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在老百姓的心里,楊梅不過是酸甜可口,但又難以保存的水果而已。但在仙居老鄉眼里卻不這么看,在他們看來,楊梅樹全身是寶。是他們神化了楊梅樹嗎?楊梅樹表面看似沒什么特別,那么在它的外表之下,會有什么神奇的表現呢?
楊梅樹的葉子、樹干、樹根這些部位,跟果實一樣含有黃酮、多酚類以及花色苷等成分,其中鉀離子的含量非常高,這些都是維持人正常體液平衡所必需的礦物質成分。的確,早在中國古代藥典中,先人已經做出了關于楊梅藥用功效的結論。《本草綱目》記載,楊梅果實、核、根、樹皮均可入藥,果健脾開胃,葉可止血,根、干皮可理氣、消腫。在仙居,很久以來,都采取這種很簡便的方法敷在傷口上。而楊梅葉之所以對止血、跌打損傷有治療作用,就是葉子中的多酚化合物,它具有一定的收斂作用。
就葉子當中有效成分含量會比果實當中的含量高,因為葉子當中的水分遠遠低于果實當中的水分含量。而且不同部位葉子的多酚含量也是不一樣的,所以在采集的時候也要注意。您千萬不要以為鄭老漢摘楊梅葉子,是逮哪兒就揪哪兒,如果把結果枝給揪掉了,楊梅的產量也就受影響了。采集楊梅葉子做藥用也是有原則的,看它的嫩枝是不是已經木質化了,假如沒有木質化,藥用價值不高;如果不是急用,就可以等到修剪的時候,把葉子收集起來曬干備用。
楊梅樹的皮雖然也能止血消炎,但是,要把鮮楊梅樹皮搗爛實在不易,所以,在民間多用于跌打損傷。內服時用水煎服,外敷時就要先將樹皮曬干,然后搗爛再用糯米飯打成糊狀,當作粘合劑,與樹皮末子和勻,一起敷于傷處。楊梅樹做藥,根皮、枝皮、干皮都可以用。通常情況下,等剪枝的時候把全部皮剝下來備用。如果急用就可以直接在楊梅樹上剝,而且不用擔心剝下樹皮會對樹有傷害,因為楊梅樹不僅能給人治病,自身的再生能力也非常強,半個月就會愈合。但樹皮也不能隨便砍,砍皮的時候,第一不要把整棵樹四周的皮全部剝下來,只能將一方面的樹皮剝下來;第二不要剝得太深,因為里面木質化部分沒有藥用價值,只有皮有藥用價值。如果四周環割或像這樣傷到木質化部分,不僅會阻礙營養的輸送,還會影響樹皮的再生。
在仙居民間不僅有用楊梅葉子止血、楊梅樹皮接骨的土方,而且,他們吃楊梅果是不讓洗的。楊梅其實含有非常高的營養成分,其中黃酮、多酚的含量就非常高。就是因為楊梅果中的多酚,在醫藥上被用作收斂劑,對瀉肚殺菌有一定的作用,所以您絕對不用擔心不洗會拉肚子。在仙居民間,用楊梅泡酒治拉肚子也是非常普遍的事。而且做楊梅酒,也不像釀“女兒紅”那么講究,不用把酒深埋泥土釀18年之久,也沒有什么復雜的工酒藝。只要肯動手,都可以釀制出酸酸甜甜的楊梅酒。原料也可以就地取材。
仙居本地有兩個品種,一個是荸薺種,一個是東魁種。泡酒的時候,用荸薺種也可以,用東魁也可以。東魁和荸薺比較起來,就是個體大、美觀。泡酒時,要選擇新鮮的、沒有腐爛變質的楊梅,要挑出成熟度不高的,否則就會影響酒的品質。裝瓶時還要把果梗去掉,這是為了不破壞楊梅中的花青素。花青素是一種非常容易被氧化的色素,如果它脫離果枝,在光線的作用下就非常容易氧化分解。氧化分解后,楊梅的營養成分就會很快流失,所以這道程序不能省。
泡酒的時候,要選擇優質的白酒,優質的白酒要在50°以上。因為楊梅是一種水果,浸泡進去它會降低酒精度,用50°以上浸泡以后它還能達到20°以上的酒精度,這樣有利于楊梅酒的長期保存。泡酒最好選用瓷、陶、玻璃罐之類的容器。特別是玻璃罐,你可透過玻璃,看到一粒粒紅艷艷的楊梅靜靜地臥在酒中,慢慢地褪去紅裝,而酒的顏色一天天地艷麗起來,這種感覺可是在瓷、陶之類不透明的容器上找不到的。過個十天半月甜酸兼具、色澤艷紅的楊梅酒便可以飲用了。夏天拉肚子,喝上一盅楊梅酒,吃上幾粒浸著酒香的楊梅,就能顯出楊梅酒的功效了。
當用現代工藝和規模化生產將民間的楊梅故事延續下去的時候,我們便發現,楊梅的價值正在人們的預料之外攀升。楊梅原汁是一種鮮榨的NFC楊梅原汁,NFC中文意思就是非濃縮復原,這里生產的楊梅酒釀制方法與民間也不一樣,釀制的楊梅果酒像干紅或利口酒,都是全質發酵酒,有別于老百姓的浸泡酒。
釀酒的工藝是先將楊梅榨成汁,再進行酒精發酵成酒。然而這還不算完,將酒再進行醋酸發酵,于是就又有了楊梅果醋。在果汁、酒、醋這樣一條鮮果加工的產品鏈條上,可以把楊梅顛來倒去榨干用盡,但是這在仙居人眼里還不算完美。楊梅核吃下去可以助消化,仙居老鄉是這樣傳播楊梅知識的,連核也不放過。核在體內的作用究竟如何,其實不重要,因為專家們發現了其另一個價值。
【關鍵詞】 楊梅水提液;鎮痛作用;抗炎作用
【中圖分類號】 RR446.61【文獻標識碼】 B【文章編號】 1007-8517(2009)24-0023-01
楊梅(Myrica.rubra Sieb.et Zucc)為楊梅科楊梅屬植物,為我國特產,主要分布于長江流域以南,以浙江、江蘇、福建等省為主要產區[1]。楊梅水提液中含多種酚類化合物,主要由黃酮類化合物及原花色素類化合物組成,這兩類化合物均有顯著的生物活性。近代醫學進一步證明,楊梅除具有抗菌、防止便秘、提高食欲、止瀉等功效外,同時對高血壓、心血管病等也有一定的療效,還有防癌、治癌的功效[2]。然而目前還很少發現有關楊梅水提液的抗炎鎮痛作用的文獻報道,為此,我們提取了楊梅水提液進行鎮痛和抗炎作用的實驗研究。
1 材料
1.1 楊梅 為楊梅科楊梅屬植物楊梅的成熟果實,購于廣東潮汕地區的楊梅果園。
1.2 動物昆明種小鼠90只,體重(20.0±2.1)g,雌雄兼用,由湖北民族學院醫學院提供。
1.3 試藥 楊梅水提液的制備[1]:楊梅常溫解凍打漿壓榨離心取上清液,然后用蒸餾水稀釋至1 g/ml,即得;二甲苯為武漢市江北化學試劑有限公司產品(批號:20040806);1%醋酸溶液(CH3COOH)的配制:取2.8ml 36%乙酸(武漢市江北化學試劑廠,批號:20020425),加蒸餾水至100ml,即得;阿司匹林溶液(Aspirin)的配制:取復方乙酰水楊酸片(山東新華制藥股份有限公司產品,批號:0903252)一片,含阿司匹林0.22g,研磨后溶于110ml蒸餾水,得0.002g/ml阿司匹林溶液(即用0.002g/ml的阿司匹林溶液按2ml/10g灌胃給藥就相當于用阿司匹林制劑按0.2g/kg ig給藥)。
1.4 儀器 BS224S型電子天平(北京賽多利斯儀器系統有限公司);80-2型電動離心機(金壇市富華儀器有限公司);GJ-8402型熱板測痛儀(寧海白石電子醫藥儀器廠)。
2 方法和結果
2.1 楊梅水提液對熱板致小鼠痛閾的影響 選用雌性健康小鼠,在熱板測痛儀(55±0.5)℃上,以秒表記錄小鼠放入到出現舔足的時間段為痛閾指標(以秒記)。將每只小鼠進行預選,對痛閾小于5s,或大于30s及喜跳的小鼠剔除,選合格的小鼠30只,隨機分成3組,每組10只。給藥組、陽性組和空白組均以100 ml/kg的劑量分別灌胃楊梅水提液、阿司匹林溶液和生理鹽水。給藥前先測定各小鼠痛閾值2次,求平均值為其正常痛閾值。測定給藥后30min,60min和90 min出現舔足的潛伏期,進行統計學處理結果見表1。
由表1可以看出:楊梅水提液組小鼠在給藥后30min到90min平均痛閾值均高于生理鹽水組有統計學意義(P
2.2 楊梅水提液對醋酸致小鼠扭體反應的影響 取健康小鼠30只,雌雄各半,隨機分成3組.分組和給藥同熱板法,給藥 30 min后,各組均ip 1%醋酸溶液0.2 ml/10 g.觀察10min內小鼠出現扭體反應次數,按下式求得扭體反應抑制率,進行統計學處理結果見表2。
抑制率(%)=(1―給藥組扭體反應次數/空白組扭體反應次數)×100%
《本草綱目》附方: 治痰氣咳嗽:取柚子1個,洗凈后去核,切成小塊,放在沙瓶(小沙鍋或沙罐)內用糧食酒浸泡,封瓶口,經1夜后煮爛,用蜂蜜拌勻,適時含咽。
12.橙子異名黃橙、金橙、金球等,為蕓香科植物香橙的果實,含有橙皮苷、檸檬酸、蘋果酸、琥珀酸、糖類、果膠和維生素等。其性涼味酸,具有止嘔惡,寬胸膈,消癭,解酒,殺魚、蟹毒的功效。橙子不可多食,以免傷肝氣。
13.金橘異名盧橘、山橘,為蕓香科植物金橘、金彈的果實。金橘和金彈的果實和花瓣都含有金柑苷,金橘的果實所含的維生素C80%存在于果皮中。其性溫味辛甘,具有理氣,解郁,化痰,醒酒的功效,主治胸悶郁結,傷酒口渴,食滯胃呆等癥。
14.枇杷為薔薇科植物枇杷的果實,含有脂肪、糖、蛋白質、纖維素、果膠、鞣質、鈉、鉀、鐵、鈣、磷及維生素B1、維生素C等成分。枇杷還含有隱黃素、果糖、蔗糖和蘋果酸。其性涼味甘酸,具有潤肺、止渴、下氣的功效,治肺痿咳嗽吐血和煩燥嘔逆等癥。多食枇杷助濕生痰,脾虛滑泄者忌之。
15.楊梅異名圣生梅、白蒂梅、朱紅、樹梅,為楊梅科植物楊梅的果實。果實含葡萄糖、果糖、檸檬酸、蘋果酸、草酸、乳酸和蠟質等。其性溫味甘酸,入肺、胃經,有生津解渴,和胃消食的功效,治煩渴,吐瀉,痢疾和腹痛,不可多食,過食能損齒傷筋。
16.櫻桃異名含桃、荊桃、朱果、櫻珠等,為薔薇科植物櫻桃的果實。其性溫味甘,具有益氣、祛風濕之功,可治癱瘓,四肢不仁,風濕腰腿疼痛及凍瘡等。其性屬火,能發虛熱喘咳之痰,小兒尤忌。
17.銀杏又稱白果,異名佛指甲,為銀杏科植物銀杏的種子。銀杏有抗結核作用,對于多種葡萄球菌、鏈球菌、白喉桿菌、枯草桿菌、大腸桿菌、傷寒桿菌等均有不同的抑制作用,果肉的抗菌力強于果皮。其性平味甘、苦澀,有毒,具有斂肺氣、定喘嗽、止帶濁、縮小便的功效,治哮喘,痰嗽,白濁,遺精,淋病,小便頻數等癥。臨床報道可用銀杏治療肺結核。用法:在中秋節前夕,取半青帶黃的銀杏,不用水洗,亦不去柄,隨即浸入生菜油內,浸滿100天后即可,每日早、中、晚各服1粒(小兒酌減),視病情連服1~3個月。服后,部分病人的發熱、盜汗、咳嗽、氣喘、咳血、食欲不振等癥狀,均有不同程度的好轉。但有實邪者忌服。
切記,銀杏不可生食多食,小兒食用更應少量,過食易中毒,甚者會有生命危險。
18.核桃仁又稱胡桃仁,為胡桃科植物胡桃的種仁,含有脂肪油,主要成分是亞油酸甘油酯,少量為亞麻酸及油酸甘油酯,還含有蛋白質、碳水化合物、鈣、磷、鐵、胡蘿卜素和核黃素,其性溫味甘,入腎、肺經,有補腎固精,溫肺定喘及潤腸的功能,治腎虛喘嗽,腰痛腳弱,陽痿,遺精,小便頻數,石淋及大便燥結等癥。有痰火積熱或陰虛火旺者忌食。
關鍵詞:多糖涂膜;低溫包裝;楊梅(Myrica rubra);保鮮
中圖分類號:S667.6;S609+.3 文獻標識碼:A 文章編號:0439-8114(2013)03-0649-05
楊梅[Myrica rubra(Lour.)Sieb.et Zucc.]屬楊梅科楊梅屬植物,是重要的亞熱帶特產果樹,栽培歷史悠久。《本草綱目》記載:“楊梅可止渴、和五臟、能滌腸胃、除煩憒惡氣”,楊梅果實具有很高的經濟價值和藥用價值,除鮮食外還可加工成蜜餞、果酒、果汁等食品,有“果中瑪瑙”之譽。近年來隨著中國農業產業結構的調整和山區的綜合開發,楊梅生產發展較快,種植面積迅速擴大,已成為山區農民致富的重要經濟樹種之一[1]。楊梅果實由肉柱聚合而成,柔軟,無外果皮保護,易受機械傷、長霉、腐爛。隨著貯藏溫度的升高和時間的延長,楊梅果實的硬度、凝聚性、回復性和咀嚼性會迅速下降[2],嚴重時影響商品價值。因此開發出低成本和操作簡便的楊梅保鮮包裝技術,延長保鮮時間對擴大其市場銷路非常重要。目前已報道的楊梅保鮮包裝技術有PE膜包裝[3]、低O2高CO2氣調貯藏[4]、高O2氣調包裝[5]等技術,但均存在一定缺陷。隨著現代保鮮技術的發展和對綠色食品的推崇,天然、經濟、安全的保鮮方法的開發和應用已引起人們的廣泛關注,多糖膜、蛋白質膜、類脂膜等可食性保鮮膜已成為保鮮領域研究的熱點[6]。多糖膜材料具有較強的吸水和保水能力,對果蔬的保鮮和耐藏性具有很好的功效,而且還具有多重保健功能,加之其成本低、易降解、來源豐富、對環境無污染等,在食品工業尤其是果蔬保鮮方面具有廣闊的應用前景[7,8]。
本研究以殼聚糖與魔芋膠復配膠為涂膜基質,添加其他涂膜助劑,配制成復合涂膜保鮮劑,在常溫下對楊梅進行涂膜,并采用冰塊和泡沫箱對楊梅進行包裝,測定楊梅果實在貯藏期間的有機酸、花青素、維生素C、可溶性固形物含量等品質指標以及呼吸強度、丙二醛(MDA)、過氧化物酶(POD)、多酚氧化酶(PPO)和苯丙氨酸解氨酶(PAL)活性等生理生化指標,研究多糖涂膜和低溫包裝對楊梅的保鮮效果,初步探討殼聚糖與魔芋膠保鮮膜的保鮮機理,為開發高效的楊梅保鮮貯藏和運輸技術提供參考。
1 材料與方法
1.1 材料與儀器
楊梅果實為2011年4月下旬采自廣東省潮州市磷溪鎮的烏酥梅,采后挑選大小均勻、成熟度相同、無機械損傷、顏色鮮艷、無病蟲害的果實放入用楊梅枝葉墊過的竹籃中運回實驗室;殼聚糖、魔芋膠和大豆分離蛋白均購自食品添加劑公司;泡沫箱(40.5 cm×29.0 cm×21.5 cm,長×寬×高,厚2 cm)、冰塊(23 cm×18 cm×10 cm,長×寬×高)、PE塑料袋購自潮州市漁村,冰塊用PE塑料袋裝入冰塊后用橡皮筋扎緊防止漏水。主要儀器包括HWF-1型紅外線CO2分析儀(金壇市現代儀器廠)、WYA阿貝折光儀(上海精密科學儀器有限公司物理光學儀器廠)、TDL-60B低速臺式離心機(上海安亭科學儀器廠)、UV-2800型紫外可見光分光光度計(上海尤尼柯儀器有限公司)、DDS-320型電導儀(上海大普儀器有限公司)、PHS-3C精密酸度計(上海紅益儀器儀表有限公司)等。
1.2 試驗方法
1.2.1 多糖涂膜的制備 稱取0.50 g殼聚糖、0.50 g魔芋膠、0.25 g大豆分離蛋白于燒杯中,加入400 mL蒸餾水,在磁力攪拌器上60 ℃加熱溶解6 h,再加入5 mL甘油作為涂膜助劑,用蒸餾水加熱攪拌均勻并定容至500 mL,冷卻至37 ℃備用。取新鮮楊梅在新配制的保鮮劑中浸1 min后取出晾干,放入裝有包扎冰塊的泡沫箱中,以沒有涂膜的楊梅作為空白對照(CK),用膠帶密封后編號,每箱500個,重復10次。包裝箱室內常溫放置(溫度28~32 ℃,相對濕度68%~86%),隨機在包裝箱中插入溫度計,重復3次,箱內溫度平均為7~8 ℃,每天隨機取樣10~12個進行生理生化指標測定分析。
1.2.2 品質指標的測定 ①好果率。好果率=好果個數/調查總個數×100%。②霉爛率。霉斑直徑大于10 mm時認定果實為霉果,果實有大量汁液滲出、有濃厚異味即視為爛果,霉爛率=霉爛果個數/調查總個數×100%。③失重率。每天稱量楊梅果實鮮重,計算失重率。失重率=失重質量/鮮果質量×100%。④維生素C含量。采用2,6-二氯酚靛酚滴定法測定。⑤有機酸含量[9]。0.1 mol/L NaOH滴定法測定(以檸檬酸計)。⑥可溶性固形物含量。直接由WYA阿貝折光儀的讀數得出。⑦花青素色價[10]。取0.5 g果肉加入0.1 mol/L的HCl 10 mL,研磨至勻漿,密封于32 ℃水中保溫5 h后過濾,濾液在535 nm處測吸光度,以0.1 mol/L的HCl為空白對照,花青素色價=A535 nm/樣液質量×10。
1.2.3 生理生化指標的測定 ①呼吸強度。將果實準確稱量后裝入密閉的容器中,于室溫靜置30 min后采用紅外線CO2分析儀測定呼吸強度[11]。②相對電導率。取5顆楊梅精確稱重,用單蒸水和雙蒸水各沖洗3次,放入500 mL燒杯中,加400 mL雙蒸水浸泡30 min后測電導率,煮沸10 min,用雙蒸水補至之前水量,冷卻至室溫再次測電導率,相對電導率=煮沸前電導率/(煮沸后電導率×楊梅質量)×100%[12]。③MDA含量。將楊梅果肉勻漿后漿液4 000 r/min離心10 min,取上清液用硫代巴比妥酸法測定[12]。④酶活性。PPO活性測定采用鄰苯二酚比色法[13];POD活性測定采用愈創木酚比色法[12];PAL活性的測定參照文獻[14]的方法。
2 結果與分析
2.1 多糖涂膜對楊梅果實品質指標的影響
2.1.1 多糖涂膜對楊梅好果率和霉爛率的影響 楊梅果實由肉柱聚合而成,柔軟無外果皮保護,在成熟前后極易發生裂果,裂果部位易受微生物感染發生霉爛,影響果實外觀品質及商品價值。由圖1可知,好果率隨著貯藏時間的延長逐漸降低,涂膜后好果率的下降速度明顯低于空白對照。貯藏15 d時空白對照和涂膜處理的好果率分別為22%和54%,二者的差異達極顯著水平(P
2.1.2 多糖涂膜對楊梅失重率的影響 由圖3可以看出,楊梅果實的失重率隨著貯藏時間的延長呈上升趨勢。其中空白對照楊梅果實失重率上升速度較快,貯藏15 d時失重率達42.16%,而多糖涂膜處理的失重率為20.12%,二者差異極顯著(P
2.1.3 多糖涂膜對楊梅維生素C和有機酸含量的影響 維生素C是果蔬中重要的營養因子,也是植物體內非酶類自由基的清除劑,其在貯藏運輸過程中極易受到抗壞血酸氧化酶氧化[15]。因此維生素C含量的高低不僅代表楊梅的營養價值,同時也反映楊梅在貯藏期間的衰老程度。由圖4可知,貯藏期間楊梅果實維生素C含量總體呈下降趨勢,涂膜處理維生素C含量的下降幅度低于空白對照。貯藏15 d時涂膜處理的維生素C含量為24.45 mg/100 g,空白對照的為21.41 mg/100 g,二者差異顯著(P
由圖5可知,貯藏前期楊梅果實的有機酸含量下降較為平緩,涂膜處理與空白對照間無顯著差異(P>0.05);貯藏5 d后下降速度加快,涂膜處理的有機酸含量下降幅度小于空白對照;貯藏15 d時涂膜處理與空白對照的有機酸含量分別為0.67 mg/100 g 和0.41 mg/100 g,二者差異極顯著(P
2.1.4 多糖涂膜對楊梅可溶性固形物和花青素含量的影響 可溶性固形物是水果品質的一項重要指標,隨著果實的成熟,果實內的各種有機物和相關酶活性發生變化,可溶性固形物含量增加,淀粉分解轉變為糖,果實也隨之軟化[16]。由圖6可知,在貯藏過程中多糖涂膜處理和空白對照的可溶性固形物含量變化幅度不大,且兩組處理間沒有顯著差異(P>0.05)。可能的原因是在貯藏過程中一方面果實中的淀粉降解成可溶性糖而使可溶性固形物含量增加,另一方面呼吸作用會不斷消耗糖分從而使其含量下降。
楊梅果實成熟過程中外觀色澤會發生明顯的變化,花青素隨著果實成熟度的提高快速積累[10],因此可以用花青素含量來判斷在保鮮過程中楊梅成熟的程度。由圖7可知,貯藏前期,空白對照和涂膜處理楊梅果實花青素色價均隨著保鮮時間的延長而升高,花青素含量增加,在貯藏后期變化不大。整個貯藏期間空白對照的花青素色價高于涂膜處理,貯藏15 d時二者間差異顯著(P
2.2 多糖涂膜對楊梅生理生化指標的影響
2.2.1 多糖涂膜對楊梅呼吸強度的影響 呼吸作用是果蔬采后主要的生理活動之一,它與果實衰老密切相關,是衡量果蔬貯藏性能的重要指標,降低呼吸強度、減少物質消耗是延長果蔬貯藏期的基本原理[17]。由圖8可知,楊梅果實的呼吸強度隨貯藏時間的延長先緩慢上升,后快速上升。在整個貯藏期間,空白對照的呼吸強度始終強于涂膜處理,貯藏15 d時涂膜處理與空白對照的呼吸強度分別為23.12和34.45 mg(CO2)/(kg·h),二者差異顯著(P
2.2.2 多糖涂膜對楊梅相對電導率和MDA含量的影響 果肉相對電導率是衡量細胞膜透性變化及細胞完整性的重要生理指標,不適的貯藏環境條件等均會造成果實細胞結構的破壞并導致相對電導率的升高[18]。由圖9可知,楊梅果實相對電導率隨貯藏時間的延長呈先緩慢上升后快速上升的變化趨勢,涂膜處理的相對電導率上升幅度小于空白對照,表明多糖涂膜處理可以抑制楊梅果實相對電導率的上升,可見涂膜處理有助于降低果實細胞膜透性,提高果實耐貯性。
MDA是具有細胞毒性的膜脂過氧化產物,反映細胞膜脂過氧化程度,也間接反映細胞損傷的程度。由圖10可知,隨著貯藏時間的延長,涂膜處理和空白對照的MDA含量在貯藏前3 d均呈上升趨勢,5~7 d時MDA含量有所下降,之后呈小幅度的波動變化。但在貯藏時間相同時,多糖涂膜處理的MDA含量小于空白對照,可見多糖涂膜與低溫包裝對楊梅果實中MDA的積累可起到一定的抑制作用,使其維持在較低水平,以此來保護細胞膜系統,延緩果實的衰老。
2.2.3 多糖涂膜對楊梅PPO、POD和PAL活性的影響 PPO在氧氣存在的條件下催化果蔬原料中的內源性多酚物質氧化生成黑色素或褐色素,是在果蔬貯藏或加工過程中引起酶促褐變的主要酶類,嚴重影響果實的營養、風味及外觀品質[19]。從圖11可以看出,楊梅果實組織中的PPO活性在貯藏期間先迅速增強,貯藏7~9 d時活性最強,之后又快速下降。涂膜處理的果實PPO活性在貯藏期間一直低于空白對照。說明涂膜處理可一定程度上抑制PPO的活性,有效地減緩楊梅褐變的速度。
POD是與果蔬褐變相關的另一種酶,它利用過氧化氫進行與衰老有關的氧化反應清除植物體內氧自由基,一般其在老化組織中活性較高,幼嫩組織中活性較弱,是植物細胞內反應衰老程度的指示酶,所以抑制POD活性可以減緩果蔬的組織褐變和成熟衰老[20]。從圖12可以看出,在貯藏期間涂膜處理與空白對照楊梅果實中POD與PPO活性有相似的變化規律,先迅速上升,在貯藏3~5 d時活性達到最大,之后隨著貯藏時間的延長POD活性下降。涂膜處理的POD活性一直顯著低于空白對照。說明多糖涂膜有效地抑制了POD的活性,延緩果實的衰老。
PAL催化L-苯丙氨酸解氨生成反式肉桂酸,是連接初級代謝和苯丙烷類代謝、催化苯丙烷類代謝第一步反應的酶,也是苯丙氨酸代謝途徑的關鍵酶和限速酶[21]。由圖13可知,空白對照的PAL活性在貯藏期間呈先升高后下降的趨勢,貯藏5 d時最高;而多糖涂膜處理的PAL活性在貯藏期間呈下降趨勢,且一直低于空白對照。可見多糖涂膜對PAL活性有一定的抑制作用,從而減少楊梅果實中苯丙烷類次級代謝產物的積累和果實木質素的形成,有利于果實風味的保持[22]。
3 結論
殼聚糖與魔芋膠復配的復合膜保鮮劑中兩種不同來源多糖精細結構不同,多糖分子間發生相互作用,形成的三維網狀結構比一種多糖的涂膜更加穩定、光滑、致密,從而呈現出良好的保水和抑制呼吸的功能,阻礙氣體分子的透過,隔離致病微生物的侵染、延緩衰老和防止腐爛變質,達到保鮮和耐儲藏的目的。多糖涂膜處理楊梅果實后在其表面形成一層致密、較為均勻的可食性半透膜,使果實失重率的升高變慢,裂果、霉變的發生減少,軟熟、腐爛的時間推后,有機酸、維生素C等營養成分轉化、流失的速度降低;果實呼吸強度的升高被抑制,MDA的積累受限,相對電導率維持在相對較低的水平,降低果實細胞結構的破壞,維持PPO、POD和PAL活性處于較低的水平,有效地延緩了果實的衰老變質。
利用可食性多糖研制保鮮劑進行果蔬保鮮與貯藏,實用、方便而且保鮮效果好,與冰塊泡沫箱包裝聯用操作工藝簡單、成本低、易降解,泡沫箱再利用率高,對環境污染小,綠色環保,是一條新的果蔬和其他食品保鮮貯藏的包裝和運輸途徑,具有廣泛的應用前景。
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[關鍵詞]礦物藥;物理性質;結構;化學成分;藥理學;綜述
[收稿日期]2013-08-04
[通信作者]*陳丙春,碩士,Tel:15552519001,E-mail:
傳統礦物中藥是中藥富有特色的組成部分,在中醫藥學的發展上有其獨特的作用。隨著科技的發展和醫療水平的提高, 傳統礦物中藥的研究逐漸系統、深入,涉及內容廣泛。近幾年傳統礦物中藥的研究包括礦物藥的物理性質、結構、化學成分和藥理學等,尤其是對礦物藥治病機制的研究,在實際應用和理論方面有著重要的意義。現著重從以下幾方面對近年來礦物藥研究的現狀作簡要綜述。
1礦物藥的物理性質及結構的研究
礦物藥的性狀特征在其整理、鑒別和質量評價等方面起了許多積極作用。但不同產地的礦物藥,其共存元素和伴生礦物等不盡相同,其物理性狀會有一定的變化范圍,主要憑外觀性狀來判別礦物藥的質量及真偽易產生許多問題。如同為白色、類白色的粉塊有:白砒石、砒霜、白礬或枯礬、石膏或硬石膏、軟滑石、鉛霜和水粉等,形色相似,尤其是粉碎后更不易辨認,相互混淆誤用時有發生。有的礦物藥成分、外觀相似而晶型結構不同,如方解石為三方晶系,文石為斜方晶系,兩者崩解的溫度和溶解性等不同,其藥用功效也有差別。因此,研究人員逐漸應用X線衍射、熱分析及紅外光譜等現代測試方法對礦物藥的物理性狀和結構進行深入的研究。
在研究礦物藥的物理性質方面,熱分析技術在藥物熱穩定性、藥物多晶型及晶型轉變和藥物真偽鑒別等方面的應用已逐漸引起關注[1]。例如自然銅在缺氧條件下加熱升溫至150 ℃,部分轉化為具有強磁性的單斜晶系的FeS,升溫超過420 ℃時轉化為具有弱磁性的六方晶系的FeS, 在800 ℃以上缺氧條件下將產生磁鐵礦。顯然隨著溫度的變化,礦物藥的結構、理化性質都有改變。
在礦物藥結晶格架特征及伴生礦物等研究方面也開展了許多工作。例如,湖南產的低溫熱液型汞礦床的朱砂,X線衍射分析測量的晶胞參數變化甚微,均近似理論數據,說明該礦物藥成分純凈,藥材質量佳[2];又如有人對某產地的禹余糧進行X線衍射分析[3],結果主要物相為赤鐵礦、石英、方解石等,在氧化帶中形成含水鐵礦物(包括水鐵礦、水赤鐵礦),部分形成菱鐵礦,結合電子顯微鏡的應用,對晶胞參數、表面形貌進行了測定和觀察,并應用紅外光譜證明有結合強弱程度不同的2種水(結構水和吸附水)存在;再如,李剛等[4]采用X射線衍射、掃描電鏡、等離子發射光譜、熱重一差示掃描量熱儀等現代分析手段研究白礬,發現白礬的主要物相是KAl(SO4 )2?12H2O,首次觀察到白礬紋理表面的孔穴,孔內蠕蟲狀條紋以及條紋端點處的孿生斑點,加熱失去全部結晶水,經歷了從晶態KAl(SO4)2?12H2O (室溫至 65 ℃)到非晶態(約70~240 ℃)再到晶態KAl(SO4 )2,240 ℃以上)的過程,同時白礬中含有Zn, Ca, Fe, Cu, Mg等微量元素。這對礦物藥的進一步研究提供了有用的信息。目前,礦物藥的結構與其藥效之間的聯系以及礦物藥在炮制過程中的結構、理化性質的變化等方面的研究越來越引起人們的重視。
2礦物藥的成分、含量及元素賦存狀態的研究
礦物藥的成分及其賦存狀態是其藥性、毒性和臨床效用的物質基礎。《中國藥典》對所收載的礦物藥材大部分列出了主成分的化學鑒別方法及含量測定方法,部分列有重金屬、砷鹽及其他雜質的限量檢查項。為了完善礦物藥的成分分析方法,研究人員開展了多方面的研究工作。例如有文獻報道[5]對某產地的中藥磁石進行測定與分析,結果發現在磁石中主要含有Fe3O4,其次為Fe2O3,SiO2, Al2Si2O5(OH)4?2H2O及少量MgO等。另外,有人對煅綠礬所含主成分硫酸亞鐵進行了定性鑒別和分光光度法測定含量,并作了高鐵鹽、重金屬和砷鹽的限量檢查,對其進行了較系統的質量標準研究[6]。此外,李剛等[4]采用X射線衍射分析白礬,認為白礬“堅骨齒”的作用,實際可能是由于其中的微量元素鈣在起作用。另外李剛等通過離子發射光譜測出白礬中還含有微量的Mg,Zn,Fe,Cu。鎂是酶的催化劑,有助于鈣的吸收;鋅可防止生暗瘡,有助于制造膠原蛋白,增強免疫力及加速傷口愈合。而銅和鐵由于白礬在入藥過程中加熱容易煎出,鐵是構成血紅蛋白、肌紅蛋白的必要成分,銅參與造血過程,與鐵的代謝有關,銅影響鐵的吸收運轉和利用,以上元素的存在也與白礬“收濕斂瘡,止血化腐”的藥用非常吻合。
自20世紀70年代以來,研究發現機體內某些微量元素的過量和缺乏可能是導致一些原因不明疾病的重要因素,研究人員采用一些現代測試方法測定礦物藥中微量元素的含量。研究表明[7],由于礦物形成過程過程中的各種元素的伴生作用,礦物類藥含有極其豐富的微量元素。根據37種常用礦物類藥材所含主要元素的統計,其中含有3種以上元素的礦物類藥32種,占87%;含有5種以上元素的礦物類要23種,占30%;有的藥材如自然銅含有鐵、鈷、砷、銻、銅、鉬、鎳等15 種元素之多;含有最多的是鐵(37%),鎂(62%),鈣(60%),鋁(51%),硅(35%),氯(27%)。所以服用某種礦物類藥,實際上攝入了幾種乃至十幾種化學元素。這些不同的元素,尤其是微量元素代表了各類礦物藥的主要性能和作用。如雄黃、砒石含有的砷,能與蛋白質的巰基結合,是蛋白變性,這是雄黃、砒石殺蟲、滅菌、解蛇蟲毒的主要機制。
也有研究人員通過對不同產地礦物藥中微量元素的種類和含量進行測定,為進一步研究礦物藥的質量標準和藥理等提供數據。梁偉等[8]研究發現不同品種、不同產地的礦物中藥其微量元素的含量有較大的差異,因此其藥效也不同。通過朱砂中微量元素的測定發現,銅、鋅、硒、碲、鐵這幾種元素在朱砂中普遍存在,但產地不同,含量也會有一定變化,并且微量元素的含量與藥材的外觀性狀和質量等級也有一定的聯系[2]。李鋼等[9]用X射線衍射法和等離子體發射光譜法對不同產地的禹糧石進行微量元素分析,結果表明在各產地禹糧石中,與人體健康有關的8種微量元素的含量因產地而異。另外,研究發現,某些地道藥材與普通藥材相比較,其主成分并沒有什么區別,只是微量元素的種類和含量有所不同,這也說明微量元素對藥材質量有較大的影響。
近年來的研究結果表明,礦物藥中元素的價態和結合方式等與其藥效、毒性有密切關系。如Fe3+人體不易吸收,而Fe2+則易被吸收;硫酸鋅是常用的鋅強化劑,氯化鋅卻是毒性和腐蝕性都比較強的無機鹽,而葡萄糖酸鋅是新開發的一種新型補鋅藥物,它較硫酸鋅有吸收快、LD50大、毒性小、耐受性好等特點,已被廣泛用于臨床。哈爾濱醫科大學研究人員將劇毒藥物砒霜制成砷制劑,治療白血病(ALP)取得顯著療效,己獲國家發明專利。此舉促進了對其他重金屬藥物研究的繼續和深入。此外,從中藥配位化學的角度看,中藥有效化學成分主要是有機分子與微量元素組成的配位化合物[10]。有1例可供參考,茜草科植物水楊梅治療菌痢很有效,雖然已從其中分離得到了多種單體,但仍未找到水楊梅的有效化學成分,而且發現分離提純的化合物純度越高,藥理活性越差[11]。顯然有效成分就存在于水楊梅中,問題是在分離過程中是否將有效成分丟失或破壞,它們究竟是有機成分還是微量元素,或是兩者之間形成的配合物,還有待進一步研究。
目前,礦物藥成分含量及元素賦存狀態方面的基礎研究尚欠廣泛、深入。在礦物藥成分含量研究方面,大多是研究單味礦物藥生品或其炮制品的成分含量,而對復方制劑的研究較少。在復方制劑中由于其他藥物的影響,礦物藥成分含量往往會發生較大變化,測定礦物藥在復方制劑中成分的含量對指導臨床安全用藥有重要意義;對元素賦存狀態的研究涉及面廣,難度較大,研究進展較緩慢,急待加強檢測手段的研究。有文獻報道[12],采用裂解氣相色譜、紅外光譜及穆斯堡爾譜等方法對礦物藥中元素賦存形式進行研究,得出一些初步的結果。這方面還需加強化學、藥理、臨床等多學科的協作,是值得系統、深入研究的課題。
3礦物藥的藥理及毒理的研究
近年來對礦物藥的配伍、炮制等與其藥效、毒性的關系進行了許多研究。如有文獻報道[13-14],用小白鼠對雄黃生品與其酸奶飛炮制品進行了鎮痛、抗炎、中樞抑制和毒性等方面比較,結果表明:雄黃生品與其酸奶飛炮制品對動物的鎮痛、抗炎作用相同,對中樞神經系統均無抑制作用,而其炮制品的毒性比生品顯著降低。還有研究人員以家兔為實驗對象,研究了朱砂安神丸、朱砂、去除朱砂后的朱砂安神丸的抗心律失常作用與鎮心安神功效的關系,結果三者均呈現抗心律失常作用,作用強度為:朱砂安神丸>朱砂>去除朱砂后的朱砂安神丸,尤其是朱砂安神丸作用遠強于去除朱砂后的朱砂安神丸(P
目前,礦物藥的藥理和毒理的研究還處于基礎階段,存在不少問題,例如,大多數研究工作是對礦物藥或其復方的整體藥效、毒性進行研究,不少是觀測的一些宏觀指標,從分子水平闡明其作用機制的還不多。例如:據文獻記載[16],礦物中藥硇砂具有消積軟堅,破瘀散結之功。臨床報道治療食管和鼻咽癌等均取得較好的療效。國內多家研究單位的結果也提示該礦物中藥有較好的抗腫瘤作用,不同的提取制備工藝對其療效影響較大[16-19]。朱爭艷等[19]研究發現:硇砂提取液有較好的體外殺傷小鼠肝癌細胞和體內抑制肝癌細胞作用。但是硇砂為什么可以抑制、殺傷腫瘤細胞,到目前為止作用機制還不清楚。
張仲景將石膏視為清熱瀉火、除煩止渴的要藥。眾所周知的白虎湯、竹葉石膏湯中均以石膏為主藥。近年研究表明:石膏的地道產地為湖北應城,其中CaSO4?2H2O質量分數為98.87%,Mn為0.005%,Zn為0.06%,Fe為0.05%,Cu為
還有許多礦物藥對人體治病作用和中毒作用的劑量相當接近,其用量規定及作用機制尚缺乏充分的實驗依據,給臨床安全、有效用藥帶來許多困難。以目前研究較多的朱砂為例,朱砂的主要成分是硫化汞,朱砂含汞,服用方法不當可以引起中毒反應。朱砂可以導致大鼠事件性學習記憶行為改變,誘導腎損傷[25],小鼠灌胃給藥,朱砂超過一定劑量用藥達到1個月以上,腎臟和肝臟均可見與朱砂毒性有關的病理改變[26]。
國外限制朱砂及含朱砂復方的使用,其標準是以總汞含量衡量朱砂的毒性,因此,中藥復方的含汞量大大超過各國標準。而付中詳等[27]的實驗結果表明:等汞含量和等汞浸出量的朱砂、朱砂安神丸、廖元和堂化風丸對HL-7702人肝細胞的存活率與正常組無明顯差異,毒性遠小于與等汞含量和等汞浸出量氯化汞、甲基汞。由此可以得到這樣的結論:朱砂含的汞的毒性并不是主要取決于含量,而更主要的取決于其不同的存在形式。因此用總汞的含量來衡量朱砂的毒性是不合理的。但是含朱砂復方其藥理、毒理作用與用量究竟存在怎樣的聯系?多大的劑量,用多長時間是安全的?梁愛華等[26]建議反復使用朱砂時,建議在可溶性汞質量分數≤21 μg?g-1的條件下,朱砂的用藥劑量不宜超過0.05~0.1 g,用藥時間不宜超過2周。朱砂的用量和用藥時間,還需要大量的實驗來驗證。
4展望
礦物中藥在治療疾病中能夠經得起歷史的考驗,是因為礦物藥有其獨特的優勢。首先,療效可靠。傳統礦物藥療效確切,如礞石具有墜痰、消炎、下氣、平肝之作用[28],著名的治療哮喘的礞石滾痰丸中即以礞石為主藥;近代名中醫張錫純善用代赭石,見解獨特、運用甚佳,常用其治療嘔噫、惡阻、吐衄、牙痛、大便燥結、皮膚瘡瘍、難產虛喘,又可潛陽、定癲癇、開結胸、安神志,是一種清熱要藥。另外還有白硇砂、芒硝、朱砂、爐甘石、禹余糧、寒水石等礦物藥均為療效可靠的藥物。其次,藥源豐富。礦物藥蘊藏量豐富,可以說取之不盡,用之不竭,尤其是被稱為世界屋脊的青藏高原,地域遼闊,具有極其豐富的礦物藥資源。據《青藏藥用礦物藥》一書記載,比較常用的礦物藥就有70多種。因此,應盡可能地開發和使用礦物藥。第三,價格便宜。幾年來,藥費隨著物價的上漲而不斷上揚,但許多礦物藥與植物藥和動物藥相比,都沒有大幅度上漲,如石膏、滑石、紫石英等價格上波動不大。給人們以啟示,在需要某種動物藥或植物藥時,只要功效作用相似就可以優先選用相應的礦物藥代之,這樣既保護了動植物資源,又節約了經費。
近代醫家對礦物藥的應用曾經一度減少,這是由于重金屬砷、汞、鉛、銻等無機化合物的毒性較大而逐漸被合成有機藥物所替代。已有的中成藥,如安宮牛黃丸、牛黃解毒丸等,為了達到出口要求,其中的雄黃、朱砂等礦物藥也被取消,礦物藥的應用范圍有進一步縮小的趨勢。由雄黃的應用來看,礦物藥的作用機制及藥效與毒性的關系的研究,對礦物藥今后的應用關系重大。近年納米中藥的研究漸熱,已有國家科技部等資助研究納米雄黃、硫磺、爐甘石等的研究。據報道,納米雄黃具有較廣泛的抗腫瘤作用,劉嶸等[29-30]研究報道納米雄黃混懸液可抑制HeLa,Siha等腫瘤細胞的生長增殖并能夠誘導其凋亡,達到抗宮頸癌的作用。此外,納米雄黃可有效誘導肺癌A549細胞發生凋亡[31],納米雄黃可以顯著誘導白血病藥物敏感K562細胞發生凋亡[32]。隨著科學研究的不斷深入,相信不久的將來,納米雄黃很快成為高效低度的臨床高品質藥物[33]。納米藥物可以提高生物利用度,降低毒性,為礦物藥的應用開辟了新的天地。
近年來,隨著科技發展、認識深化和新的發現,對以金屬為基礎的藥物有了新層次的認識。美國癌癥研究所的臨床研究表明,含鉑絡合物抑制癌細胞的分裂有顯著療效。現已證實多種順鉑([Pt(NH3)2Cl2])及其一些類似物對子宮癌、肺癌、癌有明顯療效。在中藥復方中有使用金屬金的經驗,但不知其機制。最近發現含金化合物的代謝產物[Au(CN)2]有抗病毒作用,而且金化合物可以抑制NADPH氧化酶,從而阻斷自由基鏈傳遞,有助于終止炎癥反應。另外中藥復方中使用砒霜和雄黃,最近發現三氧化二砷促進細胞凋亡,增加了現代醫學應用砷化合物治療疾病的可能性。目前用釩化合物治療糖尿病、用鋅化合物預防治療流感,都已成功的在臨床試用。這些金屬化合物被發現具有藥物的治療作用,說明人們對金屬及其化合物的藥理作用已在深化和逐步認識。特別是我國含礦物的中藥復方,其治療效果是肯定的,但其中的藥理作用和化學問題尚須不斷研究和進一步深入,這一領域在未來將會成為醫藥研究的一個重要發展方向。
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Research progress of traditional mineral Chinese medicine
CHEN Bing-chun1*, ZHENG Li-li1, WANG Hai-yan1, DONG Wei1, FU Xian-jun2, WANG Yu3
(1.Medical School, Shandong Xiehe College, Jinan 250109, China;
2.School of Information Management, Shandong University of Tradittional Chinese Medicine, Ji′nan 250355, China;
3.School of Medicine and Pharmacy, Ocean University of China, Qingdao 266003, China)
[Abstract]Traditional mineral Chinese medicine is a characteristic part of Chinese medicine, in the development of traditional Chinese medicine has its unique role. With the development of science and technology and the increase of the medical level, traditional mineral medicine research is gradually thorough and wide-ranging. In recent years, traditional mineral Chinese medicine research mainly includes the physical properties of mineral medicine, structure, chemical composition, pharmacology and treatment mechanism research. The above several aspects of research in the mineral medicine has important practical and theoretical significance.The above several aspects of research status and the problems existing in the research were briefly summarized and reviewed in this paper, and its development were discussed, to provide reference for further studies in the future.