王含芝 熊梓君 郝蓉蓉 郭雅敏

（陜西師范大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院，陜西西安 710119）

1 石斛簡介

石斛(學(xué)名：Dendrobium nobile Lindl)，又名仙斛蘭韻、不死草、還魂草、紫縈仙株、吊蘭、林蘭、禁生、金釵花等。莖直立，肉質(zhì)狀肥厚，稍扁的圓柱形，長10～60厘米，粗達1.3厘米。為中國中草藥中的常用藥。據(jù)清代醫(yī)家趙學(xué)敏的《本草綱目拾遺》中可知，石斛可“清胃，除虛 熱，生津，已勞損，以之代茶，開胃健脾?！痹?995年出版的《中國植物志》中，蘭科石斛屬項下共收載了76個植物種（含2個變種），2010年將石斛、鐵皮石斛收入2010年版《中華人民共和國藥典》。石斛多生長于云南，廣西，臺灣，四川等地現(xiàn)代藥理研究表明，石斛含有石斛堿、石斛次堿、6-羥基石斛堿，以及多糖，人體必需的氨基酸和微量元素等多種活性成分。

2 石斛的歷史

石斛屬藥材自2000年前的《神農(nóng)本草經(jīng)》中便有藥用的記載，且被列為上品。石斛最早出現(xiàn)在《名醫(yī)別錄》中，至《神農(nóng)本草經(jīng)》正式定名，至今已擁有2000多年的藥用歷史。

2018年4月27日，衛(wèi)健委發(fā)文“為進一步做好按照傳統(tǒng)既是食品又是中藥材物質(zhì)（以下簡稱食藥物質(zhì)）管理工作，按照《食品安全法》規(guī)定，我委正會同有關(guān)部門和單位研究調(diào)整食藥物質(zhì)目錄，擬在前期工作基礎(chǔ)上，再增補一批物質(zhì)。本輪增補主要結(jié)合我國傳統(tǒng)飲食習(xí)慣，綜合考慮地方需求，同時參考相關(guān)國際管理經(jīng)驗，擬將黨參、肉蓯蓉、鐵皮石斛、西洋參、黃芪、靈芝、天麻、山茱萸、杜仲葉等9種物質(zhì)按照食藥物質(zhì)管理”即鐵皮石斛進入國家藥食同源目錄中。

3 種質(zhì)資源

市面上石斛分為觀賞石斛和藥用石斛兩類，其中，鐵皮石斛屬于藥用石斛，并于2018年被擬列入藥食同源中草藥。蘭科植物兼有觀賞和藥用兩大功效。石斛是蘭科最大屬之一，中國有86個種（變種），主要分布于云南、海南、廣東、廣西等地。廖格等人對觀賞石斛和藥用石斛進行了HOLC指紋圖譜及生物活性的比較。得出10種石斛與特征指紋圖譜共有模式的相似度均不足0.7，說明藥用石斛和觀賞性石斛的化學(xué)成分差異較大。

3.1 觀賞石斛

蘭科植物花型各異，香氣怡人，自古以來便是家喻戶曉的觀賞性花卉，石斛作為蘭科植物中的大屬，也成為了近些年觀賞性花卉的研究熱點。石斛又被稱作石斛蘭，是“四大觀賞洋蘭”之一。根據(jù)石斛的花期，園藝上將石斛分為春石斛和秋石斛。我國觀賞性野生石斛大多為春石斛。

在石斛的觀賞性研究方面，龔建英等人選取了46種石斛，并進行了為期五年的馴化和觀察。利用層次分析法，將花色，花徑，花型，花期，花香等22個指標作為評價因子，對各原生石斛種進行聚類分析。篩選出觀賞價值極高、適應(yīng)性強、易于繁殖的10個石斛種類。即我國的密花石斛、鼓槌石斛、球花石斛、重唇石斛、金釵石斛、喇叭唇石斛、杯鞘石斛，以及越南的黃喉石斛、蜻蜓石斛、越南黃貝殼石斛。

3.2 藥用石斛

石斛的藥用最早可追溯到1500年前的《神農(nóng)本草經(jīng)》，而唐代開元年間的《道藏》又將石斛、天山雪蓮、三兩重人參、百二十年首烏、花甲之茯苓、深山野靈芝、海底珍珠、冬蟲夏草、蓯蓉并稱為中華九大仙草。調(diào)查到的野生藥用石斛多達54種。2018年，鐵皮石斛被擬列入藥食同源中草藥中。

浙江、安徽、江西、云南、廣東和廣西等地是鐵皮石斛的主要自然居群。然而，由于人類活動導(dǎo)致的環(huán)境改變使鐵皮石斛的野生資源急劇減少。這使得鐵皮石斛的育種，選優(yōu)，生產(chǎn)，應(yīng)用等受到了極大影響。鐵皮石斛的種質(zhì)資源研究主要依靠對其親緣關(guān)系的分析和種植鑒別技術(shù)。這兩方面的研究主要是依靠分子生物學(xué)和生物信息學(xué)的技術(shù)方法來完成的，包括了基因型穩(wěn)定性和多態(tài)性檢測、遺傳多樣性評價和物種的種內(nèi)及種間關(guān)系研究等內(nèi)容。近年來，RAMP標記，RAPD技術(shù)和SSR標記技術(shù)被廣泛運用于鐵皮石斛親緣關(guān)系的研究，并均得出了親緣關(guān)系與群居地理種源顯著相關(guān)的結(jié)論。

4 藥理藥效

4.1 化學(xué)成分

鐵皮石斛的主要化學(xué)成分有：生物堿、多糖、菲類、聯(lián)芐類、香豆素、倍半萜類、揮發(fā)油甾體及芴酮類等。其中多糖，生物堿為主要藥用成分，目前為止已分離得到約215個化合物及微量元素。

4.2 藥理成分

生物堿、石斛多糖以及水提物為鐵皮石斛的主要藥理活性成分，其具有增強機體免疫力、降低血糖及抗腫瘤，抑制醛糖還原酶活性及脂質(zhì)過氧化，治療白內(nèi)障，及提高血中羥脯氨酸(HYP)及超氧化物歧化酶(SOD)水平，降低過氧化脂質(zhì)(LPO)及單胺氧化酶(MAO)，以達到抗氰化和抗衰老作用。

4.3 藥理作用

4.3.1 抗氧化、抗疲勞作用

鐵皮石斛具有抗氧化、抗疲勞等作用。黃酮類化合物是世界上公認的清除體內(nèi)自由基有效的天然抗氧化劑之一，是一種天然的生物反應(yīng)調(diào)節(jié)劑。黃酮類化合物在一定程度上，能產(chǎn)生抗氧化作用，改變?nèi)梭w對某些氧化物和致病菌的反應(yīng)。清除自由基能力又是抗氧化性的一個重要指標。

黃琴等的研究表明，鐵皮石斛提取物濃度為375μg/ml時，對2,2-聯(lián)氮-二（3-乙基-苯并噻唑-6-磺酸）二銨鹽（ABTS）自由基的清除率達100%，體外抗氧化活性與其總酚含量和總黃酮含量具有明顯相關(guān)性，說明酚類或黃酮類成分可能就是鐵皮石斛抗氧化作用的物質(zhì)基礎(chǔ)。王麗霞等人研究表明鐵皮石斛多糖對對1，1-二苯基-2-苦肼基（DPPH）、超氧陰離子自由基（O2-）和羥基自由基（-OH）三種自由基均有較高的清除能力，且清除能力隨多糖濃度的增加而增大，同時鐵皮石斛多糖具有較高的還原能力。劉志龍等對鐵皮石斛的抗氧化和消炎功能進行研究，發(fā)現(xiàn)鐵皮石斛提取物具有治療DSS誘導(dǎo)的小鼠潰瘍性結(jié)腸炎的作用，其作用機制之一是通過清除自由基、修復(fù)氧化損傷和提高細胞抗氧化能力，重新建立氧化還原平衡，同時，抑制炎癥因子IFN-γ，TNF-α的釋放和 c-Jun，c-Fos的高表達，進而抑制結(jié)腸炎癥。

謝唐貴等人進行小鼠負重游泳及游泳疲勞實驗，測定力竭游泳時間、血乳酸及肝糖原含量，評價鐵皮石斛其抗疲勞作用。結(jié)果顯示鐵皮石斛對小鼠的力竭和血乳酸及肝糖原含量都有積極的作用，表明鐵皮石斛在一定程度上具有抗疲勞的功效。韋東誼等的研究表明，復(fù)方鐵皮石斛（石斛微粉和黃芪微粉）能明顯提高小鼠抗疲勞和耐缺氧能力，且比單用鐵皮石斛效果要佳。通過提高肝糖原和肌糖原含量，降低血清尿素和乳酸水平，同時提高睫狀神經(jīng)營養(yǎng)因子（CNTF）mRNA表達，可能是鐵皮石斛抗疲勞的作用機制。

4.3.2 降血糖、降血壓作用

經(jīng)過吳昊姝等人湯志遠等人，對比正常小鼠和誘發(fā)糖尿病的小鼠，用放射免疫分析和等方法進行研究。將鐵皮石斛的多糖提取物注入小鼠體內(nèi)，其空腹血糖含量明顯降低，血清中的胰島素含量提升。在人體中，由胰島B細胞分泌胰島素，胰島素作用于人體使血糖含量下降，而胰島A細胞分泌胰高血糖素，使血糖上升。鐵皮石斛多糖可作用于以上兩種細胞，促進前者的分泌，抑制胰高血糖素，以達到降血糖的效果。

在何曉艷等人的實驗研究當中，對鐵皮石斛的降血壓功效進行了相關(guān)實驗驗證。利用鐵皮石斛的水提物對自發(fā)性高血壓的大鼠進行實驗，當水提物的含量升高時，血壓逐漸降低，降低的幅度隨鐵皮石斛含量的升高而升高。通過驗證表明血管緊張素含量顯著下降。通過李亞梅等的研究，得出鐵皮石斛的提取物，能減少動脈粥樣硬化，降低低密度膽固醇的含量，減弱高血壓反應(yīng)。

綜上，鐵皮石斛的水提物與多糖等的實驗表明，在控制血壓和血糖中，鐵皮石斛都有非常明顯的效果。

4.3.3 增強免疫力和抗癌作用

多糖是鐵皮石斛的主要活性成分及標志性特征，從一系列前人的抗癌研究中，表明其具有增強免疫和抗癌作用。

張紅玉等人針對S180肉瘤小鼠進行了研究，對S180實體瘤小鼠，注入鐵皮石斛多糖。之后，小鼠的T淋巴細胞的轉(zhuǎn)化效率增加，巨噬細胞的吞噬功能顯著提高，溶血素含量提高。這都表明鐵皮石斛對小鼠的免疫功能起到增強的作用，最終試驗結(jié)果表明，鐵皮石斛多糖對小鼠實體瘤的抑制率為 9.7%～26.8%。

吳維佳等實驗結(jié)果顯示鐵皮石斛可使細胞免疫功能、體液免疫功能、單核巨噬細胞吞噬功能和NK細胞活性明顯增強，根據(jù)保健食品增強免疫力功能評價標準，表明鐵皮石斛具有增強免疫功能的作用。鄭秋平等的研究對不同極性溶劑的鐵皮石斛抗腫瘤的功效作了相關(guān)研究，對乳腺癌細胞、胃癌細胞、肝癌細胞的抑制率分別為86%、89%、93%。通過對乙酸乙酯提取物進一步分離純化所得的化合物進行鑒定，證實鐵皮石斛抗腫瘤活性較強的物質(zhì)是金釵石斛菲醌化合物，抑制癌細胞增殖效果顯著，可為鐵皮石斛抗腫瘤產(chǎn)品的開發(fā)應(yīng)用提供了理論依據(jù)。

5 鐵皮石斛產(chǎn)業(yè)發(fā)展

5.1 種植產(chǎn)業(yè)

鐵皮石斛是附生蘭，它的生長環(huán)境主要是樹干和石頭。鐵皮石斛因其生活環(huán)境險惡，而鐵皮石斛的種子無胚乳，無法給幼苗提供應(yīng)有的營養(yǎng)成分，在自然條件下鐵皮石斛的繁殖能力十分弱，自然繁殖率低。鐵皮石斛幾近資源枯竭，而又因其的藥用價值，在很長一段時間內(nèi)被不規(guī)范的挖掘采取，如今的鐵皮石斛急需人工的栽培與保護。鐵皮石斛產(chǎn)業(yè)化需要建立健全新的培養(yǎng)模式，現(xiàn)有模式下，鐵皮石斛的種植周期長、移栽成活率低、總產(chǎn)量低，無法形成產(chǎn)業(yè)化投入生產(chǎn)。

目前，我國的專家經(jīng)過多年的研究，已經(jīng)掌握了相對成熟的鐵皮石斛組織的快速繁殖方法。主要是通過無菌萌發(fā)，試管苗原球莖發(fā)生，試管苗器官發(fā)生3種方式進行鐵皮石斛的組織快速繁殖。種植產(chǎn)業(yè)已漸漸初具規(guī)模。

5.2 產(chǎn)品開發(fā)

石斛產(chǎn)業(yè)是大面積小產(chǎn)值，在深加工、精加工方面比較薄弱，沒有形成一定的產(chǎn)業(yè)鏈，石斛種植產(chǎn)業(yè)得到發(fā)展的今天，開發(fā)的保健品種類也較多，有石斛膠囊、石斛粉和石斛超微粉、石斛沖劑、石斛晶、石斛顆粒、石斛露、石斛茶、石斛酒等，但大多數(shù)保健品都還沒有取得國家食品藥品監(jiān)督局的批文。市面上的鐵皮石斛保健食品主要有3類：第一類是利用其具有增強免疫力及抗氧化的功效，開發(fā)出適用于老年人的保健食品，以增強其體質(zhì)，防治骨質(zhì)疏松等老年病；第二類是適用于工作壓力大，經(jīng)常熬夜，生活節(jié)奏快的年輕人用于增強體質(zhì)，提高機體應(yīng)激能力、保持旺盛精力等方面的保健食品；第三類是針對某些特定人群開發(fā)的從鐵皮石斛的功能出發(fā)，比如用于養(yǎng)胃護胃、保肺利咽、抗輻射、抗癌等方面的保健品。

鐵皮石斛的相關(guān)的專利共有136條，有95條是關(guān)于鐵皮石斛栽培技術(shù)及培育方法，41條是關(guān)于鐵皮石斛產(chǎn)品的發(fā)明專利。以石斛為主要原料開發(fā)的保健品看似很多，但劑型多半比較簡單，還沒有技術(shù)含量較高、針對性較強、功效顯著、價格適當、得到消費群體公認的名牌產(chǎn)品，銷售量也不大。因此，石斛產(chǎn)品的開發(fā)、宣傳、營銷還比較落后。

6 開發(fā)前景

進入二十一世紀隨著國民生活水平的不斷提高，生活節(jié)奏加快，人們的工作、家庭等精神壓力增大，夜生活日益豐富，體力、精力透支明顯；過食辛辣、膏梁厚味，往往郁而生痰，引發(fā)各種疾?。伙嬍呈Ч?jié)失宜，成為糖尿病、高血脂癥、肥胖癥、心腦血管疾病、普通老化癥等代謝病的潛在誘因。

鐵皮石斛其藥用、保健、美容產(chǎn)品的開發(fā)商家逐年增加。國內(nèi)許多藥業(yè)公司、制藥廠和保健品生產(chǎn)廠家常年對外高價訂購鐵皮石斛，一大批石斛中間商更是常年深入每個石斛產(chǎn)地收購、訂購，鐵皮石斛市場供應(yīng)嚴重短缺。預(yù)計在10年內(nèi)鐵皮石斛的產(chǎn)量仍難以滿足市場的需求。在這樣大的市場前景下，鐵皮石斛的產(chǎn)品開發(fā)是一片尚未完全開墾的土地。

如何開發(fā)出品質(zhì)優(yōu)質(zhì)，工藝成熟，產(chǎn)業(yè)化工廠化水平高的鐵皮石斛產(chǎn)品。利用鐵皮石斛的藥理藥效利用其藥食同源的特質(zhì)，占據(jù)市場空白。鐵皮石斛產(chǎn)業(yè)具有廣闊的市場前景，希望在未來市場上能涌現(xiàn)出，鐵皮石斛相關(guān)的保健品食品公司，將石斛這一中藥的功效和經(jīng)濟效益予以開發(fā)。