中国紫苏资源调查和紫苏叶挥发油化学型研究

时间:2022-10-11 01:02:40

中国紫苏资源调查和紫苏叶挥发油化学型研究

[摘要]该文根据对国内紫苏的主产地区的资源调查结果,按照产出类型先分为野生资源和栽培资源两大类,栽培资源又按主要用途分为栽培药用资源、栽培籽用资源、栽培出口资源。野生资源主产区有河南、四川、安徽、江西、广西、湖南、江苏及浙江;栽培药用资源产区有河北安国、安徽亳州、重庆涪陵、广西玉林和广东茂名;栽培籽用资源产区包括甘肃庆阳、黑龙江桦南、吉林、重庆彭水及云南;栽培出口资源产区有浙江湖州、江苏连云港和山东烟台。对各产区采集的43个紫苏叶样品用采用水蒸气蒸馏法提取挥发油,GCMS进行了组成成分分析。43份紫苏叶样品挥发油得率在02%~15%,挥发油主要包括紫苏酮perillaketone(093%~9655%)、紫苏醛perillaldehyde(010%~6124%)、紫苏烯perillene(5215%)、石竹烯caryophyllene(322%~2627%)、α法尼烯αfarnesene (210%~2154%)等31个成份,可分为PK,PA,PP,EK,PL 5个化学型。其中野生资源化学型有PK型和PA型,以PK型居多,栽培药用资源的化学型种类包括了全部5种类型,以PA型居多,栽培籽用资源均为PK型,出口栽培资源均为PA型。紫苏3个变种中,紫苏变种Perilla frutescens var frutescens包括了5个化学型,以PK型最多,其中PK型主要是绿色叶,PA型为紫色叶或绿色叶,野生紫苏变种P frutescens var acuta只有PK,PA型,PK型较PA型多,其中PK型均为绿色叶,PA型为紫色叶,因此无论是野生还是栽培紫苏,以PK和PA型为主流化学型,PK型更多,且与叶色呈现较好的相关性。回回苏变种P fruteseens var crispa主要为PA型,两面紫色叶。主流化学型的区分为历代本草区别使用紫色香气的“紫苏”和绿色无香的“白苏”提供了科学依据,基于PK可导致家畜食用后产生肺部毒性,以及紫苏的使用传统,建议紫苏药用限制为紫苏醛型,应建立紫苏叶和紫苏叶油中紫苏醛的检测标准。

[关键词]紫苏叶;资源调查;挥发油;化学型;分布

[Abstract]This study, based on the findings for Perilla resources, aimed to describe the species, distribution, importance, features, utilization and status of quantitative Perilla resources in China This not only helps people to know well about the existing resources and researching development, but also indicates the overall distribution, selection and rational use of Perilla resource in the future According to the output types, Perilla resources are divided into two categories: wild resources and cultivated resources; and based on its common uses, the cultivated resources are further divided into medicine resources, seedused resources and export resources The distribution areas of wild resources include Henan, Sichuan, Anhui, Jiangxi, Guangxi, Hunan, Jiangsu and Zhejiang The distribution areas of medicine resources are concentrated in Hebei, Anhui, Chongqing, Guangxi and Guangdong Seedused resources are mainly distributed in Gansu, Heilongjiang, Jilin, Chongqing and Yunnan Export resource areas are mainly concentrated in coastal cities, such as Zhejiang, Jiangsu, Shandong and Zhejiang For the further study, the essential oil of leaf samples from different areas were extracted by the steam distillation method and analyzed by GCMS The differences in essential oil chemotypes among different Perilla leaves were compared by analyzing their chemical constituents The main 31 constituents of all samples included: perillaketone (093%9655%), perillaldehyde (010%6124%), perillene (5215%), caryophyllene (322%2667%), and αfarnesene (210%2154%) These samples can be classified into following five chemotypes based on the synthesis pathways: PKtype, PAtype, PLtype, PPtype and EKtype The chemotypes of wild resources included PKtype and PAtype, with PKtype as the majority All of the five chemotypes are included in cultivated resources, with PAtype as the majority Seedused resources are all PKtype, and export resources are all PAtype The P frutescens var frutescens include five chemotypes, with PKtype as the majority The PKtype leaves of P frutescens var acuta are green, while the PAtype leaves are reddish purple The P fruteseens var crispa was mainly PA type with reddish purple leaves The differences of the main chemotypes provide a scientific basis for distinguishing between Zisu and Baisu in previous literatures Based on the lung toxicity of PK and the traditional use of Perilla, the testing standard of essential oil and Perilla herb shall be built, and PA type is recommended to be used in traditional Chinese medicine

[Key words]Perilla leaf; resource survey; essential oil; chemotype; distribution

doi:10.4268/cjcmm20161011

紫苏叶为常用中药,具有解表散寒、行气和胃等功效,用于风寒感冒,咳嗽呕恶,妊娠呕吐,鱼蟹中毒等。来源于唇形科植物紫苏Perilla frutescens(L)Britt[1]。紫苏叶还可食用,作为香料、食物色素和蔬菜。紫苏在我国的使用历史和栽培历史均十分悠久,分布地区广泛。紫苏叶中的挥发油是主要成分,简称紫苏叶油。紫苏叶油为藿香正气系列产品的原料。紫苏叶挥发油包括单萜、倍半萜、苯丙素类等多类成分[2],倍半萜类的石竹烯等成分为紫苏挥发油的共有成分,而单萜类或者苯丙素类主要成分的类别有所不同,早期日本学者据此将紫苏叶挥发油划分为不同的化学型[3],不同的化学型来自于紫苏叶挥发油成分生源合成路径的不同终产物[4],每种化学型常以1~2个同类结构的化合物为主要成分,相对含量一般在25%以上,已有的研究表明主要成分不同活性也有所不同[513]。不同的化学型必然带来质量的差异,因此紫苏叶(油)作为原料入药使用时,应产生的疗效是不同的。本研究组曾系统介绍了紫苏叶挥发油的化学型问题和汇总了我国近20年研究报道中紫苏叶挥发油的化学型[14]。我国是紫苏资源大国,紫苏类别极为丰富,各地民间有少量栽培食用习惯,紫苏易种易长,部分栽培类型也逸为野生,因此文献的总结难以准确反映资源的概况。本研究组在广泛调查和搜集紫苏种质资源的同时,依据资源的大致数量,确定出资源的主要分布区域,本文重点介绍43个数量较大资源的分布、种下归类、野生/栽培和用途等情况,提取了这些资源类型叶样品中挥发油,进行GCMS分析及化学型研究。本文可呈现我国紫苏资源和紫苏叶挥发油化学类型的总体现状。

1材料

GCMS(7890B5977A)气相质谱联用仪器(Agilent安捷伦公司);旋转蒸发仪(EYELA N1100 上海爱朗仪器有限公司 );分析天平(FA2014N型,上海精密科学仪器有限公司);循环式真空泵(CA1111上海爱朗仪器有限公司);KQ500E型超声波清洗器(昆山市超声仪器有限公司)。

蒸馏水,石油醚(分析纯,北京化工厂);正己烷(色谱纯,fisher公司);无水乙醇(分析纯,北京化工厂)。

紫苏叶样品均来自经调查后确定的现在紫苏主产区,采集于2014,2015年8月―10月,所有样品经中国医学科学院药用植物研究所郭宝林教授鉴定为唇形科植物紫苏P frutescens的几个种下变种的叶,样品信息见表1。其中栽培品包括了紫苏P frutescens var frutescens(L)Britt和回回苏P frutescens varcrispa(Thunb)HandMazz 2个变种,野生品为野生紫苏P frutescens var acuta (Thunb)Kudo,按照《中国植物志》和Flora of China对紫苏的种下处理,以往以叶片是否紫色区分的栽培品紫苏和白苏,均归于紫苏变种P frutescens var frutescens。

2方法

21资源信息来源

药材主产地信息来源于中药材天地网、药通网、永信网、东方中药材网等各大中药材网站,紫苏子油产地信息主要来自阿里巴巴网站,紫苏栽培基地信息来自于一般网络信息,亳州、安国、玉林、成都、樟树、廉桥等药材市场,以及其他可能获得的食用、药用和出口信息。通过联络确定资源主要主产区,联络人员包括研究论文的作者,初级信息来源的联系人,各地对当地药材资源、农业经济作物资源熟悉的专家,制药公司原料供货渠道和收购人员等。

22资源调查

通过信息搜集和整理,确定出主产地和调查路线,在2014,2015年的8―9月紫苏叶产新期间进行产地和市场调查。产地调查的调查内容包括产区范围、形态类别、年产量、加工方法、价格、历史、用途去向、存在问题等;栽培类型补充种子来源、栽培方式等。市场调查还包括市场流通量等。

23调查区域

野生紫苏的主产区,有河南、四川、安徽、江西、广西、湖南、江苏、浙江;栽培紫苏的主产区,有云南、浙江、江苏、河北、重庆、安徽、广西、广东、山东、甘肃、吉林、黑龙江。

24挥发油提取

水蒸气蒸馏法提取[15],将紫苏叶样品(采集的鲜叶先阴干)净选,粉碎之后过4号筛,准确称取紫苏叶粉末50 g于圆底烧瓶,加入蒸馏水500 mL,连接挥发油提取器及回流装置提取5 h,芳香水用20 mL石油醚萃取2次,加无水硫酸钠干燥12 h,过滤,旋转蒸发仪30 ℃回收石油醚,用正己烷定容至5 mL,备用。

25GC/MS分析

色谱条件:HP5MS色谱柱(025 μm×250 μm×30 m),载气为氦气,程序升温(进样口温度200 ℃,起始温度50 ℃,10 ℃・min-1升至100 ℃,保留3 min,5 ℃・min-1升至200 ℃,保留3 min),分流比20∶1,进样1 μL[1621]。

质谱条件:离子源为EI,70 eV,接口温度250 ℃,质量扫描范围m/z 50~500,溶剂延迟时间3 min。

3结果和讨论

31紫苏资源概况

紫苏鲜叶食用、花卉、种子食用均非常普遍,因此各地均有零散的资源。从调查的种子情况来看,各栽培主产地除了种子自留自用,有大量外销;花卉和蔬菜一般有自繁种子,也有外调种子;部分主产区的药材市场(如安国、玉林)有种子销售,有地产也有外调;传统的小栽培区域的种子也大多自留自用;新种植区域一般外购。总体来看,由于种子流通的复杂性,除了主产区或传统产区外种质资源非常混乱。本文调查的区域以大量产出、规模应用的产区为主,栽培类型基本上来自于当地的传统种质。由于信息来源不易获得,调查时间所限,可能难免疏漏,还有待继续调查补充。

将主要产区调查结果按照产出类型分为野生资源和栽培资源2大类,野生资源除了少量当地食用外,均主要药用,种下类型均为野生紫苏变种P frutescens var acuta栽培资源按其主要用途可再划分为栽培药用资源、栽培籽用资源、栽培出口资源,大多来自紫苏变种P frutescens var frutescens,少数为回回苏P fruteseens varcrispa。

311野生资源及主产区野生资源的主要产区包括河南、四川、安徽、江西、广西、湖南、江苏及浙江,在河南、湖南、江苏和浙江,野生资源量丰富,在安徽、江西和广西,表现为主产于药材市场附近,资源量不很丰富,但作为小宗药材,能满足市场流通应用。野生区域紫苏主要为药用(紫苏叶、紫苏梗和紫苏子药材应用)、蔬菜或调味食用,但供应量较小。均属野生紫苏变种P frutescens var acuta,叶较小,卵圆形,颜色包括绿色、紫色及正面绿色背面紫色;茎被短疏柔毛,颜色与叶颜色一致,一般生长在路边、村落附近和荒野。

河南的驻马店、南阳资源量大,两面绿色叶(HN5)和两面紫色叶(HN6)2种类型都有,主要用作药材收购,不区分类型。四川在宜宾、广元、达州等地资源丰富,紫苏叶在成都荷花池药材市场以药材流通为主,仅见两面绿色叶。安徽在亳州附近的野生资源有药材收购,数量不多,主要在亳州药材市场流通,以两面绿色叶(B009)为主,也有两面紫色叶(B011)。江西宜春、樟树野生资源较为丰富,为两面绿色叶,主要在樟树药材市场流通,并有食用习惯。广西野生紫苏主要产于玉林,为绿色叶,主要流通于玉林药材市场。湖南野生紫苏资源丰富,在常德市的桃源、鼎城区路边及村落普遍有紫苏生长,当地有食用紫苏的习惯,作调味品佐餐,但很少有药用采收,多数为两面绿色叶(HeNY2),也有背面紫色正面绿色叶紫苏(HeNY1,HeNY7,HeNY8)散布。江苏药用野生紫苏资源集中在徐州、宿迁,路边及地头均有生长,为全株绿色,一般生长在在荒草丛中,当地蕴藏量十分丰富。浙江湖州织里镇、道场乡一带均有野生紫苏分布,生长在路边、树林、房屋附近,为两面绿色叶。江苏和浙江基本无药用采收。

312栽培药用资源及主产区栽培药用资源集中在河北安国、安徽亳州、重庆涪陵、广西玉林和广东茂名。

河北安国为栽培药用紫苏的主要产区,当地栽培的紫苏主要有3大类,按当地习称分别为:“菜苏”(两面绿色,AG31)、“药苏”(正面绿色背面紫色,AG34)和“日本紫苏”(两面紫色,回回苏,AG26)。前两者是当地传统品种,药苏栽培面积最大,后者为日本引进,栽培面积不大,主要采集紫苏叶、紫苏梗药用,部分用于提取挥发油,有出口韩国等。安徽亳州市马头镇一带栽培紫苏历史约10余年,栽培的药用紫苏流通于亳州药材市场,栽培紫苏为绿色叶。重庆涪陵区当地栽培的紫苏分为2种:绿色大叶和紫色小皱叶品种,栽培模式均为套种,绿色大叶品栽培株高大,一般和玉米套种(CQ8);紫色小皱叶的品栽培株较矮(回回苏,CQ9),一般跟红薯套种,栽培时均为育苗移栽,均主要供药厂使用。广西药用栽培紫苏分布在玉林、柳州等地,在玉林药材市场出售的规格有2种:①叶片捆扎成把,价格较高;②叶片和茎混合,也称为苏叶,该品种香气较浓。广东栽培的药用紫苏主要分布在清远市、茂名市,药用紫苏叶子为紫色,主要流通在广西玉林药材市场,或直接供货药厂。

313栽培籽用资源及主产区栽培籽用资源区包括甘肃、黑龙江桦南、吉林、重庆彭水及云南。主要采收紫苏籽,主要作油料使用,目前紫苏油(含有丰富的α亚麻酸)的食用健康功能得到国内外的很大关注,因此已经成为栽培紫苏资源的主流,集中区域有甘肃庆阳、黑龙江桦南、吉林及云南。

甘肃为油用紫苏的传统产区,紫苏在当地习称为“荏”,紫苏籽是当地的油料作物之一,大面积栽培的区域主要在天水市、庆阳市,在庆阳地区栽培面积约占当地耕种面积的1/4左右,主要被当地榨油作坊坊、食品加工厂收购。种子为当地传统种质,栽培方式有2种:老茬和新茬(回茬),老茬即在春季播种秋季采收,生长周期较长产量高;新茬(回茬)是指在6月小麦收割之后移栽的紫苏,一般提前育苗3个月,生长周期较短,产量也相对低。黑龙江佳木斯市桦南县地区也是紫苏的传统栽培区,大面积栽培紫苏,种子为当地传统种质,栽培方式为直播,播种机下种,出苗后间苗,产量较稳定,主要供应给不同地区的食品加工厂及百姓自家食用。吉林栽培紫苏分布区可分为2类:①朝鲜族食用栽培区,分布在延边朝鲜族自治州,当地朝鲜族有食用紫苏籽及紫苏叶的习惯,栽培比较分散,老百姓自种自用,紫苏叶可作为烧烤配菜、咸菜食用,紫苏籽一般作为调料、糕点配料食用,种子为当地传统种质;②传统籽用产区,分布在吉林、辽源、通化地区,栽培面积大而集中,采收的紫苏籽用于榨油或被食品加工厂收购,种子为当地种质。重庆籽用紫苏集中在彭水一带,栽培面积大而集中,种子为当地种质,栽培方式有单种和套种2种,采收的紫苏籽主要被当地当紫苏油加工厂收购。云南栽培紫苏主要为丽江地区,栽培较分散,采籽主要用作食品加工及榨油,种子为当地种质。

314栽培出口资源及主产区栽培出口资源区主要集中在沿海新鲜品海运便利的口岸城市,有浙江湖州、江苏连云港和山东烟台。种源均来自日本,并出口日本,蔬菜应用。

浙江湖州栽培紫苏资源主要分布在长兴县,全株紫色,叶片薄而小,表面褶皱边缘锯齿状(回回苏),当地以撒播的方式栽培,采收嫩枝叶。江苏连云港栽培资源分布在灌云县,植株全绿,叶片薄而平整,育苗移栽的方式在温室栽培。山东烟台栽培紫苏为全绿色,叶片质地薄,与江苏连云港资源相近。

32紫苏叶挥发油

对调查获得的主产区紫苏资源中的43个紫苏叶样品进行了挥发油提取及成分组成分析。

321挥发油提取率样品挥发油得率为02%~15%,其中河南淅川野生紫苏样品挥发油得率最高,产自浙江长兴的栽培回回苏样品得率最低。

322挥发油成分分析采用GCMS对所有紫苏叶挥发油样品进行分析,通过数据库NIST20进行检索,核对文献资料,共鉴定了31个化合物(其中紫苏酮在NIST 20库中无数据,经购买标准品核对后,数据库中给出的相似度70%左右的2己酰呋喃实为紫苏酮,因此本研究组发表的综述文献中的第7类化学型,2己酰呋喃型应不存在[14]),以面积归一化法得到各成分的相对含量,定性分析结果见表2。

323挥发油化学型43个紫苏叶挥发油样品以主要成分及各成分相对含量为数据源,应用HemI软件进行聚类,见图1。所有43个样品聚为5类,即图1中ae,与所属的化学型一致。a中主要含有紫苏醛(perillaldehyde,4013%~6124%)、D柠檬烯(Dlimonene,013%~1044%)、石竹烯(caryophyllene,1412%~2627%)、α草烯(αhumulene,110%~239%)、α法呢烯(αfarnesene,843%~2154%)成分,有13个样品聚为该类,为PA型;b中主要含有紫苏酮(perillaketone,2639%~9655%)、石竹烯(231%~2377%)、α草烯(069%~317%)、α法呢烯(158%~1084%)等成分,有26个样品聚为该类,为PK型;c中主要含有细辛脑(asarone,2833%)、β细辛脑(βasarone,2595%)、石竹烯(2384%)、α法呢烯(1345%)、α草烯(1123%)、芹菜脑(apiol,652%)成分,有2个样品聚为该类,为PP型;d中主要含有紫苏烯(perillene,5215%)、石竹烯(2113%)、α法呢烯(1023%)成分,有1个样品聚为该类,为PL型;e中主要含有香薷酮(elsholtziaketone,3964%)、2allyl4methylphenol(2367%)、石竹烯(1236%)成分,有1个样品聚为该类,为EK型。

33挥发油化学型与资源分布

紫苏野生资源和栽培资源两大类型挥发油化学型分布情况汇总于表3。

野生资源中挥发油化学型包括PK型和PA型2种,PK型在野生资源中分布十分广泛,且PK型样品茎叶均为绿色。PA型仅在河南和湖南发现,茎叶为紫色或叶背面紫色,香气浓烈。

栽培资源中挥发油化学型较丰富,包括了PK型、PA型 、EK型、PP 型及PL型5个化学型,栽培资源中化学型的分布与其用途呈现出了相关性。①栽培药用资源,化学型较其他类别丰富, 5个化学型均包括在内,药用栽培区域的现象是不同种源紫苏在一个区域栽培,种源易混杂,叶色变化丰富,茎叶的紫色和绿色之间的界线逐渐变模糊,在药用栽培地有很多植株单株颜色不一致,顶叶为紫色,中下部便有返绿的现象。本次调查采集的PA 型(4个样品)约占该类样品的40%,茎叶为紫色或叶背面紫色,分布在河北安国、广西玉林、重庆涪陵;PK型(3个样品)约占该类样品的20%,叶颜色为绿色或一面紫色,在栽培比较集中的河北安国、广西玉林均有分布;PP 型(2个样品)约占该类样品的20%,来自广西、广东,茎叶均为紫色;EK型(1个样品)约占该类样品的10%,来自江苏徐州,茎叶为紫色,叶片较小形状为长卵圆形,质地较薄;PL型(1个样品)约占该类样品的10%,分布在重庆涪陵,茎叶均为绿色,叶片宽大为阔卵圆形。②栽培籽用资源,样品均为PK型(11个样品),形态也十分接近,紫苏植株一般为绿色,高度在120~160 cm,分叉较多,茎干基部粗壮,叶片小,花穗长而密集。几个产地均为籽用用途,且都有栽培紫苏的传统,种源固定,栽培方法固定,挥发油化学型上也表现出了一致性,是否具有同一的种质资源待研究。③栽培出口资源,该类样品均为PA型(3个样品),种子为进口国家提供,专门食用,因此可能是符合特定需求的品种。

34挥发油化学型、种下分类和叶片颜色的关系

《中国植物志》记载紫苏种下分为3个变种,原变种为栽培紫苏P frutescens var frutescens,作者认为绿色叶(常指叶片为全绿色)的“白苏”和紫色叶(叶片两面紫色,或者背面紫色,少数情况背面部分紫色)的“紫苏”是因栽培而起的变异,“白苏”香气亦稍逊于“紫苏”,但差别微细,常有过渡。对于野生紫苏变种P frutescens var acuta,植物志记录了果萼、果实和叶片均较原变种小,未述及叶的颜色。日本学者发现日本产的野生紫苏叶色有变异,又将紫色叶和全绿叶类型分为不同的种下等级(如P hirtella, P citriodora, P setoyensis)[23],从本文的调查和研究结果看,中国分布的野生紫苏也有绿色叶的“白苏”和紫色叶的“紫苏”2种类型,且野生紫苏仅有2种化学型也区分为,绿色叶为PK型(11个),(两面或单面)紫色叶为PA型(6个)。本文研究的栽培紫苏P frutescens var frutescens叶色和化学型丰富,除了少数几个属于稀有化学型外,绿色叶“白苏”属于PK型的15个,属于PA型的仅有2个(JSY1,YT1),均来自于日本的培育品种,提供种子后专用于出口日本食用;紫色叶的“紫苏”仅有1个为PK型,为来自河北安国(AG34),可能是长期与绿色叶的品种(AG31)相邻种植,杂交所致。从文献记载看,野生紫苏最常见的化学型为PK和PA型,已有的数据也是PK型为绿色叶,PA型主要是紫色叶,由于紫苏醛香气较紫苏酮浓烈,因此感觉上紫色的紫苏普遍比绿色的紫苏更香,和《中国植物志》、其他文献所述[2426],以及一般认知相吻合,也就是说,无论是野生还是栽培紫苏,PK和PA为主流类型,且前者常为绿色叶,后者常为(两面或单面)紫色叶,栽培的紫苏原变种的绿色叶“白苏”可能来自于野生紫苏变种的绿色叶类型,并以PK为主,紫苏原变种的紫色叶“紫苏”也来自野生紫苏变种的紫色叶类型,以PA为主。栽培化以后,不同类型之间自然杂交,或者人工定向培育,所以紫苏变种新类型及过渡类型多样化丰富,如本研究的2个绿色叶的PA型。本研究中发现的紫苏原变种中比较稀有的化学型,1个EK型为紫色叶,1个PP型为紫色叶,1个PL型为绿色叶,文献报道PP型为单面紫色叶[24],EK型为单面紫色叶[23],PL型为绿色叶[27]与本研究结果基本一致,说明叶的颜色和化学型类别具有对应性。文献中报道野生紫苏变种也有稀有化学型,如PT型[20]、EK型和C型[23],但叶的颜色不清楚,2个变种中稀有化学型和叶色的关系有待进一步研究。本文的回回苏P frutescens var crispa样品都是两面紫色叶,化学型为PA型(5个)和PP型(1个),和文献报道的主要是紫色叶[1]和PA型一致[28],是回回苏的主流类型,但PP型的情况也有待研究。3个变种样品中化学型情况汇总于图2。

35“紫苏”和“白苏”在药用上应予区别

紫苏始载于《名医别录》,名“苏”,白苏则是另一药物,名“荏”,陶弘景说:“苏,叶下紫色而气甚香,其无紫色似荏者多野苏,不堪用”,“荏状如苏,高大白色,不甚香”,说明二者形态香气不同,白苏不可代替紫苏药用,历代本草都明确区分二者。在植物学上,叶背紫色或绿色(也即紫苏和白苏),是否区分为不同的种下变异,植物学家有争议,曾用P frutescens var arguta作为栽培紫苏的名称,P frutesens作为栽培白苏的名称,但是野生紫苏也存在叶背紫色和叶背绿色不同的类型,对野生紫苏不同的分类处理则用了不同的形态描述,没有再进行区分(本文调查结果中发现的24份紫苏叶资源中PK型有13份)。《中国植物志》认为叶背紫色和绿色是一个变异的性状,二者之间有过渡,因此栽培紫苏均用了P frutescens var frutcesens的名称,野生紫苏也未限定叶背的颜色。植物学的归并模糊了药用的分歧,是导致现代在P. frutescens名称之下,紫苏白苏均在药用。本文的结果表明叶背紫色(包括双面紫色)、香气浓郁的紫苏主要是紫苏醛型,叶背绿色(实际上两面绿色)、香气淡的“白苏”主要是紫苏酮型,证明了古人区分紫苏和白苏的化学基础,区别应用具有科学依据[29]。

现代研究表明紫苏醛在抑菌、抗炎、抗氧化等方面的具有活性[10,3031],紫苏酮则具有促进小肠推进的功效[32],分别与紫苏的传统功效(发表散寒,行气健胃)和白苏(调中)具有对应性。此外,Wilson等早在1977年报道了牛在草场上食用了野生紫苏导致了严重的肺水肿,确认来自于所含的紫苏酮,后在小鼠实验中也证实了这种毒性[33]。而大剂量给药含紫苏醛(450,900 mg・kg-1,口服)的玉米油时,并没有发现小鼠体重和身体、肝脏、肾脏形态上的任何异常[34]。在紫苏干叶中紫苏酮的含量最高可达到1199 mg・g-1[35],如果服用紫苏叶和紫苏叶油,以生药量5~10 g计算(药典推荐剂量),具有PK最高含量的样品中PK最大摄入量达12 mg(小鼠的LD50为288 mg・kg-1)。尽管PK对于人的中毒剂量还不清楚,但是在药用和食用紫苏时,还是应该限定不用紫苏酮型。日本药典收载的紫苏叶药材限定为紫苏醛型,且规定紫苏醛含量为008%,搜集的3份出口日本的食用紫苏鲜叶(JSY5,YT1,ZJY2)均为紫苏醛型。因此建议我国药典也对紫苏药材设定紫苏醛检验项目和含量项目。紫苏叶油标准(药典一部藿香正气液后附)规定紫苏醛不得少于25%,紫苏烯不得少于20%,笔者认为应该规定紫苏醛的含量,而紫苏烯(PL)型无论是文献报道还是调查均发现是极为稀有的化学类型,应不属于紫苏历史使用类型,现代研究也没有涉及PL型的活性和功效,因此不应作为紫苏叶油的限定标准。本研究组将继续就化学型和紫苏叶(油)功效之间的关系开展研究,为紫苏叶及挥发油的合理运用提供进一步的佐证。

36紫苏资源利用建议

紫苏作为药食同源植物,用途极为广泛。在食用方面,除了紫苏子榨油应用,其他食用普及性不强,药用方面,紫苏虽然3个部位可以单独入药,但不是大宗药材,因此紫苏一直以来受到的关注度和产业化应用程度不足。而从资源角度,紫苏是以中国为分布中心的单种属,在国内各地野生资源丰富,栽培历史和栽培类型也多样,但目前栽培类型多样性和复杂性问题突出,各地散在的使用传统,衍生出了很多资源类型,非常值得系统和深入的研究。

由于PK型紫苏中苏子也含有紫苏酮,使用苏子和紫苏籽油也应注意紫苏酮的问题。

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