中药材“走油”的发生机制/机理及科学干预策略研究——以枸杞子为例

Oil-spilling is a metamorphic phenomenon that often occurs during the storage of Chinese medicinal materials(CMM),which affecting the appearance, chemical quality and effective quality of CMMs.Not only does it cause economic losses, but also affect the safe and effective clinical use.It is the key scientific problem for the scientific storage and maintenance of this kind of CMM to research the occurrence mechanism and it’s key influence factors, and carry on the scientific intervention.Based on the fruit storage principle and hypothesis of fruit aging free radical ,this project raises the CMM oil-spilling mechanism hypothesis:under the influence of external environment,the water content of madecinal materials would be increase,excessive active oxygen radical generated by enhanced cell respiratory rate would destroy the cell structure and function,and then lead to membrane permeability increased to causes inclusions extravasate,that is oil-spilling.Through different storage conditions of inherent water content, physiological activity of cells, the changes of cell ultrastructure and inclusions extravasation, the changeability regular of sugar and correlational research between them, the project takes Lycli fructus that is easy to oil-spilling as the modern drug, clarifies the mechanism of oil-spilling, then clears out the key factors and intervene them scientificly. All of those researches is significant to promote the scientific storage and maintenance level of Lycli fructus, to enrich the connotation of the storage and maintenance of Chinese medicinal materials, and guarantee the quality of medicinal materials. Meanwhile it is also the demonstration and reference for other medicinal materials which is easy to oil-spillin.

“走油”是中药材贮藏过程中易发、多发的变质现象，影响药材性状、化学、效用品质，不仅造成经济损失，更影响临床用药安全有效。研究中药材“走油”发生机制及其关键影响因素，制定科学干预策略，是该类药材科学贮藏养护的关键科学问题。基于果实贮藏原理和植物衰老自由基假说，本项目提出中药材“走油”机制假说：在外界环境影响下，药材含水量增加，呼吸酶活性增高，细胞呼吸速率增强产生的过量活性氧自由基破坏细胞结构和功能进而导致细胞膜透性增大引发内含物外渗，即发生“走油”。以易“走油”代表中药枸杞子为模式药物，通过对其不同贮藏条件下内在含水量、细胞生理活性、细胞超微结构变化和内容物外渗、自身糖类成分变化规律及相关性的研究，阐明“走油”发生机制，明确关键影响因素并进行科学干预，对提升枸杞子贮藏养护科学水平，丰富中药材贮藏养护学内涵，保障药材品质具有重要意义，也可为易“走油”类中药贮藏养护提供示范和借鉴。

“走油”是中药材贮藏过程中易发、多发的变质现象。本研究以易“走油”代表中药枸杞子为研究对象，将未包装和聚乙烯薄膜包装的枸杞子样品贮藏于不同温度（4℃、15℃、25℃、35℃）、湿度（45％、60％、70％）条件下，分别于不同时间点取样，观察枸杞子样品外观性状、水分与水分活度、呼吸速率、超氧化物歧化酶活性（SOD）、过氧化物酶活性（POD）、丙二醛（MDA)含量、细胞结构、糖类等变化规律。结果表明水分是枸杞子“走油”的诱发因子，湿度是关键影响因素、温度是次要因素，当枸杞子试样水分样品达13、14%时开始出现松软现象，试样水分超过18%时发生明显的“走油”，湿度越高枸杞子水分含量变化越快，“走油”越快。样品随着水分增高，呼吸速率逐渐增高，其活性氧自由基清除酶POD、SOD活力均有不同程度的下降，MDA含量出现不同程度的升高，多糖含量逐渐降低，经HE染色和PAS染色后观察枸杞子“走油”后细胞壁被破坏，细胞膜通透性增大，而在4℃、45％湿度下贮藏的样品，其水分含量和各项指标在实验期内均未发生明显变化，该研究结果为本项目提出的中药材“走油”发生机制假说提供了支撑依据。进一步研究了枸杞子吸附等温曲线的特征以及水分活度、水分含量及温度之间的变化关系。结果表明，枸杞子的等温吸附曲线属于“J”型，描述吸附特性的最佳数学模型为Halsey模型，并由模型方程计算得到枸杞子的绝对安全水分为12%和相对安全水分20%，这与前期的实验结论基本一致，表明该模型可用于不同贮藏温度湿度条件下对枸杞子样品水分预测，为其科学贮藏提供科学依据。此外，本项目还对枸杞子贮藏过程中伴随“走油”发生的变色现象和内在化学物质基础变化的相关性进行了研究，结果表明枸杞子“变色”过程中脂溶性色素类胡萝卜素含量呈降低趋势，总黄酮无明显变化、总酚酸含量明显增加，初步确定类胡萝卜素、总酚酸为枸杞子的“变色”物质基础。本项目研究可为枸杞子等易“走油”类中药贮藏养护提供示范和借鉴。