还有很多远志种类可供药用.我国共有44 种远志属植物,其中 22 种可作药用[64],分别是黄花远志、小花远志、尾叶远志、西南远志、黄花倒水莲、叉枝远志、华南远志、香港远志、狭叶香港远志、新疆远志、瓜子金、曲江远志、大叶远志、蓼叶远志、卵叶远志、苦远志、和合草、小扁豆、远志、密花远志、小叶密花远志和长毛远志.王光志[65]的统计除以上 22 种外,还有 1 种岩生远志在当地应用.徐国钧等[5]药源调查发现,我国远志属植物多分布于南方,特别是西南比较丰富,但商品化生产主要集中在山西和陕西地区.除常用的远志和卵叶远志之外,瓜子金在全国大部分地区以全草入药,广西、四川、江西等省份有收购; 苦远志主要分布于云南省,在当地应用; 黄花倒水莲在广西省有收购; 华南远志在两广部分地区有商品,广西地区商品名为紫背金牛,广东地区名为大金不换; 其他种类如黄花远志、小花远志、新疆远志和小扁豆等均在小范围内或民间使用.
除我国外,国外的美远志 ( P. senega) 广泛使用于美洲和欧洲,已有数百年的历史,功效与远志相同.而且得到了非常详尽的分析和研究.
远志作为大宗药材,又发现有新的药用效果,需求逐步增长.一方面可以加强远志的繁殖、栽培研究,扩大种植面积,满足市场需求; 另一方面可以寻找同属可替代的植物.但是虽然国产远志属植物有一半明确记载可供药用,但所述功效有一定差别,其功效和化学成分与标准药源植物远志和卵叶远志在多大程度上相同,有多大的差异,都还需要进一步的研究.目前其他种有一些少量的研究,如张萌等[66]发现从尾叶远志中提取的 1? 7-二羟夹氧蕙酮 ( DX-1)在高剂量时对神经母细胞瘤细胞有一定的抑制和杀灭作用.S P Dhanabal 等[67]发现,小花远志叶的氯仿提取物对 D-半乳糖胺诱导的老鼠肝损伤具有保护作用.因此,在科学研究的基础上,相信有些种类可能能够作为远志的替代药材,另一些则可能能够开发新的用途.
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