丹參非藥用部位藥用價值及開發利用研究進展△

張玉，劉謙，蒲高斌，李佳，張永清

山東中醫藥大學 中藥資源學重點實驗室，山東 濟南 250355

丹參SalviamiltiorrhizaBunge.為唇形科鼠尾草屬多年生草本植物，以根及根莖入藥[1]，具有活血祛瘀、通經止痛、清心除煩、涼血消癰等功效，臨床藥用價值極高，為傳統大宗藥材。為滿足市場需求，山東、陜西、河北、河南等地均有大面積種植，隨著需求量的逐年增加，種植面積不斷擴大，僅山東省種植面積就達30萬畝(1畝≈666.7 m2)。除以根與根莖藥用外，生產過程中會產生大量的非傳統藥用部位，如花、莖葉、須根等，但尚未得到充分有效的利用。據統計，僅地上部分就占全株生物量的60%～70%。研究發現，丹參非傳統藥用部位含有與根結構相同或相似的活性成分，如能得到充分利用，將會提高生產效益，并避免環境污染。例如，在靈芝栽培過程中，加入適量的丹參等傳統中草藥的非藥用部位可起到明顯促進作用，有助于提高靈芝生物轉化率[2]。本文對丹參非藥用部位的化學成分、藥理活性及開發利用進行了系統總結，以期為節約資源、保護環境、促進丹參產業發展提供參考。

1 非藥用部位的化學成分與藥理活性

1.1 花序

丹參花及花序主要含有水溶性的酚酸類成分[3]，包括咖啡酸、丹參素、原兒茶醛、丹酚酸B、丹酚酸A、丹酚酸C、丹酚酸D、丹酚酸E、丹酚酸G、迷迭香酸、迷迭香酸甲酯等；其次是脂溶性的共軛醌、酮類成分，包括丹參酮Ⅰ、丹參酮ⅡA、丹參酮ⅢB、隱丹參酮、丹參新酮1-氫丹參新酮、異丹參酮Ⅰ、異丹參酮Ⅱ、丹參新醌A等；再次是含有比較豐富的揮發油，主要成分有α-石竹烯、β-石竹烯、欖香烯、蛇麻烯、大根香葉烯D、波旁烯、杜松二烯、β-石竹烯氧化物、降姥鮫酮-2、正十六酸石竹烯等；另外還有少量的微量元素等。其中水溶性丹酚酸類含量較高。研究發現，花的水溶性及脂溶性提取物的紅外光譜圖與根相似[4-5]。

沙秀秀等[6]利用UPLC-TQ/MS聯用技術，研究了丹參不同時期花序中7種丹酚酸類成分的動態變化規律，發現各時期花序中丹酚酸總量依次為：盛花期(05-13，78.873 mg·g-1)>初花期(04-27，71.207 mg·g-1)>現蕾期(04-18，60.282 mg·g-1)>結實期(05-23，44.405 mg·g-1)>終花期(06-03，29.484 mg·g-1)，其中以丹酚酸B(最高達5.2%)、迷迭香酸(最高達1.8%)量較高；在5月中旬丹酚酸類總量最高，盛花期前含量變化不明顯，進入凋萎期后丹酚酸類成分含量急劇下降，提示在不同發育時期花序中丹酚酸類成分組成也有變化。徐翠紅等研究了丹參不同器官不同生長期總丹參酮、總酚酸及總黃酮含量的動態變化，發現總酚酸含量變化與沙秀秀等人的研究結果一致，即花蕾期花序的總酚酸含量最高，另外總丹參酮、總黃酮含量也在花蕾期最高，糖類成分[7]含量變化則是單糖(果糖、葡萄糖)在枯萎期和幼苗期含量最高，雙糖(蔗糖、水蘇糖)在6月中旬地上部分生長旺盛期含量最高。張玲等[8]利用電感耦合等離子發射光譜法測定了丹參花中17種微量元素的含量，結果為：Mg(4 887.50 μg·g-1)>Fe(2 136.75 μg·g-1)>Ti(88.60 μg·g-1)>Zn(64.98 μg·g-1)>Mn(53.80 μg·g-1)>Sr(49.13 μg·g-1)>Ba(42.23 μg·g-1)>B(14.85 μg·g-1)>Cu(12.53 μg·g-1)>Pb(9.45 μg·g-1)>Cr(7.50 μg·g-1)>Ni(7.28 μg·g-1)>V(4.03 μg·g-1)>Sn(3.75 μg·g-1)>Li(2.38 μg·g-1)>Co(1.55 μg·g-1)>Cd(0.78 μg·g-1)，說明丹參花中含有較多的人體必需微量元素。

陳燕文等[9]通過正交試驗，優化了丹參花揮發油水蒸氣蒸餾工藝參數，確定了最佳提取工藝，即飽和氯化鈉溶液、浸漬6 h、蒸餾8 h、料液比為1∶18，在此條件下丹參花揮發油收率可達0.093 5%。翟宏宇[10]建立了丹參花中迷迭香酸、丹酚酸B的HPLC含量測定方法，經測定丹參花中迷迭香酸、丹酚酸B含量分別高達0.199%和0.584%，該方法專屬性強，結果準確可靠，且重現性好。

花與花序的主要藥理活性有：抗急性缺氧[11]，抗菌[12]，抗心肌缺氧[13-14]，抗腫瘤[15-16]，抗心梗[17-18]，抗血栓[19]，抑制血小板聚集[17]，心肌缺血保護，抗炎及增強機體免疫[20]等活性，尤其在防治婦科疾病、心腦血管疾病等方面作用突出。

1.2 莖葉

現有研究結果顯示，丹參莖葉的主要成分包括：丹酚酸類[21](丹參素、原兒茶醛、咖啡酸、迷迭香酸、紫草酸、丹酚酸B、丹酚酸A等)、黃酮類[22]、寡聚糖類[23]、皂苷類、香豆素類、三萜類成分及微量元素，水溶性成分種類多于根及根莖，其中丹酚酸B含量高達6.06%，而脂溶性成分種類少于根及根莖。

丹參在不同生長期莖葉成分[6]差異較大，一般在6月黃酮類和三萜類成分積累較多，8月生長旺盛期丹酚酸類成分達到峰值(除丹酚酸A)，此時莖葉中酚酸類總量(52.187～65.120 mg·g-1)是根部(37.792 mg·g-1)的1.5～1.8倍。與花序相似，莖葉中迷迭香酸(最高達21.966 mg·g-1)、丹酚酸B(最高達31.403 mg·g-1)含量較高，8月以后各種成分含量開始急劇下降，至12月莖葉枯萎時降至最低。另有研究結果顯示[24]，7月份為丹參地上莖葉生長旺盛期，此時的丹參莖葉提取物抗氧化活性最強，DPPH、ABTS中EC50分別為(19.14±1.43)μg·mL-1、(9.24±0.14)μg·mL-1[12月采收DPPH、ABTS中EC50分別為(240.67±11.92)μg·mL-1、(55.54±1.65)μg·mL-1]，該期丹參素、咖啡酸、迷迭香酸和丹酚酸B含量最高，分別達到11.656、4.724、4.654、49.862 mg·g-1。糖類成分成分的含量變化[7]顯示，單糖(果糖、葡萄糖)在5月含量最高，雙糖(蔗糖、水蘇糖)在7月含量最高。沈曉芳等[25]研究發現，K、Cu、Zn、Fe、Mg等元素在丹參根、莖和葉中的含量依次為：K>Mg>Fe>Zn>Cu，根、莖、葉中銅鋅比值分別為2.75、2.32、1.44，丹參葉中K、Cu、Fe、Zn的含量高于根和莖。

項想等[26]采用單因素及正交試驗相結合，優選出了丹參莖葉酚酸類、黃酮類成分的最佳提取工藝，并利用大孔吸附樹脂對其進行了純化富集。具體工藝路線為：以50%乙醇8倍量回流提取3次，每次1.0 h；以AB-8型大孔吸附樹脂純化，1.0 g·mL-1藥液上樣，上樣量為每10 g干樹脂上樣1.5 g干燥提取物，40%乙醇洗脫，洗脫用量3BV，結果酚酸類及黃酮類成分純度可達41.83%。刁保忠等[27]采用正交試驗法優選了丹參莖葉中丹參素和丹酚酸B的最佳提取工藝，路線為：莖葉粉末加10倍量水，浸泡1.0 h，每次提取0.5 h，100 ℃下提取3次。賈士軍等[28]制定了丹參葉茶的最佳生產工藝，并發現丹參葉茶的水提取物抗氧化能力比丹參根茶高。鄭云楓等[29]發現，丹參莖葉也含有水蘇糖。

莖葉的藥理活性主要有：活血化瘀，抗氧化，抗病毒，抗腫瘤，降血糖，預防腦梗塞、腦缺血等，對腦缺血的保護作用明顯強于根部。臨床上用于治療扁平疣、冠心病心絞痛、心肌梗死等疾病。目前有研究[30]顯示，丹參莖葉提取物能使果蠅代謝紊亂模型的糖脂代謝恢復正常。

1.3 須根

采收后的丹參藥材在干燥加工過程中，須根往往碎斷而被廢棄。研究發現，須根中的丹參酮ⅡA、丹酚酸B等成分含量遠高于根部。主要化學成分[31]包括：隱丹參酮、丹參酮ⅡA、丹酚酸B、二氫丹參酮Ⅰ、9″，9?-紫草酸B二甲酯、9′，9″-紫草酸二甲酯、2-N-(2′-羥棕櫚酰基)-1-O-β-D-吡喃葡萄糖基-4-鞘氨烯醇、9?-紫草酸B甲酯等。

于凡等[32]研究發現，丹參酮類與丹酚酸B在丹參植株不同部位的含量依次為：主根>須根>花托>莖>葉，其中須根中丹參酮類成分含量(最低為0.598%)遠高于2015版《中華人民共和國藥典》標準(0.25%)。曾令杰等[33]的研究結果顯示，丹參酮ⅡA與丹酚酸B在丹參根中的橫向分布以皮層為高，縱向分布均以根的下端高于上端，須根含量最高。

陸剛等[34]采用酶解再超聲法提取丹參須根中的總丹參酮和總丹酚酸，并結合星點設計-效應面法優化了酶解參數。脂溶性成分(總丹參酮)最佳酶解工藝為：纖維素酶用量為84 mg/0.1 g須根，緩沖液pH 4.2，溫度53 ℃；總丹酚酸最佳酶解工藝為：纖維素酶用量為25 mg/0.1 g須根，緩沖液pH 5.4，溫度55 ℃。

須根的藥理活性與丹參藥材基本一致[35]，主要具有抗氧化、抑菌等活性。

2 非藥用部位的開發利用

2.1 花序

在丹參種植過程中，摘除花序可明顯促進地上部分生長，提高根部產量及藥材質量，從而產出大量花部資源。在花序揮發油成分中以β-石竹烯含量最高，可達12.2%～31.7%[36-38]，具有抗腫瘤、抗菌等藥理活性，被廣泛應用于調味品、肥皂、食品添加劑及飲料生產，已有丹參花美白補水嫩膚面膜、丹參花養顏抗衰茶等產品問世。丹參花茶專利已被授權，以花蕾為原料，飲用后可調節血壓、降低血脂和血糖、保護心腦血管、消除疲勞、增強免疫力、促進食欲、提高睡眠質量等，且茶湯色澤淡雅，香氣持久。

2.2 莖葉

丹參莖葉具有重要的藥用價值，目前已經制定了丹參莖葉藥材質量標準[39]，內容包括：薄層色譜鑒別項(丹酚酸B、迷迭香酸、蘆丁、異槲皮苷)，檢查項(總灰分不得過10.0%，酸不溶性灰分不得過0.4%)，含量測定項(丹酚酸B含量不低于2.5%，迷迭香酸含量不低于1.8%)。但不同地區制定的標準差異較大，劉濤等[40]人研究制定的中山縣丹參莖葉質量標準在含量限度上要求迷迭香酸0.34%～0.94%、丹酚酸B 0.68%～0.14%。丹參莖葉的開發主要集中在保健飲品，主要作用有降血糖、降血脂、降血壓、溫經止痛、清肝明目、護肝養肝等。

2.3 須根

丹參須根腐解[41]會對植株產生不良影響，降低丹參藥材的產量及丹參酮I、丹參酮ⅡA成分含量，這與化感作用有關，具體機制尚不明確。關于須根藥理活性與藥效機制方面的研究報道甚少，有待加強。

3 小結

同種藥用植物的不同器官或部位在性味、化學成分及功效上存在較大的類同性，成分和藥理作用相同或相似，只是存在含量多少和藥效強弱的區別，部分非藥用部位還發現新的成分及藥用價值。例如，對丹參藥渣[42]進行適當的優化提取可達到純化富集丹參酮類成分。因此，對非藥用部位進行深入的化學分析、藥理及臨床藥效實驗多方面對比研究，并對中藥廢棄物轉化增效資源化模式[43-44]進行開發利用，尋找可代替入藥部位，為擴大新藥源提供科學依據。

丹參屬于常用大宗中藥材，全國種植面積在100萬畝以上，以丹參為原料的中成藥眾多，許多品種產值達數十億。在種植加工過程中，產生了大量的非傳統藥用部位，目前尚未得到充分開發利用，造成了資源浪費與環境污染。現有研究結果顯示，花與花序、莖葉、須根等非傳統藥用部位中含有種類眾多、含量豐富的活性成分，具有明顯的藥理活性，特別是地上部分產量很大[45]，是酚酸類和黃酮類化合物的天然來源，與根相比，丹參葉抗氧化、保護腦缺血性等作用更強。雖然目前已經開始進行非傳統藥用部位綜合開發利用方面的研究，并且市場上已有丹參花茶、丹參葉茶、化妝品等產品出現，但利用潛力遠遠沒有發掘出來。應在前期研究基礎上，深化不同采收期丹參不同部位活性成分合成積累規律等研究，在不影響丹參藥材產量與質量的前提下，科學采集非藥用部位，應用于食品、醫藥、化妝品、保健品等行業，這不僅能充分利用資源，提高經濟效益，促進丹參產業發展，還能降低環境污染，維持生態平衡。