中藥冰片資源及生產加工現狀△

王中洋，龐玉新，楊全，袁蕾，于福來，吳麗芬

(1.中國熱帶農業科學院 熱帶作物品種資源研究所農業部華南作物基因資源與種質創制重點開放實驗室，海南 儋州 571737；2.廣東藥學院中藥學院，廣東 廣州 510006；3.海南省艾納香工程技術研究中心，海南 儋州 571737)

中藥冰片資源及生產加工現狀△

王中洋1，2，3，龐玉新1，3*，楊全2，袁蕾1，3，于福來1，3，吳麗芬1，2，3

(1.中國熱帶農業科學院 熱帶作物品種資源研究所農業部華南作物基因資源與種質創制重點開放實驗室，海南 儋州 571737；2.廣東藥學院中藥學院，廣東 廣州 510006；3.海南省艾納香工程技術研究中心，海南 儋州 571737)

冰片為我國重要傳統中藥之一，具有開竅醒神，清熱止痛的功效，常作為“藥引”廣泛應用于大量中成藥。目前市場仍供不應求，開發前景十分廣闊。作者就冰片的來源及其植物資源分布、加工技術、生產現狀及市場前景進行綜述，為冰片的研究與開發提供參考。

冰片；資源；加工技術；生產現狀；市場前景

冰片為傳統中藥，具有開竅醒神、清熱止痛之功效，用于熱病神昏、驚厥、中風痰厥、氣郁暴厥、中惡昏迷、胸痹心痛、目赤、口瘡、咽喉腫痛、耳道流膿等癥。現在研究表明，冰片對人中樞神經興奮性有雙向調節作用[1]。冰片常作為“藥引”應用于大量中成藥，以增加其治療效果[2]。冰片的商品種類主要有龍腦冰片、合成冰片、天然冰片、艾片4種。其中，龍腦冰片使用最早，魏晉南北朝時期的《名醫別錄》即有記載，1977年版《衛生部進口藥材暫行質量標準》以“天然冰片”之名收載。合成冰片、天然冰片、艾片均收載于2010版《中國藥典》。冰片是一種應用廣泛的中藥，市場需求量較大，仍處于供不應求的現狀。

1 冰片的來源及其植物資源分布

1.1 龍腦冰片

龍腦冰片為龍腦香科植物龍腦香Dryobalanopsa-romaticaGaertn的樹干經水蒸氣蒸餾得到的結晶，又稱龍腦香、冰片、梅片、梅花冰片、天然冰片等，其化學成分為右旋龍腦[3]。龍腦冰片主產于印度尼西亞、菲律賓、印度、馬來西亞。龍腦冰片現今已少見，《衛生部進口藥材暫行質量標準》1986版及國家食品藥品監督管理局2004版《進口藥材質量標準》中均未記載。

1.2 合成冰片

合成冰片主要為樟腦通過還原反應或者通主要過松節油中α-蒎烯經酯化、水解得到，其化學成分為合成龍腦[4-5]。合成冰片的資源相對充足，且經過多年的發展技術較成熟，為目前商品冰片的主要來源[6]。松節油來源于松樹，松樹在全國大部分地區廣泛分布，故我國松節油的產量和儲存量都十分豐富。2009年調查結果顯示，我國規模化松脂生產主要在廣西、江西、云南、廣東、福建、湖北、貴州等省[7-8]。

1.3 天然冰片

天然冰片為樟科植物樟Cinnamomumcamphora的新鮮枝葉經提取加工制成的結晶，其化學成分主要為右旋龍腦。20世紀80～90年代，我國科技人員經過不懈努力發現香樟C.innamomumcamphora(L.)presl.、油樟C.innamomunlongepaniculatum(Gamble)N.Chao ex H.W.Li、陰香C.innamomumburmannii(Nees) BI 3種樟科植物均可用于提取天然冰片[9]。這3種天然冰片原料均為同一種化學型即龍腦型。龍腦樟即香樟，一種常綠喬木，其龍腦型中右旋龍腦含量為81.78%，植物資源廣泛分布于長江以南，以臺灣最多；油樟系樟科樟屬的珍貴樹種，油樟中龍腦型含右旋龍腦77.57%，主要分布于宜賓、川南以及盆周等地，湖南、江西等省也有引種栽培，亦稱“宜賓油樟”；陰香為常綠高大喬木，其龍腦型中右旋龍腦含量為70.81%，分布于廣東、福建、江西、廣西、浙江、貴州和湖北，此樹也提供木材，常在園林作綠化樹、行道樹。

1.4 艾片

艾片來源于菊科艾納香屬植物艾納香Blumeabalsamifera(L.)DC 的新鮮葉，經提取加工制成的結晶，其化學成分主要為左旋龍腦。艾納香為多年生草本植物，主要分布在我國長江以南的大部分省區，貴州南部、海南、廣西、廣東、云南和臺灣等地均有分布，其中以貴州分布最為廣泛，是該地區的道地藥材之一。江西、福建、浙江及湖南等地也有零星分布[10]。國外主要分布于馬來西亞、越南、新加坡、印度、印度尼西亞等東南亞國家。

2 加工技術

2.1 合成法

合成冰片生產工藝成熟且成本較低，原料主要為來源于松節油中的α-蒎烯。合成冰片的生產方法主要為α-蒎烯在催化劑、酯化劑的作用下，攪拌且緩緩加熱至90 ℃，反應3 h，再升溫至110 ℃，恒溫4 h，濾除催化劑，經水蒸氣蒸餾蒸出輕油得酯，然后向酯中加入一定量的10% NaOH溶液，在攪拌下加熱至80 ℃，反應3 h，反應結束后，分出水層。將上述產物在120 ℃左右下升華收集粗冰片，再經乙醇-水重結晶后即得冰片[5]。生產中還有其他的原料、催化劑和方法，如用樟腦作原料用不對稱還原制備右旋龍腦；采用BPO作催化劑將α-蒎烯合成冰片等[11-13]。合成法雖然技術成熟且成本低廉，但其異龍腦和樟腦含量都比較高[14]。

2.2 植物提取法

天然冰片多采用水蒸氣蒸餾的方法從龍腦樟的枝葉中提取。蒸餾時間2 h，適宜蒸餾溫度為90～100 ℃。高溫條件會使冰片脫氫生成樟腦，或者是裂解生成其他有機化合物[15]。精制工藝多采用將粗品進行冷凍、離心，除去部分雜質后放入升華罐進行升華即可得到右旋龍腦含量為95%以上的天然冰片。若經乙醇-水(按一定比例混合)溶解后重結晶純度可達到99%以上[16]。該工藝相對成熟，且工藝經過優化后，產品得率和純度都較高。

艾片的傳統工藝是將艾納香葉和嫩枝經過傳統的蒸餾設備進行蒸餾，制得艾粉，然后再純化，此方法設備簡單，技術要求低，但產率較低[17]。現代工藝研究中，將艾納香葉置蒸餾提取罐，經水蒸氣蒸餾60 min，冷卻得艾粉結晶，進一步經過減壓蒸發、減壓升華、分離純化精制而得艾片[18]。整個過程中艾片提取率高達90%，回收率可達80%。該提取分離純化工藝簡便，效率高，損失小，可大量處理，適合工業化生產。中國熱帶農業科學院熱帶作物品種資源研究所已開發出自主專利的產地加工和大規模工業化生產裝備，國內外首次實現艾片、艾粉及艾納香油的高效、環保工業化生產。隨著該設備的推廣，艾片的產率將進一步提高[19]。

3 生產現狀及市場前景

3.1 生產現狀

由于巨大的市場需求和豐厚的經濟效益，我國許多地區因地制宜采取大面積人工種植原料林，積極興建天然冰片的提取加工產業。

右旋龍腦的生產主要集中在湖南、四川、江西等省。湖南省僅新晃龍腦開發有限公司擁有龍腦樟原料林1 333 hm2、龍腦樟種源基因庫20 hm2、扦插和移栽苗圃18.7 hm2，以及年產天然冰片100 t的生產線。2013年種植龍腦樟原料林333 hm2，建成全國最大的集龍腦樟原料林種植、天然冰片系列產品研發及生產、營銷于一體的天然冰片產業基地；2013年9月該公司擬投放1.8億元進行技改升級，準備實施3 333 hm2龍腦樟原料林及天然冰片系列產品生產基地建設項目[20-21]。截至2011年四川省宜賓市宜賓縣建成油樟基地13 333 hm2，55個6.7 hm2以上的中型油樟場[22]。2013年江西省泰和縣龍腦樟種植面積達400 hm2，預計2014年將達670 hm2；上饒市玉山縣從2013年9月開始規范化開發種植龍腦樟，該項目種植主要以江西宏林林業發展有限公司為龍頭，項目投資3 000萬元，規范化種植667 hm2龍腦樟原料林[23-24]。

貴州為我國艾片的主要產區，經過多年開發，資源嚴重減少。現在該地區政府扶持艾納香的種植和艾片的加工，在全省廣泛種植艾納香，尤其在羅甸和望謨等地區已經形成規模和產業化。2013年望謨縣已形成人工種植艾納香985 hm2，年產3萬噸中藥原料[25]。羅甸縣艾納香人工種植面積達2 000 hm2，野生面積6 667 hm2，2015 年人工種植面積有望達6 667 hm2[26]。貴州省科技廳聯合中國熱帶農業科學院熱帶作物品種資源研究所及多所高校為羅甸縣提供技術支持，如中國熱帶農業科學院品資所提供艾粉和艾片加工設備、艾納香種質資源收集、規范化栽培技術研究、優良品種選育、開展GMP加工技術研究、人才培養等幫助，并在2013～2015年間出資600萬元建立“羅甸縣中藥材產業科技合作專項資金”。預計到2016年，羅甸年培育種苗能力可達1 000萬株，建成艾納香特色中藥材生產基地1 333 hm2，年產值達3億元[27]。海南多光多熱的氣候環境適宜艾納香的生長，其資源分布較廣。中國熱帶農業科學院熱帶作物品種資源研究所聯合貴州艾源生態藥業開發有限公司在海南推廣艾納香規范化種植和加工，并于2014年3月21日，揭牌成立“艾納香產品中試基地”。

雖然各地都在加大對天然冰片資源進行開發和利用，但我國天然冰片資源相對匱乏的局面依然存在，為此，研究者將植物細胞培養技術應用于冰片的生產中。陳美蘭等[28]以龍腦樟的嫩葉為外植體誘導出愈傷組織，發現其具有產生龍腦的能力，但還需進一步研究。徐劍[29]以龍腦樟組培瓶苗為材料，誘導優良的愈傷組織并以右旋龍腦為目標成分進行篩選，初步建立并優化了龍腦樟愈傷組織懸浮體系，但高右旋龍腦含量調控的研究仍需進一步探索。該方法具有占地少、產量高、不受病蟲害侵擾、不受自然條件限制等優點，并且通過控制生物合成途徑獲得所需產物[30]。因此，可以利用植物細胞培養，生產高純度天然冰片。該方法不僅可以解決目前化學合成龍腦存在的各種弊端，而且可以解決天然冰片來源緊缺的問題，應用前景廣闊。

3.2 市場前景

與合成冰片相比，天然冰片(艾片和天然冰片)有著自身的優勢。近年的研究表明，合成冰片的質量不穩定，無法保證藥物的安全有效。魏剛等[31]通過GC-MS法對市售合成冰片進行檢測，發現某些產品中毒性樟腦的含量可達45%以上，有的甚至高達97.29%。曾池清等[14]抽檢的10批樣品中僅3家符合藥典要求，其主要原因可能是在長時間存放過程中異龍腦、龍腦逐漸轉化成樟腦。陸洋等[32]通過離體滲透試驗，發現天然冰片對黏膜屏障的促滲作用較合成冰片弱，但保護作用更強。合成冰片原料中含有一定量的樟腦，由于樟腦具有一定的毒性，特別對嬰幼兒的毒性更強，因此加拿大衛生部有慎用“秘制保嬰丹”的通知[33]。另有研究表明，異龍腦可引起肝損害，合成冰片中除含有龍腦外還含有大量的異龍腦，故導致毒性增加[34]。胡利民等[35]通過比較研究天然冰片、合成冰片對大鼠胃黏膜屏障影響，結果合成冰片對小鼠胃粘膜跨膜電位和黏膜血流量有明顯影響，而天然冰片沒有此作用，說明合成冰片空腹大量服用對胃黏膜有一定刺激，天然冰片則很小。楊洪濱等[36]通過Draize眼刺激性實驗發現，長期應用0.25～1.0 g·L-1濃度的天然及合成冰片滴眼液，中、高劑量天然冰片對家兔眼刺激較合成冰片小。隨著人類日益關注自身的健康及消費的不斷升級，天然冰片逐步取代合成冰片是必然的趨勢。天然冰片資源在國內從發現到利用，市場上已經有一定的認知；《中國藥典》2010版對天然冰片的質量標準進行了制定，其已具備市場準入制，并得到一定的認同；隨著我國人民生活水平的提高，崇尚自然的觀念深入人心，天然冰片產品在醫藥、食品、香料和日用化工行業需求日益增長[37]。

目前，我國天然冰片市場供不應求，價格較高。1980年我國的藥用天然冰片年需求量就達到80 t[38]。我國現在天然冰片的需求量約為500 t，國際市場需求為10 000 t。由于資源短缺，進口價格昂貴，我國實際僅有不足5 t的進口量。目前僅天津天士力集團、天津中興藥業集團、廣西制藥廠、湖南制藥廠對天然冰片的需求量就超過100 t[39]。由于市場供給嚴重短缺，來源匱乏，導致天然冰片的價格較高。縱觀國內市場，根據天然冰片的純度差異，其價格在1 000～4 000元·kg-1不等，但這明顯高于合成冰片的平均110元·kg-1。自2008年世界經濟危機以來，我國經濟也受到了很大的影響。近年來，我國物價不斷上漲，導致龍腦樟植物的育苗、種植及提取加工的成本均不斷提高，天然冰片價格不斷上漲。

我國天然冰片的生產已經具有一定的規模，產量也相當可觀，但是仍然無法滿足市場的需求。市場形勢表明，天然冰片仍處于供不應求的狀態，市場前景十分廣闊。

4 小結與展望

天然冰片在醫藥、化工、香料、美容、食品等行業應用廣泛，需求量遠遠超過供給量，而其替代品合成冰片的毒副作用日益凸顯，使得市場上的天然冰片更加短缺。此外，印尼等地的龍腦香資源已近枯竭。我國天然冰片資源經過多年的研究雖然取得一定的成果，但天然冰片資源并未得到充分的開發和利用。

隨著對天然冰片研究的不斷深入，用于提取天然冰片的植物種類將不斷被發掘。因此，對天然冰片的提取源植物進行相關基源鑒定十分必要。同時對已經發現的植物品種進行資源改良和大規模規范化種植，使得天然冰片資源能夠可持續發展。嘗試通過組織培養、基因工程等技術手段，為天然冰片的生產提供原材料。國家對天然冰片資源開發利用的投入不斷加大，這必將為我國天然冰片的自主生產和可持續發展奠定基礎。因此，我國天然冰片前景廣闊，發展潛力巨大，具有十分可觀的社會、經濟效益。

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ResourcesandthePresentSituationofProductionandProcessingofTraditionalChineseMedicineBorneol

WANG Zhongyang1，2，3，PANG Yuxin1，3*，YANG Quan2，YUAN Lei1，3，YU FuLai1，3，WU Lifen1，2，3

(1.TropicalcropsGeneticResourcesInstitute，ChineseAcademyofTropicalAgriculturalSciences/KeyLaboratoryofCropGeneResourcesandGermplasmEnhancementinSouthernChina，Danzhou571737，China； 2.SchoolofTraditionalChinese，GuangDongPharmaceuticalUniversity，Guangzhou510006，China；3.HainanProvincialEngineeringResearchCenterforBlumeaBalsamifera，Danzhou571737，China)

Borneol is one of the important Traditional Chinese Medicines in our country.It can be used in mind-opening，wake up，heat-clearing and analgesic，etc.Borneol often used as a ‘guide medicine’in patent medicines.The demand exceeds supply in current market，its development prospect is very broad.This article reviews the source，plant resources distribution，processing technology，production status and market prospect of borneol，so as to provide the reference for further research and development of natural borneol.

Natural borneol；Resource；Processing technology；Production status；Market prospect

2014-07-23)

科技部科研院所技術開發研究專項(2013EG1343239)；貴州重大課題專項計劃項目(黔科合重大專項字[2013]6011號)

*

龐玉新(1975-)，男，博士，副研究員，研究方向：南藥資源研究與開發，電話：0898-23300268， E-mail：blumeachina@126.com

10.13313/j.issn.1673-4890.2014.09.018