專利名稱：柴胡植物栽培方法，含有所述植物作為有效組分的抗炎藥以及植物栽培設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及栽培柴胡植物的新方法，該植物的全株，特別是其葉可作為提供具生理活性的柴胡皂苷的原料;還涉及含有該植物作為有效組分的抗炎藥以及栽培此種植物適用的設(shè)備。
膜緣柴胡(BupleurumfalcatumL.)或同屬(Umbelliferae)的某些相近植物的干燥的根部被稱為“BupleuriRadix”，并已在許多配制劑中作為退熱藥來使用，例如“Shosaikoto”，“Daisaikoto”、“Saikokeishito”等等，并且野生及人工栽培的植物均已用作為原料。業(yè)已發(fā)現(xiàn)，柴胡植物中含有某種寡糖苷，稱之為柴胡皂苷(后文中有時(shí)簡稱為“S”)，其主要組分是S.a、c和d。
近年來，人們已注意到柴胡皂苷及其衍生物是治療風(fēng)濕病等病癥的抗炎藥，現(xiàn)已搞清楚它們的生理活性，例如對關(guān)節(jié)炎的輔助抑制活性。于是，應(yīng)用柴胡植物作為供應(yīng)柴胡皂苷的原料在不斷增加之中(JapanesePatentPublicationNo.62-186463)。
另方面，雖然柴胡皂苷不僅存在于柴胡植物的根部，也存在于它的地上部分，但迄今為止所栽培的柴胡植物只是利用了它們的根部，尚未發(fā)現(xiàn)有人利用它們的地上部分作為制取抗炎藥或柴胡皂苷的原料。
但是，對于在大田中栽培的柴胡植物而言，在其最速生長期的各部分的相對干重，例如葉約占46%、莖約占40%，而根只占14%。另方面，各部分的柴胡皂苷含量是根部約1.0%，葉部約0.6%，莖部約0.05%。因此，各部分的皂角苷含量比例為葉∶莖∶根＝27∶2∶14，所以葉中所含的柴胡皂苷最多。此外，其中S.a、c和d的含量比率在各部分亦不同。例如在根部，S.a與S.d的量幾乎相同，而S.c的量為S.a之半。在葉中，S.d的含量最多，而S.a和S.c的含量分別為它的約20-40%。因此，已發(fā)現(xiàn)了柴胡植物的葉最適于作為S.d原料的供應(yīng)源。
但如上述，迄今所栽培的柴胡植物都是以收獲其根為目的，所以常規(guī)栽培方法都是著重于讓根部長大。因此，當(dāng)以收獲其葉為目的時(shí)，需要與常規(guī)的栽培方法不同的栽培技術(shù)。
一般來講，當(dāng)在控制環(huán)境的溫室中土壤栽培柴胡植物時(shí)，不僅僅根部，地上部分也生長很快，因此可大大提高生產(chǎn)率，但與在大田中栽培的植物相比時(shí)，前者柴胡皂苷含量要低很多。由于此種趨勢在地上部分特別嚴(yán)重，所以很難說這是提供柴胡葉片的有利方法。
本發(fā)明者以上述事實(shí)為基礎(chǔ)進(jìn)行了深入的研究，其目的是提供一種改進(jìn)的栽培方法，使之適合于生產(chǎn)大量具有高含量柴胡皂苷的柴胡植物的葉子。研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)，采用營養(yǎng)栽培(無土栽培)是適宜的。
所以，本發(fā)明的目的之一是提供一種適于生產(chǎn)柴胡植物葉片的方法。
本發(fā)明的目的之二是提供一種抗炎藥，該藥中含有由本發(fā)明的方法所得植物作為有效組分。
本發(fā)明的目的之三是提供一種適用于實(shí)施本發(fā)明的植物栽培用設(shè)備。
通過以下的說明和附圖，本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員即可明了本發(fā)明的上述目的和其他目的及其優(yōu)越性。


圖1所示是礦棉栽培設(shè)備示意圖，其中所示是將營養(yǎng)液滴加到礦棉栽培床的系統(tǒng)。
圖2所示是水培示意圖，其中示出了間歇式供應(yīng)營養(yǎng)液的系統(tǒng)。
圖3和4分別是本發(fā)明設(shè)備的各實(shí)施方案的側(cè)剖面示意圖。
所以，本發(fā)明的一個(gè)方面是一種栽培柴胡植物的方法，其特征在于該柴胡植物是采用營養(yǎng)栽培法所得的。
本發(fā)明的另一個(gè)方面是一種抗炎藥，該藥中包括一種植物的葉作為有效組分，該植物是由一種柴胡植物通過營養(yǎng)栽培而得，并含有增多量的皂角苷。
本發(fā)明還有一個(gè)方面，就是一種植物營養(yǎng)栽培用設(shè)備，該設(shè)備適用于此種營養(yǎng)栽培方式，特別適用于水培法，其特征在于該設(shè)備的栽培槽的內(nèi)表面是黑色的。作為一種植物營養(yǎng)栽培設(shè)備的一例，其中包括有一個(gè)栽培槽，這個(gè)槽的內(nèi)表面襯有一層黑色樹脂薄膜，在其底部還固定有一個(gè)排水管，用以排走營養(yǎng)液;
一個(gè)栽培箱，位于所述栽培槽的上方，也就是疊置在它的上面，所述栽培箱中能夠裝入一個(gè)栽培床，栽培床上設(shè)有許多開口，讓根部從其中穿過;
一個(gè)營養(yǎng)液貯罐，設(shè)置于所述栽培槽的下部，其中也襯以黑色樹脂薄膜，它與所述栽培槽的排水管相連接;
將營養(yǎng)液從所述營養(yǎng)液罐按程序規(guī)定時(shí)間輸送至所述栽培槽所用的設(shè)備。
近年來，園藝工作者已廣泛采用營養(yǎng)栽培法作為防止連續(xù)耕作、病害或蟲害的破壞作用的一種手段。此種栽培方法的特征在于由人工控制環(huán)境和營養(yǎng)條件。已經(jīng)知道上述特征可以防止上述的缺點(diǎn)，并且可以大大促進(jìn)植物的生長。但是，迄今為止?fàn)I養(yǎng)栽培法在實(shí)用中主要是用于需要植物地上部分的場合，因?yàn)榇朔椒ㄚ呄蛴诩铀偕L成墊層狀小根，并且不適用于生長根部。還沒有人用于栽培主要使用根部的藥用植物，甚至人們迄今認(rèn)為營養(yǎng)栽培法不適用于栽培藥用植物。此外，如上所述，雖然柴胡植物在土培時(shí)在受控環(huán)境條件下促進(jìn)其地上部分的生長，但如上所述與在自然環(huán)境中所生長的植物相比較，其中的柴胡皂苷含量要低很多。然而，在本發(fā)明中意外地發(fā)現(xiàn)，可以通過營養(yǎng)栽培法收獲到皂角苷含量增多的柴胡植物葉片。此外，柴胡在日本是多年生植物。一般情況下，種子在春季發(fā)芽，地上部分于秋季死亡(10月至12月)，但根部活著過冬。于是到次年春季，該植物又再長出新芽。但是按本發(fā)明，對此種植物進(jìn)行全年栽培是可能的。此外，還可以簡易而高效地收獲到葉中含柴胡皂苷量更高的柴胡植物。因此可以期望大大提高生產(chǎn)率，而這在藥用植物栽培方面是劃時(shí)代的。
所以，按本發(fā)明的栽培方法，除適用于BupleurumfalcatumL.之外，也適用于其他含柴胡皂苷的柴胡植物，例如Bupleurumfalcatumvar.kiusianum，北柴胡(B.Chinese)，狹葉柴胡(B.scorzoneraefolium)，B.dahurium，B.euphorbioides，B.jeholense，B.marginatum等等。
關(guān)于營養(yǎng)栽培系統(tǒng)方面，已知有固體的系統(tǒng)，例如砂培、砂礫栽培、炭栽培、聚氨酯栽培以及礦棉栽培，還有非固體系統(tǒng)，例如水培、蒸汽栽培以及噴霧栽培。在本發(fā)明中，可以應(yīng)用上述這些系統(tǒng)的任一種。但是所用的系統(tǒng)在栽培柴胡植物時(shí)應(yīng)能很好排水，最好是采用礦棉栽培或水培，因?yàn)槿菀着潘?br> 一般來講，本發(fā)明的營養(yǎng)栽培是在受控環(huán)境條件中進(jìn)行的，例如，可采用玻璃、聚丙烯酸酯或聚氯乙烯等材料建造的溫室，并能通過電、燃?xì)?、煤油等熱源控制溫室?nèi)溫度，將種子播種在適當(dāng)?shù)脑耘啻仓?，供給一種營養(yǎng)液培育出秧苗，然后收獲這些植物。
本發(fā)明中所用的種子并無特別限定，任何可得到的柴胡植物種子均可使用。并且，播種用的栽培床也沒有特別限定，通常為操作方便起見，最好應(yīng)用適當(dāng)尺寸的礦棉塊或礦棉墊層。礦棉是無機(jī)纖維之一種，是由玄武巖、熔渣等為原料受到約1600℃高溫而制成的纖維。農(nóng)業(yè)上應(yīng)用的礦棉的組成包括纖維(3-4%)和多孔性固體物，將之模制成為塊狀或墊層狀，并使之具有吸水性并調(diào)節(jié)至一定pH值，這種材料有市售品，可以應(yīng)用于本發(fā)明。更具體講，已發(fā)現(xiàn)單獨(dú)使用輝緣巖作為原料所制的礦棉塊或墊層(例如，由荷蘭GloudanCo.出品)的化學(xué)及物理性質(zhì)適用于栽培柴胡植物，故而作為本發(fā)明的優(yōu)選材料。
在本發(fā)明中，優(yōu)選的條件是將種子保持在約18-22℃，通常為20℃，在日光下(約5-20小時(shí))或在黑暗中，直至發(fā)芽完全為止，在這段期間只供給水。一般情況下，用足量水灌溉1-5次，通常為每天一次，以防種子變干。此后，大約30天內(nèi)種子發(fā)芽。
然后，向栽培床供給營養(yǎng)液進(jìn)行營養(yǎng)栽培。關(guān)于所用的營養(yǎng)液，可以使用含有硝酸鹽形式的氮源溶液，例如用硝酸鉀、硝酸鈣等等，和/或使用氨的鹽類，例如磷酸-銨、磷酸二銨等等;磷源例如磷酸-銨、磷酸二銨、磷酸等等;鉀源例如硝酸鉀;鈣源例如磷酸-鈣、氯化鈣等等;鎂源例如硫酸鎂;還有微量元素源鐵，例如螯合鐵(乙二胺四乙酸鐵);硼酸;氯化錳;氯化鋅;硫酸銅;鉬酸銨等等。通常，這些成分的使用濃度，氮是2.5-20摩爾當(dāng)量(me)/升，最好9.3me/升(相當(dāng)于130ppm);磷是1-6me/升，最好2.6me/升(相當(dāng)于60ppm);鉀是1-10me/升，最好是3.8me/升(相當(dāng)于180ppm);鈣是1-10me/升，最好是4.1me/升(相當(dāng)于115ppm);鎂是0.5-5me/升，最好是1.8me/升(相當(dāng)于37ppm)。此種營養(yǎng)液有市售品，例如日本OtsukaChemicalCo.出售的OtsukaHouseNo.1和No.2。此溶液在使用時(shí)可以使用其標(biāo)準(zhǔn)量的一半濃度。
特別值得注意的是，當(dāng)將某些有機(jī)酸，例如丙二酸、乙酸等等或它們的堿金屬鹽(例如鈉鹽等)或銨鹽加入到所述營養(yǎng)液中(加入量約50-500毫克/升)時(shí)，植物中的皂角苷含量增多。所以，向該營養(yǎng)液中加入某些有機(jī)酸是有利的。
在本發(fā)明中，在營養(yǎng)栽培期間，優(yōu)選條件是保持在約20-35℃溫度，通常約為25℃，并在日光下歷時(shí)約14-20小時(shí)。在此期間，采取按程序的時(shí)間間隔以適當(dāng)?shù)牧髁繉⒃摖I養(yǎng)液滴加或間歇式加入，例如在間歇式加入時(shí)，可以每10分鐘至每4小時(shí)加入一次，通常是每一小時(shí)加入一次。最好是利用營養(yǎng)液的電導(dǎo)率(EC)來控制其濃度，使其在發(fā)芽后的幼苗階段為0.3-0.8毫西門子/厘米，通常為0.5毫西門子/厘米，在其后的生長階段為04.0毫西門子/厘米，通常為1.0毫西門子/厘米。此后即可促使其迅速生長，并發(fā)生抽苔。通常，在夏季栽培時(shí)，播種后三個(gè)月內(nèi)即可收獲到皂角苷含量高的葉子，在冬季栽培時(shí)，播種后四個(gè)月內(nèi)即可收獲，同一套設(shè)備一年之內(nèi)有可能連續(xù)栽培3-5次。此外，應(yīng)用多層式的設(shè)備還可進(jìn)一步提高單位面積產(chǎn)量。
由后文及附圖對本發(fā)明營養(yǎng)栽培系統(tǒng)的一個(gè)優(yōu)越實(shí)施方案加以詳述。
圖1是礦棉栽培的示意圖，其中設(shè)有滴加營養(yǎng)液的進(jìn)料系統(tǒng)。在
圖1所示的系統(tǒng)中，是把柴胡植物的種子播種在礦棉塊(1)的上部表面(該礦棉塊的尺寸為3.5-10.0厘米的立方體;高度為4.0-10.0厘米;常用的是10.0×10.0×8.0厘米)，并將這些塊放在礦棉條板(2)上(尺寸為寬度15.0-60.0厘米;長度90.0-120.0厘米;高度0.8-7.5厘米;常用的是30.0×90.0×7.5厘米)。向塊(1)上灌溉足量的水以防止種子在發(fā)芽之前變干。將50-1000毫升(常用量為100毫升)營養(yǎng)液送至這些礦棉塊(1)，溶液是貯于單獨(dú)設(shè)置的營養(yǎng)液罐(4)之中(該罐容積為50-2000升，常用的是300升)，利用泵(6)通過進(jìn)液管(7)而進(jìn)入，其中有控制器(5)來控制泵的給液時(shí)間、濃度和給液量，營養(yǎng)液流量為5-50毫升/分鐘，通常是10毫升/分鐘，并按預(yù)先給定的時(shí)間間隔給液。過多的營養(yǎng)液從礦棉條板(2)的底部流出。通過礦棉中的孔隙以自然條件向栽培床中供氧氣，因此不需要考慮用人工通氣。
圖2所示是一套水培系統(tǒng)的示意圖，這個(gè)系統(tǒng)帶有間歇式供給營養(yǎng)液的設(shè)備。在圖2所示的系統(tǒng)中，將柴胡植物種子播種在一個(gè)薄的礦棉墊層(1)上(尺寸為寬度15.0-60.0厘米，長度50.0-120.0厘米，高度0.8-5.0厘米，常用尺寸為28.0×58.0×1.8厘米)，并將此墊層置于栽培槽(3)之上(尺寸為寬度30.0-150.0厘米，長度50.0-300.0厘米，深度3.0-30.0厘米，常用尺寸為60.0×180.0×5.0厘米)。市售有一種培育稻秧的塑料箱很適用于支持這個(gè)墊層。在礦棉墊層(1)上灌溉足量的水，以防種子在發(fā)芽之前變干。從單獨(dú)設(shè)置的營養(yǎng)液罐(4)(容積50-2000升，常用容積300升)利用泵(6)將營養(yǎng)液通過給液管(7)輸送至栽培槽(3)，在泵上連接一個(gè)控制器(5)，用以控制給液時(shí)間、濃度和給液量，營養(yǎng)液流量為20-100毫升/分鐘，常用量為70毫升/分鐘，并按預(yù)先給定的時(shí)間間隔給液(通常為每小時(shí)一次)。該植物只是靠浸于液中的小根而生長，小根穿過礦棉墊層(1)接觸營養(yǎng)液。借助于關(guān)閉閥門(8)使?fàn)I養(yǎng)液在栽培槽(3)中存留一定時(shí)間，然后通過設(shè)置于栽培槽(3)底部的排液孔(9)流入營養(yǎng)液罐(4)。在栽培槽(3)再次充滿營養(yǎng)液之前的一段時(shí)間，這些小根暴露于空氣中而得到氧氣供應(yīng)。
應(yīng)用這種系統(tǒng)，大大促進(jìn)了葉子的生長。例如，當(dāng)在礦棉中栽培3-4個(gè)月時(shí)，從未抽苔植物得到的葉子收獲量與在大田中栽培后約9個(gè)月的植物的葉子收獲量不相上下。此外，按本發(fā)明所栽培的植物在較早階段即開始抽苔，故而可望增加收獲量。例如，采用礦棉栽培時(shí)，在四個(gè)月內(nèi)抽苔植物的比例達(dá)到約30%，而在常規(guī)大田栽培時(shí)，同一時(shí)間的抽苔植物比例不超過20%。此外，采用礦棉栽培法時(shí)，葉中的柴胡皂苷含量顯著增多。
在栽培完成后，可按已知方法進(jìn)行收割，例如，先將穿過栽培床的根部切斷，然后將地上部分從栽培床中拉出。
將已收割的植物按根、莖和葉分開，然后進(jìn)行干燥，例如在40-80℃干燥，優(yōu)選為60℃，干燥時(shí)間為24-72小時(shí)，常用的是48小時(shí)，干燥熱源例如可用電烘箱，然后將它們用作為抗炎藥或看作為柴胡皂苷的原料。
本發(fā)明的抗炎藥含有如上所得的柴胡植物作為一種有效組分?？蓪⒏扇~原物碎成粉末即用作為該種抗炎藥，或者用溶劑萃取后以萃取物形式作為該種抗炎藥，所用溶劑可以是水、醇，例如甲醇、乙醇等等或它們的混合物，萃取溫度為10-100℃。它們可以配制成為粉劑、顆粒劑、細(xì)顆粒劑等等供口服，或制成油膏、泥敷劑等等供非胃腸道給藥，或制成茶劑、煎湯劑等等，其中可使用藥物上可接受的賦形劑，如滑石粉、硅酸鋁等等，并按生產(chǎn)上已知方法使用。
本發(fā)明的該種有效組分是用作為抗炎藥，對成人所需的給藥量為2-400毫克/日(S.d，口服)，或者非胃腸道給藥1-200毫克。柴胡皂苷本身至今已廣泛作為BupleuriRadix的組分，并且在實(shí)用中充分確定了它們的低毒性和安全性。因此，本發(fā)明的抗炎藥顯示了優(yōu)等的抗炎活性，并且適用于治療風(fēng)濕癥。
如前所述，本發(fā)明還提供了適用于實(shí)施本發(fā)明的設(shè)備，特別是水培用的設(shè)備。在圖3和圖4中示出其優(yōu)選實(shí)施方案。
圖3所示的設(shè)備包括由聚苯乙烯泡沫塑料制成的栽培槽(3)(內(nèi)部尺寸635×290×120毫米，厚度23毫米)，內(nèi)面襯以黑色及白色雙層薄膜(日本，MikadoKakoCo.，Ltd.制造的聚烯烴)，將黑色朝外鋪上去(圖中未示出)，還包括栽培箱(10)(稻秧培育箱，內(nèi)部尺寸580×280×20毫米)疊置于該栽培槽上方，還包括聚苯乙烯泡沫塑料制的營養(yǎng)液槽(4)(內(nèi)部尺寸660×100×200毫米，厚度33毫米)，置于栽培槽(3)之下，并和栽培箱一樣鋪上內(nèi)襯。在這種栽培方式中，在營養(yǎng)液中會(huì)生長水綿而產(chǎn)生阻礙正常操作的問題。但是，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)設(shè)備表面成為黑色，即可防止水綿的影響，例如可用黑布、黑色涂料、黑紙、黑色玻璃、黑色塑料薄膜等等。因此，在本發(fā)明的設(shè)備中，不但貯存營養(yǎng)液的栽培槽，連同營養(yǎng)液貯槽的內(nèi)表面在必要時(shí)也要制成黑色(例如用黑色塑料薄膜)。在必要時(shí)，其他部分也可用黑色材料遮蓋(例如用黑色塑料薄膜等等)。
如圖3所示，該栽培床(礦棉墊層，500×280×290毫米)是裝在栽培箱(10)之中，植物就在該栽培床中生長，床的底部有開口，使得植物的根能穿過栽培床而伸入栽培槽(3)的營養(yǎng)液層中。這些開口的位置、大小和數(shù)目可以按植物的數(shù)目和形狀適當(dāng)安排。當(dāng)栽培箱是由聚苯乙烯泡沫塑料制造時(shí)，在上面開這些口是很容易的。
排水管(9)(外徑13毫米，由聚氯乙烯制成)配裝在栽培槽(3)的底部。通過調(diào)節(jié)排水管的高度，可使栽培槽(3)內(nèi)的營養(yǎng)液保持在預(yù)定深度，若在其底部再設(shè)置一個(gè)開口(未示出)，就很容易把栽培槽(3)中過多的營養(yǎng)液放出。排水管(9)的下部通入營養(yǎng)液槽(4)。
由管路(11)將泵(6)連接至營養(yǎng)液槽(4)，由泵(6)通過進(jìn)液管(7)將營養(yǎng)液輸送至栽培槽(3)。由控制器(5)(例如可用一個(gè)定時(shí)器)來控制泵(6)。由控制器(5)、泵(6)、進(jìn)液管(7)和管路(11)組成營養(yǎng)液的輸給系統(tǒng)。
圖4中所示的設(shè)備是圖3所示設(shè)備的修改方案，它與圖3基本上相同，不同之處只是沒有圖3中的管路(11)和泵(6)，而是用營養(yǎng)液槽中的水下式泵來代替。
在應(yīng)用本發(fā)明的設(shè)備進(jìn)行栽培時(shí)，將營養(yǎng)液槽(4)中的營養(yǎng)液通過泵(6)和進(jìn)液管(7)以預(yù)定的時(shí)間間隔送入栽培槽(3)，例如，從8點(diǎn)鐘至18點(diǎn)鐘每2小時(shí)送液10分鐘，從18點(diǎn)鐘至8點(diǎn)鐘每4小時(shí)送液10分鐘，使得從栽培箱(10)底部伸出來的根浸沒在營養(yǎng)液中。
本發(fā)明的設(shè)備可以用易得的材料制造，并且很容易裝配和實(shí)行小型化。所以，這種設(shè)備特別適用于栽培柴胡植物。但是，此種設(shè)備的用途并不限于此，還可以用來栽培其他各種植物。
以下的實(shí)例進(jìn)一步詳細(xì)闡明本發(fā)明的栽培方法和抗炎藥，但這些實(shí)例并非對本發(fā)明范圍的限定。
在以下的實(shí)例中，柴胡皂苷的分析方法如下將收獲到的植物分成為根、莖和葉部分，并分別在60℃干燥48小時(shí)。然后分別磨碎成為100篩目的粉末，作為試驗(yàn)樣品。
用高效液相色譜法(HPLC)測定其皂角苷。具體方法如下精確稱取樣品(0.2克)，向其中加入9毫升80%甲醇和0.2毫升氨水。然后將所得混合物用超聲波處理1小時(shí)。向所得懸浮液中加入80%甲醇使其總體積達(dá)10毫升(精確值)。從其上清液取出0.5毫升(精確值)的兩份試樣，分別向其中加入水(5毫升)。將它們分別送入兩個(gè)小型色譜柱中(美國，J.T.BakerCorp.制造)進(jìn)行凈化，在通過5毫升30%甲醇后，再將10毫升水通過該柱，其中一個(gè)柱用甲醇(4毫升)洗脫(A)。
另一個(gè)柱中的水用40%的FeCl3水溶液代替，并停留20分鐘，使S.a、c和d的環(huán)氧環(huán)打開，得到S.b1h和b2。然后向此柱中通入10毫升水，用以洗脫FeCl3，然后用4毫升甲醇進(jìn)一步洗脫皂角苷(B)。向洗脫物(A)和(B)中分別加入甲醇∶氨水(97∶3)混合液，將其體積調(diào)整至5毫升(精確值)。將其10-20微升作為試樣按如下條件進(jìn)行HPLC分析。若需要，進(jìn)行HPLC分析前先將溶液經(jīng)微孔過濾器過濾。
高效液相色譜分析條件檢測器可變波長的柴外線監(jiān)測器(日本，ShimadzuSeisaku-sho制造，C-R2AX型)固定相ElmerC-18(φ6×200毫米)流動(dòng)相甲醇∶水(76∶24)，1毫升/分鐘。
檢測波長251毫微米利用預(yù)先做好的標(biāo)定曲線，根據(jù)由溶液A所得各峰面積S.b1(HPLC保留時(shí)間21.5分鐘)，S.h(保留時(shí)間7.8分鐘)以及S.b2(保留時(shí)間15.1分鐘)，即可測定出它們各自的含量。同此方法，測定出溶液B的各個(gè)含量。根據(jù)溶液A和B中各含量之差，即可計(jì)算出柴胡皂苷a、c和d的含量。
實(shí)例1
采用營養(yǎng)液滴加系統(tǒng)的礦棉栽培將膜緣柴胡(BupleurumfalcatumL.)種子播種在礦棉塊(10×10×5厘米)上并將此塊置于玻璃箱中，箱內(nèi)溫度為20℃左右。為了防止種子變干，每天通過一個(gè)灌溉噴咀淋水1分鐘。37天之后，將這些開始生長葉子的植物連同礦棉塊一起轉(zhuǎn)移到一塊礦棉板條(90×30×7.5厘米)上并置于聚丙烯酸酯制的溫室中，室內(nèi)溫度始終保持在25-35℃范圍。配制營養(yǎng)液的方法是將OtsukaHouseNo.1和No.2(日本，OtsukaChemicalCo.Ltd出品)分別制成75ppm和50ppm水溶液，然后將兩種溶液調(diào)配使其電導(dǎo)率(EC)達(dá)到1.25毫西門子/厘米(pH＝5.5-6.5)。每天從上午5點(diǎn)至下午6點(diǎn)每1小時(shí)自動(dòng)送入一次此營養(yǎng)液，歷時(shí)10分鐘。排液量調(diào)節(jié)至10毫升/分鐘。
播種后3個(gè)月，將葉子收下來并于60℃干燥48小時(shí)。然后用研磨機(jī)粉碎，成為100篩目粉末。然后測定其皂角苷含量。在表1中示出所得結(jié)果。
作為對照組，將玻璃溫室土壤中和大田中所栽培的植物得到的分析結(jié)果亦列于表1中。具體情況是在玻璃溫室中，使用裝在Wagner盆中的土壤(1/2000英畝)與上述礦棉栽培的同時(shí)播入種子。播種之后，每兩日淋水一次(200毫升)。發(fā)芽后，到葉子開始生長時(shí)，噴淋Hyponex(HyponexCo.出品，粉末)稀釋1000倍的水溶液，每星期淋2次，每盆用500毫升。栽培期間，溫度保持在15-35℃。播種后3個(gè)月，收得其葉子，按上述礦棉(后文中稱為RW)栽培所得葉子的相同方式測定其皂角苷含量。
關(guān)于大田栽培的植物，在上述礦棉栽培的同時(shí)(春季)在1289-1號黑色火山灰粘壤土的田中(日本，Osada，F(xiàn)ukuchiyama-shi，Kyoto-fu)進(jìn)行播種，5個(gè)月后收獲得到該植物。關(guān)于施肥情況，在每10英畝田中，施用干的家禽糞便(300公斤)，消石灰(100公斤)和一種混合肥料Rinkaan15號(日本，NissanChemicalIndustryCo.出品，其中N∶P∶K組成比率為15∶15∶15)(20公斤)作為基肥。在播種后4個(gè)月，使用同上混合肥料作為頂肥。播種量為2升/10英畝，采用條播法，行距15厘米，株距80厘米。在撒種并蓋土之后，噴淋Trefanoside乳劑(日本，TakedaChemicalIndustriesCo.，Ltd.出品)的500倍水稀釋液(100升/10英畝)。按同前方式測定其皂角苷含量。
在表1中示出關(guān)于葉子的數(shù)據(jù)。結(jié)果是，在聚丙烯酸酯溫室中采用礦棉栽培和在玻璃溫室中采用土壤栽培，與大田栽培的作物相比，前兩者在一個(gè)短時(shí)期內(nèi)生長極為迅速。其突出特征是，未抽苔植物的葉子要比大田栽培的植物葉子重得多。此外，關(guān)于葉子的收獲量，大田栽培的葉子量占植株總重量的46%左右，而采用礦棉栽培的達(dá)到68%。關(guān)于產(chǎn)物的干收獲量，用礦棉栽培時(shí)比大田栽培時(shí)稍低一些。
在玻璃溫室土培的產(chǎn)物中，皂角苷含量要比大田栽培的低得多，但礦棉栽培的產(chǎn)物中得到的含量高得多。尤其是S.d含量比S.a和S.c的含量高得多。結(jié)果，每一株植物的皂角苷總含量因所用栽培方法而有很大變化，如表1所示，礦棉栽培的產(chǎn)物的含量和大田作物所得二年生植物的根部不相上下。
表1膜緣柴胡(BupleurumfalcatumL.)的生長及其葉片中皂角苷含量栽培地點(diǎn)聚丙烯酸酯溫室玻璃溫室大田栽培介質(zhì)RW土壤土壤抽苔率(%)4.03.814.1葉子數(shù)目5.35.16.4鮮葉重(克)2.2±0.52.1±1.12.3±2.1干葉重(克)0.550.540.61干收獲率(%)25.125.826.6皂角苷含量(毫克/株植物)S.a1.410.360.49S.c1.720.560.85S.d5.791.571.77實(shí)例2Bupleurumfalcatumvar.kiusianum的礦棉栽培按照實(shí)例1中所述栽培膜緣柴胡(BupleurumfalcatumL.)的相同方式，在聚丙烯酸酯溫室中進(jìn)行礦棉栽培，在大田中進(jìn)行土培，不同之處是在大田中的播種量為2.6升/英畝。在表2中示出所產(chǎn)葉子的數(shù)據(jù)。
在礦棉栽培中，同膜緣柴胡(BupleurumfalcatumL.)的情況相似，與大田栽培相比，植物生長茁壯，在短時(shí)間內(nèi)生長更為快速。由表2可以看到，由礦棉栽培所得的葉子與大田栽培相比，皂角苷含量高得多。但是，由于Bupleurumfalcatumvar.kiusianum的地上部分的皂角苷含量本來就很低，所以其每株植物的皂角苷含量要低于膜緣柴胡(BupleurumfalcatumL.)的每株含量。
表2Bupleurumfalcatumvar.kiusianum的生長及其葉中皂角苷含量。
栽培地點(diǎn)聚丙烯酸酯溫室大田栽培介質(zhì)RW土壤抽苔率(%)3.17.2葉子數(shù)目4.96.1鮮葉重(克)1.7±0.51.8±1.4干葉重(克)0.390.44干產(chǎn)率(%)23.624.9皂角苷含量(毫克/株植物)S.a0.150.13S.c0.120.09S.d0.700.48實(shí)例3應(yīng)用營養(yǎng)液間歇給液系統(tǒng)的水培在置于稻秧培育箱中的礦棉墊層(58×58×2厘米)上播以膜緣柴胡(BupleurumfalcatumL.)的種子，然后置于玻璃溫室中，室內(nèi)溫度約為20℃。33天后，將正在開始長葉子的植物連同培育箱一起轉(zhuǎn)移到聚丙烯酸酯溫室內(nèi)的栽培槽中(聚苯乙烯泡沫塑料制，50×112×5厘米)室內(nèi)溫度保持在25-35℃，繼續(xù)栽培生長。關(guān)于營養(yǎng)液，使用Hyponex稀釋1000倍的水溶液，然后再調(diào)節(jié)其濃度，使得剛剛發(fā)芽后的幼苗階段的電導(dǎo)率(EC)為0.5毫西門子/厘米。其后3個(gè)月為1.25毫西門子/厘米。每天從上午8點(diǎn)至下午6點(diǎn)，每2小時(shí)使?fàn)I養(yǎng)液循環(huán)10分鐘;從下午6點(diǎn)至上午8點(diǎn)，每4小時(shí)循環(huán)10分鐘。
每月檢查植物生長情況至第五個(gè)月為止(栽培期4個(gè)月)，表3中示出所得結(jié)果。在4個(gè)月內(nèi)的抽苔率為27.1%，并且與上述實(shí)例1相似，這個(gè)值比大田栽培的高得多。植物的地上部分生長情況與礦棉栽培者幾乎相同，也就顯示出植物在短時(shí)間內(nèi)的生長比大田栽培的快。干產(chǎn)率比大田所得者低3-4%。
關(guān)于葉子中的皂角苷含量，其結(jié)果與上述礦棉栽培的情況幾乎相同。亦即葉中的S.d含量與大田栽培的二年生植物根中的含量不相上下。并且S.a和S.c含量比大田栽培的高。
表3水培生長情況及其葉中的皂角苷含量栽培期2個(gè)月3個(gè)月4個(gè)月抽苔率(%)2.811.327.1葉子數(shù)目4.98.711.2鮮葉重(克)1.9±0.45.4±2.57.6±3.4干葉重(克)0.491.251.79干產(chǎn)率(%)24.823.223.5皂角苷含量(毫克/株植物)S.a0.2180.2230.256S.c0.3300.2950.312S.d0.8370.9451.043實(shí)例4將實(shí)例1在聚丙烯酸酯溫室中栽培所得膜緣柴胡(BupleurumfalcatumL.)的干葉(100克)粗磨碎并加入500毫升水。將此混合物煎煮，直至總體積減至250毫升。用布過濾所得混合液，得到煎好的煎劑。
如以上所述，在受控溫度條件下和使用受控的營養(yǎng)液供液系統(tǒng)來栽培柴胡植物，就有可能在短時(shí)間內(nèi)促進(jìn)迅速生長，得到的產(chǎn)物量也更高得多。與此同時(shí)，還可以作到全年栽培此種植物。此外，應(yīng)用營養(yǎng)栽培法，就有可能在植物中積聚大量的柴胡皂苷。因此，整株植物和葉子的生產(chǎn)率和贏利性都可以大大提高。由此即可以得到具有很高效用的柴胡植物的葉片，并可持續(xù)地得到大量柴胡皂苷，這些原料用于發(fā)展藥物的用途極廣。
權(quán)利要求
1.一種栽培柴胡植物的方法，其特征在于將柴胡植物進(jìn)行營養(yǎng)栽培。
2.按權(quán)利要求1的方法，其中的營養(yǎng)栽培是采用礦棉栽培。
3.按權(quán)利要求1的方法，其中的營養(yǎng)栽培是采用水培。
4.一種抗炎藥劑，其特征在于該藥劑的有效組分是應(yīng)用營養(yǎng)栽培所得柴胡植物的葉子。
5.一種植物營養(yǎng)栽培設(shè)備，其特征在于該設(shè)備的一種栽培槽的內(nèi)表面是黑色的。
6.按權(quán)利要求5的植物營養(yǎng)栽培設(shè)備，其中包括(a)一個(gè)栽培槽，其中內(nèi)襯有一層黑色塑料薄膜，并在其底部固定有一條從其中排出營養(yǎng)液的排水管;(b)一個(gè)栽培箱，該箱置于所述栽培槽的上部并疊置于其上，所述栽培箱能裝入一個(gè)栽培床，并且在該床的底部具有使植物的根能穿過的開口;(c)一個(gè)營養(yǎng)液槽，該槽置于所述栽培槽的下面，內(nèi)襯有黑色塑料薄膜，并且與所述栽培槽上的排水管相連接;(d)營養(yǎng)液按程序規(guī)定的時(shí)間從所述營養(yǎng)液槽輸送至所述栽培槽所需用的設(shè)備。
全文摘要
披露了一種柴胡植物栽培方法，其特征在于采用營養(yǎng)栽培法來栽培該柴胡植物。還披露了一種抗炎藥劑，其中包含由營養(yǎng)栽培所得柴胡植物的葉片作為有效組分。還披露了一種植物營養(yǎng)栽培設(shè)備，其特征在于該設(shè)備的栽培槽的內(nèi)表面是黑色的。
文檔編號A01G31/00GK1033547SQ8810871
公開日1989年7月5日 申請日期1988年12月17日 優(yōu)先權(quán)日1987年12月18日
發(fā)明者渡邊齊, 武田繼元助, 大鹽春治 申請人:武田藥品工業(yè)株式會(huì)社