近日，生命科学学院药用植物研究中心吴鸿教授团队在农学一区Top期刊Industrial Crops & Products（2023IF：5.6）在线发表题为“A comparative analysis of the composition of the primary bioactive molecules, antioxidant activities, and anti-inflammation abilities of the roots of Zanthoxylum nitidum harvested at different years of cultivation”的研究论文。该研究基于生物活性成分积累、体外抗氧化活性和体内抗炎功效等对不同年生的两面针药用部位根进行综合评价，为两面针药材适时采收和质量控制提供了成分和药效参考数据。
对于多年生药用植物，生长年份的不同不仅影响其生物量，更影响其药材的化学成分积累与临床疗效。因此，药用植物的适时采收对于保彰药材质量和药效成分含量至关重要。两面针（Zanthoxylum nitidum (Roxb.) DC.）作为重要的传统南药，主要分布于华南地区,用药历史长,临床上用于治疗牙齿和胃痛，咳嗽，血液停滞，喉咙痛，风湿痛，蛇咬伤和烧伤等外部伤害；市场需求大，做为60余种中成药原料，也是中药颗粒制剂三九胃泰和两面针牙膏的主要原料。长期以来，生产栽培过程中两面针的采收年份一直缺乏严谨科学数据指导。生产上随意采收不仅影响高质量药材获得，也影响药材质量稳定性，进而影响其临床疗效。
本研究以华南地区同一栽培地点、不同生长年份的两面针根为实验材料，利用高效液相色谱、紫外-可见分光光度法，结合体外抗氧化剂和体内抗炎等药理分析，对两面针进行了全面的生物学、植物化学和药理特性分析和评价。
研究结果揭示，（1）随着生长年份的增加，两面针根的生物量稳步上升；在4至5年生根中，浸膏得率达到峰值。（2）总生物碱含量表现出先上升后波动下降的趋势，3年生根的含量最高，随后是5年和8年生根。氯化两面针碱、白屈菜红碱、盐酸血根碱的含量呈现先增后减的单峰模式，而木兰花碱的含量则呈现三峰变化。四种生物碱的峰值分别出现在第7、5、6和3年。（3）体外抗氧化效能复合指数呈现出波动趋势，第3、5、9年达到峰值，并且与总黄酮、总酚酸的含量呈现出正相关性。（4）从小鼠的症状、结直肠组织的病理变化以及炎症相关因子的表达水平来看，两面针根提取物对葡聚糖硫酸钠（DSS）诱导的溃疡性结肠炎小鼠显示出明显的治疗作用，尤其是5年生根的提取物，其抗炎效果尤为显著。综合考虑生物量的变化、主要生物活性成分的含量、体外抗氧化能力、体内抗炎特性以及临床疗效和栽培成本，研究推荐4至6年生的两面针根作为符合《中华人民共和国药典》规定的高质量中药材两面针的原材料。本研究为生产上两面针人工栽培过程中的高质量药材的科学采收、土地资源的高效利用以及临床疗效的精准保障提供了科学的指导。
论文第一作者为 生命科学学院药用植物研究中心博士后杨洋，通讯作者为该中心的吴鸿教授和李雁群副教授。研究得到了“十四五”广东省农业科技创新十大主攻方向“揭榜挂帅”项目（2022SDZG07）；广东省重点领域研发项目（2020B020221001）；两面针新品种系统选育育种专项研究项目（HXKJHT20211217）；湖南省自然科学基金（区域联合基金）（2024JJ7330）的资助。
我校药用植物研究中心主要从事药用植物资源保护与开发利用研究。近年来在两面针资源评价方面取得系列成果，先后在Industrial Crops and Products(2024，2023), Biomedical Chromatograph(2023),Natural Product Research(2023)发表研究论文。
论文链接：https://doi.org/10.1016/j.indcrop.2024.119426
文图/生命科学学院