香精與香料(122)—菖蒲

菖蒲是我國傳統(tǒng)文化中可防疫驅(qū)邪的靈草,與蘭花、水仙、菊花并稱為“花草四雅”。菖蒲先百草于寒冬剛盡時覺醒,因而得名。菖蒲“不假日色,不資寸土”,“耐苦寒,安淡泊”,生野外則生機盎然,富有而滋潤,著廳堂則亭亭玉立,飄逸而俊秀,自古以來就深得人們的喜愛。江南人家每逢端午時節(jié),懸菖蒲、艾葉于門、窗,飲菖蒲酒,以祛避邪疫;夏、秋之夜,燃菖蒲、艾葉,驅(qū)蚊滅蟲的習(xí)俗保持至今。菖蒲劍葉盈綠,端莊秀麗,是室內(nèi)盆栽觀賞的佳品。用菖蒲制作的盆景,既富詩意,又有抗污染作用。古人夜讀,常在油燈下放置一盆菖蒲,原因就是菖蒲具有吸附空氣中微塵的功能,可免燈煙熏眼之苦。菖蒲還是我國傳統(tǒng)園林造景中,池、湖沿岸不可或缺的植物。

花草四雅

菖蒲（學(xué)名：Acorus calamus），也叫做水菖蒲、白菖蒲、藏菖蒲，古名蒖、?，是一種菖蒲科的水生草本植物。菖蒲分布很廣，整個溫帶基本都能找到它，中國各地也都有分布。

菖蒲可以提取芳香油；端午節(jié)有把菖蒲葉和艾草捆一起插于檐下的習(xí)俗；根莖可制香味料。亦稱為堯韭。

多年生草本。地下有長根莖，每年春日從根莖簇生劍狀葉，葉很長，長達(dá)三十多公分，最長能到80厘米，排成兩行，主脈顯著，有香味。初夏葉間抽花莖，著生黃色花，排列成肉穗花序圓柱形，花葶基出，佛焰苞葉狀。

菖蒲的分類及不同特性

有三種植物，均簡稱菖蒲。如：九節(jié)菖蒲、石菖蒲和水菖蒲等，它們分別來源于不同的植物，其功能主治也不同。

九節(jié)菖蒲：(Anemone altaica Fisch.ex C.A.Mey.)

又稱九節(jié)菖蒲、菖蒲。來源于毛茛科植物阿爾泰銀蓮花的干燥根莖。性溫味辛，功效開竅化痰，醒脾安神。藥材性狀：略呈紡錘形，稍彎曲，長1～6cm，直徑3～7mm。表面棕黃色至暗棕色，具多數(shù)半環(huán)狀突起的環(huán)節(jié)，斜向交互排列，節(jié)上有鱗葉痕及點狀突起的根痕。質(zhì)堅脆，折斷面顆粒狀，類白色，粉性，有淡黃色維管束小點斷續(xù)成環(huán)。氣微，味微酸而麻舌。

化學(xué)成分：根莖含棕櫚酸（palmitic acid），琥珀酸（succinicacid），5-羥基乙酰丙酸（5-hydroxyacetylpropanoic acid），β-谷甾醇（β-sitosterol），白頭翁素（anemonin），蔗糖（sucrose），（5R,8R）1, 6, 9, 13-四氧雙螺-（4, 2,4, 2）-十四烷-2, 10-二酮〔（5R,8R）1, 6, 9, 13-tetraoxadispiro-（4, 2,4, 2）tetradecane-2, 10-dione〕。

石菖蒲：(Acrorus tatarinowii Schott)

來源于天南星科植物石菖蒲的干燥根莖。性溫，味辛、苦，功效化濕開胃，開竅豁痰，醒神益智。藥材性狀：呈扁圓柱形，多彎曲，常有分枝，長3～20cm，直徑0.3～1cm，表面棕褐色、棕紅色或灰棕色，粗糙，有疏密不均的環(huán)節(jié)，具細(xì)縱皺紋；上面有略呈三角形的葉痕，左右交互排列；下面有圓點狀根痕或殘留須根；節(jié)部有時可見毛鱗狀葉基殘留。質(zhì)硬脆，折端面纖維性，類白色或微紅色，內(nèi)皮層環(huán)紋明顯，可見多數(shù)散列維管束小點及棕色油點。氣芳香，味苦、微辛。根莖呈扁圓柱形，稍彎曲，常有分枝，長3～20cm，直徑0.3～1cm。表面棕褐色、棕紅色或灰黃色，粗糙，多環(huán)節(jié)。

石菖蒲根莖含揮發(fā)油，內(nèi)有α-，β-及γ-細(xì)辛腦(asarone)，歐細(xì)辛腦(euasarone)，順式甲基異丁香油酚(cis-methylisoeugenol)，欖香脂素(elemicin)，細(xì)辛醛(asarylaldehde)，δ-蓽澄茄烯(δ-cadinene)，百里香酚(thymol)，肉豆蔻酸(myristicacid)。

水菖蒲：（Acorus calamus L.）

又稱藏菖蒲，來源于天南星科植物水菖蒲的干燥根莖。性溫，味苦，功效化痰開竅，健脾利濕。藥材性狀：形似石菖蒲，但較粗大，少分枝，直徑1～1.5cm。表面類白色至棕紅色，節(jié)較稀疏，節(jié)間長2～15mm。質(zhì)堅硬，斷面纖維性差，呈海綿樣，有多數(shù)小空洞，略有泥腥氣。根莖扁圓柱形，少有分枝，長10～24cm，直徑1～1.5cm。表面類白色至棕紅色，有細(xì)縱紋；節(jié)間長0.2～1.5cm，上側(cè)有凹陷的圓點狀根痕，節(jié)上殘留棕紅色毛須。質(zhì)硬，折斷面呈海綿樣，類白色或淡棕色；橫切面內(nèi)皮層環(huán)明顯，有多數(shù)小空洞及維管束小點。氣較濃烈而特異，味苦、辛。

其揮發(fā)油中含α-、β-細(xì)辛醚、順甲基異丁香酚、甲基丁香酚、菖蒲烯二醇（calamendiol）、菖蒲螺烯酮（acorenone）、水菖蒲酮（shyobunone）、菖蒲螺酮（acorone）、菖蒲大牯牛兒酮（acoragermacrone）、菖蒲酮（acolamone）、異菖蒲酮（isoacolamone）等。

古籍中關(guān)于菖蒲的記載及典故

古人對菖蒲的植物進(jìn)行描述時，認(rèn)為菖蒲紫花者為佳，如《抱樸子》言「紫花者尤甚」。事實上菖蒲屬植物是沒有紫花的，植物阿爾泰銀蓮花的花色也只見白色，但是其同屬植物花色比較豐富，有紫色，有可能就有人將兩者混淆了。

因為古人認(rèn)為「菖蒲，一寸九節(jié)者良」，醫(yī)生寫處方時會寫作九節(jié)菖蒲來代表質(zhì)優(yōu)的菖蒲。

阿爾泰銀蓮花的根莖形態(tài)和古人提到的「菖蒲，一寸九節(jié)者良」有相符之處，就誤把九節(jié)菖蒲（阿爾泰銀蓮花的根莖）當(dāng)做菖蒲用了。

《神農(nóng)本草經(jīng)》中以「昌蒲」之名記載。

「昌蒲，味辛、溫。主風(fēng)寒濕痹，咳逆上氣。開心孔，補五臟，通九竅，明耳目，出聲音。久服，輕身，不忘，不迷或，延年。」

那這里的「菖蒲」到底是石菖蒲還是水菖蒲呢？

有些版本記載的《神農(nóng)本草經(jīng)》的條文里有：「昌蒲......一名昌陽，生池澤」

后世有醫(yī)家以此為依據(jù)，認(rèn)為《神農(nóng)本草經(jīng)》中記載的昌蒲是指生于水上的水菖蒲。

但是《神農(nóng)本草經(jīng)》之后的古籍中描述的菖蒲的生境和植物形態(tài)來看，是分不清的，還是應(yīng)有水菖蒲、石菖蒲等多種。

后來，醫(yī)者們多沿用菖蒲之名，認(rèn)為生石上的菖蒲較水中菖蒲藥效更好。

如梁·陶弘景言菖蒲：「上洛郡屬梁州，嚴(yán)道縣在蜀郡，今乃處處有。生石磧上，概節(jié)（密節(jié)）為好。在下濕地，大根者名昌陽，不堪服食?！?/p>

在五代吳越的《日華子本草》開始出現(xiàn)石菖蒲之名。云: 「石菖蒲出宣州，二月、八月采取」。

雖然石菖蒲的名字早有出現(xiàn)，但醫(yī)家仍多以菖蒲之名記載，強調(diào)入藥，需用「生石上，節(jié)密者」。

這里沒有明顯區(qū)別是哪種植物。水菖蒲也有生于溪石邊上的，沒有沃泥，生長較緩慢，其根莖節(jié)小而密。所以，古人用的生石上者，也有可能是指此種生于溪石邊上的水菖蒲。

宋《本草圖經(jīng)》記載：

「菖蒲……其生蠻谷中者尤佳，人家移種者亦堪用，但干后辛香堅實，不及蠻人持來者。此即醫(yī)方所用石菖蒲也……」

這里首次明確記載醫(yī)方所用「菖蒲」即是「石菖蒲」。從這以后石菖蒲之名就多見了。

《本草衍義》言菖蒲：「…其石菖蒲根絡(luò)石而生者，節(jié)乃密，入藥須此等。」

明、清時期就多以石菖蒲記載。并言石菖蒲用質(zhì)堅實者為佳。

明《本草原始》言「石菖蒲色紫，折之有肉，中實多節(jié)者良，不必泥于九節(jié)」。

表明從陶弘景開始大家多認(rèn)為生石上的菖蒲入藥為佳，水菖蒲不堪藥用。

另在張山雷的《本草正義》中考證言：

「《御覽》引《本經(jīng)》有「生石上一寸九節(jié)者良，久服輕身」云云。《大觀》本則無「生石上」三字，有「一寸九節(jié)者良」七字，作黑字，則《大觀》本以此七字出于《名醫(yī)別錄》者也?！?/p>

還值得一提的是，古人運用的石菖蒲，由于植物分類不清，來源有多種?？甲C認(rèn)為古人使用的石菖蒲包括有石菖蒲、金錢蒲等，也有植物水菖蒲生于石磧上者。

石菖蒲和水菖蒲的植物飲片區(qū)分

石菖蒲和水菖蒲不僅在植物上相似，中藥材飲片也比較相似。常有將兩者混淆的，須仔細(xì)區(qū)分。

我們平時用藥開的是石菖蒲，端午掛著辟邪的是水菖蒲，九節(jié)菖蒲在現(xiàn)代指的是阿爾泰銀蓮花。

關(guān)于菖蒲的研究進(jìn)展

1、菖蒲: 具有藥用價值的生物保護(hù)區(qū)

許多植物被發(fā)現(xiàn)具有可靠的藥理特性，并開始引起研究者的注意。菖蒲就是這樣一種整體植物，俗稱菖蒲，屬于根莖家族菖蒲科。這種植物的不同部位，如葉子和根莖，傳統(tǒng)上被用于不同的藥物制劑，用于治療各種疾病，包括關(guān)節(jié)炎、神經(jīng)痛、腹瀉、消化不良、腎病和肝病、濕疹、鼻竇炎、哮喘、發(fā)燒、支氣管炎、脫發(fā)和其他疾病。主流科學(xué)期刊上也有許多報告證實了它的營養(yǎng)和藥用特性。對該植物的生化分析揭示了大量的次生代謝產(chǎn)物，可能是其豐富的藥用特性的原因?；A(chǔ)科學(xué)研究揭示了其治療作用的機制。像菖蒲這樣的草藥在最近的治療方案中很有前途，因為許多人喜歡沒有通常與合成化學(xué)物質(zhì)有關(guān)的副作用的療法和健康方法。本文綜述了菖蒲的民族藥用價值、植物描述、植物化學(xué)成分、部分生物活性以及分子靶點等方面的研究進(jìn)展，以期為進(jìn)一步研究菖蒲奠定基礎(chǔ)。

水菖蒲圖片:水菖蒲生長地及根莖

水菖蒲中各種化合物的結(jié)構(gòu)

水菖蒲的生物學(xué)特性及分子靶標(biāo)。

Bcl2, b細(xì)胞淋巴瘤2;CaMKII，鈣/鈣調(diào)蛋白依賴性蛋白激酶II;CREB, cAMP反應(yīng)元件結(jié)合蛋白;cox - 2, cyclooxygenase-2;cyt c，細(xì)胞色素c;GLP-1,glucagon-like peptide-1;gcg proglucagon基因;hVps34，人III型磷脂酰肌醇3激酶;IRF3，干擾素調(diào)節(jié)因子3;IL,白介素;IκBα，κB抑制亞基;iNOS，誘導(dǎo)型一氧化氮合酶;JNK,Jun氨基末端激酶;基質(zhì)金屬蛋白酶MMP的;NF-κB，核因子kappaB;Pc3，激素前轉(zhuǎn)化酶3;ROCK, Rho相關(guān)蛋白激酶;TCF7L2，轉(zhuǎn)錄因子7樣2;TG,甘油三酸酯;TNF-α，腫瘤壞死因子。

綜上所述，水菖蒲具有巨大的藥用價值。它已被用于傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)系統(tǒng)，治療多種疾病，包括哮喘、關(guān)節(jié)炎、神經(jīng)痛、腹瀉、消化不良、支氣管炎、胃膜炎癥、中風(fēng)、咳嗽、感冒等。此外，這種植物還被發(fā)現(xiàn)對大多數(shù)常見和令人擔(dān)憂的慢性疾病如心臟病、糖尿病、癌癥等有效。除藥理作用外，還可作為農(nóng)藥和植物修復(fù)劑。上述眾多活性化合物均已從該植物中分離得到，并以其廣泛的藥理性質(zhì)進(jìn)行了鑒定。然而，細(xì)辛酮作為水菖蒲中的活性化合物之一，由于其可誘導(dǎo)肝細(xì)胞氧化應(yīng)激介導(dǎo)的細(xì)胞毒性，其安全性受到了一些關(guān)注，因此需要進(jìn)行更多的研究來確定其耐受劑量水平。此外，探索水菖蒲中單個成分的藥理特性將為多種疾病的治療帶來新的、更安全的替代療法。研究水菖蒲的潛力和利用其生物活性治療和預(yù)防急慢性疾病將是生物醫(yī)學(xué)研究領(lǐng)域的一個富有成效的方法。

2、菖蒲神經(jīng)藥理學(xué)研究

菖蒲含有揮發(fā)油(1.5%-3.5%)。β-細(xì)辛酮是精油的主要苯丙烯。β-細(xì)辛酮又稱順式異細(xì)辛酮。此外，α-細(xì)辛酮也存在。四倍體植物油中β細(xì)辛酮的含量為90 ~ 96%。四倍體植物油中β細(xì)辛酮的含量為5%。β-細(xì)辛酮在二倍體植物中不存在。這種植物含有倍半萜，如菖蒲酮、菖蒲二醇和異菖蒲二醇。

菖蒲70%水乙醇提取物顯著減輕焦慮相關(guān)疾病。此外，它還能顯著減少壓力現(xiàn)象，從而導(dǎo)致抑郁。在已建立的抑郁癥模型中，與壓力組相比，菖蒲能很好地防止行為缺陷。研究表明，菖蒲對氯致癲癇有預(yù)防作用?？寡趸傅恼{(diào)節(jié)已被解釋為一個可能的機制。菖蒲乙酸乙酯和甲醇提取物對噪聲應(yīng)激引起的大鼠腦損傷具有保護(hù)作用。菖蒲根莖乙醇提取物的CNS效應(yīng)與α-細(xì)辛酮相似。然而，該提取物與α-細(xì)辛酮在以下幾個方面有所不同:

?苯丙胺在聚集小鼠中的毒性

?阿撲嗎啡和隔離誘導(dǎo)的攻擊行為

?強迫游泳中的行為絕望綜合癥

?對電擊的反應(yīng)

菖蒲對丙烯酰胺誘導(dǎo)的神經(jīng)毒性具有潛在的抑制作用。菖蒲對大鼠大腦中動脈閉塞性缺血有神經(jīng)保護(hù)作用。菖蒲水醇提取物和普瑞巴林對長春新堿誘導(dǎo)的疼痛性神經(jīng)病變有保護(hù)作用。一種富含皂苷的菖蒲提取物對慢性縮窄性損傷引起的神經(jīng)性疼痛有改善作用。

從地下部分獲得的蒸汽揮發(fā)分已被報道為催眠和低溫活動，并增加強直性癲癇發(fā)作。據(jù)報道，hersapin和菖蒲油聯(lián)合使用對大鼠腦內(nèi)去甲腎上腺素和血清素含量有影響。對菖蒲油的神經(jīng)藥理作用進(jìn)行了探索性研究。初步的實驗研究報道了菖蒲精油的抗癲癇活性。實驗研究表明，該精油具有明顯的乙酰膽堿酯酶抑制活性。

據(jù)報道，α-細(xì)辛酮和β-細(xì)辛酮具有類似于公認(rèn)的鎮(zhèn)靜劑的藥效學(xué)作用。α-細(xì)辛酮和β-細(xì)辛酮對中樞神經(jīng)系統(tǒng)有一定的藥理作用。α細(xì)辛酮和β細(xì)辛酮對利血平和氯丙嗪的增強作用與血清素濃度無關(guān)。α-細(xì)辛酮減少了大鼠的自發(fā)運動活動和焦慮，但不使知覺遲鈍。此外，α-細(xì)辛酮在猴子身上表現(xiàn)出長期的鎮(zhèn)靜作用。一項研究報道細(xì)辛酮對實驗性大鼠沖突神經(jīng)癥有積極作用。α細(xì)辛酮的鎮(zhèn)靜作用可能依賴于下丘腦肌能性區(qū)的抑制。β-細(xì)辛酮有鎮(zhèn)靜作用。α-細(xì)辛酮在大腦的不同區(qū)域?qū)υ肼晧毫σ鸬淖兓峁┍Ｗo(hù)。β-細(xì)辛酮的抗氧化性可能是其作用機制。細(xì)辛酮已被報道具有抑制乙酰膽堿酯酶的活性。β-細(xì)辛酮通過抑制β-淀粉樣蛋白海馬注射大鼠的神經(jīng)元凋亡，從而改善認(rèn)知能力，這說明它可能用于阿爾茨海默病。據(jù)報道，α-細(xì)辛酮可改善Fmr1敲除小鼠的紋狀體膽堿能功能和運動亢進(jìn)。

一項臨床研究報道了菖蒲對抑郁癥患者的療效。一項評估α細(xì)辛酮對18例癲癇持續(xù)狀態(tài)患者療效的研究報告了其療效。

3、菖蒲(細(xì)辛酮)用于癌癥化學(xué)預(yù)防的實驗證據(jù)

癌癥是對發(fā)展中國家和發(fā)達(dá)國家都構(gòu)成重大挑戰(zhàn)的主要非傳染性疾病之一。治療不同癌癥的現(xiàn)有選擇與各種限制有關(guān)，包括嚴(yán)重毒性、耐藥性、不良結(jié)果和復(fù)發(fā)風(fēng)險高。因此，從天然來源中篩選各種植物化學(xué)物質(zhì)以獲得更優(yōu)質(zhì)和更安全的替代品的關(guān)注和必要性已經(jīng)持續(xù)了幾十年。近年來，人們發(fā)現(xiàn)天然來源的植物化學(xué)物質(zhì)如加蘭他敏、歐文氏菌源性的天門冬酰胺酶、利瓦斯的明(rivastigmine)、白藜蘆醇等是治療癌癥、神經(jīng)退行性變、糖尿病和心血管疾病的重要靶點。菖蒲(Acorus calamus, Sweet flag)及其具有生物活性的植物化學(xué)物質(zhì)- (α)和- (β)-細(xì)辛酮是傳統(tǒng)藥物體系中著名的藥物，大量的體外和體內(nèi)臨床前研究表明，它具有抗腫瘤和化學(xué)預(yù)防作用。本文基于臨床前、體外和體內(nèi)模型，對菖蒲和細(xì)辛酮用于癌癥化學(xué)預(yù)防的現(xiàn)有科學(xué)證據(jù)進(jìn)行了綜述。此外，我們還對菖蒲/細(xì)辛酮的抗癌作用機制的分子靶點進(jìn)行了編譯和討論。然而，仍有必要利用各種動物模型進(jìn)行大量的體內(nèi)研究，以了解菖蒲生物活性植物化學(xué)物質(zhì)藥理活性背后的分子機制。本文的綜合研究結(jié)果為今后研究菖蒲及其化學(xué)活性物質(zhì)細(xì)辛酮的抗癌作用提供了依據(jù)。

癌癥是全球日益嚴(yán)重的健康問題之一，對人類社會和經(jīng)濟(jì)狀況構(gòu)成威脅。盡管化療、手術(shù)切除、放射治療和光療等先進(jìn)的治療方法，但由于其高復(fù)發(fā)率、毒副作用和轉(zhuǎn)移率，生存率并沒有得到提高。因此，不斷努力尋找來自天然來源的低毒性和更大的生存率的抗癌藥引起了許多研究人員的興趣。根據(jù)現(xiàn)有文獻(xiàn)，從該植物中提取的天然植物化學(xué)物質(zhì)似乎已被開發(fā)用于其抗癌活性。菖蒲，俗稱“甜旗”，在印度和中國傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)中有著悠久的歷史，被發(fā)現(xiàn)是一種對各種疾病都有很大療效的流行療法。本文重點綜述了菖蒲及其活性植物化學(xué)物質(zhì)細(xì)辛酮(α和β -細(xì)辛酮)的抗癌活性及其分子機制。菖蒲及其具有生物活性的植物化學(xué)物質(zhì)細(xì)辛酮的化學(xué)防癌機制包括各種癌癥特征的變異。這些包括通過不同信號轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑調(diào)控細(xì)胞增殖和細(xì)胞周期阻滯，誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡，抑制血管生成。然而，仍需要大量的體內(nèi)研究，使用各種模型來了解菖蒲生物活性植物化學(xué)物質(zhì)藥理活性背后的分子機制。本文的研究結(jié)果可為進(jìn)一步研究菖蒲及其具有生物活性的細(xì)辛酮在癌癥化學(xué)防治中的作用提供參考。

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