秦文平,李九平,李 敏,慕 程
1.蘭州新區(qū)第一人民醫(yī)院,甘肅 蘭州 730300;2.甘肅省平?jīng)鍪嗅轻紖^(qū)紅十醫(yī)院,甘肅 平?jīng)?744000;3.甘肅省平?jīng)鍪械诙嗣襻t(yī)院,甘肅 平?jīng)?744000;4.甘肅省華亭市婦計(jì)中心,甘肅 華亭 744100)
在甘肅平?jīng)鍪嘘P(guān)山地區(qū)華亭縣境內(nèi)唐代名將敬德采銅礦石煉銅鑄錢遺址附近新發(fā)現(xiàn)一種蟲草,經(jīng)課題組實(shí)地考察,發(fā)現(xiàn)已有人采食,經(jīng)鑒定(另文報道),屬香棒蟲草C.barnessii Thwaites,又名巴恩斯蟲草[1]。該菌分布于海拔1800~2100m 山區(qū)陰坡,大多在灌叢下腐殖土中,表面常有約3~5cm 厚的落葉覆蓋。
寄主是鞘翅目金龜子科主要以植物根等地下幼嫩器官為食的幼蟲。
據(jù)文獻(xiàn)資料記載,香棒蟲草在山西省南部中條山一帶有分布[2],甘肅等許多省區(qū)尚未見分布報道。資料還顯示,目前尚未做過香棒蟲草的化學(xué)成分鑒定和藥理等藥用價值評價。與香棒蟲草同屬的冬蟲夏草是一種十分名貴的中藥。
關(guān)于冬蟲夏草的最早的文字載于清朝汪昂的《本草備要》(1694):“冬蟲夏草,甘平,保肺益腎,止血化痰,己勞咳。四川嘉定府所產(chǎn)者佳。冬在土中,形如老蠶,有毛能動,至夏則毛出土上,連身俱化為草。若不取,至冬復(fù)化為蟲。”我國將其作為藥材出口的歷史比文字記載的更悠久。據(jù)文獻(xiàn)記載,從明代中葉(1400~1465 年間)起,冬蟲夏草就從浙江被傳到日本,在貴族中廣泛食用[3]。眾所周知,自然資源一直以來就十分稀少,目前就更奇缺了。
冬蟲夏草的生長環(huán)境較香棒蟲草嚴(yán)酷,大多分布于垂直海拔3500~5000m 以高寒(年均氣溫在5℃以下.最低可達(dá)-30℃以下)、缺氧(空氣氧氣含量僅為內(nèi)陸地區(qū)的40%~50%)和低氣壓為主要特征的青藏高原地區(qū)[3]。冬蟲夏草的寄主,為鱗翅目蝙蝠蛾科幼蟲(主要食物為植物地下嫩根)[4]。
無機(jī)元素鈣、鎂、鋅在人體中參與許多生理代謝活動。重金屬銅、鉛、鎘、砷、汞是中藥材評判進(jìn)食安全性、是否容許進(jìn)入國際化市場的評判指標(biāo)之一。因此,對香棒蟲草這一珍貴資源進(jìn)行化學(xué)成分檢測等研究具有一定的重要意義,同時將其與傳統(tǒng)名貴中藥冬蟲夏草進(jìn)行比較,以便為資源得以科學(xué)合理的開發(fā)利用提供參考依據(jù)。
檢測材料是從甘肅平?jīng)鲫P(guān)山地區(qū)野生香棒蟲草中隨機(jī)抽取外形完好、符合檢測要求的香棒蟲草C.barnessii,包裝送檢。
本文采取委托檢測途徑,委托單位為西安國聯(lián)質(zhì)量檢測技術(shù)股份有限公司(委托送樣時間:2017年12 月28 日;檢測日期:2017 年12 月28 日~2018年01 月12 日),由該公司根據(jù)委托檢測項(xiàng)目等要求進(jìn)行檢測。
1)鈣:檢測鈣的方法采取“食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)”“GB 5009.92-2016”第一法,食品中鈣的測定。具體檢測實(shí)施時間:2017 年6 月23。
2)鎂:檢測鎂的方法采取“食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)”“GB 5009.241-2017”第一法,食品中鎂的測定。具體檢測實(shí)施時間:2017 年10 月6 日。
3)鋅:檢測鋅的方法采取“食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)”“GB 5009.14-2017”第一法,食品中鋅的測定。具體檢測實(shí)施時間:2017 年10 月6 日。
4)鉛、鎘、呻、汞、銅:鉛、鎘、呻、汞、銅的檢測方法采取《中華人民共和國藥典》(2015 年版)。
用于作比較對象的冬蟲夏草,其相關(guān)數(shù)據(jù)均查閱自有關(guān)文獻(xiàn)資料。
無機(jī)元素數(shù)據(jù)主要是山西省中醫(yī)研究所郭躍偉等的研究成果(材料采購于山西藥店)[5][經(jīng)作者查閱,《中華人民共和國藥典》(2015 年版)無相關(guān)數(shù)據(jù)];重金屬數(shù)據(jù)來源主要參考:北京師范大學(xué)地理科學(xué)部、北京師范大學(xué)、教育部資源藥物工程研究中心盧恒、徐寧等的相關(guān)研究數(shù)據(jù)(供試材料采購于北京市售15 批冬蟲夏草,每批3 個樣本)[6]。檢測方法采取的是(上述香棒蟲草的檢測方法均是2017年開始實(shí)施的,而冬蟲夏草檢測參考的方法為灼燒殘?jiān)?,故本文對二者重金屬含量的比較存在欠嚴(yán)格之嫌,在此特作說明)。
檢測結(jié)果表明,香棒蟲草含鈣2.×103mg/kg,含鎂3.22×103mg/kg,含鋅1.58×102mg/kg(見表1)。
表1 香棒蟲草與冬蟲夏草菌核和子座微量元素含量(mg/kg)
通過香棒蟲草與冬蟲夏草所含無機(jī)元素比值的比較,可以明確地顯示二者之間的差距。
鈣:2.×103mg/kg:1×102mg/kg=1:0.05;鎂:3.22×103mg/kg:>1×104mg/kg=1:>3.11;鋅:1.58×102mg/kg:1×104mg/kg=1:63.29。與冬蟲夏草相比,香棒蟲草鈣含量明顯較高,高出20 倍(1/0.05);而鎂與鋅明顯較低,分別約為冬蟲夏草的1/3(實(shí)際比值估計(jì)還要低)和1/63。
可見,兩種蟲草均含有鈣、鎂、鋅。香棒蟲草含量次序?yàn)椋烘V>鈣>鋅;而冬蟲夏草則為:鎂>鋅>鈣。
在所檢測無機(jī)元素中,香棒蟲草含鎂最高,但比冬蟲夏草低,而含量位居第二位的鈣卻比冬蟲夏草高出了20 倍。這一現(xiàn)象與其生境不無關(guān)系,除了物種本身特性外,也許與唐代采銅礦石遺址附近土壤含有較豐富的鎂與鈣有關(guān)。
檢測結(jié)果顯示,香棒蟲草重金屬含量與冬蟲夏草相比,有高也有低(見表2)。
從含量來分析,銅含量最高,高達(dá)32.75mg/kg,依次為鉛(3.48mg/kg)、砷(3.45mg/kg)及鎘(0.94mg/kg),汞含量最低,只有0.09mg/kg,即銅>鉛>砷>鎘>汞。
通過比值計(jì)算,可更加明確地顯示出二者之間的差異:
鉛:香棒蟲草:冬蟲夏草=3.48mg/kg:0.752mg/kg=1:0.22,即香棒蟲草鉛含量>冬蟲夏草鉛。
銅:香棒蟲草:冬蟲夏草=32.75mg/kg:12.637mg/kg=1:0.39,即香棒蟲草銅含量>冬蟲夏草銅。
鎘:香棒蟲草:冬蟲夏草=0.94mg/kg:0.036mg/kg=1:0.04,即香棒蟲草鎘含量>冬蟲夏草。
砷:香棒蟲草:冬蟲夏草=3.45mg/kg:4.032mg/kg=1:1.17 香棒蟲草砷含量<冬蟲夏草砷含量
汞:香棒蟲草:冬蟲夏草=0.09mg/kg:0.276mg/kg=1:3.07,即香棒蟲草汞含量<冬蟲夏草。
由上述冬蟲夏草數(shù)據(jù)可知,所含重金屬與香棒蟲草一樣,但含量不同;同時可總結(jié)出冬蟲夏草重金屬含量高低排序:銅>砷>鉛>汞>鎘。
從上述重金屬含量高低排序可知,2 種蟲草含銅量均具首位,并且香棒蟲草的含量高于冬蟲夏草2.6倍;香棒蟲草的鎘與鉛比冬蟲夏草排序有所提升。
由此現(xiàn)象可以推測,除了物種本身特性因素外,唐代采銅礦石遺址附近土壤含有較豐富的銅、鎘及鉛。
香棒蟲草與冬蟲夏草相比,含量較高的鎘、鉛、銅比值分別約為冬蟲夏草的25.0 倍(1:0.04)、4.6倍(1:0.22)和2.6 倍(1:0.39);含量較低的砷、汞比值分別為1:1.17 和1:3.07。
表2 香棒蟲草與冬蟲夏草菌核和子座重金屬含量(mg/kg)
1)無機(jī)元素與重金屬種類及其含量。結(jié)果表明,香棒蟲草與冬蟲夏草含有相同的無機(jī)元素與重金屬,即均含有鈣、鎂及鋅等無機(jī)元素和銅、砷、鉛、汞及鎘等重金屬。但含量各異,除了各自具體含量不同外,各元素排序也存在一定差距,香棒蟲草的無機(jī)元素為:鎂>鈣>鋅,而冬蟲夏草則為:鎂>鋅>鈣;香棒蟲草的重金屬為銅>鉛>砷>鎘>汞,而冬蟲夏草則為:銅>砷>鉛>汞>鎘。
這一現(xiàn)象說明這兩種蟲草在化學(xué)元素多樣性方面具有一定的相似性,尤其是二者所含鎂和銅均具據(jù)絕對優(yōu)勢,同時存在種間差異性。
2)無機(jī)元素。結(jié)果顯示,香棒蟲草鎂含量最高,但比冬蟲夏草低,而含量位居第二的鈣卻比冬蟲夏草高出了20 倍。
這一現(xiàn)象與其生境不無關(guān)系,除了物種本身特性外,也許與唐代采銅礦石遺址附近土壤含有較豐富的鎂與鈣有關(guān)。另外,與華亭縣境內(nèi)在發(fā)展煤業(yè)的過程中所造成的空氣飄浮物(可能含有一定量的無機(jī)和重金屬元素)也許有間接地關(guān)系。
3)重金屬。由上述結(jié)果獲知,香棒蟲草的含銅量高于冬蟲夏草2.6 倍,鎘與鉛的含量排序均比冬蟲夏草有所提升。
由此現(xiàn)象推測,除了物種本身特性因素外,唐代采銅礦石遺址附近土壤含有較豐富的銅、鎘及鉛。當(dāng)然,如上所述,與華亭縣境內(nèi)因煤礦業(yè)而造成的空氣污染(空氣飄浮物中可能含有一定量的無機(jī)和重金屬元素)可能存在一定的間接地關(guān)系。
4)關(guān)于發(fā)利用問題。綜上所述,盡管香棒蟲草與冬蟲夏草所含無機(jī)元素與重金屬種類相同,并且優(yōu)勢元素也一樣,但其含量存在較大差異。由此說明二者的功能、作用以致應(yīng)用效果相應(yīng)的也不會相同。
參照《中國藥典》(2010 年版,一部)對藥材及其數(shù)據(jù)制劑的要求(銅≤20mg.kg-1、鉛≤5.0mg.kg-1、砷≤2.0mg.kg-1、鎘≤0.3mg.kg-1、汞≤0.2mg.kg-1,以下簡稱“藥典重金屬制劑要求”),香棒蟲草所含重金屬鉛和汞達(dá)標(biāo),而銅砷鎘超標(biāo)。
鑒于此,關(guān)于香棒蟲草的開發(fā)利用問題不宜簡單從事(依據(jù)“藥典重金屬制劑要求”,盡管冬蟲夏草所含重金屬也有超標(biāo)現(xiàn)象),需要從化學(xué)成分(特別是一些獨(dú)特成分或功能性成分)、藥理、毒理等藥用價值方面進(jìn)行深入研究。
顯而易見,保護(hù)與科學(xué)合理地開發(fā)利用生物資源,特別是稀缺資源是擺在世人面前的一個嚴(yán)肅而艱巨的任務(wù)。通過改善環(huán)境條件、嚴(yán)格保護(hù)生態(tài)環(huán)境、人工引種馴化、有效寄生菌以致成分研究等途徑,不失為解決生物資源開發(fā)利用的一條行之有效的途徑。