伏毛鐵棒錘資源可持續(xù)利用、化學(xué)成分及藥理作用研究進(jìn)展與展望

多杰措，李彩霞，許顯莉，馮海生，宋文珠，馬世震*

（1.中國(guó)科學(xué)院西北高原生物研究所，青海 西寧 810008；2.青海省青藏高原特色生物資源研究重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，青海 西寧 810008；3.中國(guó)科學(xué)院大學(xué)，北京 100049）

伏毛鐵棒錘（Aconitum flavumHand.-Mazz.）屬于毛茛科烏頭屬植物，別名為斷腸草、烏藥和一支蒿等［1］，是我國(guó)傳統(tǒng)民族藥材和民間中草藥，塊根和幼苗入藥，其干燥塊根俗稱“鐵棒錘”［2］。塊根具有活血祛瘀、祛風(fēng)濕、止痛、消毒、去腐生肌、止血的功效；主要用于風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎、關(guān)節(jié)痛、跌打瘀痛、毒熱、腫瘤等疾病的治療［1-3］。

伏毛鐵棒錘分布在高海拔寒旱草甸地區(qū)，目前人工引種馴化工作剛剛起步，市場(chǎng)上仍然依靠野生資源供給。近年來(lái)隨著以伏毛鐵棒錘為主原料的新藥產(chǎn)品的不斷開(kāi)發(fā)與生產(chǎn)，資源的需求量逐年加大、過(guò)度采挖已導(dǎo)致野生資源銳減逐漸瀕危。因此，急需對(duì)伏毛鐵棒錘資源的可持續(xù)利用與保護(hù)問(wèn)題進(jìn)行深入研究，從而保護(hù)瀕危野生資源，科學(xué)合理地高效利用資源。

本文以中國(guó)知網(wǎng)數(shù)據(jù)庫(kù)、Pubmed等數(shù)據(jù)庫(kù)為資料來(lái)源，通過(guò)檢索2021年7月之前發(fā)表的有關(guān)伏毛鐵棒錘相關(guān)文獻(xiàn)，并對(duì)研究成果進(jìn)行歸納總結(jié)發(fā)現(xiàn)目前對(duì)伏毛鐵棒錘的研究重點(diǎn)集中在伏毛鐵棒錘的化學(xué)成分或藥理作用。少量文獻(xiàn)對(duì)區(qū)域資源開(kāi)展了調(diào)查與利用方面的初步研究。就總體而言，目前的研究工作尚處于零散單方面的研究，對(duì)伏毛鐵棒錘資源科學(xué)合理利用與資源有效增殖與保護(hù)缺綜合性、系統(tǒng)地研究與分析。本文系在總結(jié)前人研究的基礎(chǔ)上，結(jié)合已有的瀕危藥用植物資源的可持續(xù)利用研究的方法與模式，嘗試從野生撫育、引種馴化、人工栽培等多方面提出伏毛鐵棒錘資源增殖與保護(hù)、化學(xué)成分及藥理作用研究方向，探討高效綜合利用資源以及科學(xué)開(kāi)展野生種質(zhì)資源保護(hù)的對(duì)策與建議，以期為伏毛鐵棒錘資源的科學(xué)可持續(xù)開(kāi)發(fā)利用途徑和進(jìn)一步的深入研究工作提供依據(jù)和參考。

1 伏毛鐵棒錘資源保護(hù)與利用

1.1 資源分布及群落特征

伏毛鐵棒錘在我國(guó)主要分布于內(nèi)蒙古南部、青海、甘肅、寧夏南部、四川西北部、西藏北部等地區(qū)，生于海拔2 000～4 600 m的林下、灌叢和高山草甸［4］。據(jù)文獻(xiàn)報(bào)道，伏毛鐵棒錘在內(nèi)蒙古南部主要分布于陰山地區(qū)；在青海省主要分布于果洛州高海拔的瑪多縣、甘德縣及玉樹(shù)州、互助縣等地區(qū)［5］；在甘肅省主要分布于天?？h、肅北縣、山丹縣、舟曲縣及康樂(lè)縣等地區(qū)［6］；在陜西省主要分布于佛坪、洋縣等海拔1 400～3 200 m的地區(qū)［7］；同時(shí)也分布于部分青藏高原東緣地區(qū)和寧夏六盤(pán)山的林緣草地［4］。張銀霞等［8］調(diào)查了六盤(pán)山及周邊地區(qū)伏毛鐵棒錘的分布情況，50個(gè)樣地中只有6個(gè)樣地發(fā)現(xiàn)了伏毛鐵棒錘，其頻度為12%。林麗等［6］對(duì)甘肅省野生伏毛鐵棒錘進(jìn)行調(diào)查，所調(diào)查樣方中，個(gè)別小樣方中為零，其頻度為13%。

伏毛鐵棒錘種群呈聚集分布格局，群落中有稀疏灌木分布，喬木較罕見(jiàn)；伴生植物以菊科、禾本科為主［9］，伏毛鐵棒錘常以數(shù)株、十?dāng)?shù)株及數(shù)十株少量零星地散生或叢生于禾草、蒿草和其他雜草叢中；其生境土壤類型為亞高山草甸土，土壤疏松，中性微偏堿，腐殖質(zhì)含量高［5-10］。

1.2 資源利用現(xiàn)狀

伏毛鐵棒錘為甘、寧、藏等地區(qū)廣泛應(yīng)用的民間草藥。20世紀(jì)80年代以來(lái)已從自采自用轉(zhuǎn)為大宗商品藥材，收購(gòu)量逐年增加，但由于伏毛鐵棒錘生長(zhǎng)周期長(zhǎng)、產(chǎn)量低，市面上出售的伏毛鐵棒錘基本為野生資源［10］。隨著藥學(xué)研究技術(shù)手段的不斷提高，以伏毛鐵棒錘為原料的中藥新產(chǎn)品不斷面世，例如伏毛鐵棒錘烏頭堿單體凍干劑和伏毛鐵棒錘注射液投產(chǎn)應(yīng)用，具有療效好、副作用小，無(wú)成癮性［11］。伏毛鐵棒錘也是藏藥廠和藏醫(yī)院生產(chǎn)功效顯著的活血止痛類藥品制劑的傳統(tǒng)藥材原料，近年來(lái)藏藥企業(yè)開(kāi)發(fā)的鐵棒錘止痛膏、3-乙酰烏頭堿作為非成癮性鎮(zhèn)痛藥同樣受到廣大患者的歡迎，市場(chǎng)需求逐年加大。這也導(dǎo)致了資源需求量的逐年增加，過(guò)度采挖，短時(shí)間內(nèi)造成了產(chǎn)區(qū)野生資源的銳減，如近20年來(lái)寧夏地區(qū)分布的野生伏毛鐵棒錘資源量縮減了近10倍，資源儲(chǔ)量的減少不僅僅使資源逐步瀕危態(tài)，同時(shí)對(duì)區(qū)域生態(tài)環(huán)境以及生物多樣性也產(chǎn)生了明顯地不利影響。

表1 現(xiàn)有研究記載伏毛鐵棒錘資源蘊(yùn)藏量及使用量Tab.1 Existing studies have recorded the resource reserves and use of A.flavum

1.3 保護(hù)措施

如前文所述，伏毛鐵棒錘屬于寒旱草甸地區(qū)分布的野生藥材物種，其生境條件相對(duì)嚴(yán)酷，野生資源分布區(qū)也常常是退化草地區(qū)域，鼠害及水土流失嚴(yán)重，加上野生資源種子萌發(fā)率較低，資源繁育增殖速度緩慢，遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足市場(chǎng)對(duì)資源的需求。同時(shí)伏毛鐵棒錘野生資源分布區(qū)草地生態(tài)環(huán)境退化，植被覆蓋度較低，人為采挖后將進(jìn)一步加劇區(qū)域風(fēng)蝕及水土流失等生態(tài)環(huán)境問(wèn)題的發(fā)生，嚴(yán)重破壞了生態(tài)環(huán)境。目前針對(duì)伏毛鐵棒錘野生資源銳減，區(qū)域生態(tài)環(huán)境惡化的實(shí)際問(wèn)題，國(guó)家及地方相關(guān)機(jī)構(gòu)在政策上將伏毛鐵棒錘列為瀕危保護(hù)植物種，限制野生資源的采挖。但是事實(shí)上由于市場(chǎng)巨大需求量的刺激影響，除了國(guó)家公園以及自然保護(hù)區(qū)的資源得到了相應(yīng)的保護(hù)以外，絕大多數(shù)地區(qū)的資源仍然處于開(kāi)放狀態(tài)，盜采盜挖現(xiàn)象仍然十分普遍。因此保護(hù)野生資源，開(kāi)展資源可持續(xù)利用等研究工作勢(shì)在必行。

1.3.1 野生撫育

目前，我國(guó)近3 000種植物處于瀕危狀態(tài)，其中60～70%具有藥用價(jià)值或用于中藥。野生撫育是野生藥用植物采集與馴化栽培的有機(jī)結(jié)合，是保護(hù)瀕危藥材和可持續(xù)利用的有效途徑。因其見(jiàn)效快利于資源保護(hù)、成活率高等優(yōu)點(diǎn)具有較大的發(fā)展?jié)摿Α?/p>

研究結(jié)果表明，野生撫育是野生資源快速增殖恢復(fù)的有效措施之一。在適度人為干預(yù)和控制的撫育措施下，藥材株高高于野生植株且不易發(fā)生病蟲(chóng)害，野生撫育區(qū)樣方平均產(chǎn)量顯著高于野生樣方［12］。野生伏毛鐵棒錘主要靠種子進(jìn)行繁殖，但其當(dāng)年生幼苗弱小，自然條件下種子自然繁殖率低［8］，資源自然更新速度緩慢。因此在撫育區(qū)需要制定科學(xué)的撫育方案和開(kāi)發(fā)利用模式。通過(guò)種子萌發(fā)率提高技術(shù)措施，大幅度提高野生種子的萌發(fā)率，再通過(guò)人工增殖技術(shù)措施，對(duì)撫育區(qū)開(kāi)展資源增殖，快速增加區(qū)域野生資源的分布和儲(chǔ)量。同時(shí)通過(guò)定點(diǎn)觀測(cè)與對(duì)比實(shí)驗(yàn)，制定科學(xué)適度地開(kāi)發(fā)利用方案，重視資源的再生性，按照蘊(yùn)藏量及生長(zhǎng)年限適量適當(dāng)采收［13］控制人為干擾和過(guò)度采挖，提升種群密度和資源儲(chǔ)量。

根據(jù)中藥材生長(zhǎng)特性和環(huán)境要求，氣候、土壤、水分、養(yǎng)分等條件及影響因素進(jìn)行綜合考慮，選擇適宜的撫育模式和方法建設(shè)野生資源撫育區(qū)，解決撫育的關(guān)鍵環(huán)節(jié)的技術(shù)問(wèn)題，如：種子萌發(fā)率提高技術(shù)、撫育管理與監(jiān)測(cè)過(guò)程、資源儲(chǔ)量動(dòng)態(tài)評(píng)估監(jiān)測(cè)、產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)控、可開(kāi)發(fā)量、資源撫育對(duì)區(qū)域生態(tài)環(huán)境以及生物多樣性的影響和可溯源性進(jìn)行監(jiān)測(cè)和嚴(yán)格管控。定期監(jiān)測(cè)監(jiān)控增殖情況，及時(shí)補(bǔ)種等田間管理技術(shù)措施、監(jiān)控和無(wú)公害防治有害生物，為藥材提供良好的生長(zhǎng)環(huán)境［10］。

1.3.2 進(jìn)行野生馴化和人工栽培

中藥材的生產(chǎn)發(fā)展應(yīng)充分利用資源優(yōu)勢(shì)，結(jié)合中藥資源保護(hù)和野生藥材變家種的發(fā)展策略，實(shí)行可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略。伏毛鐵棒錘生長(zhǎng)在高山寒旱區(qū)，喜陰涼、濕潤(rùn)環(huán)境。選擇適生區(qū)開(kāi)展人工引種馴化與規(guī)范化種植伏毛鐵棒錘資源是滿足市場(chǎng)需求、減少對(duì)野生資源破壞的最有效途徑。人工引種栽培對(duì)比實(shí)驗(yàn)研究表明，規(guī)范化種植的伏毛鐵棒錘的化學(xué)成分與野生的基本相同，這為人工種植的伏毛鐵棒錘替代野生種來(lái)滿足藥用需要提供了理論依據(jù)。對(duì)處于瀕危狀態(tài)的伏毛鐵棒錘野生資源進(jìn)行引種馴化、人工栽培，建立規(guī)范化生產(chǎn)基地，使野生藥材變家種［14］。不僅滿足了市場(chǎng)需求，而且可以保護(hù)瀕危的野生資源。結(jié)合退耕還林還草和生態(tài)治理措施，開(kāi)展生態(tài)種植，實(shí)現(xiàn)資源的可持續(xù)開(kāi)發(fā)利用。例如甘肅永登縣目前已經(jīng)建有伏毛鐵棒錘生產(chǎn)基地，栽培鐵棒錘年產(chǎn)量為1.1×106kg［6］，為伏毛鐵棒錘的人工規(guī)?；N植生產(chǎn)提供了可借鑒的模式與方法。

1.3.3 建立優(yōu)質(zhì)種質(zhì)資源基地

建立優(yōu)質(zhì)種質(zhì)資源基地是保存和保護(hù)優(yōu)質(zhì)種質(zhì)資源的有效途徑之一。通過(guò)對(duì)不同區(qū)域野生資源的調(diào)查與品質(zhì)評(píng)價(jià)，遴選優(yōu)質(zhì)種質(zhì)資源分布區(qū)建設(shè)優(yōu)質(zhì)種質(zhì)資源基地，在保護(hù)種質(zhì)資源及其遺傳基因的同時(shí)為良種繁育與良種選育提供材料。

對(duì)已瀕危的伏毛鐵棒錘應(yīng)采集優(yōu)質(zhì)野生種源，在適宜地區(qū)建立人工種質(zhì)資源繁育基地和人工規(guī)范化種植基地，通過(guò)如圖1所示的途徑來(lái)保護(hù)伏毛鐵棒錘的遺傳多樣性。研究規(guī)范化與規(guī)?；膬?yōu)質(zhì)種源繁育技術(shù)和模式，為生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)的藥材提供技術(shù)支撐。通過(guò)政府機(jī)構(gòu)和資源管理部門(mén)的行政措施與手段，建立優(yōu)質(zhì)藥用植物種質(zhì)資源保護(hù)區(qū)，強(qiáng)制性保護(hù)野生種質(zhì)資源，同時(shí)加強(qiáng)宣傳教育，提高當(dāng)?shù)厝罕姳Ｗo(hù)野生植物和生態(tài)環(huán)境的意識(shí)［15］。應(yīng)用現(xiàn)代生物技術(shù)手段對(duì)瀕危藥用植物進(jìn)行組織快繁等繁育技術(shù)研究，并對(duì)其開(kāi)展遷地保護(hù)或就地保護(hù)，建立藥用植物種質(zhì)基因及數(shù)據(jù)庫(kù)，為有目的有計(jì)劃地保護(hù)、開(kāi)發(fā)和利用藥用植物資源提供科學(xué)依據(jù)。

圖1 保護(hù)生物多樣性示意圖Fig.1 Schematic diagram of biodiversity conservation

1.3.4提高綜合利用率

開(kāi)發(fā)藥材資源的不同部位，綜合利用藥材資源也是藥材資源高效與可持續(xù)利用的技術(shù)方法之一。長(zhǎng)期以來(lái)伏毛鐵棒錘的藥用部位主要是塊根，但中華本草記載：鐵棒錘莖葉有解毒、消腫止痛的作用，實(shí)驗(yàn)研究也表明伏毛鐵棒錘地上部分含有與塊根相同的活性成分。因此加大對(duì)伏毛鐵棒錘藥用部位及藥用成分的深入研究，提高資源的綜合利用［16］。既可以充分利用資源，又可以提高經(jīng)濟(jì)效益，同時(shí)也達(dá)到了保護(hù)和合理利用伏毛鐵棒錘植物資源的目的。

2 化學(xué)成分研究進(jìn)展

通過(guò)現(xiàn)有文獻(xiàn)分析。目前利用HPLC、凝膠、ODS、硅膠等色譜分離方法，UV、MS、NMR等檢測(cè)方法，用1H-NMR、13C-NMR、DEPT和COSY等波譜技術(shù)進(jìn)行結(jié)構(gòu)解析［17］，從伏毛鐵棒錘中分離并檢測(cè)了如表2～3所示的活性成分，其中含有生物堿類、糖類、黃酮類、甾體類等單體化合物，但主要成分是二萜生物堿，既是活性成分，也是毒性成分。

表2 伏毛鐵棒錘化學(xué)成分Tab.2 Chemical constituents of A.flavum

表3 2021年新發(fā)現(xiàn)的化合物Tab.3 Newly discovered compounds in 2021

由于伏毛鐵棒錘中含有烏頭堿、去氧烏頭堿和3-乙酰烏頭堿等有毒的二萜類生物堿，因此使用時(shí)需要經(jīng)過(guò)炮制，炮制品中雙酯型烏頭生物堿含量下降，而單酯型苯甲酰烏頭生物堿含量增加［27］。研究表明，經(jīng)過(guò)炮制草烏中苯甲酰烏頭原堿、苯甲酰新烏頭原堿和苯甲酰次烏頭原堿的質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別由3.8%、9.2%、0.4%升高至22.7%、32.9%、2.1%，而烏頭堿、新烏頭堿、次烏頭堿的質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別由19.6%、24.3%、2.0%降至0.5%、0.6%、0.3%［28-29］。炮制后毒性降低是由于烏頭堿等雙酯型烏頭堿穩(wěn)定性較弱。C-8位置的乙酰氧基和C-14位置的苯酰氧基，水解轉(zhuǎn)化成毒性小的苯甲酰單酯型生物堿；繼續(xù)加熱水解苯甲?；?，得到幾乎無(wú)毒的烏頭原堿［30］，水解反應(yīng)如圖2所示，這個(gè)過(guò)程也存在著副反應(yīng)，出現(xiàn)一些新的polyschistine-D、beyzoyldeoxyaconine和16-epi-pyroaconitine等生品中所不含的生物堿，可能是由烏頭堿等毒性成分轉(zhuǎn)化而來(lái)［31］。

圖2 雙酯型烏頭堿水解示意圖Fig.2 Schematic diagram of hydrolysis of diester-type aconitine

3 藥理作用研究進(jìn)展

隨著科學(xué)技術(shù)水平的不斷提高，儀器設(shè)備的進(jìn)步和發(fā)展，眾多學(xué)者開(kāi)展了伏毛鐵棒錘藥理作用及功效學(xué)的研究工作，不僅揭示了傳統(tǒng)用藥的藥學(xué)機(jī)理機(jī)制，同時(shí)通過(guò)新化合物的挖掘與發(fā)現(xiàn)，進(jìn)一步擴(kuò)大了伏毛鐵棒錘的藥理作用與功效。

《陜西中草藥》記載伏毛鐵棒錘具有活血祛瘀、止痛、祛風(fēng)濕、消腫敗毒、止血、治跌打損傷、風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎、腰腿痛等功效?，F(xiàn)代藥理毒理實(shí)驗(yàn)研究表明，生物堿類是伏毛鐵棒錘的主要活性成分，具有較強(qiáng)的鎮(zhèn)痛、局麻、解熱、抗炎、抗腫瘤等多種藥理作用。伏毛鐵棒錘中雙酯型生物堿含有劇毒，因此其可對(duì)多種農(nóng)業(yè)害蟲(chóng)、作物病原物和老鼠具有很好的防治效果，可作為新型生物農(nóng)藥和植物源殺蟲(chóng)劑［32］。

3.1 鎮(zhèn)痛作用

伏毛鐵棒錘生物堿和非生物堿成分都有鎮(zhèn)痛作用。烏頭堿有較強(qiáng)的鎮(zhèn)痛作用，其鎮(zhèn)痛機(jī)制和中樞神經(jīng)系統(tǒng)細(xì)胞膜上的Na+通道有關(guān)［33-35］；12-表-歐烏頭堿、3-乙酰烏頭堿、尼奧靈具有抗炎、鎮(zhèn)痛等活性［36-37］。3-乙酰烏頭堿的鎮(zhèn)痛作用機(jī)制可能與NMDA受體或內(nèi)源性阿片肽有關(guān)［38］。通過(guò)小鼠醋酸扭體實(shí)驗(yàn)研究了伏毛鐵棒錘塊根30%乙醇部位的鎮(zhèn)痛作用，其疼痛抑制率為52.38%，說(shuō)明其對(duì)外周性疼痛有一定的鎮(zhèn)痛作用，同時(shí)實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明伏毛鐵棒錘非生物堿組分也有抗炎和外周炎癥性疼痛，且具有中樞抗傷害作用［39］。

蒙花苷是從伏毛鐵棒錘中分離得到的首個(gè)黃酮苷類化合物。據(jù)文獻(xiàn)報(bào)道，類黃酮類化合物具有抗菌、抗病毒、消炎等多種藥理作用。蒙花苷可能是伏毛鐵棒錘中對(duì)中樞性疼痛有鎮(zhèn)痛作用的有效成分，但其鎮(zhèn)痛機(jī)制有待研究。

3.2 抗炎作用

生物堿類化合物作為藥用植物的有效成分大多具有生理活性。研究表明伏毛鐵棒錘30%乙醇部位對(duì)二甲苯所致小鼠耳腫脹有一定的抑制作用，其抑制率為45.17%；對(duì)雞蛋清所致小鼠足腫脹有抑制作用，其抑制率為63.80%，表明伏毛鐵棒錘30%乙醇部位有一定的抗炎作用［25］。

伏毛鐵棒錘的有效部位對(duì)大鼠佐劑性關(guān)節(jié)炎的病變有一定的治療作用，因而具有抗炎作用，抗炎作用與其抑制炎性因子的產(chǎn)生和釋放有關(guān)。伏毛鐵棒錘有效部位可以明顯抑制佐劑性關(guān)節(jié)炎大鼠的TNF-α、IL-1β、IL-4、IL-5、IL-6等炎性細(xì)胞因子，提高IL-2、IL-17等細(xì)胞因子的表達(dá)而發(fā)揮抗炎和免疫作用［40］。

3.3 抗腫瘤作用

烏頭堿可抑制腫瘤生成和自發(fā)轉(zhuǎn)移，小鼠腹腔注射烏頭堿可抑制Lews肺癌的自發(fā)轉(zhuǎn)移、前胃癌F1和肉瘤S180的生長(zhǎng)［41］。研究表明，通過(guò)體外抗腫瘤活性篩選，尼奧靈、14-O-乙酰新烏寧堿、宋果靈、12-表-歐烏堿、12-表-脫氫歐烏堿能抑制胃癌SGC-7901、肝癌HepG2和肺癌A549細(xì)胞增殖，對(duì)腫瘤細(xì)胞的生長(zhǎng)有抑制作用［24］。

孫建瑞等［42］研究了鐵棒錘中3-乙酰烏頭堿和宋果靈的抗腫瘤活性，結(jié)果表明：隨著3-乙酰烏頭堿和宋果靈給藥濃度的增加，抗腫瘤效果也逐漸增強(qiáng)，且在64 mg/L時(shí)，對(duì)HepG2細(xì)胞的抑制率達(dá)到最高，分別為93.56%和98.48%。3-乙酰烏頭堿和宋果靈作用于人肝癌細(xì)胞后能抑制HepG2細(xì)胞的生長(zhǎng)，細(xì)胞開(kāi)始聚集、脫壁、死亡，增殖能力降低，使細(xì)胞發(fā)生早期、晚期凋亡的比率升高。

3.4 對(duì)心臟的作用

二萜生物堿多具有致心律失常作用，如烏頭堿使心肌細(xì)胞膜Na+通道開(kāi)放，增加Na+內(nèi)流，導(dǎo)致快速心律失常，從而表現(xiàn)為毒性作用。宋果靈及其衍生物具有抗心律失常、抗心顫、刺激突觸傳遞、抗炎、再生活性等多種藥理作用。

0.25 mg/kg的宋果靈產(chǎn)生的抗焦慮活性超過(guò)非那西泮，且沒(méi)有產(chǎn)生鎮(zhèn)靜作用［43］；也有明顯的傷口愈合作用，表現(xiàn)出較強(qiáng)的再生活性［44］；用宋果靈治療可阻斷心肌細(xì)胞中Ca2+的釋放，可能與宋果靈的抗心律失常作用有關(guān)［45］。

3.5 毒理作用

現(xiàn)代藥理研究表明，伏毛鐵棒錘含有劇毒的雙酯型生物堿。烏頭堿、新烏頭堿和次烏頭堿能興奮并麻痹感覺(jué)、中樞神經(jīng)組織和心臟迷走神經(jīng)，降低和抑制竇房結(jié)的興奮性，膽堿能M樣癥狀和N樣癥狀并導(dǎo)致心率失常，從而產(chǎn)生毒性［46］。在臨床上，口服未經(jīng)炮制的伏毛鐵棒錘有中毒病例。因此使用烏頭類藥物需通過(guò)炮制將雙酯型二萜生物堿水解為單酯型和醇胺型二萜生物堿從而降低毒性。付雪艷等［47］通過(guò)煮、蒸、烘制及訶子湯制4種方法優(yōu)化了伏毛鐵棒錘的炮制工藝，得出烘制時(shí)炮制效果最佳。

3.6 殺蟲(chóng)作用

近年來(lái)運(yùn)用伏毛鐵棒錘中提取的殺蟲(chóng)活性成分，研發(fā)新型高效植物源殺蟲(chóng)劑的研究較多。郭生虎等［48］的研究結(jié)果表明伏毛鐵棒錘總堿對(duì)粘蟲(chóng)具有較好的拒食和胃毒作用，對(duì)枸杞蚜蟲(chóng)具有較強(qiáng)的觸殺活性。但關(guān)于伏毛鐵棒錘根的殺蟲(chóng)作用方式及機(jī)理的研究較淺。張玉粉等［49］研究了殺蟲(chóng)方式及機(jī)制，接觸藥劑后，蟲(chóng)體劇烈擺動(dòng)、蜷縮、癱瘓不能恢復(fù)，表明提取物中含有某些能干擾試蟲(chóng)神經(jīng)系統(tǒng)的成分，使蟲(chóng)體神經(jīng)生理活動(dòng)紊亂。伏毛鐵棒錘提取物對(duì)小菜蛾有較好的拒食活性，引起試蟲(chóng)體內(nèi)代謝失調(diào)，使其生長(zhǎng)發(fā)育受阻。

為了更好的防治效果，伏毛鐵棒錘殺蟲(chóng)活性方面的研究在粗提物單劑的基礎(chǔ)上，研究人員對(duì)其進(jìn)行復(fù)配。尤江［50］將伏毛鐵棒錘生物堿與幾種植物生物堿進(jìn)行復(fù)配，張玉粉［51］將其與化學(xué)農(nóng)藥復(fù)配后聯(lián)合毒力作用進(jìn)行研究，結(jié)果表明復(fù)配后藥劑毒力增強(qiáng)，篩選出伏毛鐵棒錘生物堿與牛心樸子生物堿質(zhì)量配比為3：1時(shí)，增效最強(qiáng)；與高效氯氟氰菊的酯以4：1混配組合時(shí)共毒系數(shù)最大達(dá)到173.28，表現(xiàn)出較好的增效作用。

3.7 其他作用

3.7.1 解熱作用0.24 mg/kg脫氧烏頭堿對(duì)傷寒副傷寒混合菌苗所致家兔發(fā)熱有較顯著的解熱作用。

3.7.2 局麻作用

《中華本草》記錄伏毛鐵棒錘總生物堿、烏頭堿、3-乙酰烏頭堿等皮內(nèi)或肌肉注射均有顯著的局部麻醉作用，總生物堿的局麻強(qiáng)度是鹽酸普魯卡因的159倍。烏頭堿刺激局部皮膚后，使皮膚黏膜感覺(jué)神經(jīng)末梢處于興奮狀態(tài)，出現(xiàn)瘙癢及灼熱感，繼而表現(xiàn)麻醉效應(yīng)［52］。

表4 伏毛鐵棒錘藥理作用、活性成分及機(jī)制Tab.4 Pharmacological action，active components and mechanism of A.flavum

4 展望

伏毛鐵棒錘的多種活性成分都有抗炎、鎮(zhèn)痛等多種藥理作用，在臨床民間及農(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)展中都有較高的應(yīng)用價(jià)值，值得深入研究與開(kāi)發(fā)。總結(jié)目前的研究成果以及發(fā)展趨勢(shì)，建議從以下幾方面開(kāi)展伏毛鐵棒錘資源的保護(hù)與利用研究：

4.1 資源保護(hù)方面

4.1.1 建立種質(zhì)資源保護(hù)區(qū)

通過(guò)對(duì)比測(cè)試分析與品質(zhì)評(píng)價(jià)，遴選品質(zhì)優(yōu)良種質(zhì)資源及其分布區(qū)，建立種質(zhì)資源保護(hù)區(qū)，保護(hù)優(yōu)質(zhì)種質(zhì)資源。對(duì)野生資源分布區(qū)開(kāi)展野生撫育，選擇資源自然分布與生態(tài)環(huán)境適宜的區(qū)域建立瀕危藥材的資源保護(hù)基地，保護(hù)良種基因。通過(guò)種子萌發(fā)率提高技術(shù)、種苗快繁技術(shù)的應(yīng)用，提高種群密度和資源儲(chǔ)量。對(duì)野生資源野生撫育過(guò)程進(jìn)行管理、監(jiān)測(cè)，監(jiān)控和防治病蟲(chóng)害，追蹤生物量及生長(zhǎng)變化規(guī)律，確定撫育區(qū)可持續(xù)的科學(xué)采收量和采收期，保證野生資源的增殖和藥材資源開(kāi)發(fā)利用的資源量與質(zhì)量。

4.1.2 優(yōu)質(zhì)種源引種馴化

在對(duì)不同地區(qū)的野生伏毛鐵棒錘的種源進(jìn)行對(duì)比評(píng)價(jià)的基礎(chǔ)上，遴選優(yōu)質(zhì)種源，建立優(yōu)質(zhì)種質(zhì)資源保護(hù)基地，保存優(yōu)良種質(zhì)基因庫(kù)，同時(shí)也為人工栽培引種、優(yōu)良品種選育和繁育提供物質(zhì)基礎(chǔ)。在引種馴化過(guò)程中選擇與其種源地溫度、濕度、光照、土壤等生態(tài)因子相似的引種地點(diǎn)。

4.1.3 人工栽培

近年來(lái)，醫(yī)藥市場(chǎng)對(duì)該藥材需求量不斷增加，過(guò)度采挖導(dǎo)致資源量減少；隨著生境逆行性變化，伏毛鐵棒錘蘊(yùn)藏量呈逐年減少的趨勢(shì)，因此需要選擇生境適宜的地域或嚴(yán)重退化的草原進(jìn)行人工規(guī)范化栽培，并建立完善的規(guī)范化栽培技術(shù)規(guī)程，實(shí)現(xiàn)伏毛鐵棒錘資源規(guī)模化與標(biāo)準(zhǔn)化栽培生產(chǎn)，從而實(shí)現(xiàn)資源的持續(xù)供給。間接減少野生植物資源的開(kāi)發(fā)和依賴，穩(wěn)定向市場(chǎng)提供優(yōu)質(zhì)藥材產(chǎn)品。達(dá)到有效保護(hù)伏毛鐵棒錘資源的目的，同時(shí)也可以充分有效地利用土地資源，改善區(qū)域生態(tài)環(huán)境，治理退化草地。

4.2 化學(xué)成分方面

目前的研究成果證實(shí)了伏毛鐵棒錘含有多種生物堿類化合物，這些化合物也是伏毛鐵棒錘藥理活性的物質(zhì)基礎(chǔ)，并且對(duì)炮制方法與炮制后的生物堿化合物的變化有了比較系統(tǒng)的研究工作［31］，現(xiàn)有研究成果表明伏毛鐵棒錘生物堿類化合物因其毒性無(wú)法廣泛應(yīng)用于臨床，臨床使用需要通過(guò)炮制來(lái)降低毒性，但目前對(duì)其毒性轉(zhuǎn)化的機(jī)理機(jī)制和轉(zhuǎn)化過(guò)程中活性成分變化對(duì)藥理作用影響的研究尚處于起步階段，后期應(yīng)注重開(kāi)展毒性實(shí)驗(yàn)和細(xì)胞水平的篩選模型研究毒性轉(zhuǎn)化的機(jī)理機(jī)制；再通利用超高相液相色譜-飛行時(shí)間質(zhì)譜等技術(shù)對(duì)活性成分的變化進(jìn)行分析鑒定以及PLS-DA（偏最小二乘-判別分析）模型確定轉(zhuǎn)化前后的差異性成分，確保用藥安全有效。

進(jìn)一步開(kāi)展有效化合物的高通量篩選，發(fā)掘具有顯著療效的化合物成分，通過(guò)分離純化，開(kāi)展新藥開(kāi)發(fā)的前期研究工作，為成藥開(kāi)發(fā)和臨床實(shí)驗(yàn)提供方向和依據(jù)。此外，相關(guān)研究已證實(shí)伏毛鐵棒錘花、莖、葉等不同部位均含有共性和特有的化學(xué)成分，應(yīng)在現(xiàn)有的研究基礎(chǔ)上分別對(duì)不同部位的化學(xué)成分進(jìn)行深入研究，通過(guò)提取、分離和純化，尋找經(jīng)濟(jì)有效的技術(shù)工藝，對(duì)不同部位的有效化合物進(jìn)行綜合開(kāi)發(fā)利用，開(kāi)發(fā)伏毛鐵棒錘的用藥部位，提高資源利用率。

4.3 藥理作用方面

現(xiàn)有研究結(jié)果表明伏毛鐵棒錘含有多種生物堿類化合物，其鎮(zhèn)痛、抗炎等藥理作用的研究主要集中在烏頭堿、3-乙酰烏頭堿等幾種生物堿成分上，但其余生物堿、甾體、黃酮類等的研究工作處于起步階段，重點(diǎn)開(kāi)展了分離測(cè)試等研究工作，對(duì)其功效學(xué)研究較少，今后應(yīng)加強(qiáng)其活性成分的篩選與分析，通過(guò)功效學(xué)和藥理學(xué)等方面的實(shí)驗(yàn)研究，闡明活性成分的作用機(jī)理機(jī)制。此外，蒙花苷和宋果靈具有明顯的藥理作用和臨床應(yīng)用潛力，但其治療作用的藥理學(xué)和藥效學(xué)缺乏深入的研究，今后應(yīng)通過(guò)體外實(shí)驗(yàn)并建立動(dòng)物模型等技術(shù)方法對(duì)蒙花苷、宋果靈等有效成分藥理作用機(jī)理機(jī)制的研究，為綜合開(kāi)發(fā)伏毛鐵棒錘資源提供依據(jù)。